镗床主轴箱设计
JCS-013型自动换刀数控卧室镗铣床主轴箱设计(机械CAD图纸)
本科毕业设计(论文)题目:JCS-013型自动换刀数控卧室镗铣床主轴箱设计系别:机电信息系专业:机械设计制造及其自动化班级:学生:学号:指导教师:2013年05月摘要机械行业是运用数控机床最多的,很多企业为了提高自己的生产效率,常常会对机床内部结构进行多方面的改造。
社会主义市场经济的发展为我国工业生产创造了条件,在现代一体化生产模式中运用了很多先进的设备。
对于数控机床而言,主轴箱是其最为核心的组织结构,整个主轴箱影响着数控机床的变速情况。
大部分制造企业在实行技术改造时把重点放在了主轴箱变速器上,这是调整机床运行速度的重点。
在设计过程中必须要对主轴箱的每个部件加以控制,这样才能确保数控机床主轴变速性能的良好。
本文对主轴箱变速操纵机构的工作原理进行结构设计和计算分析,利用两个液压油缸,经拨叉带动双联滑移齿轮移动到需要的多个位置。
关键字:数控机床;主轴箱;结构;设计AbstractMachinery industry is the use of CNC machine tools the most, a lot of enterprises to improve their production efficiency, often transform many aspects of the internal structure of machine tool. The society pays attention to the development of the market economy to create the conditions for the industrial production of our country, a lot of advanced equipment for use in the integration of modern production mode. For NC machine tool, the spindle box is the most core structure, the spindle box of CNC machine tool gear case. Most of the manufacturing enterprises in the implementation of technical transformation to focus on the main spindle box transmission, which is the key to adjust the machine running speed. In the design process must each component of the headstock to control, so as to ensure the good performance of NC machine tool spindle speed.In this pear, the working principle of the headstock gear control mechanism on the analysis of the structure design and calculation, using two hydraulic oil cylinders, the shifting fork drives a sliding duplex gear moving to a plurality of positions need.Key Words:CNC machine; machine head; structure; design目录1绪论 (1)1.1数控镗铣床的结构组成 (1)1.2我国卧式镗铣床的发展 (2)1.2.1我国卧式镗铣床的发展历史 (2)1.2.2我国卧式镗铣床的发展趋势 (2)2数控卧式镗铣床变速操纵机构设计 (4)2.1主轴箱变速操纵机构工作原理 (4)2.2主轴箱变速操纵机构中传动轴的安装 (5)2.3齿轮在轴上的布置和排列 (5)2.4 相啮合齿轮的宽度 (6)3主传动系统的设计计算 (7)3.1电动的选取 (7)3.1.1选择电动机的类型 (7)3.1.2转速及功率的确定 (7)3.1.3联轴器的选择 (7)3.1.4选定各齿轮齿数 (7)3.1.5转速的计算 (7)3.1.6各轴功率及转矩的计算 (8)3.2齿轮的设计 (8)3.2.1确定齿轮齿数的原则和要求 (8)3.2.2齿轮传动设计参数的选择 (8)3.2.3齿轮的结构设计计算 (9)3.3轴的设计 (12)3.3.1轴的结构设计 (12)3.3.2轴上作用力的计算 (14)3.3.3轴的结构设计 (14)3.3.4键的选取 (16)3.3.5 轴的受力分析 (16)3.3.6校核轴的强度 (17)3.3.7校核键连接的强度 (18)3.3.8校核轴承寿命 (18)4箱体的设计 (20)5传动系统的润滑 (21)总结 (22)参考文献 (23)致谢 (24)毕业设计(论文)知识产权声明........................错误!未定义书签。
镗床主轴结构原理
镗床主轴结构原理镗床是一种用于加工内孔的机床,其工作原理是以旋转的镗刀为主体,通过不断深入材料内部,将材料内部的空洞部分削减出来,从而得到所需的内孔形状。
在镗床中,主轴扮演着非常重要的角色,主轴结构的合理设计将直接影响到镗床的精度和稳定性。
下面将对镗床主轴结构原理进行详细介绍。
一、镗床主轴的分类按照主轴驱动方式,镗床主轴可以分为三种类型:1. 机械主轴机械主轴是最普遍的一种主轴类型,通常由电机、联轴器、主轴箱、轴承、爬铁、主轴鼻等组成。
该类型主要采用平衡铁、冷却水等装置,来保证主轴的平衡性和刚性。
机械主轴的特点是结构简单,容易维修,但承载能力和转速都相对较低。
电主轴是由电机和主轴组成的一种主轴类型。
不同于机械主轴通过皮带或联轴器传动,电主轴直接由电机驱动。
由于无皮带传动,所以电主轴转速提高和响应快速,适合高速加工或者多工件加工。
3. 液压主轴液压主轴在加工高精度和大型的零部件时,由于承载能力较高,通常采用液压主轴。
液压主轴的驱动方式是采用液压动力,通过液压缸驱动主轴旋转。
二、主轴箱主轴箱是主轴的重要组成部分,主要保护主轴、承载轴承及负责主轴驱动。
主轴箱结构一般包括盖板、底盘、机体、主轴杠和轴承等。
在各种主轴结构中,主轴箱的设计和制造是决定加工规格的一个重要因素。
因为它将是主轴的悬挂和支撑部件。
三、轴承轴承是主轴的一个必要组成部分,能够支撑主轴和负载,减少摩擦,提高运动精度。
传统的轴承主要有如下几种:1. A型轴承A型轴承多用于低转速、中、小型的机器上,其优点是结构简单、价格低廉。
但对于高速、大型机设备并不适用。
B型轴承多用于高速、小型机床上。
B型轴承与A型轴承相比,由于其精度高、特性好,对于高速、小载荷、小摩擦力和高精度的要求,能更好地满足需求。
C型轴承多用于高速、大型机床上。
C型轴承相比于B型轴承来说,其轻质、高速、精度高等特点使其在高速、大载荷的局部密封强烈的应用中倍受青睐。
四、主轴杠主轴杠是连接主轴箱和轴承、承受主轴转矩的一个重要部分。
箱体双面粗镗床总体设计及右主轴箱设计
1前言机床设计和制造的发展速度是很快的。
由原先的只为满足加工成形而要求刀具与工件间的某些相对运动关系和零件的一定强度和刚度,发展至今日的高度科学技术成果综合应用的现代机床的设计,也包括计算机辅助设计(CAD)的应用。
但目前机床主轴变速箱的设计还是以经验或类比为基础的传统(经验)设计方法。
因此,探索科学理论的应用,科学地分析的处理经验,数据和资料,既能提高机床设计和制造水平,也将促进设计方法的改进。
车床的分类:万能型车床、普通型车床、轻型车床三个品种。
车床主要用于加工常用公制、英制模数螺纹、端面等。
在现代大中型机械制造业大批或成批生产车间、一般机械制造业、科研所的工具车间、机修车间和单件、成批机加工车间、轻、纺、仪表、农机维修、教学实习等都有使用。
1.1本课题来源XX市宝利来精密机械制造有限公司。
1.2课题研究的主要内容此次课题,有关变速箱体的加工,需设计一个专用机床,目的就是通过设计有关机械设计,机械加工的相关知识进行全面的复习和掌握,学习并掌握有关机械相关软件,能够自己独立设计,此次课题的重要性不言而喻。
1.产品名称:变速箱体双面粗镗床。
2.被加工零件:变速箱箱体。
3.工件材料:HT200。
4.加工内容:按图要求钻Φ11.65,Φ14.7,Φ18孔,粗镗Ф71,Ф77、Ф79、Ф81、Ф87、Ф89孔。
5.机床设计为双面卧式结构,夹具装在中心底座上,两侧为钢性镗头装在HY40B液压滑台上,此滑台装在CC40侧底座上。
6.生产纲领:大批大量。
7.批量:本机床设计、制造一台。
1.3国内外现状综述近年来,随着我国的机床工业的迅速发展,人们开始越来越广泛地重视机床的工作效率,加工精度,并要求机床设计合理、结构简单、性能可靠、操作简单,调整维修方便。
新型的试样加工设备对传统的试样加工方式提出了挑战。
试样加工面临着多种选择。
认识专用设备,研制专用设备,开发专用设备尤其对批量试样加工是今后重要的发展方向。
加工工艺落后、机床设备老化、加工速度缓慢是当前我国试样加工行业的现状。
数控镗铣床主轴箱装配体装配设计
机电信息工程数控镇铳床主轴箱装配体装配设计王赫(齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司,黑龙江齐齐哈尔161005)摘要:在设计过程中,需要对主轴箱的设计程序进行合理优化,对主轴箱的设计体系进行积极完善,而在对主轴箱进行设计之前,也需要结合具体设计理念对具备可行性的设计方案进行制定。
据此,本文分析了数控輕铳床主轴箱装配体装配设计问题,希望能够对现实有所裨益。
关键词:数控輕铳床;主轴箱装配体;装配设计1数控铿铳床主轴箱装配体装配设计的重要性开展数控镇铳床主轴箱装配体装配设计,了解数控镇铳床主轴箱装配体装配设计的重要性。
通过设计能够更好地发挥数控镇铳床的作用,诠释数控镇铳床的价值。
在数控镇铳床中,主轴箱是重要的组成部分,如果能够合理对主轴箱进行设计,就可以不断提升数控镇铳床的应用效果,保证数控镇铳床的性能,如果数控镇铳床主轴箱装配体装配整体设计的水平较低,那不仅仅无法满足现实的需求,同时还可能导致数控镇铳床出现故障,所以相关的工作人员必须要明确数控镇铳床主轴箱装配体装配设计的重要性,全身心地投入到装配设计的工作体系当中。
2数控铿铳床主轴箱装配体装配设计理念、方案与性能2.1数控锥铳床主轴箱装配体装配设计理念分析数控镇铳床主轴箱装配体装配设计问题,必须要明确具体的设计理念、设计方案与性能,先从数控镇铳床主轴箱装配体装配设计理念的角度来看,在对具体模型进行建立之后,相关的设计人员必须要强化思想,深化理论,注重细节,完善体系,使主轴箱的设计结构能够自动生成记录,同时还需要通过计算机对装配的位置进行操纵,明确不同位置存在着的具体联系,以此来不断制定管理方案,对结构的设计位置进行持续优化,长此以往也有利于合理促进装配模型功能的建立与发展。
在对主轴箱装配体的具体零件尺寸进行设计的过程中,应自动修正零件尺寸,保证装配模型数据信息能够具备对应特点,如此也有利于装配零件之间的连接,完善装配技术的设计流程。
作者简介:王赫(1983-),男,汉族,辽宁大连人,本科,研究方向:数控輕铳,配件与加工工艺。
TK6920型数控铣镗床主轴箱的计算机辅助分析及改进设计
根据设 计 、 程实 际及 计算 要求 , 如下 简化 假设 : 工 做 忽 略温度变化 的带来 的变形 及 应力 影 响 , 于 可靠 性地 偏
简 化 螺 孔 、 槽 及 圆 角 等 细 部 结 构 的 离 散 化 处 理 。 主 凹
图 2 最 大 位 移 变 形 云 图
轴箱为 铸 造 结 构 , 料 为 H 3 0 材 T 0 ,其 密 度 为 7 0 k/ 4 0 g
图 3 应 力 分 布 图
虑 主轴 箱在 铣 削 刚度 最 薄 弱 时 的工 况 , 行 空 间 力 进 系静 力分析 和计 算 , 出 主 轴 箱 所 承 受 的作 用 力 主 得 要 有 加 工 时 的切 削 力 、 锤 拉 力 、 枕 压 力 、 轴 箱 重 滑 主
自身 重 力 等 。 采 离 散 化 模 型 及 边 界 条 件 所 示 施 加 载
孔 、 螺 纹 、 沟 槽 以 及 平 面 的 铣 削 加 工 ; 用 回 转 切 切 可 台进 行 相 对 方 向 镗 孔 和 多 面 加 工 , 可 以 用 小 直 径 还
,
主 要 用 于 布 置 机 床 主 轴 及 变 速 机 构 、 纵 机 构 和 操
润 滑 系 统 等 。 主 轴 箱 除 了 保 证 运 动 参 数 外 , 具 有 应 较 高 的 传 动 效 率 和 足 够 的 刚 强 度 , 应 噪 声 低 、 动 还 振
计 , 试 了新 的 改 变 约 束 的 方 法 , 初 始 设 计 进 行 对 比 分 析 , 主 轴 箱 的 结 构 设 计 及 改 造 提 供 理 论 依 尝 与 为
据 。
关键 词 : 主轴 箱 ; 限元 ; 力分析 ; 束 ; 化 有 静 约 优
中 图 分 类 号 : H13 T 2 文献标 识码 : A
柴油机机体三面精镗组合机床总体及后主轴箱设计
柴油机机体三面精镗组合机床总体及后主轴箱设计摘要:组合机床是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备,它的特征是高效、高质、经济实用,因而被广泛用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。
柴油机气缸体是需要大量生产的零件。
为高速、高效的加工S195柴油机气缸体的三面精镗孔及保证相应的加工尺寸精度,本课题是设计一台三面精镗组合机床。
该机床设计的重点分总体设计和零部件设计两部分。
总体设计包括机床配置型式的确定、结构方案的选择以及“三图一卡”的绘制。
在完成“三图一卡”的基础上,主要完成后主轴箱设计。
后主轴箱部件设计包括绘制后主轴箱装配图和箱体补充加工图、确定主轴和齿轮、动力计算、设计传动系统等。
本机床能够满足加工要求,保证加工精度,结构简单,维修方便。
操作的简便减轻了工人的劳动强度,提高了劳动生产率。
关键词:组合机床;总体设计;零部件设计本设计来自:完美毕业设计网登陆网站联系客服远程截图或者远程控观看完整全套论文图纸设计客服QQ:8191040Design of General and Back Headstock of Modular Machine T ool for Finished Boring of Pipe Holes on Three-Side ofBody of DieselAbstract: Modular Machine Tool is a combination of integrated high degree of automation of manufacturing process technology and sets of technology equipment, whose characteristics are high efficiency, high-quality, economical and practical, they have been widely used in construction machinery, transportation, energy, military industry, light industry, appliance and other industries.Diesel engine gear box is a product which needs mass production. It is shrewd to boring hole, guarantees alleviated the labor strength of workers and increase labor productivity. The task is to design a combination of three fine boring machine. The focus of the design of the machine tool includes two parts ,which is general design and design of parts. The general design, includes the determining of the type of machine configuration, the choice of the structure of the program, as well as the drawing of "three plans and a card". The main design is designed after the completion of the design, based on the completion of the "three plans and a card". Components after the design of the back headstock parts includes the drawing of assembly drawing of the back headstock and plans to Cabinet add processing ,the determine of the spindle and gear , the dynamic calculation, the design of transmission and so on. This modular machine tool can meet the processing requirements,ensure the machining accuracy, simple structure, easy maintenance. Simple operation reduces the labor intensity, improves labor productivity.Key word:Modular machine tool; General design ; Parts design。
1P65F上箱体缸体粗镗孔专机主轴箱设计
1 引言组合机床是根据工件加工需要,以大量系列化、标准化的通用部件为基础,配以少量的专用部件,对一种或数种工件按预先确定的工序进行加工的高效专用机床。
组合机床能够对工件进行多刀、多轴、多面、多工位同时加工;可完成钻孔、扩孔、镗孔、攻螺纹、铣削、车孔端面等工序,随着组合机床技术的发展,其工艺范围日益扩大,如:焊接、热处理、自动测量和自动装配、清洗等非切削工序。
组合机床广泛应用于大批量生产的行业,如:汽车、拖拉机、电动机、内燃机、阀门、缝纫机等制造业。
主要加工箱体类零件,如气缸体、变速箱体、汽缸盖、阀体等;一些重要零件的关键加工工序,虽然生产批量不大,也采用组合机床来保证其加工质量。
目前,组合机床的研制正向高效、高精度、高自动化的柔性化方向发展。
本文根据工厂需要,设计能高效、高精度的进行上箱体缸体精镗孔专机上的主轴箱。
1.1 组合机床的概念组合机床是一种自动化或半自动化的机床。
无论是机械电气或电气控制的都能实现自动循环。
半自动化的组合机床,工人只要将工件装夹好,按一下按钮,机床既可自动进行加工,加工一个循环停止。
自动化的组合机床,工人只要将零件放到料斗或上料架上,机床即可连续不断地进行加工。
组合机床的通用部件和标准件约占70%——80%,这些部件是系列化的,可以进行成批生产。
其余20%——30%的专用部件是由被加工零件的形状、轮廓尺寸、工艺和工序来决定,如夹具、主轴箱、刀具和工具等。
1.2 组合机床的发展历史1.2.1 国外组合机床的发展历史1911年,美国为了加工汽车零件研制了组合机床。
在发展初期,各机床制造厂都执行自己的通用部件标准。
为了方便用户使用和维护,提高互换性,1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协定,确定了组合机床通用部件标准化的原则,并规定了部件间联系尺寸。
1973年ISO公布了第一批组合机床通用部件标准,使机床制造标准化做了行业性的规定。
在刚过去的20世纪中,对机械制造装备进行了多次更新换代。
T611镗床主轴箱传动设计及尾柱设计说明书
第1章绪论1.1 项目的研究意义在当今时代,任何一个具备完整工业体系的国家,都会有相当数量的制造业,如汽车、机车、电力、船舶、航空航天、冶金矿山、石油化工、机床工具、通信、轻工、建材、家电、食品、仪器、仪表等。
上述这些部门大多与机械工业有关,有的是实质上就是机械工业,它们都是用机械设备制造各种各样的产品。
所以说机械工业是国民经济的装备部,是国民经济的先导,是国家重要的基础工业。
如果一个国家的机械工业水平不高,它生产的产品在国际市场上是很难有竞争力的,也是很难立于世界民族之林的!美国是世界工业强国,70年代美国曾认为制造业是“夕阳工业”,经济重心应由制造业转向高科技产业及服务业等第三产业。
科研重理论成果,不重视实际应用,政府不支持产业技术,使美国制造业产生衰退。
而同期日本重视制造技术,重视高素质人才的培养,注重将高科技成果应用于制造业,加之严密的社会组织,很快把原来美国占绝对优势的产业如汽车、照相机、家电、机床、复印机、半导体等变成自己的主导产业,占领了世界市场。
这很快引起了美国政界、科技界、企业界有识之士的关注。
为此,80年代后期,美国政府和企业迅速组织调查,MIT在调查报告中指出:“一个国家要想生活的好,必须生产的好。
振兴经济的出路在于振兴制造业”,当前国际间“经济的竞争归根到底是制造技术和制造能力的竞争”。
镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床。
通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔,特别是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求较高的孔,如各种箱体、汽车发动机缸体等零件上的孔。
所以对其进行合理设计,其意义十分重大。
1.2 国内外的科技现状国外现状:德国政府一贯重视机床工业的重要战略地位,在多方面大力扶植。
特别讲究“实际”与“实效”,坚持“以人为本”,师徒相传,不断提高人员素质。
在发展大量大批生产自动化的基础上,于1956年研制出第一台数控机床后,一直坚持实事求是,讲求科学精神,不断稳步前进。
数控落地铣镗床主轴箱设计
162管理及其他M anagement and other数控落地铣镗床主轴箱设计谭广巍(齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司,黑龙江 齐齐哈尔 161000)摘 要:数控落地铣镗床是当前我国核能、电能、矿山、轮船制造等重型机械零件加工的主要设备,结合当前的用户发展需求来看,滑枕移动落地铣镗床被应用到机械设备的设计过程中,能够充分的保证零件的符合用户需求,其中主轴箱是数控铣镗床实际运行过程中最重要的部件,一般会被安装到机床的主轴上或者传动零件。
如果滑枕和镗杆在加工过程中伸出主轴箱,就会出现主轴前端变形问题,不利于保证立柱的应用刚度,降低了零件加工的精度,因此,实际在机械应用的过程中,需要做好数控落地铣镗床主轴箱的设计。
关键词:数控落地铣镗床;主轴箱;设计分析中图分类号:TG548 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2019)08-0162-2收稿日期:2019-08作者简介:谭广巍,男,生于1983年,汉族,吉林东丰人,硕士,研究方向:大型数控落地铣镗床设计。
数控技术在落地铣镗床中的有效应用,是促进我国制造业向着自动化、集成化发展的主要途径,其中广泛应用CAD、FMS、CIMS 等数控技术,能够全面提高零件加工的精度,数控机床的应用是现代化零件加工的主要途径,想要做好数控落地铣镗床主轴箱的动态化平衡,就需要通过合理的控制方式,增加立柱的受力,因此需要做好控制系统的设计,保证机床零部件之间的有效连接。
通过液压控制原理的有效应用,助力数控落地铣镗床工作的稳定运行,同时还需要工作人员做好PLC 硬件选择和主轴箱有限元模型的建立,做好有限元静力分析。
1 主轴箱有限元模型的建立我们在进行主轴箱有限元模型建立过程中,可以分为预处理、网格划分、边界条件处理和再处理等四方面,结合实际设计经验保证箱体的导轨处刚度值符合相应的加工标准,通过对箱体和箱盖连接处的局部应力值计算,了解主轴箱的实际刚度,如果刚度过小,需要采用螺旋连接的方式进行简化处理,为网格划分和求解奠定良好的基础。
柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计方案
柴油机机体三面精镗组合机床总体及左主轴箱设计摘要:柴油机机体是需要大量生产的零件。
为了提高加工精度和生产效率,需要设计一台组合机床来改善它的加工情况。
本课题设计一台加工柴油机机体的三面精镗组合机床,主要完成机床总体和左主轴箱的设计工作。
根据柴油机机体的结构特点、加工部位、尺寸精度、表面粗糙度及生产率等要求,确定该机床为单工位卧式组合机床,机床采用卧式单工位三面加工的方案,加工和装配的工艺性好,零件装夹方便;为确保加工精度,采用“三面”的定位方案;为实现无级调速,操作可靠,选择液压滑台;根据零件的大小及被加工孔的位置确定主轴箱的轮廓尺寸;由加工工艺选择滚珠轴承主轴,通过计算扭矩确定主轴和传动轴的直径;齿轮的模数是通过类比法确定;齿轮齿数和中间传动轴的位置是由“计算、作图和多次试凑”相结合的办法确定。
本组合机床加工效率高,成本低,加工精度高,操作使用方便,减轻了工人的劳动强度,提高了劳动生产率。
关键词:组合机床;镗削;柴油机本设计来自:完美毕业设计网登陆网站联系客服远程截图或者远程控观看完整全套论文图纸设计客服QQ:8191040Design of Overall and left Headstock of Modular MachineToolfor Finished Boring of Pipe Holes on Three-Sideof BodyofDieselAbstract:The diesel body is a product which needs mass production. In order to improve the disposition and the production efficiency, designing a high effective modular machine tool is needed to improve the production of the diesel body. This topic is the design of general scheme and left headstock of modular machine tool for Finished Boring of Pipe Holes on Three-Side of diesel body. According to the request of construction features, processing spot, size precision, surface roughness and productivity of the diesel cylinder body, sets the machine tool for single location horizontal type modular machine tool. The modular machine tool uses the horizontal-type single location three-side processing plan, the processing and assembly technology capability is good, and it clamps conveniently. In order to guarantee the processing precision, the localization plan use "three surfaces". In order to implement the unlimited speed regulation, safe and reliable, therefore choose hydraulic pressure sliding table. According the size of components and the position of the hole that is processed to set the overall size of the headstock. Choosing the taper bearing spindle by processing craft. The spindle and drive shaft diameter is decided through computation torque. The gear modulus is decided through the correlation method. The gear mentions and the position of intermediate propeller shaft is decided by the means "count, drawing and tries to collect many times". This modular machine tool has such advantages: it has high efficiency, the cost is low, the processing precision is high, it is easy to operate, it reduces the worker’s labor intensity, and it enhances the productivity.Key words:modular machine-tool。
毕业设计(论文)粗镗ck1型主轴箱单面卧式组合镗床设计(含全套cad图纸)
目录设计任务书 (1)产品工序分析 (2)组合机床总体设计 (3)“三图一卡”设计 (3)主轴箱设计 (8)轴和齿轮的强度校核 (15)致谢书 (20)参考文献 (21)附录………………………………………………………………………一设计任务书全套CAD图纸,联系 153893706(一)设计题目粗镗CK-1型主轴箱Φ68.5, 2*Φ53.5三孔单面卧式组合镗床DWT-1(二)原始资料生产纲领:6万台/年(三)设计要求按零件工艺要求采用单工位单面卧式主轴组合钻床,液压进给和夹紧.(四)设计内容(1)产品工序分析(2)工艺方案分析(3)”三图一卡”设计(4)主轴箱装配图(5)设计计算说明书二产品工序分析(一)被加工零件名称:机床主轴箱箱体.(二)材料HT200(三)硬度HB170~200(四)加工精度各孔与底面平行度为0.02各孔之间的平行度为0.02(五)生产批量6万台/年(六)工序分析a)制木模b)铸造c)清砂d)热处理e)划线f)加工大平面g)加工基准面h)划线,钻Z-Φ16销孔i)粗镗三大孔j)半精镗三大孔k)精镗三大孔l)钻6-Φ17孔三组合机床总体设计(一)定位基准对总体设计的影响本加工零件的定位基准是由一面两孔一底面,两销孔2-Φ16,设计基准与定位基准重合附合原则.(二)加工精度对总体设计的影响由所需孔的位置精度为±0.25.再考虑工件装卸方便,故应采用固定式以定位销定位的固定夹具(三)工件大小,形状和加工部位特点的影响因工件不大,并且被加工孔的中心线与定位基准平行,又从工件排屑方便,机床空间的高度可小一些.综上所述,宜采用单工位单面卧式组合镗床,动力滑台传动形式宜采用液压传动。
四“三图一卡”设计(一) 被加工零件工序图1. 作用:根据已经确定的工艺方案-------用组合钻床同心图分布的六个孔,用一面两孔定位,表示一台组合机床或自动线对该加工零件应完成的工艺内容的示意图,它包括加工部位尺寸,,精度,表面粗糙度以及技卡要求的内容,它不能用产品的零件代替,而要在原零件图的基础上突出本机床的加工内容以及必要的说明进行重新绘制,它是进行组合机床设计的主要依据,,也是制定,使用,检测和调整机床的重要的技卡文档.2. 内容:a)突出表现在被加工零件-------箱体的形状和轮廓尺寸以及本机床的设计有关的部位的结构的尺寸.b)表示出加工用定位基准,夹紧部位和夹紧方向,以便依此进行夹具的定位支撑限位,夹紧与导向系统的设计.c)表示出本道工序加工部位的尺寸尺寸精度.表面粗糙度,形状位置与技卡要求,另外,还应表示出本道工序时对前道工序提出的要求.(二) 加工示意图1 . 作用:被加工零件在机床上的加工过程刀具,辅具的布置情况,工件与夹具,刀具等机床各部件间的核对位置关系,与机床的工作过程和工作循环等,因此它是刀具,辅具,夹具,主轴箱,液压和电气装配设计通用部件选择的主要原始资料,也是对整台组合机床布置和技卡性能的原如要求,同时还是调节机床刀具和试车的依据。
专用镗床主轴箱设计(有cad图 文献翻译 )
毕业(设计)论文题目专用镗床的主轴箱设计系别机电工程系专业机械设计制造及其自动化毕业设计论文任务书一、题目:专用镗床主轴箱设计二、指导思想和目的要求:毕业设计是学生在校期间进行最后一次理论结合实际的较全面和基本的训练,是对几年来所学知识的系统运用和检验,也是走向工作岗位之前的最后一次的过渡性练兵。
通过这次毕业设计要求达到以下基本目的:1)巩固、加强、扩大和提高以往所学的有关基础理论和专业知识。
2)培养学生综合运用所学的知识以解决实际工程问题的独立工作能力,并初步掌握机械装备或部件设计的思想、设计程序、设计原则、步骤和方法。
3)培养学生使用有关设计规范、手册、参考文献以及分析计算、绘图和编写设计说明书等项能力的基本技能训练。
对本次毕业设计的基本要求是:1)设计者应在规定时间内圆满完成要求的设计内容。
设计成果包括:设计说明书一份(按规范格式,不少于1.5万字),设计图纸一套(文本版+电子版,不少于2张A0,鼓励用三维软件建模和装配并生成二维图纸);另外还应翻译与课题有关的外文资料,译文字数不少于5000字。
2)设计者必须充分重视和熟悉原始资料,明确设计任务,在学习和参考他人经验的基础上,发挥独立思考能力,创造性地完成设计任务;合理利用标准零件和标准部件,非标准件应满足工艺性好、操作方便、使用安全等要求,降低成本提高效益;绘制图纸应符合国家标准,各项技术要求和尺寸标注应符合规范,说明书论述要充分,层次清楚,文字简洁,计算步骤正确。
三、主要技术指标设计一专用镗床的主传动装置及箱体。
机床的工艺要求为:1)工件材料为铸铁,零件孔直径为50-150mm,尺寸精度最高为7级,可加工通孔、沉孔、倒角。
表面粗糙度数值最小为Ra1.6(加工零件图略)。
要求主轴能正反转。
2)机床技术参数:主轴具备5级转速:100、160、220、300、360r/m。
四、进度和要求:1. 熟悉题目背景、查阅相关资料、复习有关知识;查找与课题相关的英文资料并翻译成中文;完成开题报告。
立式镗床主轴箱的结构设计
立式镗床主轴箱的结构设计
背景信息
立式镗床主轴箱是镗床的关键部件,其结构设计的合理性直接影响到镗床的性能和使用寿命。
本文将介绍立式镗床主轴箱的结构设计要点和注意事项。
主轴箱结构设计要点
1. 强度和刚度:主轴箱作为承载和支撑主轴的组件,必须具备足够的强度和刚度,以承受工作时的力和振动,并保持稳定的工作状态。
因此,在设计过程中应考虑合适的材料选择和结构设计,以提高主轴箱的刚性和强度。
2. 冷却系统:主轴箱在工作过程中会产生大量的热量,因此必须设计合理的冷却系统,以保持主轴箱的温度在安全范围内。
冷却系统通常采用循环水或油冷却,并结合散热片或冷却风扇来实现散热。
3. 密封性:主轴箱需要具备良好的密封性能,以防止灰尘、润
滑剂和其他杂质进入主轴箱内部,影响主轴和轴承的正常运行。
在
设计过程中,应采用合适的密封材料和结构,保证主轴箱的密封性能。
4. 维护性:主轴箱是一种易损件,需要定期维护和保养。
因此,在设计过程中,应考虑易于拆卸和维修的结构,以方便维护人员进
行保养和维修工作。
结论
立式镗床主轴箱的结构设计是保证镗床性能和使用寿命的关键
因素。
合理的结构设计可以提高主轴箱的强度、刚度和密封性,同
时方便维护和保养。
在设计过程中,需要综合考虑材料选择、冷却
系统、密封性和维护性等要素,以达到最佳的设计效果。
箱体双面粗镗床总体设计及左主轴箱设计-毕业设计
1 绪论课题来源于xxxxx,设计的目的是总体设计双面粗镗床及进行左主轴箱设计,主要完成左主轴箱装配图和零件图设计任务,所设计的机床主要用于加工拖拉机变速箱体。
要达到的设计要求是:1.机床能满足加工要求,保证加工精度;2.机床应运转平稳,工作可靠,结构简单,装卸方便,便于维修、调整;3.机床尽量能用通用件,以便降低制造成本;4.机床各动力部件用电气控制。
在此次设计中我的任务主要是总体设计双面粗镗床及进行左主轴箱设计,零件材料为HT200,设计要求粗镗Φ78、Φ70H9、Φ60H9、Φ60H9、Φ60H9的孔。
设计组合机床为双面卧式结构,夹具装在中心底坐上,两侧为刚性镗头装在HY40B液压滑台上,滑台安装在CC40侧底坐上。
要求进行大规模生产。
我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制,它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件。
由于组合机床是一种技术综合性很高的高技术专用产品,是根据用户特殊要求而设计的,它涉及到加工工艺、刀具、测量、控制、诊断监控、清洗、装配和试漏等技术。
我国组合机床及组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后,国内所需的一些高水平组合机床及自动线几乎都从国外进口。
在国外,制造业为了具有更快的市场反应速度,组合机床正在向模块化方向发展,在制造不同的产品时只要更换不同的部件,就能适应不同的生产需要。
这样能够使生产的反应速度更快,制造成本更低,更能适应市场的需求。
组合机床的设计,目前基本上有两种方式:其一,是根据具体加工对象的特征进行专门设计,这是当前最普遍的做法。
其二,随着组合机床在我国机械行业的广泛使用,广大工人和技术人员总结出生产和使用组合机床的经验,发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性,可设计成通用部件,而且一些行业在完成一定工艺范围内的组合机床是极其相似的,有可能设计为通用机床,这种机床称为“专能组合机床”。
这种组合机床不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产,而是设计成通用品种,组织成批生产,然后按被加工零件的具体需要,配以简单的夹具及刀具,即可组成加工一定对象的高效率设备。
机械机床毕业设计47CK-I型精镗车床主轴箱箱体(精品)
1 前言本设计的课题是CK-I型精镗车床主轴箱箱体。
这个课题来源于江苏高精机电装备有限公司,是针对该公司对气缸盖半精镗,精镗主轴箱箱体加工,其工作效率和精度不高而设计的。
主要是为了适合流水线生产,提高目前的生产效率、加工精度,从而降低加工成本。
主轴箱箱体一般都由支承部件(床身、立柱、底座和中间底座)、动力部件(动力滑台和主轴头、动力头)、工件定位夹压和运送部件(夹具、回转工作台、移动工作台、鼓轮等)和控制部件(电气柜、液压站、操纵台等)组成。
主轴箱箱体是根据工件加工的需要,以大量的通用部件为基础,配以少量的专用部件组成的一种高效的专用机床。
主轴箱箱体一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方法,生产效率比通用机床高几倍到几十倍。
由于通用部件已经标准化和系列化,可根据需要灵活配置,能缩短设计和制造周期。
因此,主轴箱箱体有低成本和高效率的优点,在大批、大量生产中得到广泛运用,并可用来组成自动生产线。
多年来机械产品加工中广泛的采用万能机床,但是随着生产的发展,很多企业的产品的产量越来越大,精度越来越高,采用万能机床加工已经不能很好的满足要求。
理所当然,生产着用机床可以提高生产效率和加工精度。
在主轴箱箱体设计过程中,为了降低主轴箱箱体的制造成本,应尽可能的使用通用件和标准件。
目前,我国设计制造的主轴箱箱体,其通用部件和标准件约占零件总数的70—80%,其它20—30%是专用零件。
在进行主轴箱箱体的夹具设计时,首先需要对被加工零件孔的分布情况及所要达到的要求进行分析,如各部件尺寸、材料、形状、硬度及加工精度和表面粗糙度等内容。
然后还要深入基层进行实地观察,摸索夹具的工作原理,体会主轴箱箱体的优点。
通过认真阅读研究15040081型气缸盖的零件图,了解其材料、硬度、重量等,对内侧面进行半精镗和精镗排气空和进起孔。
接下来是总体方案的设计,总体方案设计的具体工作是编制“三图一卡”,即绘制被加工的零件图,加工的示意图,机床联系尺寸图,编制生产率计算卡。
数控镗铣床主轴箱装配体装配设计分析
文章编号:1004-132 (2002)02-0122-03数控镗铣床主轴箱装配体装配设计分析谢 玲 助教谢 玲 窦瑞军摘要:介绍了在Pro/Engineer 环境下开发的数控镗铣床主轴箱的装配设计系统。
在主轴箱各子装配体和总装配体3维实体模型的基础上进行设计结构的装配性能分析,包括装配干涉检查、装配可行性分析、装配路径规划、装配序列规划,从而保证主轴箱装配体3维实体模型能用以支持面向装配的全相关设计。
关键词:自上而下;装配路径;装配序列;全相关设计中图分类号:TP391.72 文献标识码:A自上而下的运行模式遵循设计过程的自然设计顺序,从产品功能概念设计开始,便进行装配设计。
在这种模式中,面向装配的设计(DFA)通过PD M 对装配模型的管理,支持CAD 、CAED 、CAFD 等功能模块,并容易实现全设计生命周期的相关参数设计,是一种理想的DFA 运行模式,也是国内外当前研究的热点[1]。
1 主轴箱装配体3维实体模型建立方法本系统采用面向对象中的数据抽象、数据隐藏(又称数据封装)及模块化等概念实现对主轴箱功能结构的分类,将数控镗铣床主轴箱总装配体分为电机输出轴类、变速机构类、主轴类、油缸类、箱体类等子装配体。
利用面向对象中的继承性、多态性从而实现把程序各个组成部分连接起来的思想,采用结构约束多样性形成不同装配体1~13,进而建立主轴箱装配体的多态性、结构约束多样性图(见图1)。
图1中, 轴即为主轴,!轴与∀轴构成变速机构。
图1 主轴箱总装配体的分类及其多态性、结构约束多样性图收稿日期:1999#10#28基金项目:上海理工大学青年教师基金资助项目在建立主轴箱装配体3维实体模型时,采用Pro/Engineer 自上而下的设计工具,它包括高级部件形成工具、装配骨架模型、拷贝几何体、坐标平面引用。
高级部件形成工具可在装配索引表中形成零部件,采用这种方法,可形成不具有外部参考的∃空零部件%的装配结构。
FBC160rh数控落地式铣镗床主轴箱部件设计分析
[] 1 黄小龙 , 张子兵.基 于 Po E的三 环减速器参数 化设计系统 开发与 r/
[ ] 家东 , 润, 4蒋 张福 杨楚 民. 使用 Po E GN E r N IE R二次开发技术 自动建 / 模研究 [ ] 计算机应用研究 , 0 ( )7 — 7 J. 2 34 : 7 . 0 5
6 0 0 8 0 0 N ・m; 轴 转 速 5~1 5 0 rr n( 0/ 0 主 0 / i 无 a
端悬伸 ;4 采用独立的变速箱 , () 避免传动系统对主轴 部件 的干扰 ;5 主轴移动导 向为直线导轨且带磁 栅 ()
测量 , 成 闭环 控 制 , 高 主轴 定 位 精 度 ;6 注 重 装 形 提 () 配调 整 质量 , 各 种误差 尽 可能相 互抵 消 。 使
级 ) 方 滑 枕 截 面4 0 m x 4 l ; 座 行 程 ( 轴 ; 8 i 5 0mn 滑 n X)
60 0mD 任 意 加 长 ) 主 轴 箱 行 程 (, ) 0 I 0 i( _ ; 】轴 30 0IT TI I ( 可加高 ) 枕最 大行 程 ( 滑 z轴 ) 0 f 主轴 最 大行 120l q l m;
2 滑枕部件对机床精 度的影 响
由于滑枕在主轴箱内作前后移动 , 当滑枕悬伸较
大 时 , 枕将 产 生 挠 度 。滑 枕 产 生 挠 度 有 2个 原 因 : 滑
( ) 枕 与主轴 箱导 轨面 接触 的弹性 变 形 ; 机床定位精度 、 、 、 轴均为 2 yz
压力 油使 拉杆 对 滑枕 产 生 一 个 拉力 , 现对 滑 枕 移 动 实
高。要保证机床精度 , 主轴箱 部件设计是关键。主轴 箱部 件 由主轴 部件 、 滑枕 部 件 、 主轴箱 体组 成 。本文 对
数控镗铣床主轴箱装配体装配设计分析
数控镗铣床主轴箱装配体装配设计分析张廷慧(齐齐哈尔二机床(集团)有限责任公司,黑龙江 齐齐哈尔 161000)摘 要:想要保证数控镗铣床主轴箱装配体装配设计的有效性,就需要做好主轴箱设计程序的优化,在进行主轴箱设计开始之前,我们要先结合主轴箱本身的设计理念,制定出合理的设计方案,通过实验进行证明,有关数控机床洗床主轴箱装配体的装配设计,需要严格地遵循基本的运营模式,通过主轴箱功能设计概念的展示,以此为核心进行自然化主轴箱设计。
数控镗铣床主轴箱装配体的设计需要采用CAD、CAFD、CAED等多功能的设计模块建立,借助装配模型的运用,做好装配设计管理工作的开展,本文主要对数控镗铣床主轴箱装配体装配设计进行了详细的研究和分析,希望能够助力我国机床设计的不断发展。
关键词:数控镗铣床;主轴箱装配体;装配设计分析中图分类号:TG537 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2019)08-0133-2在进行数控落地镗铣床主轴箱装配设计的过程中,需要明确主轴箱是数镗铣床的主要部件,被广泛的应用到镗铣床主轴和传动零件安装的过程中,因此在进行数控镗铣床加工开展的过程中,需要充分的了解安装顺序以及流程,保证滑枕和镗杆完全伸出主轴箱,以此全面提高切削力的承受能力。
结合当前我国的设计现状看,需要通过三维设计软件的应用,为数控镗铣床主轴箱装配体装配设计奠定良好的基础,结合有限元软件详细的分析在最大承载工况下,主轴箱所具有的应力强度。
1 主轴箱装配体三维立体模型的建立(1)自然化设计程序。
在进行模型设计的过程中,需要严格的遵行运行模式的自然化设计程序,优化主轴箱设计的功能概念,通过装配模型对装配设计过程进行优化和管理,借助众多类型的功能模块延长主轴箱的使用寿命,结合生命周期的实际参数,设计出理想化的运行模式。
主轴箱装配体三维实体模型建立主要是采用数据抽象、模块化、数据隐藏等设计概念,对主轴箱现有的功能结构进行完整的分类,数控镗铣床主轴箱装配体装配设计主要分为电机的输出类、主轴类、变速机构类和箱体类,结合设计对象所具有的继承性和多态性等发展变化规律,将该程序的不同组成部分进行有效连接,构建多样化的装配体结构。
T611镗床主轴箱传动系统设计
毕业论文设计题目:T611镗床主轴箱传动系统设计[摘要]卧式镗床主要用来进行镗削、钻削、车削以及铣削平面等。
在车床、镗床、铣床、插、拉床、磨床、数控加工中心、齿轮加工中心、切断机床、特种加工机床、组合机床、柔性制造系统等众多机械加工设备中,镗床加工特点:加工过程中工件不动,让刀具移动,将刀具中心对正孔中心,并使刀具转动(主运动),在实践中具有“万能车床”的称号。
镗床主传动系统是用来实现镗床主运动的,它将主电动机的原动力变成可供主轴上刀具切削加工的切削力矩和切削速度。
为适应各种不同的加工及各种不同的加工方法,镗床的主传动系统应具有较大的调速范围,以保证加工时能选用合理的切削用量,同时主传动系统还需要有较高精度及刚度并尽可能降低噪声,从而获得最佳的生产率、加工精度和表面质量。
[关键词] 镗床主传动系统主运动进给运动扭距Painting boxes main spindle drive chart and expounding deceleration level, calculating torque[Abstract]:Horizontal Boring Machine mainly used for boring, drilling, turning and milling plane, and so on. In lathes, boring machine, milling machine, Chap, broaching machine, grinding machines, CNC machining centers, gear machining centers, and to cut off the machine, special machine, combination machine tools, flexible manufacturing systems, and other machining equipment, Boring Machine processing features : workpiece machining process fixed, Tool for Mobile, will center on the tool is the center hole and make rotating cutter (Controller Movement), in thepractice of "universal lathe".The system of boring main driving is used to achieve the main movement boring machine, Main Motor will become the driving force on the tool spindle machining cutting torque and the cutting speed. To meet the various processing and a variety of processing methods, the main drive system Boring Machine should have a larger scope of the governor, to ensure that processing can use a reasonable amount of cutting. Meanwhile main drive system will need a higher accuracy and rigidity and minimize noise, which was the best productivity, machining accuracy and surface quality.[Keywords]Boring Machine The system of Main Driving Main campaignFeeding Campaign Torque目录引言 (1)1.我国卧式镗床的发展 (4)1.1我国卧式镗床的发展历史: (4)1.2我国卧式镗床的发展趋势: (4)1.2.1提高机床刚度: (4)1.2.2提高机床的坐标测量及定位精度 (4)1.2.3提高机床使用寿命,延长机床大修周期 (5)1.2.4.提高机床自动化程度 (5)1.2.5采用新材料 (5)1.3我国卧式镗床生产发展中的问题: (5)2卧式铣镗的组成部分介绍 (6)3卧式镗床的传动系统及其特点 (8)3.1卧式镗床主传动系统介绍: (8)3.1.1卧式镗床的主运动及其变速操纵机构介绍: (8)3.1.2主运动变速系统结构形式: (8)3.1.3主运动驱动电动机与传动系统联结方式 (9)3.2 卧式镗床的特点 (11)3.2.1该系列卧镗还具有以下特点: (11)3.2.2卧式铣镗的附件有: (11)4 T611A主传动系统分析 (12)4.1 T611A主运动分析 (12)4.2 计算T6IIA的各种转速级别并详细说明各种变速的实现过程 (13)4.2.1主传动表达式中各个参数确定: (13)4.2.2主轴转速级数的计算: (13)4.3概述T611A的进给运动 (19)4.3.1进给运动的概述 (19)4.3.2进给运动的分类 (19)4.3.3 T611A主轴的机动进给运动: (20)5 T611A主轴在各种转速下所受到扭距的计算 (23)6 卧式镗床传动系统的润滑与保养 (29)6.1 润滑 (29)6.2 日常的维护与保养 (29)7致谢 (30)8 参考文献 (31)引言随着现代化的大生产,企业、商家对产品的多样化、规模化要求日益增强。
小型数控卧式镗铣床主轴箱升降和制动装置设计
课程设计(论文)任务书课程名称:专业综合设计2 __ 学院:机械学院班级:机电07-4一、题目小型数控卧式镗铣床主轴箱升降和制动装置设计二、目的与意义《专业综合设计2》课程设计是机械设计制造及其自动化专业实践性非常强的教学环节之一,是机械类高年级学生综合应用基础课、技术基础课、专业课等知识体系,将机械、驱动、传感及计算机控制有机地集成融合在一起,独立设计一种具有特定功能的机电装备。
通过本次课程设计,培养学生运用所学《机电装备设计》课程的知识,对典型机电装备的工作原理、组成要素及核心技术问题的分析能力;培养学生用《机电装备设计》的知识及相关知识体系,掌握如何将机械和电气驱动、检测技术和计算机控制融合在一起,如何构成一种性能优良、工作可靠及结构简单的机电装备的一般设计方法和规律,提高设计能力;通过设计实践,熟悉设计过程,学会正确使用资料、正确使用图书特别是电子图书资源、网络资源,查阅技术文献、设计计算、分析设计结果及绘制机械、电气图样,在机电一体化技术的运用上得到训练;通过课程设计的全过程,为学生提供一个较为充分的设计空间,使其在巩同所学知识的同时,强化创新意识,在设计实践中深刻领会机电装备设计的内涵。
三、要求(包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等)技术参数1、主轴箱垂直提升行程:400;2、主轴箱尺寸:长×宽×高=400×300×200;3、主轴箱总重:800N;4、最高运行速度:步进电机运行方式:空载:0.6m/min; 切削:0.2m/min;交流伺服电机运行方式:空载:8m/min;切削:2m/min;5、系统分辨率:开环模式0.01mm/step;半闭环模式0.005mm/step;6、系统定位精度:开环模式±0.10mm;半闭环模式±0.01mm;7、切削负载:X向400N;Y向600N;Z向1000N设计要求1、实现垂直平稳升降,具有快速升降功能;2、用步进电机或交流伺服电机作驱动元件;3、工作时离合器脱开,主轴不工作时,离合器锁死,主轴箱停在任意位置;4、具有行程越位报警功能;5、采用滚动导轨块作支承;6、具有断电锁紧功能。
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摘要镗床是机械零件切削加工的常用机床,镗刀旋转为主运动,镗刀或工件的移动为进给运动,它主要用于加工高精度孔或一次定位完成多个孔的精加工。
本文在介绍了T611镗床的主要作用和应用现状后,对镗床总体布局进行了设计,确定了原动机为电动机,传动方案采用V带加齿轮传动的方案,进而重点设计了主传动系统,对V带传动齿轮传动和轴进行了参数计算和结构设计,校核了轴、轴承、键的安全系数,设计了其它附件结构,最后做出主轴箱装配图和零件图。
本设计的计算和绘图都用到了相关专业软件,用本文的方法,具有设计快捷、方便等特点。
研究结果对提高设计的速度、质量具有重要意义。
关键词:镗床,齿轮传动,传动比,主轴箱目录第1章绪论1.1 概述1.2 镗床基本概念1.3 国内外的发展现状1.4 本课题研究内容及意义第2章总体设计与原动机选择1.1 电动机确定1.2 总体布局第3章传动系统设计3.1拟定结构3.2分配传动比3.3绘制转速图3.4齿轮齿数确定3.5带传动设计3.6验算主轴转速误差3.7绘制传动系统图第4章结构参数设计4.1 齿轮传动设计4.2 确定主轴支撑轴颈尺寸4.3传动轴设计4.4 滚动轴承的寿命计算第5章附件设计5.1齿轮块设计5.2轴承选择5.3 操作机构设计5.4润滑系统设计5.5密封装置第6章校核6.1验算轴弯曲刚度6.2花键键侧挤压应力计算6.3滚动轴承验算结论致谢参考文献第1章绪论1.1 概述在科技飞速发展的今天, 科学技术日新月异,工业生产不断进步,市场对产品的质量和生产效率提出了越来越高的要求,任何一个具备完整工业体系的国家,都会有相当数量的制造业,如汽车、机车、电力、船舶、航空航天、冶金矿山、石油化工、机床工具、通信、轻工、建材、家电、食品、仪器、仪表等。
上述这些部门大多与机械工业有关,有的是实质上就是机械工业,它们都是用机械设备制造各种各样的产品。
所以说机械工业是国民经济的装备部,是国民经济的先导,是国家重要的基础工业。
如果一个国家的机械工业水平不高,它生产的产品在国际市场上是很难有竞争力的,也是很难立于世界民族之林的!美国是世界工业强国,70年代美国曾认为制造业是“夕阳工业”,经济重心应由制造业转向高科技产业及服务业等第三产业。
科研重理论成果,不重视实际应用,政府不支持产业技术,使美国制造业产生衰退。
而同期日本重视制造技术,重视高素质人才的培养,注重将高科技成果应用于制造业,加之严密的社会组织,很快把原来美国占绝对优势的产业如汽车、照相机、家电、机床、复印机、半导体等变成自己的主导产业,占领了世界市场。
这很快引起了美国政界、科技界、企业界有识之士的关注。
为此,80年代后期,美国政府和企业迅速组织调查,MIT在调查报告中指出:“一个国家要想生活的好,必须生产的好。
振兴经济的出路在于振兴制造业”,当前国际间“经济的竞争归根到底是制造技术和制造能力的竞争”。
镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床。
通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔,特别是分布在不同表面上、孔距和位置精度要求较高的孔,如各种箱体、汽车发动机缸体等零件上的孔。
所以对其进行合理设计,其意义十分重大。
机械制造业为社会生产产品的同时,也产生了大量的工业废液、废气、固体废气物等污染。
随着全社会保健意识的增长,企业家和技术人员也都意识到,若在延伸用这种粗放式的机械制造模式,将不利于整个行业和社会的可持续法展,因此急需探索符合环保要求的节能、降耗、少污染的绿色机械制造模式,采取相应的绿色模式,适应社会发展的要求。
绿色制造是庞大的系统工程是一个综合考虑环境影响和资源消耗的制造技术。
它着眼在产品的制造过程中,对环境的负面影响最小,与环境协调发展,促进企业经济效益和社会效益共同提高的制造模式。
目前机械制造工业存在的主要问题有:(1)废旧或闲置设备回收和再利用率较低;(2)能源和原材料的浪费现象十分严重;(3)环境保护意识在机制工业厂家头脑中还比较淡薄尤其是一些中小企业对环境的污染还比较严重;(4)产品的回收利用率很低。
近几年开始开发的绿色制造,正是针对以上这些现象,提出综合考虑环境因素和资源利用效率的现代制造模式。
传统制造和绿色制造的最大区别就是传统制造只是根据市场信息设计生产和销售产品,而其余就考虑得较少。
绿色制造则通过绿色生产过程(绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理)生产出绿色产品,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。
采用绿色制造能最大限度地减少对环境的负面影响,同时原材料和能源的利用效率能达到最高。
目前已经颁布的ISO9000系列国际质量标准和ISO14000国际环保标准更为绿色制造提供了广阔的应用空间。
(一)低物耗的绿色制造技术原材料(尤其是一些不可再生的金属材料)大量消耗,将不利于全社会的可持续发展,因此,机械工业应积极推广资源消耗少的绿色技术,也就是在机械制造中,优化工艺方案,采用先进的加工技术,可采取以下绿色工艺技术。
1、绿色材料:绿色设计与制造所选择的材料既要有良好的适用性能,又要与环境有较好的协调性。
为此,可改善机械产品的功能,简化结构,减少所用材料的种类;选用易加工的材料,低耗能、少污染的材料,可回收再利用的材料。
2、少无切削:随着新技术、新工艺的发展、精铸、冷挤压等成型技术和工程塑料在机械制造中的应用日趋成熟,从近似成形向净成形仿形发展。
有些成形件不需要机械加工,就可直接使用,不仅可以节约毛坯制造时的能耗、物耗,也大大减少了产品的制造周期和生产费用。
3、节水制造技术:水是宝贵的资源在机械制造中起着重要作用。
但由于我国北方缺水,从绿色可持续发展的角度,应积极探讨节水制造的新工艺。
干式切削就是一例,它可消除在机加工时使用切削液所带来的负面效应,是理性的机械加工绿色工艺。
它的应用不局限于铸铁的干铣削,也可扩展到机加工的其它方面,但要有其特定的边界条件,如要求刀具具有较高的耐热性、耐磨性和良好的化学稳定性,机床则要求高速切削,有冷风、吸尘等装置。
4、减少加工余量:若机件的毛坯粗糙,机加工余量较大,不仅消耗较多的原材料,而且生产效率低下。
因此,有条件的地区可组织专业化毛坯制造,提高毛坯精度;另一方面,采用先进的制造技术,如高速切削,随着切削速度的提高,则切削力下降,且加工时间短,工件变形小,以保证加工质量5、新型刀具材料:减少刀具,尤其是复杂、贵重刀具材料的磨耗是降低材料消耗的另一重要途径,对此可采用新型刀具材料,发展涂层刀具。
6、回收利用:绿色设计与制造,非常看重机械产品废弃后回收利用,它使传统的物料运行模式从开放式变为部分闭环式。
(二)低能耗的绿色制造技术机械制造企业在生产机械设备时,需要大量钢铁、电力、煤炭和有色金属等资源,随着地球上矿物资源的减少和近期国际市场石油的不断波动,节能降耗已经是不争的事实,对此可采取以下绿色技术。
1、技术节能:加强技术改造,提高能源利用率,如采用节能型电机、风扇,淘汰能耗大的老式设备。
2、工艺节能:改变原来能耗大的机械加工工艺,采用先进的节能新工艺和绿色新工装。
3、管理节能:加强能源管理及时调整设备负荷,消除滴、漏、跑、冒等浪费现象,避免设备空车运转和机电设备长期处于待电状态。
4、适度利用新能源:可再生利用、无污染的新能源是能源发展的一个重要方向。
如把太阳能聚焦,可以得到利用辐射加工的高能量光速。
太阳能、天然气、风扇、地热能等新型洁净的能源还有待于进一步开发。
5、绿色设备:机械制造装备将向着低能耗,与环境相协调的绿色设备方向发展,现在已出现了干式切削加工机床、强冷风磨削机床等。
绿色化设备减少了机床材料的用量,优化了机床结构,提高了机床性能,不使用对人和生产环境有害的工作介质。
(三)废弃物少的绿色制造技术机械制造目前多是采用材料去除的加工方式,产生大量的切屑、废品等废弃物,既浪费了资源,有污染了环境,对此可采取以下绿色技术。
1、切削液的回收再利用:已使用过的废乳化液中,一般含油,此外还含有S,P等化学添加剂,如直接排放或燃烧,则将造成严重的环境污染,绿色制造对切削液的使用、回收利用或再生非常重视。
2、磨屑二次资源利用:在磨削中,磨屑的处理有些困难,若采用干式磨削,磨削处理则较为方便,由于CBN砂轮的磨削比较高,磨屑中很少有砂轮的微粒,磨屑纯度很高,可通过一定的装置,搜集被加工材料的磨粒,作二次资源利用。
一台机器的全生命周期要经历设计、毛坯制造、机械加工、热处理、装配、包装、使用和维修、报废回收等阶段,每一个阶段都与环境保护紧密相连,都有可能造成环境污染。
因此,产品在设计阶段就要考虑绿色制造的要求,尽量设计出合理的结构,保证加工制造简单方便。
1.2 镗床的基本概念及分类镗床系指主要用镗刀在工件上加工已有预制孔的机床。
通常,镗刀旋转为主运动,镗刀或工件的移动为进给运动。
它的加工精度和表面质量要高于钻床。
镗床是大型箱体零件加工的主要设备,用于加工高精度孔或一次定位完成多个孔的精加工,此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工。
加工特点:加工过程中工件不动,让刀具移动,将刀具中心对正孔中心,并使刀具转动(主运动)。
按结构和被加工对象分(1)卧式镗床:镗轴水平布置并做轴向进给,主轴箱沿前立柱导轨垂直移动,工作台做纵向或横向移动,进行镗削加工。
这种机床应用广泛且比较经济,它主要用于箱体(或支架)类零件的孔加工及其与孔有关的其他加工面加工。
(2)坐标镗床:具有精密坐标定位装置的镗床,它主要用于镗削尺寸、形状、特别是位置精度要求较高的孔系,也可用于精密坐标测量、样板划线、刻度等工作。
(3)精镗床:用金刚石或硬质合金等刀具,进行精密镗孔的镗床。
(4)深孔镗床:用于镗削深孔的镗床。
(5)落地镗床:工件安置在落地工作台上,立柱沿床身纵向或横向运动。
用于加工大型工件。
此外还有能进行铣削的铣镗床,或进行钻削的深孔钻镗床。
1.3 国内外的发展现状国外现状:德国政府一贯重视机床工业的重要战略地位,在多方面大力扶植。
特别讲究“实际”与“实效”,坚持“以人为本”,师徒相传,不断提高人员素质。
在发展大量大批生产自动化的基础上,于1956年研制出第一台数控机床后,一直坚持实事求是,讲求科学精神,不断稳步前进。
德国特别注重科学试验,理论与实际相结合,基础科研与应用技术科研并重。
企业与大学科研部门紧密合作,对用户产品、加工工艺、机床布局结构、数控机床的共性和特性问题进行深入的研究,在质量上精益求精。
德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实,出口遍及世界。
尤其是大型、重型、精密数控机床。
德国特别重视数控机床主机及配套件之先进实用,其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件,在质量、性能上居世界前列。
如西门子公司之数控系统和Heidenhain公司之精密光栅,均为世界闻名,竞相采用。