買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 四川大學錦城學院 畢業(yè)論文（設計） 題 目 機床主軸幾何精度的綜合檢測實驗裝置設計 系 部 機械工程學院 專 業(yè) 機械設計制造及其自動化 年 級 學生姓名 學 號 指導教師 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 摘 要 隨著科技步伐的加快， 綜合實驗裝置 技術在各個領域中得到了廣泛應用， 綜合實驗裝置 系統(tǒng)已成為主機設備中最關鍵的部分之一。但是，由于設計、制造、安裝、使用和維護等方面的因素，影響了 綜合實驗裝置 系統(tǒng)的正常運行。因此，了解系統(tǒng)工作原理，懂得一些設計、制造、安裝、使用和維護等方面的知識，是保證 綜合實驗裝置 系統(tǒng)能正常運行并極大發(fā)揮綜合實驗裝置 技術優(yōu)勢的先決條件。 本文主要研究的是 綜合實驗裝置 傳動系統(tǒng)， 綜合實驗裝置 傳動系統(tǒng)的設計 需 要 與 主機的總體設計同時進行。設計時，必須從實際情況出發(fā)，有機地結合各種傳動形式，充分發(fā)揮 綜合實驗裝置 傳動的優(yōu)點，力求設計出結構簡單、工作可靠、成本低、效率高、操作簡單、維修方便的 綜合實驗裝置 傳動系統(tǒng)。 關鍵詞： 實驗裝置，設計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 of in of of to of of of to of to of is of to a is of of a of of of to a of 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 目 錄 摘 要 . 錄 . 1 章 概述 . 11 合實驗裝置傳動特點 . 11 合實驗裝置傳動優(yōu)勢 .合實驗裝置系統(tǒng)的設計步驟與設計要求 . 2 章 實驗裝置原理設計 .作原理 .題設計要求 . 3 章 參數(shù)設計計算 . 1 運動參數(shù)和動力參數(shù)設計計算 . 主軸極限轉速和轉速范圍 . 最大試驗功率的確定 . 最大試驗力和扭矩的確定 . 2 主軸部件設計計算 . 主軸最小軸徑 . 主軸支承結構 . 主軸帶傳動的設計計算 . 主軸端部卸荷帶輪結構設計 . 主 軸強度校核 . 主軸剛度校核 . 4 章 機架的設計 .機架結構的基本要求 .架的結構 .文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 梁設計 .架的基本尺寸的確定 .子材料的選擇確定 .要梁的強度校核 . 5 章 尾座部分的設計 .座套筒的設計 .座體的設計 .座頂尖的設計 .合實 驗裝置缸的設計 .座導軌的設計 .座孔系設計 . 配合 . 套筒孔的設計 . 孔和鍵的設計 .度、轉角、綜合實驗裝置缸內(nèi)徑、鎖緊力的計算及校核 . 撓度的計算 . 轉角的計算 . 壓板處螺栓直徑的校核 . 綜合實驗裝置缸內(nèi)徑的校核 . 尾座鎖緊力的驗算 . 6 章 尾座精度的設計 .面粗糙度的確定 .座與機床主軸形位公差的確定 .面及立導向面形位公差的確定 .考文獻 .結與展望 .謝 .文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 第 1 章 概述 合實驗裝置 傳動特點 綜合實驗裝置 傳動有機械傳動和電力拖動系統(tǒng)無法比擬的優(yōu) 點技術無法比擬的優(yōu)點。 綜合實驗裝置 元件的布置不受嚴格的空間位置限制，系統(tǒng)中個部分用管道連接，布局安裝有很大的靈活性，能構成用其他方法難以組成的復雜系統(tǒng)。 綜合實驗裝置 傳動系統(tǒng)可以在運行過程中實現(xiàn)大范圍的無級調(diào)速。另外 綜合實驗裝置 傳動傳遞運動均勻平穩(wěn)，易于實現(xiàn)快速啟動、制動和頻繁的換向。除此以外， 綜合實驗裝置 傳動系統(tǒng)操作控制方便、省力，易于實現(xiàn)自動控制、中遠程距離控制、過載保護。與電氣控制、電子控制相結合，易于實現(xiàn)自動工作循環(huán)和自動過載保護。 而且 綜合實驗裝置 元件屬機械工業(yè)基礎件，標準化和通用化程度較高，有利于 縮短機器的設計、制造周期和降低制造成本。 本世紀的 60年代后，原子能技術、空間技術、計算機技術（微電子技術）等的發(fā)展再次將 綜合實驗裝置 技術推向前進，使它發(fā)展成為包括傳動、控制、檢測在內(nèi)的一門完整的自動化技術，使它在國民經(jīng)濟的各方面都得到了應用。 綜合實驗裝置 傳動在某些領域內(nèi)甚至已占有壓倒性的優(yōu)勢，例如，國外今日生產(chǎn)的 95%的工程機械、 90%的數(shù)控加工中心、 95%以上的自動線都采用了 綜合實驗裝置 傳動。因此采用 綜合實驗裝置 傳動的程度現(xiàn)在已成為衡量一個國家工業(yè)水平的重要標志之一。 當前， 綜合實驗裝置 技術在實現(xiàn)高壓、 高速、大功率、高效率、低噪聲、經(jīng)久耐用、高度集成化等各項要求方面都取得了重大的進展，在完善比例控制、數(shù)字控制等技術上也有許多新成就。此外，在 綜合實驗裝置 元件和 綜合實驗裝置 系統(tǒng)的計算機輔助設計、計算機仿真和優(yōu)化以及微機控制等開發(fā)性工作方面，更日益顯示出顯著的成績。 我國的 綜合實驗裝置 工業(yè)開始于本世紀 50年代，其產(chǎn)品最初只用于機床和鍛壓設備，后來才用到拖拉機和工程機械上。自 1964 年從國外引進一些 綜合實驗裝置 元件生產(chǎn)技術、同時進行自行設計 綜合實驗裝置 產(chǎn)品買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 以來，我國的 綜合實驗裝置 件生產(chǎn)已從低壓到高壓形成系列，并在 各種機械設備上得到了廣泛的使用。 80 年代起更加速了對西方先進 綜合實驗裝置 產(chǎn)品和技術的有計劃引進、消化、吸收和國產(chǎn)化工作，以確保我國的 綜合實驗裝置 技術能在產(chǎn)品質量、經(jīng)濟效益、人才培訓、研究開發(fā)等各個方面全方位地趕上世界水平。 合實驗裝置 傳動優(yōu)勢 綜合實驗裝置 傳動突出的優(yōu)點還有單位質量輸出功率大，以空氣為工作介質，處理方便，無介質費用、泄露污染環(huán)境、介質變質及補充等問題。 由于 綜合實驗裝置 傳動是封閉的，多數(shù)情況下其元件均可由傳動 綜合實驗裝置 自行潤滑，因此磨損很小。 綜合實驗裝置 元件體積小、重量輕、標準化 程度高，便于集中大批量生產(chǎn)，加上近年發(fā)展起來的疊裝、插裝技術，裝配也很容易，因此造價低，比起其他機械傳動， 綜合實驗裝置 傳動常為一種最為經(jīng)濟的選擇。 驅動的 綜合實驗裝置 系統(tǒng)，它由油箱、濾油器、 綜合實驗裝置 泵、溢流閥、開停閥、節(jié)流閥、換向閥、 綜合實驗裝置 缸以及連接這些元件的油管組成。它的工作原理： 綜合實驗裝置 泵由電動機帶動旋轉后，從油箱中吸油。油液經(jīng)濾油器進入 綜合實驗裝置 泵，當它從泵中輸出進入壓力管后，將換向閥手柄、開停手柄方向往內(nèi)的狀態(tài)下，通過開停閥、節(jié)流閥、換向閥進入 綜合實驗裝置 缸左腔，推動活塞和工作臺向右 移動。這時， 綜合實驗裝置 缸右腔的油經(jīng)換向閥和回油管排回油箱。 如果將換向閥手柄方向轉換成往外的狀態(tài)下，則壓力管中的油將經(jīng)過開停閥、節(jié)流閥和換向閥進入 綜合實驗裝置 缸右腔，推動活塞和工作臺向左移動，并使 綜合實驗裝置 缸左腔的油經(jīng)換向閥和回油管排回油管。 工作臺的移動速度是由節(jié)流閥來調(diào)節(jié)的。當節(jié)流閥開大時，進入 綜合實驗裝置 缸的油液增多，工作臺的移動速度增大；當節(jié)流閥關小時，工作臺的移動速度減小。 為了克服移動工作臺時所受到的各種阻力， 綜合實驗裝置 缸必須產(chǎn)生一個足夠大的推力，這個推力是由 綜合實驗裝置 缸中的油 綜合實驗裝 置 力買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 產(chǎn)生的。要克服的阻力越大，缸中的油 綜合實驗裝置 力越高；反之壓力就越低。輸入 綜合實驗裝置 缸的油液是通過節(jié)流閥調(diào)節(jié)的， 綜合實驗裝置 泵輸出的多余的油液須經(jīng)溢流閥和回油管排回油箱，這只有在壓力支管中的油 綜合實驗裝置 力對溢流閥鋼球的作用力等于或略大于溢流閥中彈簧的預緊力時，油液才能頂開溢流閥中的鋼球流回油箱。所以，在系統(tǒng)中 綜合實驗裝置 泵出口處的油 綜合實驗裝置 力是由溢流閥決定的，它和缸中的油綜合實驗裝置 力不一樣大。 綜合實驗裝置 傳動是由 17 世紀帕斯卡提出的靜壓傳遞原理、 18 世紀末英國制造出世界上第一臺水壓機開始發(fā)展 起來的，但 綜合實驗裝置 傳動在工業(yè)上被廣泛采用和有較大幅度的發(fā)展卻是本世紀中期以后的事情，特別是被 20 世紀第二次世界大戰(zhàn)期間戰(zhàn)爭的激勵，取得了很大進展，整體上經(jīng)歷了開關控制，伺服控制，比例控制 3 個階段。比例控制技術是 20世紀 60 年代末人們開發(fā)的一種可靠，廉價，控制精度和響應特性，均能滿足工業(yè)控制系統(tǒng)實際需要的控制系統(tǒng)。當時，點液伺服技術已日益完善，但電液伺服閥成本高，應用和維護條件苛刻，難以被工業(yè)界接受。希望有一種廉價，控制精度能滿足需要的控制技術去替代，這種需求背景導致了比例技術的誕生和發(fā)展。隨著 綜合實驗裝 置 機械自動化程度的不斷提高，綜合實驗裝置 元件應用數(shù)量急劇增加，元件小型化、系統(tǒng)集成化是必然的發(fā)展趨勢。 綜合實驗裝置 控制閥在 綜合實驗裝置 系統(tǒng)中被用來控制液流的壓力、流量和方向，保證執(zhí)行元件按照負載的需求進行工作。電液比例閥是比例控制系統(tǒng)中的主要功率放大元件，它可以根據(jù)輸入的電信號大小連續(xù)地成比例地對 綜合實驗裝置 系統(tǒng)的參量實現(xiàn)遠距離控制、計算機控制，與伺服控制系統(tǒng)中的伺服閥相比，在某些方面還有一定的性能差距，但它顯著的優(yōu)點是抗污染能力強，大大地減少可由污染而造成的工作故障，提高了 綜合實驗裝置 系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和 可靠性；另一方面比例閥的成本比伺服閥低，結構也簡單，已或得了廣泛的運用。 比例閥按主要功能分類，分為壓力控制閥，流量控制閥和方向控制閥三大類，每一類又可以分為直接控制和先導控制兩種結構形式，直接控制買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 用的小流量小功率系統(tǒng)中，先導控制 用的大流量大功率系統(tǒng)中。 這些年來國內(nèi)在 綜合實驗裝置 件清洗設備的研制和生產(chǎn)方面發(fā)展很快，但使用經(jīng)驗表明，還存在一些需要進一步改進和完善的問題。首先是通用清洗設備的適用性問題。對于一些結構復雜和具有內(nèi)部油路的零部件，采用通用清洗設備往往效果不理想，內(nèi)部殘留的污染物很難沖洗出來，因而 應考慮選用或設計專用的清洗設備。其次是關于清洗液的潔凈性問題。零件清洗過程中清洗液應保持一定的清洗度，這對于零件裝配前的精密清洗尤為重要。目前國內(nèi)清洗設備較普遍地存在過濾裝置不夠完善的問題，過濾精度低，納垢容量小，不能有效的濾除從零件沖洗出來的顆粒污染物。有的清洗設備甚至沒有過濾設備，而是定期對清洗設備的清洗液進行過濾凈化。這樣，在清洗的初期清潔度可能符合要求，但清洗到后期，由于污染物積累清洗液污染越來越嚴重，不僅達不到清洗的目的，反而污染了零件。因此，清洗設備必須裝社具有足夠高的過濾精度和納垢容量的過濾器 。采用可清洗濾芯和增加外過濾系統(tǒng)，可提高過濾凈化能力并節(jié)約費用。 設計的主要內(nèi)容包括： 綜合實驗裝置 總裝圖，非標準零件的設計， 綜合實驗裝置 缸的設計，電機及泵、閥、管件的選擇使用等等。為了使設計更趨于合理化、標注化、絕大多數(shù)零件都按照國家標注進行。 合實驗裝置 系統(tǒng)的設計步驟與設計要求 綜合實驗裝置 傳動系統(tǒng)是 綜合實驗裝置 機械的一個組成部分， 綜合實驗裝置 傳動系統(tǒng)的設計要同主機的總體設計同時進行。著手設計時，必須從實際情況出發(fā)，有機地結合各種傳動形式，充分發(fā)揮 綜合實驗裝置 傳動的優(yōu)點，力求設計出結構簡單、工作 可靠、成本低、效率高、操作簡單、維修方便的 綜合實驗裝置 傳動系統(tǒng)。 綜合實驗裝置 傳動裝置主要由以下四部分組成： 1）能源裝置 把機械能轉換成油液 綜合實驗裝置 能的裝置。最常見的形式就是 綜合實驗裝置 泵，它給 綜合實驗裝置 系統(tǒng)提供壓力油。 2）執(zhí)行裝置 把油液的 綜合實驗裝置 能轉換成機械能的裝置。它買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 可以是作直線運動的 綜合實驗裝置 缸，也可以是作回轉運動的 綜合實驗裝置 馬達。 3)制調(diào)節(jié)裝置 對系統(tǒng)中油 綜合實驗裝置 力、流量或流動方向進行控制或調(diào)節(jié)的裝置。例如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥、開停閥等。這些元件的不同組合形成了不同 功能的 綜合實驗裝置 系統(tǒng)。 4)輔助裝置 上述三部分以外的其它裝置，例如油箱、濾油器、油管等。它們對保證系統(tǒng)正常工作也有重要作用。 綜合實驗裝置 傳動有以下一些優(yōu)點： 1） 在同等的體積下， 綜合實驗裝置 裝置能比電氣裝置產(chǎn)生出更多的動力，因為 綜合實驗裝置 系統(tǒng)中的壓力可以比電樞磁場中的磁力大出 3040 倍。在同等的功率下， 綜合實驗裝置 裝置的體積小，重量輕，結構緊湊。 綜合實驗裝置 馬達的體積和重量只有同等功率電動機的 12%左右。 2） 綜合實驗裝置 裝置工作比較平穩(wěn)。由于重量輕、慣性小、反應快， 綜合實驗裝置 裝置易于實現(xiàn)快速啟動、制 動和頻繁的換向。 綜合實驗裝置 裝置的換向頻率，在實現(xiàn)往復回轉運動時可達 500 次/現(xiàn)往復直線運動時可達 1000次 / 3） 綜合實驗裝置 裝置能在大范圍內(nèi)實現(xiàn)無級調(diào)速（調(diào)速范圍可達2000），它還可以在運行的過程中進行調(diào)速。 4） 綜合實驗裝置 傳動易于自動化，這是因為它對液體壓力、流量或流動方向易于進行調(diào)節(jié)或控制的緣故。當將 綜合實驗裝置 控制和電氣控制、電子控制或氣動控制結合起來使用時，整個傳動裝置能實現(xiàn)很復雜的順序動作，接受遠程控制。 5） 綜合實驗裝置 裝置易于實現(xiàn)過載保護。 綜合實驗裝置 缸和 綜合實驗裝置 馬達都能長期 在失速狀態(tài)下工作而不會過熱，這是電氣傳動裝置和機械傳動裝置無法辦到的。 綜合實驗裝置 件能自行潤滑，使用壽命較長。 6） 由于 綜合實驗裝置 元件已實現(xiàn)了標準化、系列化和通用化， 綜合實驗裝置 系統(tǒng)的設計、制造和使用都比較方便。 綜合實驗裝置 元買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 件的排列布置也具有較大的機動性。 7） 用 綜合實驗裝置 傳動來實現(xiàn)直線運動遠比用機械傳動簡單。 綜合實驗裝置 傳動的缺點是： 1） 綜合實驗裝置 傳動不能保證嚴格的傳動化，這是由 綜合實驗裝置 油液的可壓縮性和泄漏等原因造成的。 2） 綜合實驗裝置 傳動在工作過程中常有較多的能量損失（摩擦損失、泄漏損失等），長距離傳 動時更是如此。 3） 綜合實驗裝置 傳動對油溫變化比較敏感，它的工作穩(wěn)定性很易受到溫度的影響，因此它不宜在很高或很低的溫度條件下工作。 4） 為了減少泄漏， 綜合實驗裝置 元件在制造精度上的要求較高，因此它的造價較貴，而且對油液的污染比較敏感。 5） 綜合實驗裝置 傳動要求有單獨的能源。 6） 綜合實驗裝置 傳動出現(xiàn)故障時不易找出原因。 總的說來， 綜合實驗裝置 傳動的優(yōu)點是突出的，它的一些缺點有的現(xiàn)已大為改善，有的將隨著科學技術的發(fā)展而進一步得到克服。 第 2 章 實驗裝置原理設計 作原理 節(jié)流調(diào)速回路實驗裝置的 綜合實驗裝置 系統(tǒng) 的油源為定量 綜合實驗裝置 泵（葉片泵），其最高工作壓力由溢流閥設定，二位二通電磁換向閥用于控制 綜合實驗裝置 泵的卸荷和供油。系統(tǒng)的執(zhí)行器為豎直 綜合實驗裝置 缸和 綜合實驗裝置 缸，其中豎直 綜合實驗裝置 缸和 綜合實驗裝置 缸的運買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 動方向均采用電磁換向閥作為導閥的液控順序閥控制。豎直 綜合實驗裝置缸進回油路中并聯(lián)的順序閥和單向閥用于該缸差動反饋連接，液控順序閥在缸差動時關閉回油路，在非差動時，提供回油路。 綜合實驗裝置 缸的回油路上串聯(lián)的溢流閥起背壓作用。系統(tǒng)中壓力繼電器作為電磁鐵通斷電的發(fā)信裝置，控制電磁換向閥的換向動作。壓力表及 其開關分別用于調(diào)整系統(tǒng)最高壓力和壓力繼電器的動作壓力時的顯示和觀測。 題設計要求 綜合實驗裝置 傳動由于其具有傳動功率大、易于實現(xiàn)無級調(diào)速等優(yōu)點，使得其在各類機械設備中得到了廣泛的應用。通過該題目原理圖的設計，可以使學生熟悉 綜合實驗裝置 傳動系統(tǒng)設計的一般程序，了解并掌握綜合實驗裝置 傳動這門技術。通過 綜合實驗裝置 傳動裝置的設計，可以使學生掌握機械設計的一般程序和基本方法?？傊ㄟ^本題目的設計，可以使機械設計制造及其自動化專業(yè)的學生對四年所學課程得到一次較為全面的實踐鍛煉。 機床主軸工作時產(chǎn)生振 動，不僅會影響機床主軸的動態(tài)精度和被加工零件的質量 ，而且還要降低生產(chǎn)效率和刀具的耐用度。振動劇烈時甚至會降低機床主軸的使用性能，不僅如此，伴隨振動所產(chǎn)生的噪聲可能刺激操作工人，引起疲倦，導致工作效率下降。故振動問題必須引起我們足夠的重視。隨著科學技術的飛躍發(fā)展，對機器零件的制造精度和表面質量提出了更高的要求，從而機床主軸振動問題的研究成為研制、生產(chǎn)和使用機床主軸部門必須面對的重大課題。研究機床主軸振動的目的，在于探究機床主軸振動發(fā)生的原因，謀求防止和消除機床主軸振動的方法，以及研制抗振性更佳的機床主軸。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 本 文對機床主軸的振動危害及減振方法做了一定的討論及研究。機床主軸的減振方法從理論上來說，一般有四種途徑： 1、減少激振力 P。 2、增大系統(tǒng)的阻尼 。 3、增大系統(tǒng)中的剛度 K。 4、提高系統(tǒng)的固有頻率n或改變激振頻率 ，以使兩者遠離。本文主要是對臥式銑床的振動減振系統(tǒng)的實驗特性的研究，由于銑床的外部環(huán)境及本身構造在其的研究中可看做是不可改變的因素，所以可以實現(xiàn)的減振 方法只有附加諧振系統(tǒng)在振動結構上用以抵消原振動，以達到減振的目的。故本文主要討論的減振方法屬于阻尼消振的一種，即安裝減振器或類似結構以抵消臥式銑床懸臂梁本身的振動，以達到減振的目的。 本文的研究主要可以分為以下三個部分： 首先，主要結構，包括底座、立柱、刀軸等，并根據(jù)需要添加了減振槽、掛架及相當于偏心輪的模擬銑刀等結構。盛放不同規(guī)格鋼球的減振槽相當于一個阻尼消振器，利用鋼球之間及其與槽壁之間的碰撞摩擦，消耗銑床模型機的振動能量，以達到減振的目的。 其次，是對模型機固有頻率的測定。這是試驗最基本和首要的一步，用以作為標準衡量之后減振試驗效果的好壞。本文講述了三種模型機的激振方法： 1、穩(wěn)態(tài)正弦激勵法：穩(wěn)態(tài)正弦激勵又稱簡諧激振，它是通過激振設備對被測試對象施加頻率可控的簡諧激振力，常用的激振設備是頻帶寬、波形好的電磁激振系統(tǒng)，由掃描信號發(fā)生器，功率放大器和激振器組成。 2、脈沖激勵法：脈沖激振是用一把裝有力傳感器的錘子（又叫脈沖錘）敲擊試件，它對試件的作用力為近似正弦波，其有效頻率范圍決定于脈沖持續(xù)時間，錘頭墊愈硬越小，則頻率范圍愈大。使用適當?shù)腻N頭墊材料可以得到要求的頻帶寬度，改變錘頭配重塊的質量和敲擊加速度 可調(diào)節(jié)激振力的大小。 3、施加偏心激振力法：在模型機設計中，在模擬銑刀上設計了一通孔，使模擬刀具相當于一偏心輪，在高速旋轉的狀態(tài)下，即對系統(tǒng)產(chǎn)生一離心激振力，對調(diào)頻電動機轉速進行調(diào)節(jié)可改變激振力的大小。在本次試驗中，主要是利用正弦激勵法測定了模型機的固有頻率，由于時間和條件限制，脈沖法只做了一組用于對比，最后一種方法僅作為設想來介紹。 最后，減振試驗由于是多因素，多水平試驗，要得到全面準確的試驗買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 結果，工作量十分大。故 采用了科學的正交試驗方案， 既 減少了試驗次數(shù)，又可得出全面的結論。 正交設計（ 稱正交設計（ ,它是利用規(guī)格化的正交表（ 科學的安排與分析多因素試驗的方法，使目前最常用的方法之一。正交表是指利用“均衡搭配”與“整齊可比”這兩條基本原理，從大量的全面實驗方案中，挑選出少量具有代表性的實驗點，所制成的排列整齊的規(guī)格化表格。 在本次的實驗中，安排了五組鋼球減振實驗以及一組沙子的減振實驗。其中，鋼球減振的前四組分別是根據(jù)鋼球排列層數(shù)（包括兩層及三層）、重量及規(guī)格設計的正交試驗方案，第五組是一組為更好得到鋼球大小和槽數(shù)對實驗 結果影響的對比而做的全面試驗。另外，為對比鋼球及其他材料的減振效果，還做了一組根據(jù)沙子重量設計的正交試驗。六組實驗的數(shù)據(jù)對比及結果分析從一定程度上說明了利用鋼球減振的可能性。 在對振動問題的研究分析之外，本文也對現(xiàn)今國內(nèi)外機床主軸動態(tài)性能的研究作了一定的介紹，并指出了未來的研究趨勢。 在本文的撰寫過程中，參考了大量有關機床主軸振動、動力學及沖擊測試、試驗模態(tài)分析等的有關書籍，并且得到了指導老師及同學的幫助。但由于時間及條件限制，可能存在一些不足之處，希望評閱老師指出并原諒。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 第 3 章 參數(shù)設計計算 3 1 運動參數(shù)和動力參數(shù)設計計算 主軸極限轉速和轉速范圍 由金屬切削加工手冊查得平假設試驗時候的線速度范圍為 v 2030m/s, 則主軸的轉速范圍 n 360 10 637 955r/于其轉速變化范圍不是很大，可采用三相異步電機變頻調(diào)速來實現(xiàn)。 最大試驗功率的確定 由機床主軸的實際加工過程可知，在試驗機床主軸消耗的功率最大，因此需根據(jù)該工況的工藝參數(shù)來計算主軸的最大功率。 工作臺速度 ， 2h。（ d= 2h。 6） 油腔深度0( 2 0 1 0 0 ) h 0 . 4 4 2 . 2tZ m m為保證足夠的承載面積 ，取 2tZ 7）軸承的壁厚 r 保證不形成薄壁零件，考慮油孔空間 r 25 （ 8）軸與軸承的配合間隙 2h。的公差 h。 h。 0075，因此取 h。 （ 9）軸與軸承的幾何精度誤差（圓度、圓柱度、同軸度） 005 10 D 10）軸承外圓與箱體孔的配合 過盈量 0 11）兩個向心軸承中心跨距 l l（ 4 6） d 400 600 取 l 400 12）選擇節(jié)流比 ，液阻比 考慮油溫變化而引起的 值的變化，應使油溫為 20 50 度時 阻比 1。 一般情況下，當 軸承具有最佳剛度，即 （ 13）確定供油壓力紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24 粗選供油壓力為 油腔壓力rP 14）計算一個油腔的有效承載面積 0 4 52 ( ) s i n ( ) 2 5 5 ( 1 0 8 1 1 ) s i n ( ) 7 . 9 7 1 0 m l a 。 。 （ 15）計算軸承油膜剛度 J 361 301 2 ( 1 ) c o s 1 2 7 . 9 7 1 0 2 . 5 1 0 0 . 7 1 c o s 3 0J=( 2 1 ) 0 . 0 2 2 5 1 0 1 . 7 1 ( 2 1 . 7 1 1 ) 。 91 1 0 / （ 16）軸向推力軸承的結構尺寸 軸肩半徑： 4231 7 61 3 21 5 4軸肩的厚度 當 d 50 200， H。（ d 11 22 H。 20 主軸帶傳動的設計計算 為了有效地將電機產(chǎn)生的振動與主軸隔離，在電機與主軸之間采用帶傳動。因為帶傳動有很好的緩沖、減震和吸陣作用。不需要減速因此傳動比選 1： 1?？紤]傳動的扭矩比較大且轉速較高，選用多楔 v 帶傳動。多楔帶又稱為復合三角帶，是一種新型的三角膠帶，由于它綜合了普通 機床主軸的傳動中正在獲得越來越廣泛的應用。它與普通 有下列優(yōu)點： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 25 (1)傳動功率大。由于多楔帶和帶輪的接觸好，各工作面間的裁荷分布均勻，故多楔帶的承裁能力高。 (2) 消除了多根膠帶長短不齊的現(xiàn)象。多楔帶振動小，發(fā)熱少，運轉平穩(wěn)。 (3)伸長率小，使用壽命高。 (4)運轉速度高。由于多楔帶的斷面尺寸小，重量輕，強力層的耐曲撓性能好，適于以較小的帶輪直徑在高速下 (達 40 m/s)運轉。 多楔帶的具體計 算如下，參考機床主軸設計手冊（零件設計） 1）確定計算功率 N 查表 K . 2 1 8 . 5 2 2 . 2 （ 2）選擇多楔 v 帶型號 1 6 0 0 9 7 0 / m i 根據(jù) 1n 查圖 16，選 M 型多楔帶。 （ 3）確定帶輪計算直徑 1D 由表 D 180傳動比 1 得 2D 1D 180 4）初定中心距 A。（中心距過大易振動，過小則壽命低） 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 26 2 0 1 23 ( )D A D D ，即 180 0A1080 考慮到結構需求， 初選 0A 1000 5）求膠帶計算長度 L 2210 1 20()2 ( ) 2 5 6 5 . 224 D D m 按表 25836) 計算準確中心距 2221128 ( ) , 2 ( )8a a D DA a L D D 得 2 2 5 8 3 3 6 0 4 0 3 5 . 6a ， A a/4=的中心距是可以調(diào)整的，考慮安裝調(diào)整和補償初拉力（如帶伸長而松弛后的張緊）的 需要，中心距的變動范圍為 m i n 0 . 0 1 5 9 7 0