買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 全日制普通本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 光機(jī)的設(shè)計(jì) F 生姓名 ： 學(xué) 號(hào)： 年級(jí)專業(yè)及班級(jí)： 指導(dǎo)老師及職稱： 湖南長(zhǎng)沙 提交日期 ： 2014 年 5 月 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 光機(jī)的設(shè)計(jì) 摘 要 ： 本課題研究的是砂光機(jī)的設(shè)計(jì)，通過(guò)收集檢索國(guó)內(nèi)外砂光機(jī)床發(fā)展的相關(guān)資料，通過(guò)分析現(xiàn)有砂光機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出本課題的砂光機(jī)設(shè)計(jì)方案。確定用鏈傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)砂光機(jī)床沿 Y 軸方 向的運(yùn)動(dòng)，滾珠絲杠傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)砂光機(jī)磨頭沿 X 軸方向的運(yùn)動(dòng)。根據(jù)工況和加工零件的特點(diǎn)選擇合適的電機(jī)和絲杠，詳細(xì)完成驅(qū)動(dòng)華泰工作運(yùn)動(dòng)鏈中鏈的設(shè)計(jì)計(jì)算、鏈輪的選擇、軸的設(shè)計(jì)與強(qiáng)度校核、滾動(dòng)軸承的選擇與強(qiáng)度校核、及實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)傳遞鍵的選擇與強(qiáng)度校核。詳細(xì)論述砂帶砂光機(jī)床磨頭磨削機(jī)理、磨頭的工作參數(shù)、最后能達(dá)到的預(yù)期期望。完成滾珠絲杠的選擇計(jì)算和靜強(qiáng)度校核。 關(guān)鍵詞 ： 砂帶砂光機(jī)床；滾珠絲杠；磨削；中密度板；精銑 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 is is on of at by by to of of ai of of of of of so 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 摘 要 2 關(guān)鍵字 2 1 前言 1 題研究的目的與意義 1 光機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 2 國(guó)外砂光機(jī)研究與應(yīng)用的現(xiàn)狀 2 內(nèi)砂光機(jī)研究與應(yīng)用的現(xiàn)狀 4 來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 5 題的設(shè)計(jì)方案與關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 6 計(jì)方案原理圖 6 題解決的關(guān)鍵問(wèn)題 7 章小結(jié) 7 2 滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 8 動(dòng)電機(jī)減速機(jī)的選擇 8 動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 8 算各軸的轉(zhuǎn)速 8 算各軸的功率 8 算各軸的扭矩 9 傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 9 擇鏈輪齒數(shù) 9 定計(jì)算功率 9 鏈輪的節(jié)距 9 算鏈節(jié)數(shù)和中心距 9 算鏈速 10 算壓軸力 10 的設(shè)計(jì)計(jì)算 10 扭矩初算軸徑 10 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 10 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 彎扭復(fù)合強(qiáng)度校核 11 承的選擇與校核 12 連接的校核計(jì)算 14 輪連接鍵 14 機(jī)連接鍵 14 軸器的選擇與校核計(jì)算 14 型選擇 14 荷計(jì)算 15 章小結(jié) 15 3 磨削原理及其技術(shù)參數(shù) 15 帶磨削的優(yōu)點(diǎn) 16 帶磨削的磨削原理 17 帶砂光機(jī)床磨削原理 17 帶砂光機(jī)床設(shè)計(jì) 預(yù)期效果 18 帶砂光機(jī)床磨頭設(shè)計(jì)及技術(shù)參數(shù) 19 帶磨削機(jī)床分析與研究 20 章小結(jié) 21 4 滾珠絲杠選擇與設(shè)計(jì) 22 擇滾珠絲杠理由 22 珠絲杠的選擇計(jì)算 23 確定當(dāng)量轉(zhuǎn)速與當(dāng)量載荷 23 定預(yù)期額定載荷估算 24 定滾珠絲杠最小螺紋底靜徑 25 定直線速度和滾珠絲杠的導(dǎo)程 26 定滾珠絲杠的長(zhǎng)度 26 定安裝尺寸 26 定滾珠絲杠的精度 26 定滾珠絲杠兩端的安裝方式 27 章小結(jié) 28 5 結(jié)論 28 參考文獻(xiàn) 30 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 致謝 32 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 前言 題研究的目的與意義 密度板）出現(xiàn)于 60 年代末期，第一條 產(chǎn)線于 1964 年在美國(guó)誕生以來(lái)，世界各國(guó)掀起了中密度板熱，僅在 1970 年 10 年間 家就增長(zhǎng)了 10 倍， 1980 年至 1990 年就增長(zhǎng)了 3 倍還多，到了 90 年代后期， 是以強(qiáng)勢(shì)增長(zhǎng)?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)外 產(chǎn)線競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，行業(yè)的特殊性就決定了該行業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的特殊性，在 產(chǎn)線中一個(gè)主要的設(shè)備就是輥式連續(xù)平壓機(jī)系統(tǒng)。 生產(chǎn)連續(xù)平壓機(jī)系統(tǒng)中一個(gè)重要的零件加工就是熱板加工，熱板是一塊 長(zhǎng)3160 2800 100板材，熱板配合精度要求比較高，熱板表面質(zhì)量要求比較高。目前（敦化市亞聯(lián)機(jī)械制造有限公司）熱板生產(chǎn)的工藝流程是：對(duì)熱板毛坯進(jìn)行火焰切割， 減少銑削切削量提高勞動(dòng)效率，然后在銑床上進(jìn)行銑削加工得到半成品熱板，最后在深孔鉆削機(jī)上鉆孔加工出來(lái)油溝等到成品的熱板。 對(duì)整個(gè)熱板生產(chǎn)工藝的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的分析研究，專家組最后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題出現(xiàn)在火焰切割這一工藝過(guò)程中，火焰切割是用高壓的乙炔和氧氣的混合氣體燃燒產(chǎn)生高溫融化金屬達(dá)到切割金屬的目的?；鹧媲懈顣r(shí)溫度達(dá)到 3000 度以上，切割區(qū)和非切割區(qū)溫度差特別大，切割后在空氣中自然冷卻，所以在切割的邊緣產(chǎn)生殘余應(yīng)力導(dǎo)致熱板出現(xiàn)裂紋。為了解決這一問(wèn)題，經(jīng)過(guò)專家組的研究，我們將工藝流程改變?yōu)椋菏紫葘?duì)熱板進(jìn)行預(yù)熱處理， 火焰切割時(shí)保溫處理，切割后保溫冷卻，最后再銑削和鉆油溝得到成品的熱板。這樣出現(xiàn)裂紋的問(wèn)題雖然解決了，但是同時(shí)也出現(xiàn)另一個(gè)問(wèn)題那就是熱板的加工工時(shí)延長(zhǎng)，也就是說(shuō)熱板加工成本提高，不利于提高企業(yè)效益，同時(shí)還有另一個(gè)問(wèn)題，就是在銑床上銑削加工，雖然是精銑，但也會(huì)出現(xiàn)刀痕，整個(gè)熱板面積比較大，銑削加工時(shí)刀具的磨損特別嚴(yán)重，整個(gè)熱板表面質(zhì)量不能得到保證。 針對(duì)上述出現(xiàn)的問(wèn)題，為了得到高的表面質(zhì)量，無(wú)裂紋合格的熱板，需要一臺(tái)專業(yè)砂光機(jī)產(chǎn)品對(duì)熱板表面進(jìn)行加工，替代銑削加工。調(diào)研了市場(chǎng)上現(xiàn)有的砂光機(jī)設(shè)備，沒(méi)有合適的設(shè)備能滿 足我們的工藝流程，主要原因是現(xiàn)有的砂光設(shè)備加工面不夠大，工作行程比較小，不能滿足我們的工藝要求，即使這樣設(shè)備的價(jià)格還特別高。因此一臺(tái)專業(yè)的砂光機(jī)對(duì)公司的熱板生產(chǎn)顯得特別重要。本課題研究的意義，作為應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)踐滿足工廠現(xiàn)實(shí)需求的原始創(chuàng)新設(shè)計(jì)，將所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐解決實(shí)踐問(wèn)題，回歸了教育的本質(zhì)服務(wù)生產(chǎn)。更重要的是這臺(tái)設(shè)備研制成功一方面可以解決公司現(xiàn)在機(jī)加過(guò)程中火焰切割工藝過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，另一方面可以為買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 企業(yè)節(jié)約一筆資金，可以用這筆錢擴(kuò)大企業(yè)再生能力，投入其他設(shè)備的研制上，提高亞聯(lián)在國(guó)內(nèi) 外的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，為國(guó)產(chǎn)的連續(xù)平壓機(jī)撐起一片藍(lán)天，提高民族企業(yè)在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。這種砂光機(jī)的設(shè)計(jì)是一種創(chuàng)造性過(guò)程 ， 對(duì)設(shè)計(jì)者提出了較高的要求 ， 設(shè)計(jì)人員需要掌握現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法、先進(jìn)制造技術(shù)、專業(yè)理論、工藝?yán)碚撝R(shí)，市場(chǎng)運(yùn)行等方面的知識(shí)。更重要的是現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試設(shè)備時(shí)處理問(wèn)題的思維方式和解決問(wèn)題的實(shí)踐動(dòng)手能力，且需綜合運(yùn)用這些學(xué)科的專門知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) ， 并通過(guò)反復(fù)思考、推理和決策 ， 才能創(chuàng)造出與眾不同的、滿足自己工廠要求的設(shè)計(jì)方案來(lái)。 光機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 隨著汽車、建材、航空及輕工業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展， 對(duì)金屬材料和非金屬材料特別是難加工材料如不銹鋼、鈦合金、半導(dǎo)體材料、陶瓷材料等的表面加工質(zhì)量、精度、完整性等提出了更高要求，若采用傳統(tǒng)的車削、銑削等工藝方法難以滿足這些要求。而砂帶磨削作為一種磨削和拋光的新工藝，是一種質(zhì)優(yōu)、高效、低耗的加工方法，已成為精密、超精密加工的有效方法之一，在各行各業(yè)發(fā)揮著越來(lái)越大的作用，現(xiàn)已成為國(guó)內(nèi)外材料和機(jī)械交叉學(xué)科中引人注目的領(lǐng)域，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?在國(guó)際生產(chǎn)工程協(xié)會(huì)（ 44、 45、 46 屆年會(huì)上，來(lái)自美國(guó)、日本、歐洲的與會(huì)機(jī)械制造專家、學(xué)者發(fā)表了很多論文，集中體 現(xiàn)了 21 世紀(jì)初機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)和趨勢(shì)。根據(jù)年會(huì)的信息，強(qiáng)力磨削和砂帶磨削都屬于 21 世紀(jì)初機(jī)械制造工藝范圍，將在制造業(yè)中發(fā)揮突出的作用。自上世紀(jì) 70 年代以來(lái)，經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展，強(qiáng)力砂帶磨削在國(guó)內(nèi)外尤其是美國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家得到了迅速發(fā)展。 不論是強(qiáng)力砂帶磨削還是砂帶磨削，這里用到的一個(gè)載體就是砂光機(jī)床，由于磨削理論的逐漸成熟，磨削技術(shù)的不斷發(fā)展，砂光機(jī)床的發(fā)展成為一個(gè)必然的趨勢(shì)。自從美國(guó)第一臺(tái)帶式砂光機(jī)的問(wèn)世數(shù)十年來(lái)，用沾滿尖銳沙粒的砂布制成一種高速多刀多刃連續(xù)工具裝配砂光機(jī)后，砂光機(jī)床技術(shù)得到了很大的 發(fā)展?，F(xiàn)在砂光機(jī)的加工效率甚至超過(guò)了車、銑、等粗加工工藝，應(yīng)用范圍普及到各行各業(yè)，除了用于金屬加工，還用于木材工業(yè)，塑料工業(yè)和皮革工業(yè)等。美國(guó)的帶式砂光機(jī)始終處于高速發(fā)展階段，50 年代初以來(lái)，聯(lián)邦德國(guó)一直致力于帶式砂光機(jī)的研究。日本自 1957 年引進(jìn)了帶式砂光機(jī)， 1964 年按照美國(guó)的資料制造， 1968 年日本全國(guó)有帶式砂光機(jī) 400 臺(tái)，還有荷蘭、瑞士、意大利等國(guó)的砂光機(jī)制造技術(shù)近年來(lái)都居世界領(lǐng)先地位。 外砂光機(jī)研究與應(yīng)用的現(xiàn)狀 國(guó)外強(qiáng)力砂帶磨削應(yīng)用相當(dāng)廣泛 ， 尤其是美國(guó)、日本、英國(guó)、德國(guó)等國(guó)對(duì)于強(qiáng)力砂帶磨削的應(yīng)用 已有數(shù)十年。目前國(guó)外的強(qiáng)力砂帶磨削的切削速度已達(dá) 40s， 磨買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 削壓力為 100 300 材料切除率可達(dá) 737 3 加工效率比普通磨削提高了 5 10 倍。 美國(guó) 司利用強(qiáng)力砂帶磨削齒輪箱平面 ， 其生產(chǎn)效率比端銑刀提高 10 倍。美國(guó)西屋電氣公司用無(wú)心砂帶砂光機(jī)床加工 60 馬力的電機(jī)轉(zhuǎn)子 ， 每小時(shí)高達(dá) 1000 件。英國(guó) 司生產(chǎn)的強(qiáng)力砂帶砂光機(jī)床 ， 輸出電機(jī)功率為 715 砂 帶速度達(dá)到 60m/ s， 可以應(yīng)用于鑄鐵打磨、鋼結(jié)構(gòu)加工及焊縫打磨加工中 ， 對(duì)鑄鐵的材料去除率達(dá) 500 3 英國(guó)生產(chǎn)的一種強(qiáng)力砂帶砂光機(jī)床可以完成四臺(tái)銑床的工作量 ， 以往用硬質(zhì)合金端銑刀加工鑄鐵軸承體 ，每件加工時(shí)間需要 418 采用強(qiáng)力砂帶砂光機(jī)后，只需要 年可節(jié)省加工費(fèi)用 27000 英鎊。英國(guó) 司在回轉(zhuǎn)工作臺(tái)砂帶平面磨床上安裝兩個(gè)磨頭，每小時(shí)可加工 1000扳手平面，切除余量達(dá) 森斯特蘭(公司的立式砂帶砂光機(jī)床 (四工位粗、精磨削 ) 加工 380 2鐵缸蓋 ，金屬切除率達(dá) 900h， 每小時(shí)可磨 200 個(gè)缸蓋 ， 加工尺寸精度可達(dá) 砂帶壽命為 8 小時(shí)。西德公司研制出的一臺(tái)強(qiáng)力砂帶砂光機(jī)床 ， 主電機(jī)功率 150 機(jī)床全部采用電氣控制 ， 加工平面度為 尺寸公差為 平行度為 另外國(guó)外在用強(qiáng)力砂帶磨削加工灰鑄鐵離合器片時(shí) ， 采用聚脂為基底的粗顆粒氧化鋁鋯砂帶 ， 切除深度 2砂帶單位寬度金屬切除率達(dá)到 200 3 s， 比傳統(tǒng)切削加工方法省時(shí) 40 %， 每根砂帶可磨削 160 件離合器片。另外用強(qiáng)力砂帶磨削對(duì) 50 號(hào)結(jié)構(gòu)鋼進(jìn)行焊前預(yù)加工 ， 最大切削深度達(dá)到 11 與銑削相比 ， 加工 1 米長(zhǎng)的鋼板邊緣坡口可節(jié)省時(shí)間 34 %， 減少刀具費(fèi)用 20 % 。 表 1 國(guó)外各類品牌砂帶在中國(guó)的銷售情況 of of 帶名稱 1999年 2000年 2001年 2002年 2003年 美國(guó) 3M 9. 5 14. 0 20. 0 28. 0 40. 0 韓國(guó)高麗 11. 0 18. 5 26. 0 41. 0 60. 0 美國(guó) . 0 4. 5 5. 5 5. 7 6. 0 日本牛頭 3. 2 3. 5 4. 3 4. 7 5. 0 德國(guó) . 6 0. 8 1. 0 1. 2 1. 6 德國(guó) 0. 7 0. 9 1. 0 1. 2 1. 6 注： :連續(xù) 5 年的砂帶銷售量由銷售額折算近似得出數(shù)據(jù) ， 非廠家公布正式數(shù)據(jù)。 寬帶砂光機(jī)國(guó)外主要廠家有美國(guó)懷特公司， 節(jié)時(shí)者公司，（ 基姆伍德（ 司等，聯(lián)邦德國(guó)安東（ 司、博策爾與加士納遏七（ 司、比松（ 司、比飛靈（ 司、希思曼買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 （ 司， 約翰遜（ 司， 意大利的愛司西安（）公司， 迪姆西（）公司， 司， 公司，荷蘭砂霸公司 ， 瑞士砂特勁公司， 日本丸仲公司， 丸源鐵工所、菊川鐵工所、名南鐵工所、竹川株式會(huì)社等。其中意大利公司產(chǎn)品型號(hào)很多， 附件較多， 加工厚度最小為 ， 厚度誤差小于 1 加工工件最窄為 20 長(zhǎng)度最小為 200帶張力可自動(dòng)調(diào)節(jié)， 精砂架可采用大直徑低硬度橡膠接觸輥， 也可采用分段式氣動(dòng)壓帶器， 電子程序儀控制， 各段可異步升降或分段升降。用戶可選用 光輥， 真空式工作臺(tái)， 輸送帶和砂帶實(shí)現(xiàn)自動(dòng)張緊和對(duì)中。進(jìn)料壓靴內(nèi)裝有氣管， 可防止工件啃傷。 內(nèi)砂光機(jī)研究與應(yīng)用 的現(xiàn)狀 我國(guó)的強(qiáng)力砂帶磨削工藝與砂帶砂光機(jī)床的研究起步較晚 ， 在砂帶磨削理論、工藝實(shí)驗(yàn)研究及砂帶砂光機(jī)床研究方面還處于起步階段 ， 普及和推廣應(yīng)用很不廣泛 ， 目前主要應(yīng)用在鑄鐵及普通鋼件的加工中。近幾年來(lái)只有少數(shù)幾家高校和企業(yè)開展了強(qiáng)力砂帶磨削技術(shù)的研究和強(qiáng)力砂帶砂光機(jī)床設(shè)備的制造。湖南大學(xué)繼 1989 年平面砂帶磨削工藝試驗(yàn)后 ， 對(duì)該砂帶砂光機(jī)床進(jìn)行了改裝 ， 改裝后一次行程中磨削余量達(dá) 5右 ， 實(shí)現(xiàn)了鑄造毛坯 (如 190 型柴油機(jī)缸蓋、縫紉機(jī)臺(tái)板等 ) 經(jīng)一次行程磨成成品的重大突破 ， 代替了過(guò)去須經(jīng)粗銑 精銑 砂輪磨削平 面加工的傳統(tǒng)工藝。重慶大學(xué)運(yùn)用強(qiáng)力砂帶磨削技術(shù)進(jìn)行鍋爐鋼板焊縫打磨 ， 一次加工余量達(dá)到 5 加工效率比用手砂輪打磨提高 10 倍以上。重慶三磨海達(dá)磨床有限公司開發(fā)出了用于加工連桿的強(qiáng)力砂帶砂光機(jī)床 ， 一次行程中可磨削余量達(dá) 3 該強(qiáng)力砂帶砂光機(jī)床在東風(fēng)神龍公司已使用多年 ， 實(shí)踐證明連桿小頭強(qiáng)力砂帶磨削減薄加工新技術(shù)是完全可行的 ， 并且是一種比傳統(tǒng)刀具切削方法更先進(jìn)和更經(jīng)濟(jì)的新方法。 近年來(lái)砂帶砂光機(jī)床發(fā)展速度非常快。砂帶磨削技術(shù)的研究及應(yīng)用已引起我國(guó)機(jī)械、制造等行業(yè)的廣泛關(guān)注和有關(guān)部門、研究單位和企業(yè)的高度重 視。目前 ， 國(guó)內(nèi)已有不少砂帶砂光機(jī)床設(shè)備制造廠、高校和科研單位開展了砂帶磨削技術(shù)的研究與開發(fā)工作 ， 例如 ， 重慶三磨海達(dá)磨床有限公司等數(shù)十家砂帶磨削設(shè)備生產(chǎn)廠家 ， 以及東北大學(xué)、重慶大學(xué)、鄭州三磨所、華中理工大學(xué)和湖南大學(xué)等多家科研院所和高校。國(guó)內(nèi)砂帶磨削技術(shù)的研發(fā)奮起直追 ， 也取得了較大的成績(jī)。如清華大學(xué)開創(chuàng)的超聲砂帶磨削技術(shù)是一種新型的精密砂帶復(fù)合加工方法 ， 已具有世界領(lǐng)先水平 ， 將這種技術(shù)用于計(jì)算機(jī)硬盤的研拋加工 ， 表面粗糙度可達(dá) . 01 m 。重慶大學(xué)成功地將砂帶磨削應(yīng)用到擺線齒輪磨削中 ， 其下屬的高新技術(shù)企 業(yè) 三磨海達(dá)磨床有限公司擁有近 20 項(xiàng)國(guó)家專利 ， 開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的百余個(gè)品種砂帶砂光機(jī)床設(shè)備 ， 其中國(guó)買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 際首創(chuàng)連桿端頭強(qiáng)力砂帶磨削技術(shù) ， 加工產(chǎn)品已用于法國(guó) 司 ， 取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。此外 ， 鄭州第二砂輪廠和上海砂輪廠先后從德、意、瑞士等國(guó)引進(jìn)了制造砂帶的成套技術(shù)和設(shè)備 ， 國(guó)外公司如 3M 公司等陸續(xù)在我國(guó)投資辦廠 ， 為我國(guó)砂帶磨削技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供了有利條件?？v觀砂帶磨削技術(shù)的研究和應(yīng)用狀況 ，我國(guó)與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家仍存在一定差距 ， 主要表現(xiàn)在以下 5 個(gè)方面 :(1) 磨削機(jī)理及工藝的研究尚不全面和 深入。磨削過(guò)程中砂帶磨粒與工件材料交互作用理論、磨削熱、磨削力、磨削溫度等的研究 ， 工件材料表面形貌的分析以及磨削參數(shù)對(duì)磨削效果和砂帶磨損情況的研究等方面的工作也剛起步不久 。在實(shí)際的生產(chǎn)中 ， 砂帶磨削已用于鋁合金 ， 但相關(guān)文獻(xiàn)甚少 ， 在鎂合金磨削方面幾乎是空白。 (2) 砂帶品種規(guī)格不齊、壽命短 ，質(zhì)量有待提高。國(guó)內(nèi)使用最多的是 粒 ， 陶瓷氧化鋁和金剛石磨料很少 ，磨粒粒度號(hào)較小 ， 限制了砂帶在精密和超精密加工中的應(yīng)用 ;國(guó)外砂帶壽命可達(dá) 812h， 而國(guó)內(nèi)的僅為 2 4h10， 13 。 (3) 加工精 度有待進(jìn)一步提高。近年來(lái) ， 國(guó)外將砂帶磨削已用于精密、超精密加工 ， 精度已達(dá)到微米級(jí) ， 表面粗糙度 達(dá) 0. 01 0. 25 m， 而國(guó) 320 # 砂帶其磨削精度僅為 10 20 m， 國(guó)內(nèi)砂帶砂光機(jī)床的切深進(jìn)給精度較低也嚴(yán)重影響了磨削精度。 (4) 新型砂帶磨床有待進(jìn)一步開發(fā)。國(guó)外砂帶砂光機(jī)床已與 現(xiàn)代化技術(shù)緊密結(jié)合 ， 有了較大發(fā)展 ， 檔次也逐漸上升 ， 具有全自動(dòng)和自適應(yīng)控制的能力 ， 而我國(guó)砂帶磨床發(fā)展較為緩慢 ， 很多尚處于機(jī)床的改裝階段 ， 有待迅速轉(zhuǎn)化為自主創(chuàng)新。 (5) 工程化用有待進(jìn)一步擴(kuò)展。盡管砂 帶磨削技術(shù)已應(yīng)用到我國(guó)的多個(gè)各行業(yè)中 ， 如鋼管螺旋焊縫拋磨機(jī)應(yīng)用到西氣東輸 ， 并取得了一定的效益 ， 但離大規(guī)模的工程化應(yīng)用還有一段距離 ， 有待加速產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程 ， 把產(chǎn)、學(xué)、研、管有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。 來(lái)發(fā)展趨勢(shì) 砂光機(jī)技術(shù)發(fā)展到今天，已經(jīng)系列縱橫，品種繁多。目前世界砂光機(jī)技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)是： 1)向高精度發(fā)展。為提高加工精度，各國(guó)都采取了許多措施如提高接觸輥的制造精度和調(diào)整精度提高輸送帶式工作臺(tái)的平度接觸輥等回轉(zhuǎn)件都經(jīng)動(dòng)平衡矯正采用厚度微調(diào)機(jī)構(gòu)，加工厚度采用數(shù)字式儀表或經(jīng)放大顯示有的砂光機(jī)已能加工 瑞士“ 砂特勁”牌砂光機(jī)的定位精度達(dá) 2)帶向 高粗糙度發(fā) 展。砂帶橫向擺動(dòng)方式趨于普遍應(yīng)用。許多砂光機(jī)上采用了電子控制砂帶的橫向擺動(dòng)，氣墊式壓帶器，電子控制分段式壓帶器，采用大直徑低硬度接觸輥， 附設(shè)精光輥等措施。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 3)高加工能力發(fā)展。為提高砂光效率，有的砂光機(jī)上采用大功率電機(jī)，高砂削速度 (達(dá) 40m/s)，高進(jìn)給速度（達(dá) 75m/為提高加工短工件和油漆面的能力，許多砂光機(jī)上采用真空輸送帶式工作臺(tái)，采用橡膠輸送帶，采用特制的進(jìn)料壓管、壓板、壓靴式組合式進(jìn)料裝置，采用各種軟質(zhì)壓帶器等，加工 工件最短為 100薄可至 2 厚度為 3 4)高自動(dòng)化程度發(fā)展。如工件自動(dòng)定厚實(shí)現(xiàn)定厚 精砂自動(dòng)轉(zhuǎn)換， 采用電子程序控制壓帶器砂帶和輸送帶自動(dòng)對(duì)中等， 近年又出現(xiàn)了微機(jī)控制的仿型砂光機(jī)。 5)無(wú)粉塵方向發(fā)展。荷蘭砂霸公司制造的“ 砂度美”護(hù)指裝置可保護(hù)手指和自動(dòng)定厚，意大利 一旦砂帶斷裂等事故發(fā)生， 可在一秒內(nèi)自動(dòng)停機(jī)， 氣動(dòng)系統(tǒng)壓力不足時(shí)機(jī)器無(wú)法啟動(dòng)， 在各種砂光機(jī)上普遍采用高效的集塵除塵裝置， 改善工作環(huán)境衛(wèi)生條件保持工件 表面清潔。 題的設(shè)計(jì)方案與關(guān)鍵問(wèn)題及解決思路 通過(guò)分析要運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)方式，考慮工件的裝卸方式，確定異步機(jī)構(gòu)升降高度，也就是機(jī)床上下工作行程的長(zhǎng)度，最后確定砂光機(jī)床整體方案原理圖。 計(jì)方案原理圖 圖 1 方案原理圖 1 作原理：接通砂光機(jī)床的（ 4）的電源開關(guān)，博能減速器電機(jī)開始啟動(dòng)工作，通過(guò)鏈輪（ 2）帶動(dòng)（ 3）鏈條運(yùn)動(dòng)，鏈條（ 3）帶動(dòng)工作臺(tái)（ 6）沿著 Y 軸方向運(yùn)動(dòng)，需要拋光的熱板工件就隨工作臺(tái)一塊沿著 Y 軸方向移動(dòng)，在（ 4）博能減速器電機(jī)開啟的時(shí)候（ 9） 步電機(jī)也開啟， 步電機(jī)（ 9）帶動(dòng)絲杠運(yùn)動(dòng)，絲杠上面的螺母和磨頭（ 5）通過(guò)法蘭固定在一起，異步電機(jī) 9）帶動(dòng)絲杠運(yùn)動(dòng)的時(shí)候磨頭也絲杠一塊運(yùn)動(dòng)，這樣磨頭上面的砂帶在異步電機(jī) 9）和博能電機(jī) 4）兩個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上運(yùn)動(dòng)，完成對(duì)（ 6）滑臺(tái)上面熱板磨削加工。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 題解決的關(guān)鍵問(wèn)題 本課題的研究來(lái)源于工廠的現(xiàn)實(shí)需要，現(xiàn)在所在的單位是敦化亞聯(lián)機(jī)械制造有限公司主要生產(chǎn) 產(chǎn)線， 產(chǎn)線中一個(gè)重要的設(shè)備是連續(xù)平壓機(jī)，平壓機(jī)一個(gè)重 要的零件是熱板。目前世界上能夠生產(chǎn) 產(chǎn)線的廠家只有三家（德國(guó)貝爾絲托夫、比諾茨、敦化市亞聯(lián)機(jī)械制造有限責(zé)任公司），熱板生產(chǎn)在國(guó)內(nèi)是壟斷行業(yè)，目前市場(chǎng)上現(xiàn)有的設(shè)備不能滿足工廠生產(chǎn)要求，所以公司決定自己生產(chǎn)一臺(tái)專用的砂光機(jī)來(lái)滿足生產(chǎn)的需求。這臺(tái)設(shè)備主要解決的問(wèn)題是整個(gè)機(jī)床設(shè)計(jì)方案的確定，然后就是 X 軸和 Y 軸兩個(gè)方向電機(jī)的布置，和兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)的關(guān)系，還有滾珠絲杠的安裝方式。沿 X 軸方向運(yùn)動(dòng)的異步電機(jī) 過(guò)滾珠絲杠傳動(dòng)帶動(dòng)磨頭運(yùn)動(dòng)，在這里要解決的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是滾珠絲杠是如何的布置，滾珠絲杠螺母安裝在磨頭 里面合理還是將滾珠絲杠安裝在磨頭的端面合理。經(jīng)過(guò)和董事長(zhǎng)郭西強(qiáng)和經(jīng)理管玉昌討論與研究，最后決定將滾珠絲杠安裝在磨頭上表面，由于滾珠絲杠的加工成本比較高，這樣安裝可以降低滾珠絲杠的長(zhǎng)度，也就意味著降低了滾珠絲杠的加工費(fèi)用。課題研究還涉及鏈傳動(dòng)的選擇與設(shè)計(jì)、鏈輪的選擇計(jì)算，主動(dòng)電機(jī)和異步電機(jī)傳動(dòng)布置，滾珠絲杠的選擇，四個(gè)異步機(jī)構(gòu)的選擇，磨頭功率的選擇計(jì)算?？紤]廠房空間大小設(shè)計(jì)機(jī)床的關(guān)鍵尺寸大小，最后完成各個(gè)零件的詳細(xì)設(shè)計(jì)并出加工圖紙，指導(dǎo)車間的工人完成零件加工，各個(gè)功能模塊的組裝。在滿足工作要求的前提下實(shí)現(xiàn)利益 的最大化。 本課題研究的主要工作集中在傳動(dòng)方案上，最后預(yù)期的效果是完成各個(gè)零件的設(shè)計(jì)，完成總的裝配圖，完成各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)件的采購(gòu)圖，完成各個(gè)部分的組裝圖，指導(dǎo)工人加工和組裝各個(gè)功能模塊。最后調(diào)試機(jī)床，驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性。機(jī)床調(diào)試完成后，整理設(shè)計(jì)過(guò)程的資料，撰寫詳細(xì)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書，整理設(shè)計(jì)和調(diào)試過(guò)程中解決問(wèn)題的方法，為后續(xù)工作與學(xué)習(xí)做一個(gè)好的鋪墊。最后完成詳細(xì)具體的設(shè)計(jì)說(shuō)明書。 本章小結(jié) 課題研究的是砂光機(jī)的設(shè)計(jì)，主要收集國(guó)內(nèi)外砂光機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀的相關(guān)資料，著重研究砂光機(jī)砂帶磨削技術(shù)的改進(jìn)帶來(lái)砂光機(jī)革命性改變，從砂帶磨削 機(jī)理研究砂帶砂光機(jī)的高效、省時(shí)、環(huán)保等特點(diǎn)。對(duì)國(guó)內(nèi)外砂帶砂光機(jī)的主要廠家產(chǎn)品的特點(diǎn)做了簡(jiǎn)單的論述，研究這些廠家的產(chǎn)品對(duì)機(jī)械加工業(yè)沖擊，論述砂光機(jī)出現(xiàn)后，機(jī)械加工行業(yè)新的變化。重點(diǎn)論述我國(guó)砂光機(jī)研究的歷程，介紹我國(guó)現(xiàn)有幾家金屬砂光機(jī)的廠家，分析國(guó)產(chǎn)砂光機(jī)和進(jìn)口砂光機(jī)的差距，論述出現(xiàn)這種問(wèn)題緣由，最后展望國(guó)際砂光機(jī)發(fā)展的總體趨勢(shì)。通過(guò)分析現(xiàn)有砂光機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)后，提出公司專用實(shí)用性的砂光機(jī)的設(shè)計(jì)方案，確定砂光機(jī)運(yùn)動(dòng)傳遞方案，即鏈傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的移動(dòng)，滾珠絲杠買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 傳動(dòng)是實(shí)現(xiàn)磨頭的移動(dòng)，從而達(dá)到對(duì)工件磨削的要求。提出砂光 機(jī)床設(shè)計(jì)過(guò)程中所要解決的關(guān)鍵問(wèn)題，論述這些關(guān)鍵問(wèn)題解決方案，最后確定本設(shè)計(jì)最終要達(dá)到的要求。 2 滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 動(dòng)電機(jī)減速機(jī)的選擇 博能 K 系列減速機(jī)的特點(diǎn)：垂直輸出結(jié)構(gòu)緊湊、硬齒面?zhèn)鬟f扭矩大、高精度的齒輪保證了工作平穩(wěn)、噪音低，壽命長(zhǎng)，設(shè)計(jì)時(shí)考慮到機(jī)床空間的大小選擇底座安裝，輸出的方式為空心軸輸出。需要驅(qū)動(dòng)砂光機(jī)的功率為 11作 16 小時(shí) /天，砂光機(jī)床工作時(shí)受一般沖擊，根據(jù)工況選擇被驅(qū)動(dòng)設(shè)備系數(shù)1 ，驅(qū)動(dòng)砂光機(jī)床的轉(zhuǎn)速 。 則 （ 1） 所選電機(jī)的額定功率必須滿足： 1/ 12111 （ 2） （查博能減速機(jī)樣本手冊(cè)得 ），減速機(jī)的安裝方式采用 裝方式，由此查博能減速機(jī)手冊(cè)確定確定電機(jī)型號(hào)為： 速機(jī)采用飛濺潤(rùn)滑， 冷卻方式自然冷卻，工作壞境為工廠灰塵，博能減速機(jī)樣本手冊(cè)查的輸出軸徑向力為810 。輸出軸的軸向力為 4540 。 被驅(qū)動(dòng)設(shè)備機(jī)床所需扭矩大約為 工作采用三班兩倒，工作小時(shí)數(shù)大約每天的時(shí)間為 16 小時(shí) /天，受一般沖擊載荷故選擇載荷系數(shù) 5.1f ，減速機(jī)的轉(zhuǎn)速為： （ 3） 滿足工作要求。查博能減速機(jī)樣本手冊(cè)減速機(jī)的規(guī)格為 機(jī)的質(zhì)量為250定功率為 動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 算各軸的轉(zhuǎn)速 m in/ 電機(jī) （ 4） 算各軸的功率 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 電機(jī)（ 5） 算各軸的扭矩 51450/09550662661 （ 6） 傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)是為了拖動(dòng)砂光機(jī)的工作臺(tái)，拖動(dòng)工作臺(tái)的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)沿 Y 軸方向的移動(dòng)。在上面的計(jì)算中選擇了電機(jī)減速機(jī)，這里的運(yùn)動(dòng)是電機(jī)驅(qū)動(dòng)減速器，然后經(jīng)鏈傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)砂光機(jī)的工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)。電機(jī)的額定功率 p。主動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)速 ，鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比選擇 1i 。受一般的載荷。 擇鏈輪齒數(shù) 取小鏈輪齒數(shù) 231 z ，大鏈輪的齒數(shù) 2323112 定計(jì)算功率 由表機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第四版第三卷 13的工況系數(shù) K ，由機(jī)械設(shè)計(jì)第四版（教材）查的齒輪的齒數(shù)系數(shù) 1.1 179 頁(yè)圖 9的）多排鏈系數(shù)，查的雙排鏈系數(shù) 75.1K A （ 7） 鏈輪的節(jié)距 根據(jù) 及 查機(jī)械設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第三卷13 13選鏈條的型號(hào)為 32A，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第三卷 13查的節(jié)距 算鏈節(jié)數(shù)和中心距 初選中心距 2 5 4 01 5 2 030(0 a （ 8） 因 為 有 張 緊 裝 置 所 以 中 心 距 可 選 擇 大 于 0 ， 因 此 初 選 中 心 距 2 0 0 相應(yīng)的鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù)為 4 9 51 2 0 0 0 0 02)2(22202122100p（ 9） 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 查機(jī)械設(shè)計(jì)教材 9中心距計(jì)算系數(shù) f ，則鏈傳動(dòng)的最大中心距為： 12000)2323(4952(2 211 p （ 10） 算鏈速 V 確定潤(rùn)滑方式 6100060 11 （ 11） 由 和鏈號(hào) 32機(jī)械設(shè)計(jì)教材 181 頁(yè)，圖 9滑范圍選擇圖可得，潤(rùn)滑方式為人工定期潤(rùn)滑。 算壓軸力 有效圓周力為 e （ 12） 鏈輪水平布置時(shí)的壓軸系數(shù) 則壓軸力為 4 6 0 0 （ 13） 的設(shè)計(jì)計(jì)算 扭矩初算軸徑 選用 45#調(diào)質(zhì)，硬度值在 217機(jī)械設(shè)計(jì)教材 15并查表 15 1100 A ， 5 0 0 00 5 0