買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘 要 隨著軸承工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)軸承的加工精度、效率、可靠性提出了更高的要求。尺寸精度是軸承加工中的一項(xiàng)關(guān)鍵 因素 ，而 車床 的進(jìn)給機(jī)構(gòu)直接影響軸承套圈加工的尺寸精度。因此，隨著 對(duì) 軸承質(zhì)量要求的不斷提高，需要更加精密高效的 車床 進(jìn)給機(jī)構(gòu)。 本文是根據(jù)軸承廠軸 承內(nèi)外圈加工生產(chǎn)線項(xiàng)目的改造要求設(shè)計(jì)的，針對(duì)人工控制機(jī)床的進(jìn)給 加工， 加工 效率低，生產(chǎn)出的零件精度難于控制的問題，設(shè)計(jì)一套此 車床 的半自動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)床的人工操作，提高生產(chǎn)效率，提高零件的精度。 論文根據(jù)軸承內(nèi)外圈加工設(shè)備加工時(shí)進(jìn)給的特點(diǎn)，對(duì)其縱 向進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)出 利用液壓 驅(qū)動(dòng)，前 、 后調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)進(jìn)給量 的 縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu) 。 本文先 對(duì) 液壓 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 、 導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、前調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、后調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，確定具體 尺寸 。 利用 件對(duì)縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行三維建模，并進(jìn)行虛擬裝配。然后對(duì)裝配圖在 動(dòng)仿真界面進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，分析仿真結(jié)果，得出相應(yīng)結(jié)論。最后對(duì)縱向進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高其穩(wěn)定性 、 可靠性。使其能滿足軸承廠生產(chǎn)線繁重的工作。 關(guān)鍵詞 ：進(jìn)給機(jī)構(gòu)； 擬裝配；運(yùn)動(dòng)仿真 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 of of of is of of of s it is of to is on of in As is by of of is to a of to of of in to a of is on of by of is a a is to a G D of on by G of of is of in 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 摘 要 . I . 錄 . 緒論 . 1 題來源，研究?jī)?nèi)容和意義 . 1 承與軸承圈 . 1 承 . 1 承圈 . 2 內(nèi)外發(fā)展概況 . 2 課題主要內(nèi)容 . 3 2 縱向自動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 4 有機(jī)構(gòu)及生產(chǎn)要求的分析 . 4 體設(shè)計(jì)方案及思路 . 5 向進(jìn)給機(jī)構(gòu)各部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 6 向進(jìn)給機(jī)構(gòu)外形輪廓確定 . 6 向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 7 動(dòng)裝置的選取 . 9 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 12 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) . 12 章小結(jié) . 13 3 基于 進(jìn)給機(jī)構(gòu)三維建模與裝配 . 14 G 軟件簡(jiǎn)介 . 14 G 軟件特點(diǎn) . 14 G 軟件設(shè)計(jì)流程 . 14 G 軟件的應(yīng)用范圍 . 14 G 軟 件設(shè)計(jì)的意義 . 15 向機(jī)構(gòu)的三維建模 . 15 向底板的建模 . 15 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 向燕尾板建模 . 16 鐵的建模 . 16 向臺(tái)面板的建模 . 17 缸的建模 . 19 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的建模 . 19 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的建模 . 20 向進(jìn)給機(jī)構(gòu)的裝配 . 20 章小結(jié) . 23 4 縱向自動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真 . 24 G 運(yùn)動(dòng)仿真簡(jiǎn)介 . 24 G 運(yùn)動(dòng)仿真主界面 . 24 動(dòng)仿真的流程 . 25 建連桿 . 26 建 運(yùn)動(dòng)副 . 27 建驅(qū)動(dòng)及 “3D”接觸 . 29 章小結(jié) . 35 5 總結(jié)與展望 . 36 結(jié) . 36 足及展望 . 36 致 謝 . 37 參考文獻(xiàn) . 38 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 緒論 題來源，研究?jī)?nèi)容和意義 本課題來源于 無錫 迪克機(jī)械對(duì)軸承 生產(chǎn)線改造項(xiàng)目。 本論文的 主要 內(nèi)容包括： 根據(jù) 迪克機(jī)械 實(shí)際技術(shù)要求 和 生產(chǎn) 設(shè)備 ，提出軸承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床的結(jié)構(gòu) 方案 ，并且 對(duì)每個(gè)零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)。 對(duì)軸承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并用 件進(jìn)行建模。 對(duì)軸承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行虛擬裝配。 對(duì)裝配 體 做基于 運(yùn)動(dòng)仿真分析，檢查 本設(shè)計(jì) 方案及其模型的 合理性。 軸承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)作為自動(dòng)化生產(chǎn)線更新 項(xiàng)目 的 一部分 ， 提供多機(jī)床看管的可能性 ，并 可以 代替精度要求 高 或重復(fù)的工作 ，因此 大大 提高了生產(chǎn)效率。 軸承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)在生產(chǎn)過程中，工人手動(dòng)對(duì)刀，手動(dòng)控制進(jìn)給量， 重復(fù)單調(diào)。 發(fā)生生產(chǎn)事故或者使加工零件報(bào)廢 一般 發(fā)生在 工人長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)單一動(dòng)作 的的 時(shí)候 。為了 改善工作環(huán)境 ， 降低工人 的 勞動(dòng) 強(qiáng)度 。提高生產(chǎn)效率和零件的精度。 軸承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床自動(dòng)縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu) 的 研制使其能真正代替人工 工作 。工人 只要 按動(dòng)按鈕。 此機(jī)構(gòu) 的工作方式 使其能 實(shí)現(xiàn)一人多機(jī)操作 ； 可以使 大量工人從中解放出來 ； 提高了加工精度 ； 降低了企業(yè)生產(chǎn)成本 ； 使企業(yè)更 加 有競(jìng)爭(zhēng)力 ! 承與軸承圈 承 軸承廣泛應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ)傳動(dòng)元件，其加工質(zhì)量直接影響 其傳動(dòng) 性能。它 具有加速快，摩擦小 等特點(diǎn)，對(duì)其制造的主機(jī)性能的影響程度。由于其獨(dú)特的 傳動(dòng) 性能， 使其在 國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域 得到 廣泛應(yīng)用。 軸承的種類主要分為一下幾種： 角接觸球軸承 可同時(shí)承受徑向負(fù)荷和軸向負(fù)荷。能在較高的轉(zhuǎn)速下工作。接觸角越大，軸向承載能力越高。高精度和高速軸承通常取 15 度接觸角。在軸向力作用下，接 觸角會(huì)增大 。 深溝球軸承 是 滾動(dòng)軸承 中最為普通的一種類型。基本型的深溝球軸承由一個(gè)外圈，一個(gè)內(nèi)圈、一組鋼球和一組保持架構(gòu)成。深溝球軸承類型有單列和雙列兩種，單列深溝球軸承類型代號(hào)為 6，雙列深溝球軸承代號(hào)為 4。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，是生產(chǎn)最普遍，應(yīng)用最廣泛的一類軸承。 3 四點(diǎn)接觸球軸承 四點(diǎn)接觸球軸承是一種分離型軸承，也可以說是一套軸承可承受雙向軸向載荷的角接觸 球軸承。其內(nèi)、外圈滾道是桃型的截面，當(dāng)無載荷或是純徑向載荷作用時(shí)，鋼球和套圈呈現(xiàn)為四點(diǎn)接觸，這也是這個(gè)名稱的由來。四點(diǎn)接觸球軸承可以承受徑向負(fù)荷、雙向軸向負(fù)荷 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 調(diào)心球軸承 由于外圈滾道面呈球面，具有 自動(dòng)調(diào)心性 ，因此 可以補(bǔ)償不同心度和軸撓度造成 調(diào)心球軸承成的誤差 ，圓錐孔軸承通過使用緊固件可方便地安裝在軸上。 5 圓柱滾子軸承 圓柱滾子與滾道為線接觸軸承。負(fù)荷能力大，主要承受徑向負(fù)荷。滾動(dòng)體與套圈擋邊摩擦小，適于高速旋轉(zhuǎn)。 徑向負(fù)荷能力大，即適用于承受重負(fù)荷與沖擊負(fù)荷，也適用于高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，大多用于機(jī)床主 軸。 6 圓錐滾子軸承 圓錐滾子軸承屬于分離型軸承，軸承的內(nèi)、外圈均具有錐行滾道。該類軸承按所裝滾子的列數(shù)分為單列、雙列和四列圓錐滾子軸承等不同的結(jié)構(gòu)型式。單列圓錐滾子軸承可以承受徑向負(fù)荷和單一方向軸向負(fù)荷。當(dāng)軸承承受徑向負(fù)荷時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)軸向分力，所以當(dāng)需要另一個(gè)可承受反方向軸向力的軸承來加以平衡。 。 7 調(diào)心滾子軸承 調(diào)心滾子軸承具有兩列滾子，主要承受徑向載荷，同時(shí)也能承受任一方向的軸向載荷。有高的徑向載荷能力，特別適用于重載或振動(dòng)載荷下工作，但不能承受純軸向載荷。該類軸承外圈滾道是球面形，故其調(diào)心性 能良好，能補(bǔ)償同軸度誤差。 8 推力球軸承 推力球軸承采用高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可承受推力載荷的設(shè)計(jì)，由帶有球滾動(dòng)的滾道溝的墊圈狀套圈構(gòu)成。由于套圈為座墊形，因此，推力球軸承被分為平底座墊型和調(diào)推力球軸承 外，這種軸承可承受軸向載荷，但不能承受徑向載荷。 承圈 所謂軸承圈就是用來定位軸承滾子位置的一個(gè)裝置，通常是鋼制的，其 作用 是 ： 1 將滾動(dòng)體固定在軸承圈內(nèi)； 2 引導(dǎo)并帶動(dòng)滾動(dòng)體在正確的滾道上滾動(dòng)； 軸承 圈的加工直接影響軸承的好壞，而且縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)又是直接決定軸承圈質(zhì)量的 主要 因素。 內(nèi)外 發(fā)展概況 新中國(guó)成立后，軸承工業(yè)進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期特別是改革開放以后。軸承是標(biāo)準(zhǔn)件，是全球互換產(chǎn)品，因此軸承行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)不僅是本土市場(chǎng)，永遠(yuǎn)是國(guó)際市場(chǎng)。中國(guó)是全球軸承大國(guó)，但還不是軸承強(qiáng)國(guó)。 軸承生產(chǎn) 中縱向 進(jìn)給 機(jī)構(gòu) 的好壞直接 影響軸承的精度和質(zhì)量的好壞 。 進(jìn)給機(jī)構(gòu) 兩大主要 組成部分 為 是 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 和 導(dǎo) 向 系統(tǒng) 。 這 兩部分的發(fā)展情況直接決定進(jìn)給機(jī)構(gòu) 的 發(fā)展水平。這 兩部分 的發(fā)展情況如下。 常用 的導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)有 三 種 ： 滾動(dòng)導(dǎo)軌 、靜壓導(dǎo)軌 和 金屬 塑料滑軌 。 金屬 金屬滑軌 ?；瑒?dòng)導(dǎo)軌 運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)爬行現(xiàn)象 ， 由于 其動(dòng) 靜摩擦系數(shù)相差較大 。 運(yùn)用 高耐磨的聚四氟乙烯 和金屬為 摩擦副 的貼塑導(dǎo)軌 ，可 以 基本消除導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)的爬行現(xiàn)象 因?yàn)?其 動(dòng)靜摩擦系數(shù)相差較小 。 摩擦系數(shù) 較 的 是 以滾動(dòng)代替滑動(dòng) 的 滾動(dòng)導(dǎo)軌 ， 滾動(dòng) 導(dǎo)軌通過 施加預(yù)負(fù)荷 來 消除間隙提高剛性， 實(shí)現(xiàn) 沒有爬行 的運(yùn)動(dòng) 。 摩擦系數(shù)最小 的是 靠壓力油把動(dòng)靜導(dǎo)軌分離 開來 的買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 靜壓導(dǎo)軌， 靜壓 導(dǎo)軌 運(yùn)動(dòng)靈敏，是目前精度最高的一種導(dǎo)軌。 作為進(jìn)給系統(tǒng)的一部分機(jī)電驅(qū)動(dòng)的技術(shù)水平已發(fā)生了重大變化。油缸推坡道 - 杠桿機(jī)構(gòu)的第一代 ，使用步進(jìn)電機(jī)凸輪杠桿機(jī)構(gòu)的第二代；使用 步進(jìn)電機(jī) - 諧波減速器 - 滾珠絲杠 機(jī)構(gòu)的 第三代進(jìn) 給機(jī)構(gòu) ， 采用交流伺服電機(jī) 滾珠絲杠機(jī)構(gòu) 的 最新一代 進(jìn)給 機(jī)構(gòu) 。 第一代用油缸推動(dòng)斜面， 斜面 驅(qū)動(dòng)桿擺動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)托盤 的 進(jìn)給。 通過調(diào)節(jié) 斜面角度和液 體 流速來實(shí)現(xiàn)進(jìn)給速度的調(diào)節(jié) 。 第二代 使用凸輪 代替斜面 使用 步 進(jìn)電機(jī) 帶動(dòng) 凸輪旋轉(zhuǎn) 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的凸輪的旋轉(zhuǎn) 。 第三代 使用 步進(jìn)電機(jī) 帶動(dòng) 諧波減速器 ，諧波 減速器帶 動(dòng)滾珠絲桿 實(shí)現(xiàn)進(jìn)給 2。 課題主要內(nèi)容 本 課題 主要 內(nèi)容包括 ： 產(chǎn) 和 要求進(jìn)行分析，制定出可行的 機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)方案 ； 構(gòu)的零件進(jìn)行設(shè)計(jì) ； 計(jì)出的結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維建模 ； 維模型運(yùn)動(dòng)仿真 ，對(duì) 仿真結(jié)果進(jìn) 行 分析 ； 軸承 內(nèi)外圈在加工過程中 軸主要以人工控制加工為主，由工人的動(dòng)控制進(jìn)給量。 發(fā)生生產(chǎn)事故或者使加工零件報(bào)廢 一般 發(fā)生在 工人長(zhǎng)時(shí)間重復(fù)單一動(dòng)作 的的 時(shí)候 。為了改善工作環(huán)境 ； 降低工人 的勞動(dòng)強(qiáng)度； 提高生產(chǎn)效率和零件的精度。 軸承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床自動(dòng)縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu) 的 研制使其能真正代替人工 工作 。工人 只要 按動(dòng)按鈕。 此機(jī)構(gòu) 的工作方式使其能 實(shí)現(xiàn)一人多機(jī)操作 ；可以使 大量工人從中解放出來 ；提高了加工精度；降低了企業(yè)生產(chǎn)成本；使企業(yè)更加有競(jìng)爭(zhēng)力 ! 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 縱向自動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 有 機(jī)構(gòu)及 生產(chǎn)要求的 分析 軸承套圈的車削加工是軸承生產(chǎn)中的一道重要工序，由于軸承熱處理前、后均需加工，工作量大，尤其是對(duì)于小型及微型軸 承，對(duì)尺 求極為嚴(yán)格。一般軸承套圈精加工是通過車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的徑向和軸向 進(jìn)刀來完 成。依照滿足大批量、高精度、高效率和低成本的原則，對(duì)現(xiàn)有車床結(jié)構(gòu)進(jìn)行改 造。 現(xiàn)有車床的夾緊及進(jìn)給機(jī)構(gòu)如圖 示。 軸承套圈的夾緊和定位 是 通過彈簧夾頭來完成， 為了 完成對(duì)軸承套圈的車削加工 ， 使用 大托板 控制徑向進(jìn)給和小托板控制 軸向進(jìn)給來 實(shí)現(xiàn) 刀架及車刀的移動(dòng) 。其加工過程為 ： 用 彈簧夾頭 將待加工軸承套圈夾緊 ;轉(zhuǎn)動(dòng)大托板調(diào)節(jié) 絲杠手輪，調(diào)節(jié)大托板至合適位置，使裝在刀架上的車刀沿徑向接近套圈 ； 旋轉(zhuǎn)小托板 調(diào)節(jié) 絲杠手輪，帶動(dòng)小托板及刀架上的車刀沿軸向靠近套圈，并車削至工藝要求尺寸，完成套圈的車削加工 ;然后反向旋轉(zhuǎn)小托板絲杠，使車刀離開已加工套圈 ； 松開彈簧夾頭，卸下已加工套圈，完成一個(gè)套圈的一個(gè)車削加工。 此加工過程中， 為了 保證套圈上、下料有足夠的空間 ，小托板離開套圈加工區(qū)域要有足夠距離 。因此 ， 在 套圈裝卸時(shí)小托板 要 盡量向右移動(dòng)， 然而 小托板絲杠的螺距 比 較小，需要旋轉(zhuǎn)很多圈才能 達(dá)到要求 。 雖然 此加工方法能夠滿足軸承套圈的工藝尺寸要求，但勞動(dòng)強(qiáng)度大 、 加工時(shí)間長(zhǎng)、效率低，不能滿足批量生產(chǎn)的要求。 軸承圈一般是在 在常溫下切割無縫管，然后通過車削導(dǎo)槽和端面而成。 軸承圈的 加工 工藝過程主要有： 剪料：按加工 要求 計(jì)算毛胚尺寸 并 在龍門剪床上剪切所需的管材。 車滾子導(dǎo)槽：在車床上采用專用夾具夾緊軸承圈，用專用刀具車削導(dǎo)槽。 車端面：在車床上采用專用夾具夾緊軸承圈，車削端面，一般 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 、小托板螺旋進(jìn)給機(jī)構(gòu)示意圖 體設(shè)計(jì)方案 及 思路 本設(shè)計(jì) 采用 “ 大、小托板螺旋進(jìn)給機(jī)構(gòu) ”為 設(shè)計(jì)原型 ，旋轉(zhuǎn)扳手控制 進(jìn)給和退刀 的 方法雖然能夠滿足 軸承套圈的工藝尺寸要求，但勞動(dòng)強(qiáng)度大 、 加工時(shí)間長(zhǎng)、效率低，不能滿足批量生產(chǎn)的要求。 本 設(shè)計(jì)中 使用液壓 驅(qū)動(dòng) 如圖 示 ， 用前 、 后調(diào)節(jié)絲桿來調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的 進(jìn)給量 和退刀量 ， 在 前 、 后絲桿調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，都加入感應(yīng)鐵 ，起 到開關(guān)的作用 。工作時(shí)先 調(diào)節(jié) 好前 、 后 調(diào)節(jié)絲桿 到達(dá)需要的位置，然后 液壓缸 推動(dòng)臺(tái)面板 運(yùn)動(dòng) ， 臺(tái)面板 到達(dá)指定位置，觸動(dòng)開關(guān) ， 開關(guān) 將信號(hào)傳遞給 制 系統(tǒng)，對(duì)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。 圖 構(gòu) 總設(shè)計(jì)方案簡(jiǎn)圖 軸承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床縱向 進(jìn)給 機(jī)構(gòu)的 整體 設(shè)計(jì)思路 可以用如圖 示的框圖形式直觀的表達(dá)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 體設(shè)計(jì) 思路圖 軸承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床縱向 進(jìn)給 機(jī)構(gòu) 的的工作由兩部分組成，首次加工一個(gè)尺寸的軸承圈時(shí)，工人根據(jù)待加工軸承圈需要加工的尺寸調(diào)節(jié)前 、 后調(diào)節(jié)絲桿，調(diào)節(jié)進(jìn)給的的位置和進(jìn)給量，調(diào)節(jié)好后， 制進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，對(duì)工件進(jìn)行切削加工。 在下面 的論文中將 對(duì)方案中 將 對(duì) 各部分 進(jìn)行 具體分析和設(shè)計(jì)計(jì)算，做出一套 真正 能夠代替人工操作的高效縱向進(jìn)給機(jī)構(gòu)。 向進(jìn)給機(jī)構(gòu)各部分的設(shè)計(jì)與計(jì)算 向進(jìn)給機(jī)構(gòu)外形輪廓確定 目前， 迪克 機(jī)械 生產(chǎn) 的軸承圈加工機(jī)床 的主要生產(chǎn)設(shè)備主要采用迪克機(jī)械有限公司制造的 速車床，如圖 示 其 詳細(xì)參數(shù)如表 2示 。它是 降低成本 ， 提高加工精度 ，提高 生產(chǎn) 率的理想母機(jī)。電氣采用 制。 表 2承內(nèi)外圈加工專用機(jī)床主要技術(shù)數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 要求 最大工件回轉(zhuǎn)直徑 90大車削長(zhǎng)度 50心高 180軸頭行程 10軸錐孔 100軸孔徑 30軸轉(zhuǎn)速范圍 1200床輪廓尺寸 1200*550*1760 主軸線與機(jī)床邊緣間距 275文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 續(xù)表 2目 要求 主軸箱距地面高度 1046頭箱長(zhǎng)度 327工直徑 1572工寬度 3 由表 2床 機(jī)床輪廓尺寸為 1200*550*1760要 加工軸承圈直徑為范圍 15 72向進(jìn)給機(jī)構(gòu)長(zhǎng)度應(yīng)在 550內(nèi)，又根據(jù)油缸長(zhǎng)度為 174一部分距離給調(diào)節(jié)絲桿，所以確定底板長(zhǎng)度 311油缸高和寬為 110*110慮到安全 空間和可靠性等因素，所以確定底板寬和高為 120*150 向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 針對(duì) 軸承圈套的加工批量大，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)需要高速 、 穩(wěn)定 、 長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)動(dòng)，設(shè)計(jì)出一套軸承圈加工專用導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。其中 C 形導(dǎo)向槽如圖 示，其左端為 4 個(gè)螺紋孔，通過螺栓與剎鐵連接，將剎鐵和導(dǎo)軌壓緊。梯形導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)如圖 示。 導(dǎo)向 機(jī)構(gòu) 機(jī)構(gòu)的 配置不同以及導(dǎo)軌的 截面 形狀不同 ，其摩擦阻力不同 。其摩擦力 的計(jì)算要根據(jù)具體的情況確定 。 本 縱向進(jìn)給 機(jī)構(gòu)采用的 導(dǎo)軌 截面形狀為 梯形 ，導(dǎo)向 機(jī)構(gòu) 安裝在油缸 的后部，起 到 導(dǎo)引作用。導(dǎo)向裝置的摩擦阻力 在 機(jī)構(gòu)啟動(dòng)時(shí) 比 較大，計(jì)算如下 ： f （ 式中： f 摩擦力； 摩擦系數(shù)； m 質(zhì)量； 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 g 重力加速度 ； 已知 擦系數(shù)為 臺(tái)面板及刀架質(zhì)量約為 15 由 公式（ 得： 1 0 . 3 1 5 1 0 4 5f m g N 預(yù)緊力 100 21343s i n 6 0 0 . 3 1 0 0 2 621s i n 3 0 1 0 0 5 025 0 c o s 3 0 2 5 32 6 c o s 3 0 1 3 3= 4 5 2 5 3 1 3 3 = 6 6f F 總圖 型 導(dǎo)向槽 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 形 導(dǎo)軌 動(dòng)裝置的選取 選擇 什么樣的 驅(qū)動(dòng)裝置 ， 需要考慮成本、 控制功能 、 穩(wěn)定性、 性能規(guī)范 、 工作要求 、運(yùn)動(dòng)的功耗 、 維護(hù)的復(fù)雜程度 和 及現(xiàn)有條件等綜合因素。目前 ， 有三 種 類型 的 驅(qū)動(dòng)可 以 選擇，分別為 氣壓驅(qū)動(dòng)、 液壓驅(qū)動(dòng)、電力驅(qū)動(dòng)。 1. 電力驅(qū)動(dòng) 具有 的特點(diǎn)： 為了 達(dá)到調(diào)速的目的 ，可以 通過 控制脈沖頻率 來 調(diào)節(jié) 電 動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的 加速度和 速度 來 實(shí)現(xiàn) 。 因?yàn)?誤差不會(huì)長(zhǎng)期積累 所以 控制性能好。 電力驅(qū)動(dòng) 使用方便 和 低成本 都是其他方式無法比擬的。 而且 它還是一種無污染的清潔能源 。 與其它驅(qū)動(dòng)相比，電力驅(qū)動(dòng)是 通用性與 系統(tǒng)性最強(qiáng)的 。 氣壓傳動(dòng) 沒有 傳動(dòng)介質(zhì)成本 ， 因?yàn)槠?使用 取自大氣 的壓縮空氣 。 所用 的氣體直接排入大氣中，不對(duì)環(huán)境造成污染 ； 配套 元件的 制造精度和元件材料的要求較低 ，因?yàn)?壓縮空氣的工作壓力較低 ； 因?yàn)?空氣的 黏度 很小， 在管 道內(nèi) 流 動(dòng) 壓力損失比液體小 ， 所以 進(jìn)行 遠(yuǎn)程傳輸和 集中供應(yīng) 更 方便 ； 容易使用 、安全、維護(hù)簡(jiǎn) 單。 3. 液壓驅(qū)動(dòng)的特點(diǎn)有： 功率質(zhì)量比大， 也就是說 ， 在 相同的功率下 ， 液壓裝置的 質(zhì)量小、 體積小、工作平穩(wěn) 、無級(jí)調(diào)速 。在 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的 自動(dòng)控制 和遠(yuǎn)程操縱 方面，可通過電器裝置配合達(dá)到 ；過載保護(hù)和 方便 ； 標(biāo)準(zhǔn)化 、系列化 程度 比 較高，通用性好，便于選擇使用，縮短設(shè)計(jì)、制造周期 1。 由于 本機(jī)構(gòu) 的 運(yùn)動(dòng)為高速重載 ，而且留給該 進(jìn)給 機(jī)構(gòu)的 空間有限 ， 最終選用液壓驅(qū)動(dòng)是合理的，可行的，經(jīng)濟(jì)的，可靠的 。 根據(jù)已知條件， 切削進(jìn)給力為 730N，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)摩擦力為 66N。所以選用 工作最大負(fù)載900，工作壓力 可得 和活塞桿直徑 d 的確定： 已知 : 900， 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4（ 式 中 ： D 直徑； F 負(fù)載力； P 工作 壓力 ； 由 公式 （ 得 ： 4 4 9 0 0 281 . 5 1 0 6FD m 根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)要求油缸內(nèi)徑選用 80 則22 23 . 1 4 8 0 502644DA m m 故必須進(jìn)行最小穩(wěn)定速度的驗(yàn)算，要保證液壓缸工作面積 又： （ 式中： 流量閥的最小穩(wěn)定流量，由設(shè)計(jì)要求給出 ； 液壓缸的最小速度，由設(shè)計(jì)要求給出 ； 由 式（ 得 ： 23 36m i n/m i nm i nm i nm i n 1250mi n/102.1 mi n/ 故取 D=80證了 A d 的確定 ： 由已知條件取 d=25 45鋼的屈服強(qiáng)度 55 按強(qiáng)度條件校核： 4（ 式 中： d 直徑 ； F 負(fù)載力 ； 屈服強(qiáng)度 ； 由 公式 （ 得 ： 3 3 314 4 9 0 01 0 1 0 2 . 5 1 0355 2 所以符合要求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 液壓缸的壁厚由液壓缸的強(qiáng)度條件來計(jì)算。液壓缸的壁厚一般指缸筒結(jié)構(gòu)中最薄處的厚度。從材料力學(xué)可知，承受內(nèi)壓力的圓筒，其內(nèi)應(yīng)力分布材料規(guī)律因壁厚的不同而各異 。一般計(jì)算時(shí)可分為薄壁圓筒和厚壁圓筒。 本設(shè)計(jì)按照薄壁圓筒設(shè)計(jì)， 采用無縫鋼管 其壁厚按薄壁圓筒公式計(jì)算為： 2 式 中： P 承受 的 壓強(qiáng) ； D 直徑 ； 壁厚 ； 拉伸 應(yīng)力 ； 由 公式 （ 得 ： ，取 M y 1 0 0 1 1 0 M p a （無縫鋼管），取 100 2 . 1 6 3 0 . 6 62 1 0 0 由計(jì)算的公式所得的液壓缸的壁厚厚度很小，使缸體的剛度不夠，如在切削加工過程中的變形，安裝變形等引起液壓缸工作過程中卡死或漏油。所以用經(jīng)驗(yàn)法選取壁厚：5 4. 缸體外徑尺寸的確定 缸體外徑尺寸的 計(jì)算 缸體外徑 1 2 8 0 2 0 . 6 6 8 1 . 3 2D D m m 查機(jī)械手冊(cè)表：外徑 1D 取 90缸蓋 有效厚度按強(qiáng)度要求可用下式進(jìn)行近似計(jì)算： 3 . 7 5 4 . 51000 . 4 3 3 0 . 4 3 3 8 0 6 . 7 0 7 . 3 4 m m （ 式中： D 缸蓋止口內(nèi)徑 ( T 缸蓋有效厚度 ( T 當(dāng) 活塞桿全部外伸時(shí)，從 缸蓋滑動(dòng)支承面中點(diǎn) 到活塞支承面中點(diǎn) 距離為 H，稱為最小導(dǎo)向長(zhǎng)度。 導(dǎo)向長(zhǎng)度 直接 決定 液壓缸的初始撓度 ， 如果 導(dǎo)向 長(zhǎng)度 過小，將影響液壓缸的穩(wěn)定性， 所以 在設(shè)計(jì)時(shí) 需要 保證有 適合 的最小導(dǎo)向長(zhǎng)度。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 對(duì)一般的液壓缸，最小導(dǎo)向長(zhǎng)度 H 應(yīng)滿足： 2 0 8 0 412 0 2 2 0 2m m m m （ 式中： L 液壓缸的最大行程 ( D 液壓缸內(nèi)徑 ( 取 H=50. 缸體長(zhǎng)度確定 活塞的行程與活塞寬度的和 應(yīng)等于 液壓缸 缸體內(nèi)部的長(zhǎng)度 。缸體外部尺寸還 需要考慮到兩端端蓋的厚度，一般液壓缸缸體的長(zhǎng)度不應(yīng)該 大于缸體內(nèi)徑 D 的 20。 即：缸體內(nèi)部長(zhǎng)度 30+20=50體長(zhǎng)度 2 0 3 0 1 6 0 0 2 4 0 0D m m （ ） （ ） 由于 本次設(shè)計(jì) 機(jī)構(gòu) 安裝平臺(tái)大小的限制 和 實(shí)際生產(chǎn)的需求 所以 取缸體長(zhǎng)度為 106 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 前 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu) 在縱向 進(jìn)給機(jī)構(gòu)中起到控制進(jìn)給量和退刀量的作用。 該機(jī)構(gòu) 主要由調(diào)節(jié)絲桿和縱向調(diào)節(jié)螺母組成。 調(diào)節(jié)絲桿 直接控制進(jìn)給量和退刀量，該絲桿 表面 螺紋取 度取 113縱向 調(diào)節(jié)螺母是在絲桿調(diào)節(jié)好后， 起到 絲桿 進(jìn)行 固定 的 作用，其作用與對(duì)頂 螺母相同 ， 在對(duì)頂擰緊后，使旋 合 螺紋間始終受到附加的壓力和摩擦力的作用。工作 載荷 有變動(dòng)時(shí)，該摩擦力仍然存在。 該 調(diào)節(jié)螺母外徑為 40徑 為 螺紋孔，長(zhǎng)度為 20螺母 外圈上打 4 個(gè) 8 螺紋孔，安裝 調(diào)節(jié) 桿 。 起 到 方便 調(diào)節(jié)的作用。 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 針對(duì)軸承圈套的加工批量大，后調(diào)節(jié) 機(jī)構(gòu)需要適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間，穩(wěn)定的工作 ，設(shè)計(jì)出一套軸承圈加工專用后調(diào)節(jié) 機(jī)構(gòu)。 該 機(jī)構(gòu) 地位 部分的設(shè)計(jì)與前調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)相似， 絲杠 套 的 具體尺寸如圖 示 ，調(diào)節(jié) 螺母與前調(diào)節(jié) 螺母 尺寸相同 。 為 了更好的控制運(yùn)動(dòng)，在本機(jī)構(gòu)中融合了一個(gè)開關(guān)，當(dāng)臺(tái)面板 運(yùn)動(dòng) 到 距離 絲桿套 時(shí)，會(huì)撞擊頂桿，頂桿撞擊感應(yīng)鐵 ，控制 電路中構(gòu)成回路，反饋給 統(tǒng)，由 控制系統(tǒng)引導(dǎo)后面的工作 ， 臺(tái)面板 后退 后，