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1、毕业(设计)论文题目公用镶床的主轴箱设计系别一机电工程系专业机械设计制造及其自动化毕业性生义务书一、标题:公用镶床主轴箱设计二、指点思想和目的要求:毕业设计是先生在校时期进行最后一次理论结合实践的较片面和基本的训练,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。经过这次毕业设计要求达到以下基本目的:1)巩固、加强、扩大和进步以往所学的有关基础理论和专业知识。2)培育先生综合运用所学的知识以处理实践工程成绩的独立工作才能,并初步掌握机械装备或部件设计的思想、设计程序、设计准绳、步骤和方法。3)培育先生运用有关设计规范、手册、参考文献以及分析计算、绘图和编写设计阐
2、明书等项才能的基本技能训练。对本次毕业设计的基本要求是:1)设计者应在规定工夫内圆满完成要求的设计内容。设计成果包括:设计阐明书一份(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AO,鼓励用三维软件建模和拆卸并生成二维图纸);另外还应翻译与课题有关的外文材料,译文字数不少于5000字。2)设计者必须充分注重和熟习原始材料,明白设计义务,在学习和参考别人经验的基础上,发挥独立考虑才能,创造性地完成设计义务;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、运用安全等要求,降低成本进步效益;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,阐明书阐述
3、要充分,层次清楚,文字简约,计算步骤正确。三、次要技术目的设计一公用镶床的主传动安装及箱体。机床的工艺要求为:1)工件材料为铸铁,零件孔直径为50-15OnInb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、360rmo四、进度和要求:1 .熟习标题背景、查阅相关材料、复习有关知识;查找与课题相关的英文材料并翻译成中文;完成开题报告。寒假2 .总体方案设计:根据给定的转速确定传动方案、绘制传动系统图;第1-2周3 .确定次要技术参数:进行运动和动力参数计算,确定原
4、动机型号;第3-4周4 .拟定主轴规划、选择主轴轴承、计算主轴跨距、验算主轴刚度,绘制主轴部件拆卸图(鼓励用三维软件);第5-7周5 .绘制主轴箱拆卸总图;第8周6 .绘制非标准件零件图(鼓励用三维软件);第9-11周7 .撰写阐明书初稿;第12-13周8 .修正阐明书,预备答辩。第14周五、次要参考书及参考材料机械设计手册(重点是传动部分)、机床设计手册、机床图库、机械原理、机械设计、三维软件运用、机械制图、互换性技术、机械制造等,以及与标题背景相关的其他材料。锋床是一种在工件上加工孔为主的机床,通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔。本文次要针对卧式公用镇床的主轴箱进行设计,以便达到进步消
5、费效率,降低成本等功效。卧式钱床是运用最多、功能最广的一种镇床,适用于单件小批消费,而公用镇床更是针对特定的零件而进行设计的机床,它有利于减少成本、进步消费效率。本文设计的公用镇床主轴箱一共拥有五级转速,采用滑移齿轮组完成变速。利用拨杆来推进滑移齿轮进行变速,从而使输入轴的转速可以进行合理变速满足输入轴要求的转速。本文次要进行了主轴箱的传动方案设计,其次进行了齿轮参数的计算以及轴类的参数设计。并完成拆卸图以清楚表示像床主轴箱的参数以及零件规划。此次所设计的简易镇床,具有结构简单、变速可靠、消费效率高等优点,它适用于加工孔距误差较小的孔系。关键词:键床,五级变速滑移齿轮,主轴箱。Abstract
6、Boringaho1einaworkpiecebasedonmachinetoo1s,machiningistypica11yusedin1argersize,highprecisionho1es.Thispapermain1yforhorizonta1boringmachineheadstockdesign,soastoimproveproductionefficiency,reducecostsandothereffects.Horizonta1boringmachineisthemostwide1yused,theperformanceofthemostwide1yusedasabori
7、ngmachineissuitab1eforsing1eandsma11batchproduction,butboringisdedicatedforaspecificmachinepartsanddesign,ithe1pstoreducecostsandimproveproductivity.Thisdesignisdedicatedboringheadstockhasatota1offivespeedgearsetachievedusings1ipspeed.S1iding1evertopromotetheuseofshiftgearssothattherotationa1speedof
8、theinputshaftspeedcanbereasonab1ysatisfytherequirementsoftheoutputshaftspeed.Thispaperconductedatransmissiondesignheadstock,fo11owedbythedesignparameterswereca1cu1atedandthegearshaftoftheparameters.Andcomp1etetheassemb1ydrawingstoc1ear1yrepresenttheparametersofboringheadstockandparts1ayout.Thesimp1e
9、designoftheboring,simp1estructure,re1iab1espeed,highproductionefficiency,itissuitab1eformachiningsma11ho1esinthepitcherror.Keywords:boring,five-speeds1idinggear,theheadstock.第一章绪论18.1 镇床概述18.1.1. 锋床的概念18.1.2. 锋削加工的特点18.1.3. 锋床的分类28.2 主轴箱的概念213公用镇床28.2.1. 公用馍床的概念28.2.2. 公用机床的基本要求3第二章镂床传动方案的确定5第三章主传动系
10、统的总体设计73.1 电动机的选择73.2 机械传动安装运动和动力参数的计算103.2.1. 各轴的转速、输入功率及扭矩103.2.2. 齿轮的设计11第四章轴的设计234.1 从动轴的设计计算234.2 主轴的设计计算274.3 键连接的选择与计算29第五章全文总结31致谢32毕业设计小结33附录35第一章绪论1.1 锋床概述1.1.1. 锋床的概念像床是用来加工尺寸较大、精度要求较高的孔的机床,特别适用于加工分布在零件不同地位上的互相地位精度要求较高的孔系,此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工。运用不同的刀具和附件还可以进行钻削、铳削,并且馍床的加工精度和加工表面质量均高于钻床。
11、镶床是大型箱体零件加工的次要设备。由于制造武器的需求,在15世纪就曾经出现了水力驱动的炮筒键床。1769年J.瓦特获得适用蒸汽机专利后,汽缸的加工精度就成了蒸汽机的关键成绩。1774年英国人J.威尔金森发明炮筒馍床,次年用于为瓦特蒸汽机加工汽缸体。1776年他又制造了一台较为精确的汽缸键床。1880年前后,在德国开始消费带前后立柱和工作台的卧式镶床。为顺应特大、特重工件的加工,20世纪30年代发展了落地镇床。随着铳削工作量的添加,50年代出现了落地馍铳床。20世纪初,由于钟表仪器制造业的发展,需求加工孔距误差较小的设备,在瑞士出现了坐标馍床。为了进步镇床的定位精度,已广泛采用光学读数头或数字显
12、示安装。有些锋床还采用数字控制系统完成坐标定位和加工过程自动化。1.1.2. 锋削加工的特点1)锋孔是对已铸、锻、钻的孔进行加工,以扩大孔径、进步精度、降低表面粗糙度以及孔地位的纠偏;2)链削加工的主运动是锋刀的旋转涌动,进给运动可以是主轴的轴向或径向移动,也可以是工作台的纵向或横向移动。3)锋削刀具结构简单、种类多样,具有较好的通用性,但锋削加工(特别是单刃像刀加工)消费效率较低;4)镂削加工次要适用于批量消费的零件加工及地位精度要求较高的孔的加工。1.1.3. 锋床的分类镇床分为卧式镶床、落地镶铳床、金刚镶床和坐标镶床等类型。1)卧式钱床:运用最多、功能最广的一种钱床,适用于单件小批消费和
13、修缮车间。2)落地镇床和落地镇铳床:特点是工件固定在落地平台上,合适于加工尺寸和分量较大的工件,用于重型机械制造厂。3)金刚钱床:运用金刚石或硬质合金刀具,以很小的进给量和很高的切削速度镶削精度较高、表面粗糙度较小的孔,次要用于大批量消费中。4)坐标镇床:具有精密的坐标定位安装,适于加工外形、尺寸和孔距精度要求都很高的孔,还可用以进行划线、坐标测量和刻度等工作,用于工具车间和中小批量消费中。5)其他类型的钱床还有立式转塔像铳床、深孔镇床和汽车、拖延机修缮用钱床等。本文中设计的像床主轴箱为卧式镇床主轴箱。1.2 主轴箱的概念主轴箱是机床的重要的部件,是用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加
14、机构的。主轴箱采用多级齿轮传动,经过一定的传动系统,经主轴箱内各个地位上的传动齿轮和传动轴,最后把运动传到主轴上,使主轴获得规定的转速和方向。主轴箱传动系统的设计,以及主轴箱各部件的加工工艺直接影响机床的功能。1.3 公用镇床1.3.1. 公用锋床的概念公用镇床是根据需求加工零件的特性进行设计的一类公用机床,次要用于对较复杂零件的批量消费。1.3.2. 公用机床的基本要求评论公用机床的功能的优劣,次要是根据下述的技术、经济目的来断定,R的是希望设计(或者改进设计)和制造出质量好、效益好、分量轻、结构简单、运用方便的专机。1)工艺范围机床的工艺范围是指机床顺应不同消费要求的才能。对于公用机床只能
15、完成一个或者几个工件的特定工序加工。普通来说,工艺范围窄,则公用机床结构简单,容易完成自动化,消费效率也高;工艺范围太宽,则会使公用机床的结构趋于复杂,不能充分发挥各部件的功能,甚至会影响公用机床的次要功能的进步、添加公用机床的成本。2)加工精度公用机床应该保证被加工工件达到规定的精度(包括尺寸、外形、地位精度和表面粗糙度等),并能在公用机床长期运用中保持其精度。3)消费率和自动化程度消费率通常是指在单位工夫所能加工出的工件数量。要进步公用机床的消费率,必须延长单个工件加工过程的总工夫,包括切削加工工夫、装卸工件等辅助工夫以及分摊到每个工件上的预备和终了工夫。为了进步劳动消费率、减轻工人的劳动强度以及更好的保证加工精度和精度的波动性,各种公用机床该当尽量进步自动化程度。设计公用机床时应根据实践状况确定其自动化程度和完成自动化所采用的手腕。4)可靠性机床的可靠性是指机床整个运用寿命周期内完成规定功能的才能。对于公用机床来说,它也是一项重要的技术经济目的。要求公用机床不随便发生或尽可能少发生缺点。所谓缺点是指公用机床或其零件得到所规定功能的事情。从可靠性考虑,不只要求公用机床在运用过程中不易发生缺点,而且要求其发生缺点后容易维修。5)操作方便、工作安全操作系统要简便可靠,以减轻操作人员的劳动强度。要有各种保险安装以消弭由于