立式内孔表面珩磨机总体设计㊣精品文档值得下载

立式内孔表面珩磨机总体设计

立式珩磨机特点设计传动部件珩磨前工序要求.珩磨液的选择立式珩磨机结构计算.珩磨头工艺参数的计算选择珩磨油石加工余量珩磨油石的越程.设计计算珩磨速度.珩磨机主运动参数主运动参数电机的选择传动比分配.减速器的设计减速器的类型减速器选用型减速器特点.带传动的设计确定计算功率选取带带型确定带轮基准直径并验算带速带速验算带基准长度和传动中心距的确定验算小带轮包角计算带根数计算单根带预紧力计算轴压力带轮结构.直齿锥齿轮的设计计算轴的结构设计.轴结构设计基本要求.改善轴装配及加工工艺些措施.轴刚度校核轴Ⅰ结构轴强度验算轴材料及热处理轴承选用及校核.轴承选用及校核.滚动轴承预紧和游隙液压油缸的设计计算.确定液压缸内径.确定缸筒厚度.缸筒底部厚度计算缸筒加工要求活塞杆结构.活塞杆校核.活塞杆加工要求.机架设计总结参考文献致谢绪论.普通珩磨加工珩磨是指用镶嵌在珩磨头上的油石又称珩磨条对精加工表面进行的精整加工，又称镗磨。主要加工直径毫米甚至更大的各种圆柱孔，孔深与孔径之比可达或更大。在定条件下，也可加工平面外圆面球面齿面等。珩磨头外周镶有根长度约为孔长的油石，在珩孔时既旋转运动又往返运动，同时通过珩磨头中的弹簧或液压控制而均匀外涨，所以与孔表面的接触面积较大，加工效率较高。珩磨后孔的尺寸精度为级，表面粗糙度可达微米。珩磨余量的大小，取决于孔径和工件材料，般铸铁件为毫米，钢件为毫米。珩磨头的转速般为转分，往返运动的速度般为米分。为冲去切屑和磨粒，改善表面粗糙度和降低切削区温度，操作时常需用大量切削液，如煤油或内加少量锭子油，有时也用极压乳化液。珩磨加工是有种珩磨头，具有带通道并沿其长度方向延伸的细长体，它至少包括侧面开口部分，可作径向运动的磨具组件位于侧面开口的通道部分，它具有由磨粒制成的径向外表面和有相对于珩磨体轴线成锐角取向的隔开表面的径向内侧部分。在磨具组件和珩磨体上的相互可啮合表面之间产生相对轴向运动但不影响他们之间的相对径向运动，操作器元件位于通道中可以在其中作轴向运动，该操作元件具有相对珩磨体轴线成锐角取向的表面部分，其位置可与磨组件上的内表面中的相应表面产生面与面间的滑配合，从而操作器元件相对磨具组件在个方向的轴向运动将产生该磨具组件径向向外的运动。.珩磨加工原理磨削原理的研究内容主要包括磨屑形成过程磨削力和磨削功率磨削热和磨削温度磨削精度和表面质量磨削效率等。目的在于深入了解磨削的本质，并据以改进或创造磨削方法。珩磨是利用安装于珩磨头圆周上的条或多条油石，由涨开机构有旋转式和推进式两种将油石沿径向涨开，使其压向工件孔壁，以便产生定的面接触。同时使珩磨头旋转和往复运动，零件不动或珩磨头只作旋转运动，工件往复运动从而实现珩磨。在大多数情况下，珩磨头与机床主轴之间或珩磨头与工件夹具之间是浮动的。这样加工时珩磨头以工件孔壁作导向，因而加工精度受机床本身精度的影响较小，孔表面的形成基本上具有创制过程的特点。所谓创制过程是油石和孔壁相互对研，互相修整而形成孔壁和油石表面。其原理类似两块平面运动的平板相互对研而形成平面。珩磨时由于珩磨头旋转并往复运动或珩磨头旋转工件往复运动，使加工面形成交叉螺旋线切削轨迹，而且在每往复行程时间内珩磨头的转数不是整数，因而两次行程间珩磨头相对工件在周向错开定角度，这样的运动使珩磨头上的每个磨粒在孔壁上的运动轨迹亦不会重复。此外，珩磨头每转转，油石与前转的切削轨迹在轴向上有段重叠度，使前后磨削轨迹的衔接更平滑均匀。这样在整个珩磨过程中，孔壁和油石面的每点相互干涉的机会差不多相等。因此，随着珩磨的进行孔表面和油石表面不断产生干涉点，不断将这些干涉点磨去并产生新的更多的干涉点，又不断磨去使孔和油石表面接触面积不断增加，相互干涉的程度和切削作用不断减弱，孔和油石的圆度和圆柱度也不断提高，最后完成孔表面的创制过程。为了得到更好的圆柱度，在可能的情况下，珩磨中经常使零件掉头，或改变珩磨头与工件轴向的相互位置。需要说明的点由于珩磨油石采用金刚石和立方氮化硼等磨料，加工中油石磨损很小，即油石受工件修整量很小。因此，孔的精度在定程度上取决于珩磨头上油石的原始精度。所以在用金刚石和立方氮化硼油石时，珩磨前要很好地修整油石，以确保孔的精度。.珩磨加工特点加工精度高特别是些中小型的光通孔，其圆柱度可达.以内。些壁厚不均匀的零件，如连杆，其圆度能达.。对于大孔孔径在以内，圆度也可达.，如果没有环槽或径向孔等，直线度在.以内也是有可能的。珩磨比磨削加工精度高，磨削时支撑砂轮的轴承位于被珩孔之外，会产生偏差，特别是小孔加工，磨削比珩磨精度更差。珩磨般只能提高被加工件的形状精度，要想提高零件的位置精度，需要采取些必要的措施。如用面板改善零件端面与轴线的垂直度面板安装在冲程臂上，调它与旋转主轴垂直，零件靠在面板上加工即可。表面质量好表面为交叉网纹，有利于润滑油的存储及油膜的保持。有较高的表面支承率孔与轴的实际接触面积与两者之间配合面积之比，因而能承受较大载荷，耐磨损，从而提高了产品的使用寿命。珩磨速度低是磨削速度的几十分之，且油石与孔是面接触，因此每个磨粒的平均磨削压力小，这样工件的发热量很小，工件表面几乎无热损伤和变质层，变形小。珩磨加工面几乎无嵌砂和挤压硬质层。磨削比珩磨切削压力大，磨具和工件是线接触，有较高的相对速度。因而会在局部区域产生高温，会导致零件表面结构的永久性破坏。加工范围广主要加工各种圆柱形孔，光通孔。轴向和径向有间断的孔，如有径向孔或槽的孔键槽孔花键孔，盲孔多台阶孔等。另外，用专用珩磨头还可加工圆锥孔，椭圆孔等，但由于珩磨头结构复杂般不用。用外圆珩磨工具可以珩磨圆柱体，但其去除的余量远远小于内圆珩磨的余量。几乎可以加工任何材料，特别是金刚石和立方氮化硼磨料的应用。同时也提高了珩磨加工的效率。.课题来源及组织架构通过对本课题珩磨头的结构设计，使书本知识和理论与实际生产相结合，加强了对机械零件机械制造工艺学以及现代磨削技术等相关专业知识的理解，使自己能运用书本知识设计出基本符合生产要求的零部件。在论文中我充分地运用了大学期间所学到的知识。进行了研究，巩固和深化，达到了预期的设计意图。论文的组织框架本论文的组织结构如下第章简单介绍了珩磨加工的原理和特点，课题的研究意义。第二章对机床的总体布局进行了总体方案的设计分析，拟定设计思路，明确了机床的特点。第三章对珩磨机的整体布局以及珩磨头的工艺参数珩磨的速度减速器的选择进行了初步预算拟定各主要尺寸。第四章进行了珩磨机主传动部分的计算及结构的设计，进行强度校核及受力分析。第五章进行了轴承的选用和校核。第六章液压传动部分的设计计算，包括液压缸的选择，活塞杆的选择计算。第七章本章为论文的总结。总体方案设计机床主要由电机，减速器，主轴箱，床身等部分组成，其中电机减速器的选择直接影响所设计立式内孔表面珩磨机的各个性能参数，所以在制定与选择方案时，既要满足被加工零件的加工要求，还要保证机床布局设计的总体要求。.整体布局设计要求.稳定性最大程度保证机床的精度以及稳定性。.安全性能机床应便于进行操作和管理以及维修，具有良好的安全性能。.精度保证机床应按既定的加工工序加工，最大程度保证被加工工件的精度。.高效性机床结构简单合理，选用高效的传动系统，保证传动链的高效传动。.外观外形美观，保证操作的舒适性。.珩磨机床结构特点珩磨机是如今机械行业珩磨机的主要精加工之，因其操作简单价格低廉工作可靠结构简单等优点备受欢迎。床身部分床身由珩磨箱立柱机座横拖板工作台等五大部件组成。立式珩磨机，其特点是主轴垂直小型磨床，可安放在作业台上。主轴旋转轴线固定，移动工件使加工点对准主轴轴线，主轴在主箱内作轴向移动和转动。主轴箱固定在立柱上端或在立柱上能作转动及上下移动以调整其位置，还可增加能绕立柱转动及上下移动的工作台。.珩磨机床传动部分设计立式珩磨机特点立式珩磨机，其特点是主轴垂直的小型机床，可安放在作业台上。主轴旋转轴线固定，移动工件使加工点对准主轴轴线，主轴在主箱内作轴向移动和转动。主轴箱固定在立柱上端或在立柱上能作转动及上下移动可以调整，还可增加能绕立柱转动及上下移动的工作台。珩磨机的选择立式珩磨机，主轴旋转中心固定，移动工件使加工点对准主轴中心。主轴箱和工作台安装在立柱上，主轴垂直布置。立柱有圆柱方柱，主轴可机动进给。传动部件设计.主轴传动电机减速器主轴齿轮珩磨头往复运动有液压马达控制。.工作台的传动采用液压传动系统带动进给。.电机的选择变速电动机优缺点液压装置工作平稳，由于重量小惯性小反应快，液压装置易于实现快速启动别动和频繁的换向，操纵控制方便，还可以在运行中调速，使用寿命长，容易实现直线运动机器的自动化及过载保护。采用电液联合控制后，可实现大负载高精度远程控制。易实现标准化系列化通用化，便于设计制造和使用。但液压传动不能保证严格的传动比，这是由于液压油可压缩性和泄漏造成的。工作性能易受温度变化的影响。综上，该方案应选用液压传动，以实现珩磨头灵活的旋转。图.立式珩磨机床的工作原理图珩磨前工序要求.珩磨加工前要求珩磨前被加表面不应有硬化层，否则珩磨前将硬化层完全磨去，以保证加工精度的稳定性。.珩磨前孔尺寸严格控制珩磨前孔的尺寸公差，以保证珩磨余量合理。.选择加工时油石不得使用钝化了的油石，以免加工表面形成积压硬化层。金刚石油石珩磨淬硬钢时，加工表面不允许有脱碳层。.珩磨加工前表面要求待珩表面不应残留氧化物脱碳层铁锈等油漆油垢等物，以免堵塞油石。.珩磨液选择珩磨应使用切削液，目的是吸收热量，冷却工件与油石冲刷工件和油石表面，冲走脱落磨料碎末，以免堵塞油石在油石和工件接触表面形成油膜，改善工作状况。珩磨液的使用要求．珩磨液应干净无杂质杂质会使油石堵塞，珩磨头卡死划伤工件表面。通常采用磁性分离与纸袋过滤的联合净化装置，以保证切削液含污程度小于。.珩磨时的温度控制切削温度应低于，以免产生振动，影响珩磨精度和加工表面质量。除要求油箱的容积大外，最好在冷却润滑系统中设有自动冷却装置。.珩磨液的控制珩磨过程中的珩磨液必须供给充足，连续不断的供给。珩磨液的种类有油剂和水剂两种，水剂切削液冷却性和冲刷性好。适用于粗珩。油剂切削液通常加入有适量硫化物，硫和铁元素化合形成种抗粘焊和堵塞的硫化铁。立式珩磨机结构计算立式珩磨机的运动参数包括主运动参数与进给运动参数。主运动与进给运动系单独驱动，主运动参数是主轴的转速，进给运动为珩磨头的上下运动。.珩磨头工艺参数计算珩磨油石选择本次加工为精珩铸铁汽缸套表面粗糙度为.。因此油石材料为绿色