和具体的加工要求，刨床的结构比车床铣床简单，价格低，调整和操作也较方便。所用的单刃刨刀与车刀基本相同，形状简单，制造刃磨和安装皆较方便。刨削的主运动为往复直线运动，反向时受惯性力的影响，加之刀具切入和切出时有冲击，限制了切削速度的提高。单刃刨刀实际参加切削的切削刃长度有限，个表面往往要经过多次行程才能加工出来，基本工艺时间较长。刨刀返回行程时不进行切削，加工不连续，增加了辅助时间。因此，刨削的生产率低于铣削。但是对于狭长表面如导轨长槽等的加工，以及在龙门刨床上进行多件或多刀加工时，刨削的生产率可能高于铣削。刨削的精度可达，表面粗糙度值为。当采用宽刃精刨时，即在刨床上用宽刃细刨刀以很低的切削速度大进给量和小的切削深度，从零件表面上切去层极薄的金属，因切削力小，切削热少和变形小，所以，零件的表面粗糙度值可达，直线度可达。宽刃细刨可以代替刮研，这是种先进有效的精加工平面方法。研究意义根据切削运动和具体的加工要求，刨床的结构比车床铣床简单，价格低，适用于小批量生产，调整和操作也较方便。所用的单刃刨刀与车刀基本相同，形状简单，制造刃磨和安装皆较方便，在实际生产中，龙门刨床上用宽刃细刨刀以很低的切削速度大进给量和小的切削深度，从零件表面上切去层极薄的金属，因切削力小，切削热少和变形小，所以，零件的表面粗糙度值可达，直线度可达。大大减少了生产成本，增加经济效益，是种先进有效的精加工平面方法。国内外研究成果在发明过程中，许多事情往往是相辅相承环环相扣的为了制造蒸汽机，需要镗床相助蒸汽机发明发后，从工艺要求上又开始呼唤龙门刨床了。可以说，正是蒸汽机的发明，导致了工作母机从镗床车床向龙门刨床的设计发展。其实，刨床就是种刨金属的刨子。加工大平面的龙门刨床年由于蒸汽机阀座的平面加工需要，从世纪初开始，很多技术人员开始了这方面的研究，其中有理查德罗伯特理查德普拉特詹姆斯福克斯以及约瑟夫克莱门特等，他们从年开始，在年的时间内各自地制造出了龙门刨床。这种龙门刨床是把加工物件固定在往返平台上，刨刀切削加工物的面。但是，这种刨床还没有送刀装置，正西安工业大学毕业设计论文处在从工具向机械的转化过程之中。到了年，英国个名叫博德默的人终于设计出了具有送刀装置的龙门刨床。加工小平面的牛头刨床另位英国人内史密斯从年起的年内发明制造了加工小平面的牛头刨床，它可以把加工物体固定在床身上，而刀具作往返运动。此后，由于工具的改进电动机的出现，龙门刨床方面朝高速切割高精度方向发展，另方面朝大型化方向发展。中国第台龙门刨床于年月在济南第二机床厂问世。第个五年计划期间，在国家指导下，济南二机床确立了以龙门刨床和机械压力机为主的产品发展方向。在当时设备简陋条件十分艰苦的情况下，经过全厂上下的共同努力，年研制出中国第台大型龙门刨床，年研制出中国第台大型机械压力机，进而以龙门刨的故乡，机械压力机的摇篮之美誉，载人了中国机械工业的史册。根据年月日中共中央副主席国家主席刘少奇同志来工厂视察时，作出的机床行业要赶超世界先进水平的重要指示，济南二机床于年自主研制出当时世界上最大的型龙门刨床，这台以刨削为主铣削为辅的超重型联合加工机床，总重达余吨，可加工长米宽米重量达吨的大型工件，目前仍在用户厂家发挥着重要作用。本课题研究的主要内容在设计方面要求依据设计参数，设计透平叶片用仿形刨床的方案，结构。在建模方面要求建立透平叶片用仿形刨床滑枕等的实体装配模型。对实体装配模型进行工程简化在工程分析方面要求合理确定约束条件，分析滑枕在生产中的变形量并对强度进行校核。运动分析方面要求提取刨刀的速度，加速度，特性。并输出运动规律曲线最大刨削长度滑枕底面到工作台面最大距离工作台尺寸工作台最大水平移动距离工作台最大垂直移动距离刀架最大垂直行程刀架最大回转角度滑枕每分钟往复次数滑枕往复次工作台水平进给量滑枕往复次工作台垂直进给量。用于长度，宽度。方案选择方案选择方案方案用的是曲柄摇杆的方式，运用的是四杆运动机构来实现刀具的往复运动。机床工作时由导杆机构带动刨头和刨刀经行左右往复运动，刨刀像左运动时，刨刀经行切削，这个过程称之为工作行程，抱头受到的切削力较大，刨头向右行径时，刨刀不受切削力，此时要求刨刀要有较快的行径速度，以增加工作效率，提高生产力。图方案二方案二采用的是凸轮的方式，利用凸轮来实现刀具的往复运动，同时凸轮的机械机构可以实现刀具在向左运动的时候速度较小，这时刀具经行的是切削运动，受力较大，需要较小的速度，而刀具在向右运动时刀具不切削，所以受力较小，在这时就需要较快的速度已达到增加生产效率，提高生产率的要求。要实现机构的往返运动，必须在凸轮和转子间增加个力，使其在回转时能够顺利西安工业大学毕业设计论文的返回，方法可以是几何封闭或者是力封闭。几何封闭为在凸轮和转子设计成齿轮形状，如共扼齿轮，这样就可以实现其自由的返回。图机构在连杆的作用下可以有效的将凸轮的作用力作用于滑块。但是在切削过程中连杆和杆也受到滑块的作用反力。杆回受到弯力，因此对于杆的弯曲强度有较高的要求。同时，转子与凸轮的运动副为高副，受到的压强较大。所以该机构不适于承受较大的载荷，只使用于切削些硬度不高的高的小型工件。该机构在设计上不存在影响机构运转的死角，机构在运转者提供了在设计上从未有过的简易和灵活，特别是在设计系列化产品上更是有得天独到的优势。单数据库是建立在统基层上的数据库上，不象些传统的系统建立在多个数据库上。所谓单数据库，就是工程中的资料全部来自个库，使得每个用户在为件产品造型而工作，不管他是哪个部门的。换言之，在整个设计过程的任何处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。例如，旦工程详图有改变，数控工具路径也会自动更新组装工程图如有任何变动，也完全同样反应在整个三维模型上。这种独特的数据结构与西安工业大学毕业设计论文工程设计的完整的结合，使得件产品的设计结合起来。这优点，使得设计更优化，成品质量更高，产品能更好地推向市场，价格也更便宜。直观装配管理的基本结构能够使您利用些直观的命令，例如贴合插入对齐等很容易的把零件装配起来，同时保持设计意图。高级的功能支持大型复杂装配体的构造和管理，这些装配体中零件的数量不受限制。易于使用菜单以直观的方式联级出现，提供了逻辑选项和预先选取的最普通选项，同时还提供了简短的菜单描述和完整的在线帮助，这种形式使得容易学习和使用。滑枕各零件的绘制图如图，这是滑枕的主体。在制作这幅图时主要运用了拉伸旋转孔命令等基本操作命令西安工业大学毕业设计论文图如图，这是滑枕中个螺柱的三维视图。次螺柱为。在制作这个三维模型的时候主要运用了旋转螺旋扫描混合等命令。图如图，此图为与螺柱相配合的螺栓，在绘制此图的时候，使用了拉伸旋转和螺旋扫描混合的命令。西安工业大学毕业设计论文图如图，此图为滑枕的装配图，运用了软件中的装配功能将之前所绘制的零件进行装配。对滑枕的力学分析以及变形量分析利用有限元分析工具进行设计部件的有限元分析是工程设计中的项重要工作，用于了解所设计的部件的强度等是否满足要求。我们常用的工具有等。我所使用的是工具进行对滑枕的力学分析。在中打开已经绘制好的滑枕三维模型，进入有限元分析界面，对滑枕的下表面进行固定，之后对滑枕的上表面施加个静力，选择工件的材料为铸钢，电机选择运行命令，使计算机自动对工件进行分析得出分析结果。如图是将工件滑枕进行了网格划分，在本次分析中，将要分析的滑枕分为个单元，以每个单元作为最小变形单元。图西安工业大学毕业设计论文如图为利用这工具分析工件的等效应力图，分析结果是做大变形量为，最小变形量为。图当计算机分析完成之后，导出分析结果，打印并将结果附在附录中。查资料可得铸铁的轴向压缩许用极限应力为，而在有限元分析的时候采用的压力也是，而抗压方向并不是轴向，在的压力之下，工件的最大变形量为，故满足设计要求。刨刀速度加速度分析刨刀速度加速度分析如图，建立直角坐标系，并标出各个杆件矢量及其方位角。其中共有四个未知量,以及。为求解需要建立两个封闭的矢量方程，为此需要利用两个封闭图形以及，由此可得图,并写成投影方程式由以上即可求得,以及，而刨刀的方位角。然后，分别将上式对时间取次，二次导数，并写成矩阵的形式，即得以下速度和加速度方程式。西安工业大学毕业设计论文而,。根据上式，将已知量应用计算机进行计算，求得的数值写入下表。并可更具所得的数值绘制出速度曲线图和加速度曲线图。表„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„绘制刨刀的速度曲线得图刨刀速度曲线图刨刀加速度曲线结论结论本文主要针对叶片加工仿型刨床这专用刨床的设计，通过查阅相关资料确定专用刨床设计方案，运用现代设计方法，对专用刨床的结构进行了结构设计力学分析和三维模型的建立，进行了大量的前期工作，设计种用于叶片加工的专用刨床。通过本论文的研究，可得到以下主要结论专用刨床设计方面根据题目要求提出两种不同的设计思路，并通过比较选定使用曲柄摇杆机构作为主要传动部件。本文采用大量数学计算对专用刨床的结构进行设计和校核，并且运用这三维软件进行设计。应用软件对专用刨床的滑枕进行结构装配。通过运动仿真模拟刨床滑枕运动过程，确定专用刨床设计的可靠性。运用力学知识建立专用刨床的的力学方程，计算并校核刨床的可靠性。专用刨床的精度及运动进行了简单的分析技术的贯穿计算机辅助设计在目前应用广泛，且为世纪夹具设计所不能缺少的技术。计算机辅助在本次设计中是重点对象，在设计中采用了技术进行了专用刨床的滑枕的系列设计，其采用的设计工具为，从该专用刨床的滑枕的结构设计阶段直贯穿到钻模的动画仿真阶段。在滑枕的结构设计阶段，采用的建模功能进行滑枕零件的形状及大小的设计，即建立零件图采用拉伸旋转及打孔混合螺旋扫描等多项功能建立出滑枕零件的形状尺寸。然后，将所建立的所有钻模