（图纸+论文）大直径辊筒双头镗孔专机的设计（全套完整）㊣精品文档值得下载

，作进步细致的梳理伸直和均匀混和，并将纤维转移给道夫。

梳棉机上道夫辊筒的作用道夫滚筒的结构与锡林相似。

型梳棉机的道夫滚筒直径为，工作直径为，道夫的作用是将锡林表面的纤维凝聚成纤维层，并在凝聚过程中，对纤维具有梳理和均匀混和作用，由于道夫直径较小，因而对其动平衡包卷针后滚筒的变形及轴与轴承的要求都比对锡林的要求低。

课题背景及现状锡林道夫辊筒的特殊性在于是用卷板机把钢板卷成圆筒并整体焊接起来的，用于梳棉机上的大直径锡林道夫辊筒外圆要有很高的表面光洁度，辊筒的轴线与外圆要有高的同轴度，这就对辊筒的镗孔工序有很高的要求，而在般的镗床上加工直径分别为和的锡林辊筒和道夫辊筒不论是承载还是装夹都比较困难，对于生产批量很大每年各件的辊筒用现代化的加工中心则经济性和效益性较差，那么对于专门加工两种大直径辊筒的双头镗孔专机的需求也就显得格外必要。

就镗床专机来说，目前国内生产镗床专机的厂家很多，而且镗床专机类型也较多，但由于梳棉机上锡林辊筒和道夫辊筒直径较大这特性，则相应地镗大直径辊筒的专机也有其特殊性，目前该类型专机只在纺织机械行业中使用的较多，如目前纺织机械行业用的镗锡林道夫专机。

下面对该专机与普通的机床作对比分析存大的两大不同之处为普通镗床专机的承载装置镗床的工作台和镗床的床身通常都是体的，这是由加工零件尺寸的大小决定的，而镗锡林道夫专机的承载装置是和专机的床身独立的，该承载装置可以在固定的轨道上移动，这有利于大直径辊筒的装卸。

链传动与齿轮传动的对比虽然链传动比齿轮传动轻便得多，但本装置要求传动平稳和恒定的瞬时传动比。

采用链传动或齿轮传动时，必须采用驱动轴，而丝杠传动就不需要。

自定心装置方案设计本方案原理与车床三爪卡盘自定心原理相似，即三个定位件同时运动，同时与工件外圆接触，这样便可达到自定心的目的。

但由于该镗床专机加工对象的特殊性，使得自定心装置的结构较复杂，而且空间距离较大，这就使得该自定心夹紧机构的安装较困难。

经过分析采用连杆机构实现三个定位件的同时运动。

该连杆机构的结构图如图所示。

而定位夹紧件的旋转运动和进给运动形式分如下三种方案方案该方案采用三个旋转轴分别由三个液压缸作为进给原动机，而三个旋转轴的旋转运动由个倾斜放置的液压缸作原动机，该方案的结构图如图所示该装置中在上图液压缸加压过程，三个回转轴同时旋转，同时三个回转轴的后端进给液压缸推动与旋转柄配合的轴进给，使三个滚子与所加工的辊筒外圆相接触，从而起到自定心夹紧的作用。

方案二方案中的三个旋转轴的运动是分别由液压缸驱动的，每个旋转轴的进给运动都是独立的。

方案二采用的则是将三个旋转轴固定在箱体上，而箱体则可以在矩形的导轨上滑动，此方案中只需要个液压缸推动箱体运动便可以实现使三个回转轴同时向前运动的目的。

这不仅实现了旋转轴旋转的同步运动，也实现了三根轴进给的同步运动。

另外，考虑到自定心装置中液压缸泄压后旋转柄和滚子在重力作用下会使轴自转，因此要考虑旋转柄的限位，查机械设计手册新版第卷可利用扭杆弹簧来实现。

该整体方案的结构图如图所示。

方案三在方案中采用的是三个回转轴分别有原动机并独立运动，方案二中采用三轴固定在箱体上同时运动的方式，而本方案则采用只有个回转轴有进给运动，而另两个回转轴在轴向上是固定的，即只有回转运动而无进给运动。

其方案的结构图如图所示，旋转柄只可以在内外花键的配合下旋转，而没有轴向的移动，旋转柄图中未标出与旋转柄相同。

当承载装置载着工件锡林或道夫辊筒向主轴靠近时，旋转柄是缩进去的，辊筒停下时旋转柄在液压缸的作用下轴向移动，最后再旋转自定心夹紧。

方案与方案二相比，虽然方案二比方案具有定位的对中性好这优势，但是从承载装置箱体制造工艺角度来考虑，方案中的矩形箱体要比方案二中的斜面箱体容易加工或者焊接，而且方案二中的形面定位使辊筒的重量作用在斜面上的力较大，这对箱体的强度与刚度有较高的要求，相同经济条件下，方案中的承载装置更不容易变形，使用寿命更长。

方案与方案三相比，方案三对两辊筒也均采用形面定位，定位的对中性较好，而且整体结构相对方案来说更加紧凑，但是从此方案的施行角度考虑，在对道夫辊筒进行定位时，小形块外表面与大形块的内表面进行配合时配合要求比较高，使用段时间后由于大形块内表面的变形量会使配合精度较低。

方案二与方案三相比，方案三比方案二结构紧凑，方案二的箱体结构较复杂，此两种方案采用的形面定位对定位装置的材料要求较高，若采用方案中的钢板焊接而成会影响承载装置的性能。

驱动方案的对比分析本课题承载装置设计部分驱动方式的备选方案有如下三种链传动丝杠螺母传动齿轮传动。

链传动链传动主要用在要求工作可靠，两轴相距较远，低速重载，工作环境恶劣及其他不宜采用齿轮传动的场合，与齿轮传动相比，链传动的制造与安装精度要求较低，在远距离传动时，其结构比齿轮传动轻便得多。

链传动的主要缺点链传动只能实现平行轴间链轮的同向传动运转时不能保持恒定的瞬时传动比磨损后易发生跳齿工作时有噪声不宜用在载荷变化很大高速和急速反向的传动中。

齿轮传动齿轮传动是使用最多的机械传动，齿轮传动具有以下主工特点齿轮传动效率高结构紧凑设计制造正确合理使用维护良好的齿轮传动工作可靠使用寿命长传动比稳定。

但是齿轮传动的制造及安装精度要求高，价格较贵，且不宜用于传动距离过大的场合。

丝杠螺母传动丝杠螺母传动属于螺旋传动的种，是通过螺杆和螺母的旋合传递运动和动力，它主要是将旋转运动变成直线运动，以较小的转矩得到很大的推力。

该传动类型的特点为结构简单，加工方便易于自锁运转平稳但也有以下缺点摩擦阻力大，传动效率低通常为低速或微调时可能出现爬行螺纹有侧向间隙，反向时有空行程，定位精度和轴向刚度较差磨损快。

结合本课题承载装置的设计进行分析，因该承载装置的整体尺寸较大，若采用丝杠传动，则丝杠的长度为左右，这就使得丝杠的轴向刚度较差，而且传动效率较低。

但此传动方案可以实现整个承载装置的自锁。

在轴套类工件上铣键槽及在法兰盘类零件上钻孔等情况均应保证加工部位相对于工序基准对称，根据基准重合原则，应以工序基准即工件上的对称点线面作为定位基准。

同时并保证定位基准在整个夹紧过程中是固定不动的，即定心。

由此可见，所谓定心夹紧机构，即能保证工件的对称点线面在夹紧过程中始终处于固定准确位置的夹紧机构。

因工件定位面存在加工误差，若保证定位基准定心，其夹具定位元件必定可动，并且能随定位表面尺寸的变化相对定位基准作等距离的移近或退出，如三爪定心卡盘，这样才能起到良好的定心作用。

故该种夹紧机构的定位元件与夹紧元件是合的，且定位和夹紧动作同步进行，如此有利于缩短时间，提高效率。

但本课题中的双头镗孔专机的加工对象直径分别为和，此情况下实现自定心功能就比较困难，而且自定心夹紧机构的结构不紧凑。

综上分析对双头镗孔专机的自定心装置应解决的关键问题如下因该镗床专机用于加工锡林和道夫两种直径的辊筒，故该自定心夹紧机构应满足两种不同直径的自定心夹紧，且为了减小道夫辊筒小直径自定心夹紧时的夹紧行程，应使定位夹紧件有两个极限位置。

自定心原理可采用车床三爪卡盘自定心原理，但在加工大直径辊筒时三个定位夹紧件应位于极限位置，加工道夫辊筒时位于另极限位置。

最关键的问题是该自定心夹紧机构结构不紧凑，为减小机床床身体积如何合理布置自定心装置同是实现自定心夹紧。

.课题可行性分析在已知镗床主轴高度辊筒直径承载装置受力分析的结果承载装置的基本外形尺寸可初步确定。

承载装置的外形结构可类比现有的镗锡林道夫专机的结构初步拟定方案，包括承载装置的材料选择形槽的外形尺寸承载装置的长度和宽度，结合各计算参数进行精确的设计，当然这个过程可以进行适当的创新，比如锁紧卡死机构，承载装置的驱动形式。

该专机的自定心装置的设计实则是设计套自定心夹紧机构，实现对锡林和道夫辊筒的自定心夹紧，解决这问题就需要参阅大量的机床夹具设计手册，在掌握定自定心夹紧机构知识的基础上进行机构的创新，可初步确定自定心夹紧机构的方案。

但是关键的问题是如何利用结构相对紧凑的自定心机构实现对大直径辊筒的自定心夹紧，这就需要结合机床整体的设计结构的布局自定心夹紧的动力来源等进行设计。

.方案的设计与对比分析承载装置直径，辊筒双头，镗孔，专机，设计，毕业设计，全套，图纸课题介绍.课题名称.课题概述.课题背景及发展现状零件的结构和加工工艺分析.辊筒的加工工艺要求.辊筒的加工工艺流程.零件的工艺分析方案拟定.承载装置及自定心装置的设计要求承载装置的设计要求自定心装置的设计要求.课题可行性分析.方案的设计与对比分析承载装置方案设计承载装置方案的对比分析自定心装置方案设计自定心装置方案的对比分析.方案的选择确定理论计算及关键零部件的校核.理论计算电动机的选择液压缸的选择连杆机构的计算自定心装置中扭杆弹簧的计算.关键零部件的校核承载装置驱动轴的校核键联接的选择与校核轴承的校核结论参考文献致谢附录引言随着梳棉机在纺织工业中更加广泛地使用，使得梳棉机的主关件锡林辊筒与道夫辊筒的生产加工成为批量生产。

然而对于大直径锡林辊筒与道夫辊筒的镗孔加工在普通镗床上加工不能保证镗孔精度，而且加工生产劳动强度大，孔的加工精度不高，而在现代化的加工中心镗孔则会大大提高生产成本，且不利于现代化机械的合理利用。

现知梳棉机的生产纲领为台年，则锡林辊筒和道夫辊筒的生产属于批量生产，这就需要专门的镗床专机进行加工即节约成本降低劳动强度，也保证孔的同轴度和表面粗糙度，而为了保证与回转轴配合的孔的同轴度就需要对辊筒双头同时镗孔。

目前纺织机械行业镗锡林道夫辊筒孔所用专机为镗锡林道夫专机。

本课题的设计主要包括大直径辊筒双头镗孔专机的承载装置和自定心装置的设计，在深入理解课题的基础上对两部分装置分别进行了方案的对比分析，并确定出相对较合理的方案。

在各方案实现功能的基础上对两部分装置的方案均有创新，承载装置中采用齿轮减速电动机传动，提高自动化程度在自定心装置中有扭杆弹簧结构设计和整体带动部分构件运动的结构设计，这增加机构运动的同步性。

本篇设计说明在结论中对方案中出现的问题都做了分析，同时也给出了问题的改进方向。

课题介绍.课题名称本课题名称为大直径辊筒双头镗孔专机承载装置及自定心装置的设计.课题概述本课题为大直径辊筒双头镗孔专机承载装置及自定心装置的设计，主要的任务是根据给定的道夫辊筒零件图对零件进行工艺分析根据加工工艺的参数对两部分装置进行结构的设计通过对所设计的方案进行对比分析来确定最佳的方案对设计的参数进行计算和校核。

对两部分装置的概述大直径辊筒双头镗孔专机主要用于对梳棉机产品中的主关件锡林辊筒和道夫辊筒的加工，加工主要内容为对两辊筒的中心孔进行双头镗削。

该双头镗孔专机的两部分主要装置则为承载装置和自定心装置，承载装置的主要作用为.该装置可利于大直径辊筒的装卸而且减小机床床身的体积.该装置主要用于加工零件时的承载作用，承载装置上的形定位装置对辊筒起定位作用。

自定心装置的作用为对于双头镗孔专机，为保证镗孔的精度和辊筒两端孔的同轴度就必须保证在加工时辊筒的中心轴线与镗床专机主轴的轴线共线，而自定心装置的原理类似于车床的三爪卡盘的自定心原理，可使辊筒在被夹紧情况自动定心以保证镗孔精度。

本课题的设计要求为在对毕业设计课题熟悉的基础上通过查阅资料引擎搜索和对相关制造部门的参观学习进行方案的拟定，独立地进行方案的设计和确定并能够做到结构设计的创新，最后进行设计参数的计算和主要零部件的校核。

.课题背景及发展现状锡林辊筒和道夫辊筒是纺织行业典型机械产品梳棉机的主要零部件，此两种辊筒的主要作用如下梳棉机上锡林辊筒的作用锡林是梳棉机的主要机件，锡林由滚筒和梳理齿条组成，型梳棉机滚筒直径为，包覆齿条后的工作直径为.，其作用是将刺辊初步梳理过的纤维转移并带入锡林盖板工作区，作进步细致的梳理伸直和均匀混和，并将纤维转移给道夫。

梳棉机上道夫辊筒的作用道夫滚筒的结构与锡林