









8031单片机与步进电机接口B3.dwg
(CAD图纸)
步进电机A4.dwg
(CAD图纸)
弹性联轴器A4.dwg
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电动机正反转控制电路A3.dwg
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电机座A3.dwg
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工作台A3.dwg
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工作台进给系统装配图A0.dwg
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滚动导轨块A4.dwg
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滚珠丝杠A3.dwg
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横梁进给系统装配图A0.dwg
(CAD图纸)
机床电气图A3.dwg
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计划周记进度检查表.xls
冷却泵控制电路B4.dwg
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热盘工件图A3.dwg
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热盘加工专用机床设计开题报告.doc
热盘加工专用机床设计说明书.doc
任务书.doc
托板A3.dwg
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外文翻译--机床设计.doc
直线滚动导轨A3.dwg
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轴承座固定端A4.dwg
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轴承座支撑端A4.dwg
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轴肩挡圈A4.dwg
(CAD图纸)
轴用弹性挡圈A4.dwg
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主要用于汽车的前轮后轮变速器机床主轴建筑机械大型农业机械铁路车辆齿轮减速装置轧钢机辊颈及减速装置。
.调心滚子轴承该类轴承在球面滚道外圈与双滚道内圈之间装有球面滚子,具有调心性能,因此可自动调整因轴或外壳的挠曲或不同心引起的轴心不正,可承受径向负荷与双向轴向负荷。
特别是径向负荷能力大,适用于承受重负荷与冲击负荷,圆锥孔轴承通过使用紧固件或退卸套可便于轴上的装拆。
主要用于造纸机械减速装置铁路车辆车轴轧钢机齿轮箱座轧钢机辊道子破碎机振动筛印刷机械木工机械各类产业用减速机立式带座调心轴承。
.推力球轴承由带滚道的垫圈形滚道圈与球和保持架组件构成,与轴配合的滚道圈称做轴圈,与外壳配合的滚道圈称做座圈。
双向轴承则将中圈秘轴配合,单向轴承可承受单向轴向负荷,双向轴承可承受双向轴向负荷二者均不能承受径向负荷。
主要用于汽车转向销机床主轴。
.推力圆柱滚子轴承由垫圈形滚道圈轴圈座圈与圆柱滚子和保持架组件构成。
圆柱滚子采用凸面加工,因此滚子与滚道面之间的压力分布均匀,可承受单向轴向负荷,轴向负荷能力大,轴向刚性也强。
主要用于石油钻机制铁制钢机械。
.推力滚针轴承分离型轴承由滚道圈与滚针和保持架组件构成,非分离型轴承是由经精密冲压加工的滚道圈与滚针和保持架组件构成的整体型轴承,可承受单向轴向负荷,该类轴承占用空间小,有利于机械的紧凑设计。
主要用于汽车耕耘机机床等的变速装置。
.推力调心滚子轴承该类轴承中球面滚子倾斜排列,由于座圈滚道面呈球面,具有调心性能,因此可允许轴有若干倾斜,轴向负荷能力非常大,在承受轴向负荷的同时还可承受若干径向负荷,使用时般采用油润滑。
主要用于水力发电机立式电动机船舶用螺旋桨轴轧钢机轧制螺杆用减速机塔吊碾煤机挤压机成形机。
在我们的设计中,轴承主要用于机床的主轴,所以我们选择角接触球轴承。
工作台进给系统的结构如图.所示,步进电机和滚珠丝杠通过联轴器相结合,工作台与滚珠丝杠通过托板相结合。
工作台的进给运动是通过步进电机的转动,带动滚珠丝杠转动使滚珠丝杠上的托板进行运动,从而带动工作台的运动。
图.工作台进给系统示意图图.工作台进给系统结构简图.横梁进给系统设计横梁进给系统的结构图.横梁进给系统示意图如图.所示,其实横梁的进给系统和工作台的进给系统几乎是样的,只不过,工作台换成了滑板。
滑板上连有连接板,连接板上安装了动力头。
如果说工作台的进给系统为工件提供了轴方向的运动,那么横梁进给系统就是带动动力头做轴方向运动,相对与工件做轴方向运动,这样就满足了加工热盘所需的运动。
图.横梁进给系统结构简图横梁结构的分析由于这次的机床设计制造要求造价低廉且制造的周期越短越好,所以我们在设计这台机床横梁结构的时候决定省去动力头整体可上下移动的结构。
把横梁直接给做死了,只是在机床的设计上存在了不合理性。
由于横梁是固定的,不能上下移动,所以铣刀上下移动只能靠动力头主轴的移动来实现。
动力头主轴移动的距离只有,即前备量和后备量加起来只有,这样如果刀具坏了,要拆卸的话很不方便,为了克服这个问题,我们决定在工作台的中心,开个直径深的槽,这样动力头的损坏,刀具的拆卸就方便多了。
在横梁进给系统的设计中,动力头靠连接板连在滑板的侧,这样重量不平衡,在铣削的过程中可能会出现跑位,使加工出来的零件达不到预期的要求,所以要在滑板的另端焊接个平衡块以达到平衡的目的。
横梁进给系统零部件选择由于横梁进给系统和工作台进给系统结构相似,运动传递方式相同,所以同样采用内循环单螺母式滚珠丝杆,角接触球轴承,滚动直线导轨和混合式步进电机。
进给系统机械部分设计.工作台进给系统机械部分设计滚珠丝杠的机械特性计算.轴向负荷.式中外力,因为只需考虑台面夹具的重量,所以工作台的总重量这里估算工作台重量约为导轨上的摩擦系数,视导轨形式而定。
我们这里采用滚动直线导轨,取.最大动负荷.丝杠转速命值载荷系数.般运动其中查实用数控机床技术手册表得丝杠直径,满足条件,所以选择型号内循环单螺母式滚珠丝杠。
.传动效率计算根据传动效率计算公式.式中,为摩擦角丝杠螺旋升角,查实用数控机床技术手册表得型号滚珠丝杠螺旋升角为。
.所以滚珠丝杠的传递效率,我们取.。
.滚珠丝杠承受的扭矩.式中滚珠丝杠的摩擦系数.预压负荷为丝杠的额定动载荷,查实用数控机床技术手册表得型号滚珠丝杠的额定动载荷为滚珠丝杠传动传递效率.滚珠丝杠导程•.极惯性矩计算.式中滚珠丝杠的直径为.扭矩角计算.式中丝杠总长推算,钢热盘加工专用机床进给系统电控系统设计摘要,立式铣床用的铣刀相对灵活些,适用范围较广。
可使用立铣刀机夹刀盘钻头等。
可铣键槽铣平面镗孔等。
卧式铣床也可使用上面各种刀具,但不如立铣方便,主要是可使用挂架增强刀具主要是三面刃铣刀片状铣刀等强度。
可铣槽铣平面切断等。
卧式铣床般都带立铣头,虽然这个立铣头功能和刚性不如立式铣床强大,但足以应付立铣加工。
这使得卧式铣床总体功能比立式铣床强大。
立式铣床没有此特点,不能加工适合卧铣的工件。
生产率要比卧式铣床高。
立式铣床是种通用金属切削机床。
本机床的主轴锥孔可直接或通过附件安装各种圆柱铣刀成型铣刀端面铣刀角度铣刀等刀具。
产品用途适用于加工各种零部件的平面斜面沟槽孔等,是机械制造模具仪器仪表汽车摩托车等行业的理想加工设备。
所以现在很多厂家,都选用卧式铣床加立铣头,节省设备投资。
但是由于立铣的零活多,这种卧式铣床加立铣头的方式,实际上是天天挂着立铣头,当立铣用,反而不如立式铣床更适合。
卧铣多用于齿轮,花键,开槽,切割等加工,立式铣床除多用于平面加工方面外,平面有高低曲直几何形状的工件,如模具类,立铣也可以发挥很大的作用。
龙门铣床简称龙门铣见图.,是具有门式框架和卧式长床身的铣床。
龙门铣床上可以用多把铣刀同时加工表面,加工精度和生产效率都比较高,适用于在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。
数控龙门铣床还可加工空间曲面和些特型零件。
龙门铣床的外形与龙门刨床相似,区别在于它的横梁和立柱上装的不是刨刀刀架而是带有主轴箱的铣刀架,并且龙门铣床的纵向工作台的往复运动不是主运动,而是进给运动,而铣刀的旋转运动是主运动。
且龙门铣床具有足够的刚性,效率高,操作方便,结构简单,性能全面性等特点。
另外,由于龙门铣床的特殊结构,十分便于大型工件的装夹。
图.立式铣床图.卧式铣床图.龙门铣床通过对于立式铣床与龙门铣床的性能分析,本次设计将龙门铣床与立式铣床相结合,工作台通过滚珠丝杠的带动进行轴方向的运动,动力头固定在横梁上通过滚珠丝杠的带动进行轴方向的运动。
图.机床总体结构图如图.,图中为工作台进给系统,为横梁进给系统,在此次的设计中,我主要负责这两个进给系统的设计。
进给系统的设计.工作台进给系统的设计传动部件的选择和分析.齿轮传动装置齿轮传动式应用非常广泛的种机械传动,各种机床的传动装置中几乎都有齿轮传动。
在数控机床伺服进给系统中采用齿轮传动装置的目的有两个。
时将高转速的转矩的伺服电机如步进电机直流和交流伺服电机等的输出改变为低转速大转矩的执行件的输入另个是使滚珠丝杠和工作台的转动惯量在系统中专有较小的比重。
此外,对于开环系统还可以保证所要求的运动精度。
为了尽量减小齿侧间隙对数控机床加工精度的影响,经常在结构上采取措施,以减小或消除齿轮副的空程误差。
如采用双片齿轮错齿法利用偏心套调整齿轮副中心距或采用轴向垫片调整法消除齿轮侧隙。
与采用同步齿形带相比,在数控机床进给传动链中采用齿轮减速装置,更容易产生低频振荡,因此减速机构中常配置阻尼器来改善动态性能。
.带传动带传动是种应用很广泛的机械传动。
带传动又主动轮,从动轮和适度张紧在两轮上的封闭环传动带组成,它是利用传动带作为中间的扰性件,依靠传动带与带轮之间的摩擦力来传递运动的。
.链传动链传动是由闭合的挠性环形两条和主,从动轮组成,链轮是特殊齿形的齿,依靠链轮轮齿的链节的啮合来传递运动和动力,链传动时属于带有中间挠性的啮合运动。
.蜗杆传动蜗杆传动是用来传递空间年交错轴之间的运动与动力,般两咒夹角为度。
.滚珠丝杠螺母副为了提高进给系统的灵敏度定位精度和防止爬行,必须降低数控机床进给系统的摩擦并减少静动摩擦系数之差。
因此形成不太长的直线运动机构常用滚珠丝杠副。
滚珠丝杠副的传动效率高达,是普通滑动丝杠副的倍。
滚珠丝杠副的摩擦角小于,因此不自锁。
如果滚珠丝杠副驱动升降运动如主轴箱或升降台的升降,则必须有制动装置。
滚珠丝杠的静动摩擦系数实际上巨虎没有什么差别。
它可以消除反向间隙并施加预载,有助于提高定位精度和刚度。
滚珠丝杠由专门工厂制造。
数控加工时,需将旋转运动转变成直线运动,故采用丝杠螺母传动机构。
数控机床上般采用滚珠丝杠,它可将滑动摩擦变为滚动摩擦,满足进给系统减少摩擦的基本要求。
该传动副传动效率高,摩擦力小,并可消除间隙,无反向空行程但制造成本高,不能自锁,尺寸亦不能太大,般用于中小型数控机床的直线进给。
滑动丝杠螺母副用于旧机床的数控改造经济型数控机床等滚珠丝杠螺母副用于中高档数控机床静压丝杠螺母副用于高精度数控机床重型机床。
滚珠丝杠螺母副滚珠循环方式有两种外循环与内循环。
外循环内循环图.滚珠丝杠副的结构及原理内循环滚珠在循环过程中与丝杠始终保持接触的称为内循环。
喂了保证承载能力,个螺母中要保证有圈滚珠工作。
内循环滚珠的回路短,滚珠数目少,流畅性好,摩擦损失小,传动效率高,且径向尺寸紧凑,轴向刚度高。
但此种循环方式不能用于多头螺纹传动,回珠槽形状复杂,需要用三坐标数控铣床加工。
适用于各种高灵敏高刚度的精密进给定位系统。
重载荷多头螺纹大导程不宜采用。
外循环滚珠在循环回路中与丝杠脱离接触的称为外循环。
根据滚珠循环回路结构形式的不同可分为螺旋槽式插管式和盖板式等。
螺旋槽式的结构在螺母体上的回珠螺旋槽与回珠孔不易准确平滑连接,拐弯处曲率变化较大,滚珠运动不平稳。
挡珠机构刚性差,易磨损,适用于般机床,在高刚度传动和高速运转的场合不宜采用。
插管式滚珠螺母是利用插入螺母的管道作为回珠槽,分为凸出式插管型和内包式插管型。
其结构简单,工艺性优良,适合成批生产。
回珠管可设计制造成较理想的运动管道。
适用于重载荷传动高速驱动及精密定位系统。
在大导程小导程多头螺
