（定稿）橡胶轮胎硫化机热盘加工专用机床设计（全套下载）

感谢四年来机械系各位老师对我的辛勤栽培，使我顺利的修完所规定的各门课程并完成学业论文。

从毕业设计开题开始，张大骏导师在不同时期以不同的方式分别对设计的结构，设计的内容给予了无私的帮助，他的丝不苟的治学态度，真诚的为人品格，踏踏实实的求真作风，深深影响了我，使我在学习和今后的工作道路上受益匪浅。

本文在写作过程中，也得到无锡太湖学院机械工程及自动化专业各位老师的不吝教诲和大力帮助，在此并向他们致以深深的谢意。

最后，向在百忙之中审阅本文的老师表示感谢！面挡板和滑块中的回珠孔回到另端，经另端端面挡板再进入循环。

四组滚珠各有自己的回株孔，分别处于滑块的四角。

四组滚珠和滚道相当于四个直线运动角接触滚珠轴承。

接触角为度时，四个方向具有相同的承载能力。

液体静压导轨无磨损，无静摩擦，无低速爬行现象，阻尼系数大但设计制造使用较复杂。

气浮导轨无磨损，无静摩擦，无低速爬行现象，无需回行管道，不产生污染但刚度小，阻尼系数很小，容易引起振荡。

此次设计中选用滚动导轨副。

滚珠丝杠副传动机构特点滚珠丝杠螺母机构是回转运动与直线运动相互转换的传动装置。

它具有下列特点。

摩擦损失小传动效率高滚珠丝杠螺母机构的传动效率可达，是普通滑动丝螺母机构的倍，而驱动转矩仅为滑动丝杠螺。

机构的。

运动平稳，摩擦力小灵敏度高低速时无爬行由于主要存在的是滚动摩擦，不仅动静摩擦因素都很小，且其差值很小，因而启动转矩小，动作灵敏，即使在低速情况下也不会出现爬行现象。

轴向刚度高反向定位精度高由于可以完全消除丝杠与螺母之间的间隙，并可实现滚珠的预紧，因而轴向刚度高，反向时无空行程，定位精度高。

传动具有可逆性不能自锁由于摩擦因数小不能自锁，因而使该机构的传动具有可逆性，即不仅可以把旋转运动转化为直线运动，而且还可以吧直线运动转化为旋转运动。

由于不能自锁，在些场合，如传动垂直运动时应附加制动装置或防止逆转的装置，以免工作台等因自重下降。

同步性好，用几套相同的滚珠丝杠副同时传动几个相同的部件或装置时，可获得较高的同步性。

有专业厂生产，选用配套方便。

滚珠丝杠副的结构形式滚珠的循环方式可分为内循环和外循环两大类型。

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对于大型和重型机床，移动件的重量大，切削力也很大，因此进行受力分析时，必须同时考虑移动件重力和切削力等载荷作用。

要根据机床的受力结构和工作要求，分析得出极限工作载荷，作为设计横梁结构的依据。

机床床身的用途，床身起支撑作用为机械提供运行轨道为各种运动提供良好的精度服务。

床身需要有足够刚性有足够表面硬度和耐磨性有相对稳定较小热胀冷缩系数，能为各种运动提供良好的精度服务。

钢板焊接床身制造成本低的另个原因是钢板焊接的床身重量比铸铁的床身要轻许多，般可以减轻重量的左右。

因为床身的刚性与材料的弹性模数成正比，钢的弹性模数公斤厘米，而灰铸铁的弹性模数.公斤厘米，从而钢板焊接床身壁和筋的厚度比铸件还薄。

用钢板焊接床身制造起来速度快，这对技改中自制设备特别有利。

用部普通的交流电焊机，用手弧焊来焊接机床的床身，两个工人大约用两三个星期就可以完成。

如果采用那个般铸造的方法制造机床床身，不仅要考虑造型，而且还要准备芯铁和砂箱等，浇铸后要清砂整形，即使不把模型制造周期计算在内，也往往要比焊接结构的床身制造周期要长，使用的人力要多。

采用钢板焊接的床身还可以避免铸件因铸造缺陷而报废的问题，气割焊补，用料拼接和加工都很方便。

由于钢板焊接的床身具有许多优点，所以近年来在国内外得到了越来越广泛的应用。

机床工作台分为开槽工作台，焊接工作台，镗铣床工作台等。

工作台主要用于机床加工工作平面使用，上面有孔和型槽，用来固定工件，和清理加工时产生的铁屑。

按标准制造，产品制成筋板式和箱体式，工作面采用刮研工艺，工作面上可加工形型型槽和圆孔长孔。

部件材料及制造方法机床部件结构不太复杂时，可以选择使用焊接方式将其焊接起来。

这样极大得节省了加工时间和人力物力。

较之铸造结构具有强度和刚度高重量轻生产周期短以及施工简单等优点。

焊接后同样需经过热处理过程。

焊接是个局部的迅速加热和冷却过程，焊接区由于受到四周工件本体的拘束而不能自由膨胀和收缩，冷却后在焊件中便产生焊接应力和变形。

重要产品焊后都需要消除焊接应力，矫正焊接变形。

使用直角坐标系编写的数控编程见图.图.直角坐标系的数控编程.极坐标数控编程在数学中的极坐标系是由极点极轴和极角组成，然而在数控车铣加工中心上的极坐标系的概念与数学中的极坐标系完全不同，在车铣加工中心上的极坐标系是在与机床轴垂直的平面内，由相互垂直的实轴第轴和虚轴第二轴组成，极坐标系的坐标原点与程序原点重合，且虚轴的单位不是度或弧度，而是与实轴轴的单位样，均为毫米。

极坐标系编程适应回转工作台，回转工作台是机械加工中常用的机床附件，用于镗床，铣床，钻床等需要多面转位加工的工件。

使用极坐标编写的数控编程见图.图.极坐标系的数控编程.坐标系的选择极坐标的数控编程适合分度回转工作台，这样的工作台，机床占地面积比较小，但是该工作台上料很不方便，要增加个工作台推出机构或者台上料机，这样的话，专机的制造成本将会增加，而且分度回转工作台设计繁琐，造价比较昂贵并且不便于大型工件装夹。

直角坐标系的数控编程适合纵向移动的工作台加工，这样的话，工作台自己就能纵向推出，方便上料，而且纵向移动的工作台结构相对于分度回转工作台来说更加简单，所以对于它的设计和制造，跟分度回转工作台相比之下，成本更低，设计制造简单方便。

所以综上所述，由于造价成本的需求，此次选用直角坐标系进行编程。

专用机床总体设计.机床的选择立式铣床见图.与卧式铣床见图.相比较，主要区别是主轴垂直布置，除了主轴布置不同以外，工作台可以上下升降，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。

机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。

既要考虑能实现工艺方案，以确保零件的加工精度，技术要求及生产率又要考虑机床的操作方便可靠，易于维修，且冷却，排屑情况良好。

以上两个步骤是十分重要的。

对于同个零件的加工，可能会有各种不同的工艺方案和机床配置方案，在最后决定采取哪种方案时，决不能草率，要全面地看问题，综合分析各方面的情况，进行多种方案对比，从中选择最佳方案。

.采用立式铣削加工的理由由于铣削具有工艺范围广生产效率高容易产生振动刀齿散热条件好等特点，所以立式铣床的铣削加工时中小零件的加工中非常普遍。

立式铣床铣削加工的特点铣刀是典型的多刃刀具，加工过种有几个刀齿同时参加切削，点的切削宽度较大，铣削时的主运动是铣刀的旋转，有利于进行高速切削，故铣刀的生产率高于刨削加工。

铣削加工范围广，可以加刨削无法加工或难以加工的表面。

立式铣床铣削过程中，就每个刀齿而言是依次参加切削，刀齿在离开工件的段时间内，可以得到次冷却。

因此，刀齿散热条件好，有利于减少铣刀的磨损，延长了使用寿命。

由于是断续切削，刀齿在切入切出工件时产生冲击，而且每个刀齿的切削厚度也时刻在变化，这就引起切削面积和切削力的变化，因此铣削过程不平稳，容易产生振动，直接影响工件表面粗糙度。

立式铣床铣刀比刨床刨刀结构更复杂，铣刀的制造与刃磨比刨刀困难，所以铣削成本比刨削高。

铣削与刨削的加工质量大致相同，经粗精加工后都可达到中等精度，但在加工大平面时，刨削后明显接刀痕，而且直径小于工件宽度的端铣刀加工时，各次走刀间有明显的接刀痕，影响表面质量，铣削加工用于单件小批量生产，也造用于大批量生产。

.数控编程关于数控编程我们都知道，在普通机床上加工零件时，般是由工艺人员按照设计图样事先制订好零件的加工工艺规程。

在工艺规程中制订出零件的加工工序切削用量机床的规格及刀具夹具等内容。

操作人员按工艺规程的各个步骤操作机床，加工出图样给定的零件。

也就是说零件的加工过程是由人来完成。

例如开车停车改变主轴转速改变进给速度和方向切削液开关等都是由工人手工操纵的。

在由凸轮控制的自动机床或由仿形机床加工零件时，虽然不需要人对它进行操作，但必须根据零件的特点及工艺要求，设计出凸轮的运动曲线或靠模，由凸轮靠模控制机床运动，最后加工出零件。

在这个加工过程中，虽然避免了操作者直接操纵机床，但每个凸轮机构或靠模，只能加工种零件。

橡胶轮胎，硫化，机热盘，加工，专用，机床，设计，毕业设计，全套，图纸摘要组合机床是种高效率专用机床，有特定的使用条件，不是在任何情况下都可以收到良好的经济效益，在确定设计机床前，应该进行具体的经济技术分析。

加工同个机械产品的零件，通常会有很多种工艺方案，不同的方案会有不同的经济效果，影响技术经济的因素有很多，有时技术指标先进的方案，经济指标不定优越，因此，需要对技术经济指标作综合评价，综合多数的意见，选出优化方案进行经济效果评价，如果满意即可决定。

本课题设计的是橡胶轮胎硫化机热盘加工专用机床。

其来源于江阴昌明橡胶机械有限公司。

在总体设计中根据合同中的产量要求，来计算工件的加工时间以及专用机床的进给速度等。

接着从工件下手，图纸和工件材料来计算出动力部件所需要的切削力和切削功率等，从而来合理的选择出所需要的动力部件。

然后根据切削力以及工件的重量来设计进给系统的结构布局。

根据工件体积重量等相关资料，合理设计床身立柱横梁等部件。

绘制焊接图和总装配图。

本设计在保证加工效率和质量的前提下，尽可能的减少专用机床的制造成本，将效率效益最大化。

关键词专用机床总体设计制造成绪论.江阴昌明橡胶机械有限公司简介.本设计任务简介.本设计任务相关要求.热盘工件图样加工方法选择.工艺方案的制定.采用立式铣削加工的理由.数控编程机床总体设计数控编程坐标系的选取专用机床总体设计.机床的选择.专用机床的设计主要部件部件材料及制造方法.传动系统的选择与设计导轨的选择滚珠丝杠副传动机构步进电机的选用.确定专机的驱动，切削力，切削功率电动机选择等计算.通用部件的选用通用部件选用的方法和原则动力部件的选用其它通用部件的确定.床身部件的设计.冷却系统的设计冷却液的作用和选择冷却系统的设计.绘制专机总图专机尺寸联系图专机总装配图床身部件的设计.材料的选择.焊接方式以及注意事项焊接方式焊接加工的注意事项.加工工艺路线.床身图及技术要求说明结论与展望.结论.不足之处及未来展望参考文献致谢附录