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钻削精密深孔扭振发生装置的设计开题报告.doc
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钻削精密深孔扭振发生装置的设计论文.doc
1、简单的原则，查阅相关资料后，决定选用型电机该电机参数和样本图如下型号额定功率.额定电压额定电流.弱磁调速时最大转速效率飞轮力矩重量图电机简图表电机尺寸.带传动设计带传动是由联于主动轴上的带轮主动轮，固联于从动轴上的带轮从动轮和紧套在两轮上的传动带组成的如图。当原动机驱动主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦或啮合，便拖动从动轮起转动，并传递定动力。带传动具有结构简单，传动平稳，造价低以及缓冲吸振等特点，在近代机械中被广泛应用。图带传动简图确定计算功率计算功率是根据传递的功率，并考虑到载荷性质和每天运转时间长短等因素的影响而确定的。即式中计算功率，单位为传递的额定功率如电动机的额定功率，单位为工作情况系数查相关资料，取.则.选择带型根据计算功率和主动轮转速，查。
2、偏心式振动装置由电动机振动轴偏心轮偏心轮轴等组成。本人设计的是可用在车床上的低频扭振装置。为了使制造简单方便，并考虑到工厂生产时加工工序比较固定，所以本装置采用偏心量不可调的方案，取最常用的作为偏心量。结合各种因素初步设计方案如下在普通车床上，卸下刀架,在小溜板上安装上机械式扭转振动钻削装置。这种装置由偏心式振动机构枪钻导向机构和切削液循环系统等组成，车床主轴通过夹盘带动工件作旋转运动主运动，偏心振动机构带动枪钻作圆周方向振动扭振，小溜板带动枪钻作轴向进给运动，高压切削液通过枪钻中心孔注入切削液，通过这种方法实现小径深孔低频扭振钻削加工。如图所示。电动机转速为,经级皮带带动偏心轴产生转速使偏心旋转，利用偏心轴轴端的偏心销钉使摆杆上下摆动，摆杆与振动轴相连。
3、因此取带根数确定带的预紧力由公式查表.再代入其它已知的数据，算得.计算带传动作用在轴上的力简称压轴力由公式带轮设计设计带轮时应满足的要求有质量小结构工艺性好无过大的铸造应力质量分布均匀转速高时要经过动平衡轮槽工作面要精细加工，以减小带的磨损各槽的尺寸和角度应保持定的精度，以使载荷分布较均匀等。带轮材料可用铸铁，铸钢和铸铝。本装置因带轮转速较高，故采用铸钢。由设计标准小轮结构为实心式，大轮结构为腹板式。它们的结构图如下所示图实心式小带轮图腹板式大带轮带传动的张紧装置各种材质的带都不是完全的弹性体，在预紧力的作用下，经过定时间的运转后，就会由于塑性变形而松弛，使预紧力降低。为了保证带传动的能力，应定期检查预紧力的数值。如发现不足时，必须重新张紧，才能正常工作。
4、。如下图，电机安装在滑槽上，张紧装置为焊在底板上的钢块，钢块上开有螺纹孔，装上螺栓后，调节螺栓即可调节电机的位置。图张紧装置.偏心轴及其附件设计.图偏心轴简图偏心轴是本装置最关键的零件，如上图所示在轴端偏心位置安装有销钉，当带轮带动该轴旋转时，销钉便以偏心轴中心线为中心作圆周运动，其运动轨迹的圆周半径即是偏心量，带轮的固定方法是轴肩加螺母，整个轴在两端装上轴承后安装在轴承座上。偏心轴转速最高为，所以其制造精度要求较高。偏心轴的结构图如下图偏心轴结构图轴的强度校核偏心轴只受径向力，主要是皮带轮附加的压轴力，由于偏心轴转速较高轴的微变形都会产生较显著的影响，因此需要校核轴的刚度，因为轴的两端用轴承支承，两轴承间的轴部分无载荷，因此只需计算皮带轮到其最近轴承上。
5、接，枪钻夹持在振动轴的中心内，这样枪钻就在圆周方向以左右的振动频率进行扭振钻削加工。调节枪钻扭振频率的方法是更换皮带轮改变传动比二是采用调速电机实现无级调速。本装置选用调速电机实现无级调速。图扭转振动钻削结构简图图机械式扭转振动钻削装置.机床.工件.中心架.授油器.钻杆.支撑架.抽屑装置.电机.振动装置.电机的选择本装置定为低频扭振，所以取其振动频率设偏心轴转速为则由公式可算出图电机装置结构简图如图中间轴为偏心轴，右端为电机，它们之间用带传动当偏心轴以的速度高速旋转时设电机转速为，取带传动公比由公式可得调速电机有直流调速和交流调速两大类因为在工件加工时，主切削力由机床主轴提供所以本装置只是使夹持钻头的振动轴产生很微小的振动，所需功率很小本着造价经济，实用。
6、的部分轴的刚度。该轴段可简化为下图图受力简图选取坐标系如图所示，任意横截面上的弯矩为由公式得挠曲线的微分方程为积分得在轴承端，转角和挠度均应等于零，即当时把边界条件式代入式，式代入式，得再将所得积分常数和代回和式，得转角方程和挠曲线方程分别为以截面的横坐标代入以上两式，得截面的转角和挠度分别为为负，表示截面的转角是顺时针的。也为负，表示点的挠度向下，令得.查资料验证，刚度合格轴承的选用轴承的选取依据是轴承的载荷，包括大小，方向和性质轴承的转速轴承的调心性能轴承的安装和拆卸已知偏心轴只受径向力，主要是带轮附加的压轴力，该压轴力为，轴的转速最高为，偏心销钉绕轴心线旋转时以的频率与摆动杆碰撞，具有冲击性质。由偏心轴的工作性质，并按轴承的选用原则，参考相关的资料。
7、偏心式振动装置由电动机振动轴偏心轮偏心轮轴等组成。本人设计的是可用在车床上的低频扭振装置。为了使制造简单方便，并考虑到工厂生产时加工工序比较固定，所以本装置采用偏心量不可调的方案，取最常用的作为偏心量。结合各种因素初步设计方案如下在普通车床上，卸下刀架,在小溜板上安装上机械式扭转振动钻削装置。这种装置由偏心式振动机构枪钻导向机构和切削液循环系统等组成，车床主轴通过夹盘带动工件作旋转运动主运动，偏心振动机构带动枪钻作圆周方向振动扭振，小溜板带动枪钻作轴向进给运动，高压切削液通过枪钻中心孔注入切削液，通过这种方法实现小径深孔低频扭振钻削加工。如图所示。电动机转速为,经级皮带带动偏心轴产生转速使偏心旋转，利用偏心轴轴端的偏心销钉使摆杆上下摆动，摆杆与振动轴相连。
8、简单的原则，查阅相关资料后，决定选用型电机该电机参数和样本图如下型号额定功率.额定电压额定电流.弱磁调速时最大转速效率飞轮力矩重量图电机简图表电机尺寸.带传动设计带传动是由联于主动轴上的带轮主动轮，固联于从动轴上的带轮从动轮和紧套在两轮上的传动带组成的如图。当原动机驱动主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦或啮合，便拖动从动轮起转动，并传递定动力。带传动具有结构简单，传动平稳，造价低以及缓冲吸振等特点，在近代机械中被广泛应用。图带传动简图确定计算功率计算功率是根据传递的功率，并考虑到载荷性质和每天运转时间长短等因素的影响而确定的。即式中计算功率，单位为传递的额定功率如电动机的额定功率，单位为工作情况系数查相关资料，取.则.选择带型根据计算功率和主动轮转速，查。
参考资料：
（独家原创）钻削精密深孔扭振发生装置的设计（全套CAD图纸）