【正文】 徑為 d=400mm 此外帶輪間中心距選擇時主要考慮工作臺的寬度尺寸，由于前文已經(jīng)給出磁臺長度為 200mm，工作臺寬度應大于 200mm，綜合考慮初定帶輪中心距 a=800mm。驅(qū)動電機的載荷就是克服這些力所做的功以及加上在傳動過程中的功率損失。 重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 進給系統(tǒng)設(shè)計 24 5 進給系統(tǒng)設(shè)計 機床的進給系統(tǒng)用于控制除主運動以為的其他運動，在本設(shè)計中，主運動即砂帶的磨削運動由一個電機通過 V帶傳動來實現(xiàn)，所以進給系統(tǒng)需要控制 工件的進給速度。 ③ 確定蝸桿分度圓直徑 1d 與模數(shù) m 查閱手冊，初選 1d =28mm，模數(shù) m=。為了解決這個問題，設(shè)計中將通過一個 蝸 輪蝸桿傳動與一個絲桿螺母傳動的組合來實現(xiàn)。 C 校核鍵聯(lián)接的強度 安裝帶輪需要用一個 A 型普通平鍵來聯(lián)接，軸徑為 26 mm ，需對該處鍵聯(lián)接的強度進行校核。 重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 磨頭設(shè)計 14 D 軸上零件的周向固定 帶輪出采用 A型普通平鍵聯(lián)接，由手冊查得截面尺寸 bh為 8mm7mm，長度取為 45mm。 B 初選軸承類型及型號 因軸主要承受徑向載荷，所以選用深溝球軸承，且主軸部件是磨頭的關(guān)鍵部件，為了防止軸承磨損后造成較大的徑向跳動，采用雙聯(lián)軸承自行消 除軸向間隙的結(jié)構(gòu)，即各自選用一對 C級 6307軸承，詳情見主軸裝配圖。 主軸設(shè)計 [10] 重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 磨頭設(shè)計 13 ① 選擇軸的材料 選用 45鋼，正火處理。 張緊方式有內(nèi)部張緊（張緊輪壓在砂帶背面）與外部張緊（張緊輪壓在砂帶砂面）兩類，本設(shè)計中采用的是前者內(nèi)部張緊。當驅(qū)動輪轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動輪對砂帶的作用力為 Ff（有效圓周力）。若包角過小，傳遞動力時易打滑。 綜上，選定張緊輪直徑 D2=200mm。 重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 磨頭設(shè)計 11 ② 張緊輪設(shè)計 砂帶必須在一定張緊力作用下才能工作，張緊機構(gòu)產(chǎn)生的張緊力通過張緊輪使砂帶得以張緊，并在驅(qū)動作用下使砂帶進行磨削，張緊輪不但起張緊砂帶的作用，而且還起導向作用，使砂帶不致偏離接觸輪。 錯誤 !未找到引用源。 由于去毛刺屬于輕載精加工，一般砂帶速度選擇為 2535 m/s ，本 設(shè)計中將選用 30 m/s ，即 Vs=30 m/s 。就平面砂帶磨削而言，實現(xiàn)平面磨削的方式只能是接觸輪式和壓磨板式，因此平面砂帶磨削的接觸方式、工件運動軌跡以及磨頭結(jié)構(gòu)的布局和組合形式等都是以此為基礎(chǔ)的 [6]。根據(jù)《中華人民共和國機械行業(yè)標準 —— 工程機械制動摩擦片技術(shù)條件》（ JB/T 88171998），摩擦片加工過后，其外觀質(zhì)量要求為：摩擦片的外觀不應有影響使用的龜裂、傷痕、分層、氣泡、翹曲、扭曲等缺陷。除了有各種通用、專用設(shè)備外 ， 設(shè)計一個砂帶磨頭能方便地裝于車床、刨床和銑床等常規(guī)現(xiàn)成設(shè)備上 ， 不僅能使這些機床功能大為擴展 ， 而且能解決一些難加工零件如超長、超大型軸類、平面零件、不規(guī)則表面等的精密加工。應用這一多刀多刃的切削工具進行磨削加工 ， 對鋼材的切除率已達每 mm 寬砂帶 200～ 600 mm3 / min。接觸輪在磨削點上支承砂帶 ， 其本體是用鋁或鋼制成 ， 輪上覆蓋橡膠、纖維、毛氈或其它材料制造的彈性圈 (厚度為 3～ 15mm)。當增加砂帶拉力時 ，可提高金屬切除量 ， 但同時也提高表面粗糙度值和磨料覆蓋層的消耗量。 1） 砂帶磨削原理： 實現(xiàn)砂帶磨削加工的主要方法有 ： 砂帶自由張緊法、帶有接觸輪的轉(zhuǎn)動砂帶法和接觸板法。 E 擴大萬能性和適應性 一機多能、一機多頭機床 ， 上下表面同時加工的機床 ， 磨完工件上表面后工件自 行翻身再磨下表面的機床 ， 連續(xù)加工而工件自動退回的機床 ， 機電一體化的各種砂帶磨床 ， 隨著工業(yè)發(fā)展已相繼問世和投入使用。但就砂帶磨床本身來說 ， 砂帶制造精度的提高 ， 同樣是很重要的。據(jù)美國制造工程學會研究報告說 ， 100m/s 的高速砂帶磨床已在試驗。 C 砂帶 磨床的生產(chǎn)效率 在加工效率方面 ， 砂帶磨床遠高于砂輪磨床 ， 一般約為 4 倍。如電子工業(yè)的印刷板、變壓器硅鋼片、齒輪箱體等?？票S (W aldrich2 cobnrg) 和文得令登 (vander linden) 廠都是生產(chǎn)大型機床的著名工廠。 ① 美國 重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 緒論 2 美國是在世界上最早研制砂帶磨床的國家。而砂帶磨削擁 有一次磨削寬度大、磨削效率高、系統(tǒng)振動小且穩(wěn)定性好等特點。由于摩擦片屬于薄板平面零件，在其經(jīng)過一系列加工過程后，表面總會產(chǎn)生一些飛邊毛刺。根據(jù)設(shè)計任務(wù)的要求，運用專用機床設(shè)計方法，通過各種計算校核，運用制圖表達等，最終實現(xiàn)機床的這一功能，可以很好的完成摩擦片表面去毛刺這一加工任務(wù)。總的來說有以下幾種 [1]：手工去毛刺工藝；滾筒去毛刺工藝；震動光飾去毛刺；磨削去毛刺；噴射去毛刺等。近 30 多年來 , 粘滿尖銳砂粒的砂布或砂紙制成一種高速的多刀多刃連續(xù)切削工具用于砂帶磨床之后 , 砂帶磨削技術(shù)獲得了很大的發(fā)展。到 90 年代 ， 每 10 臺磨床至少有一臺砂帶磨床 ， 而拋光機床中每 3 臺就有 1 臺是砂帶拋光機。 80 年代 ， 東芝機械廠制成了 55L V K 型超小氣動砂帶機 ， 突破以前無法用砂帶加工小溝槽的這一難題 ， 值得注意。如采用直徑小于 25mm 的砂輪進行加工 ， 砂輪會很快磨損 ， 而且也無法確保精度 ， 而砂帶磨床則能以穩(wěn)定的速度工作 ， 精度、粗糙度精度、效率 都很高。 D 加工成本： 砂帶磨床高速發(fā)展的原因之一是經(jīng)濟效果十分顯著。目前 ， 最大寬度的砂帶磨床可磨削 寬的平面。為進一步延長砂帶壽命 ， 除改善磨料、粘結(jié)劑重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 緒論 4 基底之外 ， 國外還從砂帶磨損 的機理上解決延長壽命的問題。隨著汽車、建材、裝飾工業(yè)、模具工業(yè)及其它輕工業(yè)的進步和發(fā)展 ， 對金屬和非金屬材料特別是難加工材料如塑料、皮革、橡膠、不銹鋼、陶瓷等表面機械加工質(zhì)量、生產(chǎn)率及勞動環(huán)境提出了越來越高的要求 ，用一般傳統(tǒng) 的切削加工方法已難以滿足這些要求。 砂帶磨削的基本部件有 ： A 主軸傳動裝置。同時 ， 為了獲得最大的生產(chǎn)率 ， 必須使更換砂帶的時間最少 ,通常操作者能在 1min 之內(nèi)更換砂帶。這些化合物包括 ： 氯丁橡膠、乙烯樹脂、硅酮橡膠、氯硫酸化聚乙烯合成橡膠。 平面度可達 0. 001mm。 F 在加工過程中砂帶增長 ， 外形和尺寸達不到高精度 ， 加工零件上的尖銳突出部位和用細粒度磨料精磨困難 ， 砂帶的堅固性比較低 ， 同時在大多數(shù)情況下砂帶不可能修正 ， 所以使用期限短。摩擦片的表面去毛刺這一加工過程，可以理解為對其表面進行精加工，或者可以看成對其表面進行拋磨，以最終達到使用要求，所以在加工過程中沒有大的磨削量。將采用磁臺對其加緊定位，傳輸帶進行工件進給的組合方式來實現(xiàn)。 200mm，厚度 320 mm 傳送帶尺寸： 1800 mm220 mm（長度 寬度） 磁臺尺寸： 200mm200mm（長度 寬度） 進給系統(tǒng)電機額定功率： Kw （ Y132S8） 電源： 380V/220V 50HZ 磨削方式：干磨 重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 磨頭設(shè)計 9 3 磨頭設(shè)計 磨削分析與計算以及磨頭結(jié)構(gòu)設(shè)計 磨削力的理論計算： 磨削力是研究砂帶磨削過程中的一個極為重要的參數(shù)，它和砂帶的磨損，磨削表面質(zhì)量及比磨削能等有著直接關(guān)系。 B)/錯誤 !未找到引用源。張緊輪過小會引起砂帶彎曲過分或振動，也會使其轉(zhuǎn)速過高帶來其他不利影響。因而可以計算出帶輪間的中心距 d和砂帶的包角 a，公式如下： 中心距： d=（ LπDm） /4+（ 錯誤 !未找到引用源。而本設(shè)計中 a=176。在臨界狀態(tài)（即砂帶磨削中將要而又沒有打滑的狀態(tài)）時，各 種作用力之間存在如下關(guān)系： Ff + F1 = Ft + F2 如果不計輪子本身的轉(zhuǎn)動慣量和輪軸軸承間的摩擦阻力，應有： F1 = F2 ， 得Ff = Ft 。自動一般采用彈簧、配重及氣動、液壓張緊裝置等。則 3 1 0 .6 51 1 8 = 1 9 .62 3 0 4 / m inkWd m mr? 因最小直徑在帶輪處，此處有一鍵槽，且由于軸的懸伸量較大，故軸徑因適當增大，參照有關(guān)經(jīng)驗，取標注值 d=26mm。帶輪處軸徑由于需安裝端蓋，且到帶輪處需一定的懸伸量，取為 80mm。截面 4和截面 5軸徑相同，但截面 4比截面 5所受的載荷小，故排除截面 4。已知：傳遞功率 P0 = ， 主軸轉(zhuǎn)速 N =2304r/min， 傳動比 i=， 一般用途使用時間10年（每年工作 250天），雙班制連續(xù)工作，單向運轉(zhuǎn)，具體設(shè)計如下： ⑴ 確定計算功率 P 重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 3 磨頭設(shè)計 19 查得工況系數(shù) = ,則 10. 65 11. 7A P o k WPK ? ? ?? ⑵ 選擇 V 帶型號 根據(jù) P=， n=2304r/min,查手冊得：選用 B 型。 蝸 輪蝸桿傳動設(shè)計 [9] ① 選擇材料與熱處理方式 蝸桿選用 45 鋼，表面淬火處理，齒面硬度 45 HRC 。 1d =28mm, 2d =64, ? ? ? ? ?1211( ) ( 2 8 6 4 ) 4 622a d d m m 蝸 輪喉圓直徑 ? ? ? ? ? ? ?2 2 22 64 2 1 1. 6 67 .2aad d h mm mm mm 齒頂圓直徑 ? ? ? ? ? ? ?1 1 12 2 8 2 1 1 . 6 3 1 . 2aad d h m m m m ? ? ? ? ? ?22 1. 5 67 .2 1. 5 1. 6 69 .6ead d m mm mm 齒根圓直徑 ? ? ? ? ? ? ?1 1 12 28 2 1. 2 1. 6 24 .1 6ffd d h mm mm ? ? ? ? ? ? ?2 2 22 64 2 1. 2 1. 6 60 .1 6tfd d h mm mm ⑦ 結(jié)構(gòu)設(shè)計見零件圖 絲桿螺母傳動設(shè)計 [9] 在此傳動中，選用的是一般滑動絲桿副傳動，采用的是螺母轉(zhuǎn)動 —— 絲桿移動的方式，且絲桿一端簡支、一端自由。而本設(shè)計中的進給系統(tǒng)由一個傳送帶、減速箱與驅(qū)動電機簡單組成，驅(qū)動電機通過減速箱減速后與傳送帶聯(lián)接，可以較好的實現(xiàn)工件的進給運動。則 ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ?() ( 3 5 5 0 . 5 5 1 1 ) 3 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0w t n wF V F F u VN k W 可以看出驅(qū)動電機需要的功率很小，幾乎可以忽略不計，而電機所作的另一部分功為也很小?？偟膩碚f，設(shè)計的砂帶磨削機床主要由砂帶磨削頭、傳送帶動力頭以及磁性工作臺三個部分組成。帶輪需要兩個組合安裝， 帶輪材料選用一般鋁材即可，詳細結(jié)構(gòu)設(shè)計見傳送帶安裝圖。下面對選用的電機及傳送帶設(shè)計介紹如下： 在工件的磨削過程中，傳送帶帶動工件移動，工件受磁臺吸附定位加緊，且受到砂帶的磨削運動，因而作用到傳送上的作用力，實際上為砂帶對工件的磨削力與傳送帶與磁臺的摩擦力。27′31″ 絲桿斷面極慣性矩： In= 4cm 重慶大學本科學生畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 工作臺設(shè)計 23 絲桿端面慣性矩： I= 4cm 需要強調(diào)的是，由于絲桿兩端都沒有固定，這勢必會對傳動時的穩(wěn)定性有影響，因而在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，將絲桿螺母用一個軸承起到絲桿軸向固定，絲桿聯(lián)接到工作臺時盡量防止工作臺水平面的移動，運用一個凸臺可以很好的防止，此外由于工作臺微量調(diào)節(jié)，為了保護工作臺上升高度太高，與磨頭向接觸，在絲桿尾部設(shè)計了一個止動安全墊片，詳情見工作臺裝配圖。傳動比比選用推薦標準值 i=40，則 21 40 1 40z iz? ? ? ?。而摩擦片的厚度往往不是很大，前面機床主要參數(shù)中提到，加工工件厚度范圍為320 mm ，即工作臺需要能夠?qū)崿F(xiàn) 17 mm 的微量上下調(diào)節(jié)。