【正文】 主電動(dòng)機(jī)的計(jì)算與選型 ............................ 5 3． 1 機(jī)床銑削力的計(jì)算 ..................................... 5 3． 2 銑削功率的計(jì)算 ....................................... 5 3． 3 主電動(dòng)機(jī)的選擇 ....................................... 5 第四章 V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì) ................................... 7 4． 1 帶傳動(dòng)的概述 ......................................... 7 4． 2 帶傳動(dòng)的類型 ......................................... 7 4． 3 V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ................................... 7 4． 4V 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 .................................... 7 第五章 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì) ..................................... 11 5． 1 導(dǎo)軌的作用與要求 .................................... 11 5． 2 導(dǎo)軌副間隙調(diào)整 ...................................... 11 5． 3 導(dǎo)軌的選擇 .......................................... 11 5． 4 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...................................... 13 5． 5 導(dǎo)軌的材料 ......................................... 13 第六章 絲杠的設(shè)計(jì) ..................................... 14 6． 1 絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)的 類型和應(yīng)用 ............................. 14 6． 2 滑動(dòng)絲杠的材料選擇 .................................. 15 6． 3 滑動(dòng)絲杠副的安裝 .................................... 15 6． 4 滑動(dòng)絲杠螺母的設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................... 16 第七章 主軸頭形式與刀架的設(shè)計(jì) .......................... 21 7． 1 主軸端部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................. 21 7． 2 刀架的設(shè)計(jì)計(jì)算 ...................................... 21 第八章 結(jié)論與建議 ...................................... 23 致謝 ................................................... 24 參考文獻(xiàn) ............................................... 25 I 摘 要 隨著社會(huì)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展， 在機(jī)械制造 業(yè)中，產(chǎn)品種類不斷增加，形狀結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，精 度和質(zhì)量也在不斷提高。多功能機(jī)床的主要優(yōu)點(diǎn)是在相同設(shè)置時(shí)，可以對(duì)機(jī)床進(jìn)行車削、銑削、鉆削及其他操作。 國(guó)內(nèi)外研究 現(xiàn)狀 現(xiàn)在 美、德、日工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家， 正 逐步進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，知識(shí)在推動(dòng)工業(yè)生產(chǎn)、需求技術(shù)方面發(fā)展的作用將愈益明顯突出。 研究?jī)?nèi)容和方法 本設(shè)計(jì)介紹采用單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng) V 帶傳動(dòng)，及滑動(dòng) 絲杠傳 動(dòng)研究設(shè)計(jì) 方案；電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)，包括電動(dòng)機(jī)的計(jì)算與選型； V 帶 傳動(dòng) 設(shè)計(jì) ，包括 V 帶的概述，特點(diǎn)， 帶 傳動(dòng) 的失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則 ， V 帶的設(shè)計(jì)計(jì)算 ； 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì) ，包括導(dǎo)軌副的概述， 導(dǎo)軌副應(yīng)滿足的基本要求 ， 導(dǎo)軌副間隙調(diào)整 ， 滑動(dòng)導(dǎo)軌 特點(diǎn)及選型； 絲杠 螺母 的設(shè)計(jì) ，包括 螺旋傳動(dòng)的類型和應(yīng)用 ， 滑動(dòng) 絲杠副 的特點(diǎn)，及 滑動(dòng) 絲杠副 的選擇方法。 （ 4） 鉆銑軸行程 80mm?；瑒?dòng)導(dǎo)軌的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本中等、導(dǎo)向精度高，但摩擦力大、行程控制精度低。常用的有普通絲杠、滾珠絲杠和梯形絲杠。 支承部件主要是指承受設(shè)備的重力或切削力的部件，這里主要有床身，立柱、拖板和工作臺(tái)等零部件。 硬質(zhì)合金立銑刀銑削力的計(jì)算： ?????? nZdaaaF efpz 31 式中： pa ———— 銑削深度，單位為 mm； fa ———— 銑削寬度，單位為 mm； ea ———— 每齒進(jìn)給量，單位為 mm； Z ———— 銑刀齒數(shù)； 0d ———— 銑刀直徑，單位為 mm； n ———— 銑刀每秒轉(zhuǎn)數(shù)，單位為 (r/s)。帶傳動(dòng)的基本組成零件為帶輪（主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪）和傳動(dòng)帶。 V 帶的橫截面呈等腰梯形，帶輪上也做出相應(yīng)的輪槽，傳動(dòng)時(shí)， V 帶的兩個(gè)側(cè)面和輪槽接觸。與摩擦型帶傳動(dòng)比較，同步帶傳動(dòng)的帶輪和傳動(dòng)帶之間沒有相對(duì)滑動(dòng)， 能夠保證嚴(yán)格傳動(dòng)比。 smsmndv d 4 0 0 0 060 1 4 4 0851 0 0 060 11 ?? ????? ?? 42 因?yàn)?,305 smvsm ?? 故帶速合適。 8． 計(jì)算壓軸力 pF 壓軸力的最小值為 ? ? ? ? NNFzFp 8521 6 4s i n43222s i n2 1m i n0m i n ???????? 410 9． 帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）帶輪的設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)帶輪時(shí)，要避免在鑄造或焊接時(shí)，產(chǎn)生過(guò)長(zhǎng)的內(nèi)應(yīng)力。 3）帶輪的結(jié)構(gòu)形式 V 帶輪由輪緣、輪輻和輪轂組成。 2．導(dǎo)軌的要求 導(dǎo)軌應(yīng)滿足導(dǎo)向精度高、耐磨性能好、足夠的剛度、低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)和結(jié)構(gòu)工藝性好五個(gè)方面要 求。低速運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性與導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)和潤(rùn)滑，動(dòng)、靜摩擦系數(shù)的差值，以及導(dǎo)軌的剛度等有關(guān)。 對(duì)矩形導(dǎo)軌可采用修刮壓板、修刮調(diào)整墊片的厚度或調(diào)整螺釘?shù)姆椒ㄟM(jìn)行間隙的調(diào)整 。此外還有以空氣為介質(zhì)的空氣靜壓導(dǎo)軌，這種導(dǎo)軌不僅內(nèi)摩擦力低而且還有很好的冷卻作用，可減少熱變形。矩 形導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度每有三角形導(dǎo)軌高，磨損后不能自動(dòng)補(bǔ)償，須有調(diào)整間隙裝置。 5． 4 導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)計(jì)算 選用導(dǎo)軌時(shí)，首先應(yīng)從導(dǎo)軌的承載能力考慮，由機(jī)械機(jī)構(gòu)圖估算切削時(shí)方向?qū)к壦惺艿妮d荷為 X 向： ? ? FgMMMF x ???? 刀架絲杠工作臺(tái) 51 向Y ： FMFF gxxy ??? 導(dǎo)軌 52 由上述兩式可得： kNX ?向 kNY ?向 綜合上述分析與計(jì)算，最后決定選用燕尾形導(dǎo)軌。貼塑導(dǎo)軌剛度好，動(dòng)、靜摩擦系數(shù)差值小，耐磨性好，無(wú)爬行，減振性好。 6． 2 滑動(dòng) 絲杠 的材料選擇 7 級(jí) 7 級(jí)以上精度等級(jí)的絲杠需淬硬的可選用合金工具鋼 9Mn2V 和 CrWMn 等，不淬硬的可選用高碳工具鋼調(diào)質(zhì)。 64 雙推 自由 1．軸向剛度低，與螺母位置有關(guān)； 2．雙推端可預(yù)拉伸安裝； 3．適宜中小載荷與低速，更適宜垂直安裝，短絲杠 [4]。 由式 61，可算得 ? ? 1 09 0882 ???? Ppd ? mm，因?yàn)?2d 取 18 mm ，所以滿足耐 磨性要求。 （ 4） 螺母座及軸承支座的變形。 由于本設(shè)計(jì)采用推力球軸承，所以應(yīng)用公式 61，計(jì)算得 mmdZP a 32 232232 ?????? mmmm 3321 ?? ?????? ??? 根據(jù)上述公式驗(yàn)算，滑動(dòng)絲杠副的剛度滿足要求。本設(shè)計(jì)中主軸前端采用短法蘭式結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)可用來(lái)安裝卡 盤或撥盤，它以短套筒和軸肩端面作定位面。 3． 刀架的尺寸計(jì)算 （ 1）橫刀架移至法蘭處，刀架達(dá)到其最大位移，此時(shí) ,方刀架前端面至中心的最大距離 naxS 為 : mmS 55270051 4 01m a x ???? 大連海洋大學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第七章 主軸頭形式與刀架的設(shè)計(jì) 22 式中 mm140 為法蘭端面到主軸中心線的距離，此處為假設(shè)值， mm50 為刀架豎直方向的中心橫 截面到法蘭端面的距離。 本次設(shè)計(jì)只是 初步完成加工的多功能性 。 大連水產(chǎn)學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 參考文獻(xiàn) 25 參考文獻(xiàn) [1] 現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì) . 現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx8 第一版： 669～ 678， 925～ 957， 1526～ 1589， [2] 鞏云鵬等 . 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) .北京：東北大學(xué) 出版社， 20xx12： 107～ 170 [3] 成大先 . 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 20xx 年： 1236～ 1237 [4] 施海鋒 吳江柳 . 機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 . 北京：清華大學(xué) 出版社， 20xx12： 7～ 43 [5] 濮良貴 紀(jì)名剛 . 機(jī) 械設(shè)計(jì) .北京：高等教育出版社 ， 20xx5 第八 版： 139～ 164 [6] 張普禮 楊琳 . 機(jī)械加工設(shè)備 .北京：機(jī)械工業(yè) 出版社， 20xx8： 10～ 57 [7] 孫桓 陳作模 . 機(jī)械原理（第七 版） .北京：高等 教育出版社， 20xx5： 30～ 45 [8] 龔慶壽 . 機(jī)械制造基礎(chǔ) .北京：高等教育 出版社， 20xx5： 6～ 45 [9]Mou J. A System Tic Approach Toe Chance Machine Tool Accuracy For Precision Manufacturing[J]. International Journal Of Machine Tools amp。 大連水產(chǎn)學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 致謝 24 致謝 在畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之際 ，首先應(yīng)感謝我敬愛的雙親和弟弟，是他們讓我能順利的完成大學(xué)四年的學(xué)業(yè)，而且在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中給與我莫大的鼓勵(lì)。 大連水產(chǎn)學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第八章 結(jié)論與建議 23 第八章 結(jié)論與建議 本次設(shè)計(jì)基本完成了預(yù)期的 設(shè)計(jì)要求，能夠完成簡(jiǎn)單的車、鉆、銑功能 。這種主軸軸端結(jié)構(gòu)的定位精度較高，連接剛度好，卡