【正文】 3kW = kW 2) 選擇帶型 由計(jì)算功率 Pca = kW 和小帶輪轉(zhuǎn)速 n = 1500r/min,根據(jù)表知選普通 A型 V 帶。當(dāng)軸承在承受徑向載荷的同時(shí)，還有不大的軸向載荷時(shí)，可選用深溝球軸承或接觸角不大的角接觸球軸承或圓錐滾子軸承；當(dāng)軸向載荷較大時(shí)，可選 用角接觸較大的角接觸球軸承或圓錐滾子軸承，或選用向心軸承和推力軸承組合在一起的結(jié)構(gòu)，分別承受徑向載荷和軸向載荷。此外也有采用固體潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑的。在主軸前端裝有 精度高、剛度好的 D 級(jí)3182112 雙列短圓柱滾子軸承和兩個(gè) D 級(jí) 8112 單向推力球軸承。 1— 磨具； 2— 聯(lián)接圓盤； 3— 球面墊圈； 4— 主軸； 5— 皮帶輪； 6— 接頭。 為便于冷卻液的循環(huán)使用，冷卻液由冷卻泵，從冷卻液箱中吸出，經(jīng)塑料管送到機(jī)床前面冷卻液控制旋鈕，由塑料管穿過上、下床身，進(jìn)入主軸下端管接頭，由主軸內(nèi)孔及磨盤中心的圓孔噴出。對(duì)固著磨料研磨，一般是先把磨料制成丸片，在將丸片粘結(jié)在磨具上，形成磨具的切削部分。 2）韌性要高，不應(yīng)因?yàn)檠心毫?，而引起破壞，且不宜磨損。氧化物戲磨料因其強(qiáng)度、韌性大，與鋼鐵不發(fā)生反應(yīng)，主要用于研磨鋼類零件。 本設(shè)計(jì)選用金剛石作為磨具的磨料，金剛石是自然界中硬度最高的物質(zhì)，莫氏硬度為 10，顯微硬度達(dá) 100Gpa。幾種材料的導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容和線膨脹系數(shù)如表 表 金剛石與其它幾種磨料的彈性模量和抗彎、抗壓強(qiáng)度 材料 彈性模量 /TPa 抗彎強(qiáng)度極限 /GPa 抗壓強(qiáng)度極限 /GPa 天然金剛石 210 ~490 2 人造金剛石 ~ 300 2 碳化硅 155 碳化硼 300 剛玉 ~ 硬質(zhì)合金 1350 ~ 2380 ~ 三江學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 17 表 幾種材料的導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容和線膨脹系數(shù) 材料 導(dǎo)熱系數(shù) /W 俗話說 “ 萬事開頭難 ” ，剛開始接到畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的時(shí)候一頭霧水，無從下手，只能盲目地去網(wǎng)上搜索資料，結(jié)果一個(gè)周過去了仍然沒有一點(diǎn)收獲。在具體設(shè)計(jì)過程中，必須考慮到方方面面的問 題，在理論上正確無誤的設(shè)計(jì)，在實(shí)際中往往存在各種問題。本文引用了數(shù)位學(xué)者的研究文獻(xiàn)，如果沒有各位學(xué)者的研究成果的幫助和啟發(fā)，我將很難完成本篇論文的寫作。畢業(yè)設(shè)計(jì)使我學(xué)會(huì)了從實(shí)際出發(fā)設(shè)計(jì)產(chǎn)品，而不僅僅考慮理論上的可行性。只好去求助沈仙法老師，在他的一番講解之后，稍微有點(diǎn)頭緒了。K1 比熱容 /J 表 金剛石、磨料和幾種礦物質(zhì)的硬度比較表 名稱 莫氏硬度 顯微硬度 維氏 努氏 金剛石 10 10060 5500 ~ 6950 燒結(jié)碳化硼 9 4900 2250 ~ 2260 黃玉 8 1427 1250 硬質(zhì)合金 1650 1050 ~ 1500 石英 7 1120 710 ~ 790 金剛石的耐磨性很好，它的耐磨性是剛玉耐磨性的 140 倍，是石英的1000 倍，是硬質(zhì)合金的 100 倍，是鋼的 9000 倍。由于它硬度高、強(qiáng)度低、韌性低，與鋼鐵發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，主要用于研磨鑄鐵、硬質(zhì)合金、寶石等硬而脆的材料。隨研磨壓力而產(chǎn)生響應(yīng)的小碎屑，應(yīng)成貝殼狀斷口的多角性。安裝夾持部分是根據(jù)采用的機(jī)床及研磨加工運(yùn)動(dòng)關(guān)系來決定。 1— 進(jìn)水管； 2— 控制按鈕； 3— 回水管； 4— 進(jìn)水管： 5— 冷卻泵； 6— 冷卻箱 圖 冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 三江學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 15 第三章 平面高速研磨機(jī)磨具的設(shè)計(jì) 磨具是固著高速研磨所采用的切削工具。氣動(dòng)壓頭是利用高壓空氣的壓力 來實(shí)現(xiàn)加壓的。為了防止制造、裝配時(shí)推力軸 承與主軸不同軸，在止推軸承處裝有球面自動(dòng)調(diào)心墊圈 3，以保證有較好的同軸度。 d=60mm n=50r/min ~ 720r/min dn=60 200=120xx dn=60 720=43200 dn=120xx ~ 43200 故選用脂潤(rùn)滑 ,潤(rùn)滑脂的潤(rùn)滑膜強(qiáng)度高，能承受較大的載荷，不易流失，一次加脂可以維持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。因此在主軸前端應(yīng)選用精度高、剛度好的 D 級(jí) 3182112 雙列短圓柱滾子軸承，和兩個(gè) D 級(jí) 8112 推力球軸承，后軸承裝一對(duì)背對(duì)背放置的 D 級(jí) 36212 單列推力球軸承，這樣兩個(gè)方向的軸向力和徑向力都能承載，保證了一定的旋轉(zhuǎn)精度和剛度。 1 0 0 060π≈1 0 0 060πυ 11111 = ndnd dp1 0 0 060π≈1 0 0 060πυ 22221 = ndnd dp三江學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 對(duì)于普通帶 maxυ =25 ~ 30m/s max1 υυ max2 υυ ③ 確定中心距 a 和帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld 初定中心距 a0 取 0. 7(dd1+dd2) a0 2(dd1+dd2) 取 a0 =600 ㎜ 計(jì)算所需帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 L’d L’d = 2 a0 + （ dd1+dd2） + () 由表 , Ld= 1250 ㎜ 由于 V 帶的中心 距一般是可以調(diào)整的，故可采用下式作近似計(jì)算 () 考慮安裝調(diào)整和補(bǔ)償預(yù)緊力（如帶深長(zhǎng)而松弛后的張力）的需要，中心距的變動(dòng)范圍為： ( ) () ④ 驗(yàn)算主輪上的包角 α 1 smndnd dp / 0 0 060 1 4 6 01 1 0 0 060 π≈1 0 0 060 πυ 11111 = ==smndnd dp / 0 0 060 7 2 02 2 0 0 060 π≈1 0 0 060 πυ 22221 = ==2π 0 2124 )( add ddmm1123 6004)112224()220xx0(2 2= +++=mmLLaa dd 6 321 1 2 31 2 5 06 0 02≈39。變頻器具有調(diào)速范圍廣，可以無級(jí)調(diào)速、轉(zhuǎn)速平穩(wěn)、效率高等優(yōu)點(diǎn)，而且還可以在運(yùn)轉(zhuǎn)中調(diào)速。 wad nin =39。 ㎜ W ：軸的抗玩截面系數(shù)，單位為 mm3 ]σ[ 1 ：對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力 α ：折合系數(shù)，取 ≈α NdTF 1250220xx700022 3 ===mmNT ?== 3 40m in )β1(n PAd =三江學(xué)院 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 7 軸的彎矩圖如圖 所示。 4) 實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的加緊 工件在研磨時(shí)，主要受磨具作用其上的切削力和為提高研磨加工效率 壓在其上的正壓力。這樣在主軸傳動(dòng)環(huán)節(jié)上就減輕了由于傳動(dòng)鏈零件機(jī)械加工精度低對(duì)主軸平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)的影響。 使用變頻器時(shí)具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1) 平滑的加減速運(yùn)行，可消除加工物的破裂、缺口。它主要有上下床身、主軸組件、立軸、擺臂、壓力頭、電動(dòng)機(jī)、變頻器、皮帶輪、氣壓系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)電氣系統(tǒng)等部分組成。 磨具主要由切削部分、支撐部分和安裝部分組成。 mechanical structure 目 錄 第一章 高速平面研磨機(jī)總體方案設(shè)計(jì) ........................1 1. 1 機(jī)床的主要技術(shù)性能 ...........................................1 1. 2 機(jī)床的總體布局 .............................................1 1. 3 高速平面研磨機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng) ..................................3 第 2 章 平面高速研磨機(jī)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì) ......................5 2. 1 機(jī)械系