【正文】 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)平面高速研磨機(jī)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，對(duì)其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有了更進(jìn)一步的了解，也加深了對(duì)大學(xué)所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解 。 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。 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 14 三江學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 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。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。 由于主軸組件要保證一定的加工精度并承受工作壓力和工作臺(tái)的重力，因此要求有較高的精度、剛度和承載能力。因此采用交流電機(jī)邊變頻器來控制機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速。 機(jī)械系統(tǒng)性能要求 1) 高精度 機(jī)械系統(tǒng)的精度直接影響著平面高速研磨機(jī)的精度，這就要求專用高速研磨磨具，制造具有較高的精度，主軸的位置精度高，安裝位置精度要高，同時(shí)要求整個(gè)機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變形小，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)環(huán)節(jié)少，誤差要小。 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。 磨具主要由切削部分、支撐部分和安裝部分組成。（論文） 題 目 高速平 面研磨機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 高職院 院（系） 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 專業(yè) 學(xué)生姓名 常芷銘 學(xué)號(hào) G095152021 指導(dǎo)教師 沈仙法 職稱 講師 指導(dǎo)教師工作單位 三江學(xué)院 起訖日期 ～ 摘 要 高速研磨技術(shù)是一種既能保證研磨加工精度和加工質(zhì)量，又能顯著提高研磨加工效率，降低 加工成本的新研磨加工先進(jìn)技術(shù)。切削部分主要是對(duì)被 1 三江學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 加工工件表面進(jìn)行微量切削。 2) 驅(qū)動(dòng)部分小型化（代替了原來的渦流制動(dòng)方式、直流電機(jī)）。 2) 良好的穩(wěn)定性 要求機(jī)械系統(tǒng)的工作性能不受外部條件的影響，具有較強(qiáng)的抗干擾能力，這就要求高速研磨機(jī)的床身，主軸等不受環(huán)境 的影響而變形，盡量減少系統(tǒng)的振動(dòng)，把冷卻裝置放在系統(tǒng)的外邊，避免其振動(dòng)對(duì)高速研磨機(jī)的影響。動(dòng)系統(tǒng)鏈為： 電動(dòng)機(jī) ——皮帶輪 ——機(jī)床主軸 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。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。兩軸承之間的隔套是為了施加預(yù)緊力，消除軸向間隙。對(duì)高速研磨來說磨具對(duì)研磨加工的影響比較大，它直接影響著研磨加工的精度、加工質(zhì)量、加工效率和加工成本。金剛石、磨料和幾種礦物質(zhì)的硬度比較如表 所示。畢業(yè)設(shè)計(jì)是理論聯(lián)系實(shí)際的最有效方法。一步一步按照老師的知道慢慢的完成、修改，直到?jīng)]有錯(cuò)誤、瑕疵。 軟磨料主要是用于拋光，而不適合高速研磨?；匾簭乃璧撞砍隹诠芎突厮芰骰乩鋮s液箱。后軸裝有一對(duì)背對(duì)背放置的 D 級(jí) 36212 單列向心推力球軸承，這樣兩個(gè)方向的軸向力和徑向了都能承受，保證有一定的旋轉(zhuǎn)精度和剛度。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。 表 2Y100L2—4電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù) 平面高速研磨機(jī)達(dá)到 的加工精度高，所以要求主軸轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)、無沖擊、剛度好、軸向及徑向跳動(dòng)??；同時(shí)為擴(kuò)大機(jī)床的加工范圍，主軸系統(tǒng)還因具有變速功能。這個(gè)正壓力是由氣缸帶動(dòng)壓頭通過壓蓋施加于工件之上的，工件在研磨過程中只能繞自身回轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。多用于精密機(jī)械。一般情況下，磨具是根據(jù)被加工工件的具體要求以及研磨機(jī)的狀況來設(shè)計(jì)和制作。本設(shè)計(jì)是根據(jù)目前研磨加工現(xiàn)狀，重點(diǎn)采用固著磨料高速研磨方法，設(shè)計(jì)了平面高速研磨機(jī)，這大大地提高了研磨加工精度、加工質(zhì)量、加工效率及精度的穩(wěn)定性，并且有效地降低了加工成本。事實(shí)上在研磨加工過程中，不僅是磨料對(duì)工件表面進(jìn)行切削作用，還存在著其它加工作用，但切削 作用是研磨加工的主要形式。 3) 便于維修。 機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 主軸的設(shè)計(jì) 主軸的材料選 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理 ,使主軸表面具有較高的硬度，心部具有較大的韌性，把主軸做成空心軸，一用來為冷卻液提供通道。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。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，以保證有較好的同軸度。兩 后軸承外全部固定是為了補(bǔ)償主軸受熱伸長。一般情況下，磨具是根據(jù)被加工工件的具體要求以及研磨機(jī)的狀況來設(shè)計(jì)和制作。 表 金剛石、磨料和幾種礦物質(zhì)的硬度比較表 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。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。我想只要開了頭，后面的工作也就不是很難了吧。 立方晶氮化硼磨料在高溫時(shí)與水容易產(chǎn)生化學(xué)變化，使磨料消耗增大，故用立方晶氮化硼磨料時(shí)不宜用水質(zhì)切削液。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。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。對(duì)于純徑想載荷，一般選用深溝球軸承、圓柱滾子軸 承或滾針軸承。 ? nd=ianw r/min () ? 式中： nd ：為電動(dòng)機(jī)可選轉(zhuǎn)速范圍，單位為 r/min 7 三江學(xué)院 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) ia ：傳動(dòng)裝置的合理范圍 nw ：為工作機(jī)轉(zhuǎn)速，單位為 r/min ?nd=ianw=2720=1440r/min 設(shè)計(jì)中常選用同步轉(zhuǎn)速為 1000或 1500r/min的電動(dòng)機(jī)，所以選擇 1500r/min. 根據(jù)選定的電機(jī)類型及所需要的容量和轉(zhuǎn)速，查出電機(jī)的型號(hào)和主要技術(shù)數(shù)據(jù)如表 。 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。 帶傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳動(dòng)平穩(wěn)，振動(dòng)小，噪音小。對(duì)高速研磨來說磨具對(duì)研磨加工的影響比較大，它直接影響著研磨加工的精度、加工質(zhì)量、加工效率和加工成本。