【正文】 軸向壓力選取絲杠底徑 （）式中， —X軸滾珠絲杠底徑，mm；—絲杠支承距離， mm；—壓彎臨界載荷，N；—與絲桿支承方式有關(guān)的臨界載荷系數(shù)， 系數(shù)和支承方式雙推雙推雙推支承單推單推雙推自由計算為保證強度和精度，估取進行計算。為了易于吸收滾珠螺母與軸承之間的不同軸度，推薦采用正面組合形式。m2)； JS——絲杠的轉(zhuǎn)動慣量(kg取=，故有： （）式中：R—滾道半徑，mm；、—分別為滾珠半徑、直徑，mm；—接觸角，=；—工作的滾珠數(shù)，；—軸向預(yù)緊力，N；—滾珠絲杠副公稱直徑，mm。絲杠公稱直徑為φ32mm，基本導(dǎo)程。彎矩沿桿變化很迅速。在考慮到絲杠和伺服電機的選型過大增加生產(chǎn)成本，增加了配重機構(gòu)已達到減小伺服電機和絲杠的目的。[12]. 機械設(shè)計手冊，機械工業(yè)出版式社。沒有他們的幫助和提供資料，要想在短短的幾個月的時間里學(xué)習(xí)到這么豐富的知識并完成畢業(yè)設(shè)計論文是幾乎不可能的事情，再次感謝所有幫助和支持過我的人。這次設(shè)計不但鍛煉我的思維能力，還鍛煉我的查閱資料獲取有用信息的能力，通過繪制設(shè)計圖紙，使我熟練的掌握了CAD繪圖軟件的使用，我把自己的理論用到實際當(dāng)中去，在設(shè)計過程當(dāng)中遇到的各種困難，我通過思考和咨詢同學(xué)和全老師獲得了多解決問題的方法和方式。本文以薄壁圓筒磨邊機項目作為應(yīng)用背景，對其機械結(jié)構(gòu)進行了研究。軸力較彎矩能更充分地利用材料。在此，根據(jù)電機軸直徑、長度和絲杠鏈接尺寸來選定型號，選擇聯(lián)軸器為：HL1型彈性柱銷聯(lián)軸器符合條件。根據(jù)進給系統(tǒng)設(shè)計過程中驅(qū)動電機的選擇計算，已算出M=2700 Nmm，因此，得：由于絲杠較短，絲杠自重彎曲所引起的軸向變形量可以忽略不計。絲杠系統(tǒng)軸向拉壓振動的固有頻率： （）式中 m——絲杠末端的運動部件與工件的質(zhì)量和(N/μm)；Ke——絲杠系統(tǒng)的軸向拉壓系統(tǒng)剛度(N/μm)。不需要預(yù)調(diào)整。）fa——精度系數(shù)；（查表：當(dāng)精度等級為3時，fa=。根據(jù)齒輪不產(chǎn)生根切的基本條件：齒輪的齒數(shù)不小于17，在該設(shè)計中，即最小齒輪的齒數(shù)不小于17。變速箱的變速級數(shù)Z=lg Rnp/lg Rdp=lg10/ lg 2= （）取 Z=3確定各齒輪副的齒數(shù)：III軸至Ⅱ軸取S=90由u= 得Z3=30 Z3′=60Ⅱ軸至Ⅰ軸取S=80由u= 得Z2=54 Z2′=26由u= 得Z1=30 Z1′=50選用YL100L14型交流主軸電動機。本次設(shè)計就是在這一思維下展開的。下面將三種驅(qū)動方式進行分析比較。 課題設(shè)計思路1） 參考所有與薄壁圓筒磨邊機產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)，了解整個薄壁圓筒磨邊機的整機系統(tǒng)的組成。日本已經(jīng)開發(fā)出用軟剛帶作為基底的金剛石砂輪，可有效加工一些特殊難加工的高硬度材料，如單晶硅片等。上海大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)薄壁圓筒磨邊機設(shè)計畢業(yè)論文第一章 緒論磨削是一種常用的半精加工和精加工方法，砂輪是磨削的切削工具，磨削是由砂輪表面大量隨機分布的磨粒在工件表面進行滑擦、刻劃和切削三種作用的綜合結(jié)果。在國際上知名的砂輪品牌有美國3M、美國NYrtYn、德國Hermes、德國VSM、德國KlXngspYr、韓國DEER、日本牛頭等。 2）薄壁圓筒磨邊機整機方案的確認。 液壓驅(qū)動設(shè)備的驅(qū)動系統(tǒng)采用液壓驅(qū)動，有以下幾個優(yōu)點：(1)液壓容易達到較高的壓力（～），體積較小，可以獲得較大的推力或轉(zhuǎn)矩；(2)液壓系統(tǒng)介質(zhì)的可壓縮性小，工作平穩(wěn)可靠，并可得到較高的位置精度；(3)液壓傳動中，力、速度和方向比較容易實現(xiàn)自動控制；(4)液壓系統(tǒng)采用油液作介質(zhì)，具有防銹性和自潤滑性能，可以提高機械效率，使用壽命長。根據(jù)設(shè)計內(nèi)容和需求，本次設(shè)計的主軸機構(gòu)如圖22所示：圖22薄壁圓筒磨邊機砂輪主軸結(jié)構(gòu)圖本設(shè)計為一種自動薄壁圓筒磨邊機砂輪主軸機構(gòu)主要包括上圖22所示的幾個結(jié)構(gòu)，磨邊砂輪通過拉桿和空心軸套的錐孔安裝，方便拆卸，主軸電機帶動主傳動軸轉(zhuǎn)動，通過齒輪傳動傳動給變速軸，再通過變速軸的齒輪傳動給空心主軸，本主軸箱可以實現(xiàn)兩檔轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，方便實現(xiàn)不同的磨削任務(wù)。由此擬定主傳動系統(tǒng)圖、轉(zhuǎn)速圖分別如圖3圖32所示31主傳動系統(tǒng)圖32轉(zhuǎn)速圖傳動軸除應(yīng)滿足強度要求外，還應(yīng)滿足剛度要求。而由于Z3,Z3’這對齒輪有最大的傳動比，各個傳動齒輪中最小齒數(shù)的齒輪必然是Z3。）fk——可靠性系數(shù)；(查表：可靠性為90%時，fk =。對每種組合形式，生產(chǎn)廠家已作好了能得到最佳預(yù)緊力的間隙，故用戶在裝配時不需要再調(diào)整，只要按廠家作出的裝置序列符號排列后，裝緊即可。顯然，絲杠的扭轉(zhuǎn)振動的固有頻率遠大于1500r/min，能滿足要求。 故可以求得在載荷作用下，絲杠的軸向變形量：滾珠與滾道面彈性接觸變形引起的軸向變形量螺母體變形量包括螺母和螺母座的變形量、螺母的固定螺栓所產(chǎn)生的軸向變形量與滾道面彈性接觸變形引起的軸向變形量，由于螺母和螺母座的剛性好，可以不考慮其變形。HL1型彈性柱銷聯(lián)軸器具有結(jié)構(gòu)簡單，更換尼龍柱銷方便，不需移動兩個半聯(lián)軸器；尼龍柱銷有較好的耐磨性和自潤滑性，維護簡易。桿件受軸力作用時，截面上的材料分布是均勻的，所有材料都能得到充分利用。在設(shè)計之初，主要了解了一下研究現(xiàn)狀和未來的發(fā)展；然后對整個薄壁圓筒磨邊機的整機方案進行確認。畢業(yè)設(shè)計的過程是艱辛的，解決問題的過程是快樂的，成長過程是痛苦的，我相信只要我們保持嚴謹?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度，我一定能夠成長起來。43。[11]. 材料力學(xué)，吉林科學(xué)出版社。本機主軸升降機構(gòu)進行了分析之后確認采用伺服電機配套滾珠絲杠完成驅(qū)動。機械結(jié)構(gòu)中許多構(gòu)件所受的都是沿垂直于桿軸的方向作用的。第五章 薄壁圓筒磨邊機主軸提升機構(gòu)的設(shè)計 擬定技術(shù)參數(shù)最大行程550mm；快速進給速度：10 m/min；最大磨削力：300N主軸箱估計質(zhì)量：200kg； 滾珠絲杠的計算及選擇由第二章方案可知，本次砂輪主軸提升機構(gòu)配有配重塊，設(shè)計計算和第四章相同，這里就不作介紹，同時考慮到設(shè)計方便和更換方便本次提升機構(gòu)的絲杠和夾緊機構(gòu)的絲杠選取同樣型號：選定為山東濟寧博特精密絲杠制造有限公司生產(chǎn)的外循環(huán)插管式墊片預(yù)緊導(dǎo)珠管埋入型絲杠，型號： BSBR3206。對螺母體的變形只需考慮滾珠與滾道面彈性接觸變形量。m2)； JZ——絲杠上傳動件的轉(zhuǎn)動慣量(kg與圓錐滾子軸承、圓柱滾子軸承相比，起動力矩小。（查表得：夾緊機構(gòu)：Th=15000。從轉(zhuǎn)速圖上直接看出直接可以看出Z3的計算轉(zhuǎn)速是450r/min。機床主傳動系統(tǒng)精度要求較高，不允許有較大的變形。本次設(shè)計就是在這一思維下展開的。液壓驅(qū)動方式的輸出力和功率更大，能構(gòu)成伺服機構(gòu)，常用于大型設(shè)備的驅(qū)動。4）薄壁圓筒磨邊機整機工程圖的繪制。砂輪磨削技術(shù)現(xiàn)已成為這些發(fā)達國家獲得高額經(jīng)濟效益的一種重要手段,且砂輪磨削量已占磨削總加工量一半以上。普通外圓磨削時v=35m/s，高速磨削v＞50m/s。 砂輪磨削國內(nèi)外的發(fā)展與趨勢 國外的發(fā)展國外的砂輪磨削發(fā)展非常迅速，自20世紀60年代以來，特別是靜電植砂及涂附磨具技術(shù)的出現(xiàn)及發(fā)展，歐、美、日等工業(yè)發(fā)達國家在砂輪制造技術(shù)和砂輪磨床技術(shù)上都取得了巨大的成就。砂輪是砂輪磨削技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵和重要標志，能否制造高品質(zhì)的砂輪已經(jīng)作為衡量一個國家砂輪磨削技術(shù)高低的標準。通過本課題，讓學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計過程中綜合大學(xué)所學(xué)基礎(chǔ)課程及專業(yè)課程，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識和技能去分析和解決一般工程技術(shù)問題的能力；進一步培養(yǎng)學(xué)生分析問題、創(chuàng)造性地解決實際問題的能力。本機提升機構(gòu)立柱采用鑄造立柱。 轉(zhuǎn)速圖的擬定根據(jù)交流主軸電動機的最高轉(zhuǎn)速和基本轉(zhuǎn)速可以求得交流主軸電動機的恒功率轉(zhuǎn)速范圍 Rdp=nmax/nd=3000/1500=2 （）而主軸要求的恒功率轉(zhuǎn)速范圍Rnp= nmax/nd=3000/300=10 ,遠大于交流主軸電動機所能提供的恒功率轉(zhuǎn)速范圍，所以必須串聯(lián)變速機構(gòu)的方法來擴大其恒功率轉(zhuǎn)速范圍。在畫草圖時用經(jīng)驗公式估算，根據(jù)估算的結(jié)果然后選用標準齒輪的模數(shù)。 （）確定絲杠所受的最大動載荷 （）fw——負荷性質(zhì)系數(shù)；（查表：當(dāng)一般運轉(zhuǎn)時，fw ，取fw=。采用特殊設(shè)計的尼龍成形保持架，增加了鋼球數(shù)，且接觸角為60176。對絲杠支承組合方式為兩端固定的方式：