磨床機械結構設計開題報告(編輯修改稿)
2024-11-12 10:26 本頁面
【文章內容簡介】 生產效率低，適合于精磨。由于課題中精度 ，所以本課題采用周磨磨削進行工件加工。 平面磨床結構分析： 平面磨床的結構 ，由床身、工作臺、電磁吸盤、砂輪箱、滑座、立柱等部分組成。 采用的方案及研究方法 平面磨床的三 個 坐標軸 ： X軸：工作臺的橫向運動 Y軸：工作臺的縱向運動 Z軸：砂輪架進給 研究方案初定 方案一：盤工作臺除了做 X、 Y軸直線運動外，還做 Z軸上、下直線運動，磨床主軸帶動的砂輪刀片只做自轉運動，此方案工作臺結構復雜，機器自重大，運動慣性大，定位精度不高，成本高； 方案二：電磁吸盤工作臺只做 X、 Y軸直線運動，磨床主軸帶動的砂輪刀片除了自轉外，還要做 Z軸上、下運動，此方案總體較簡單，但磨床主軸帶動的砂輪刀片運動行程太大， 影響加工時間，提高了成本； 方案三：電磁吸盤工作臺做 X 軸 直線運動，磨床主軸帶動的砂輪刀片做 Z軸上、下及 Y軸直線運動，此方案此方案總體結構簡單，砂輪刀片運動范圍小，有利于零件的平面磨削。 通過對以上三種方案的比較 ,選取方案三為最終的方案，其結構比較簡單： 驅動系統(tǒng)選型 優(yōu)點 ； （當繞組激磁時）； ，而且不會將一步的誤差積累到下一步因而有較好的位置精度和運動的重復性； ； ，可靠性較高，因此電機的壽 命僅僅取決于軸承的壽命； ，因而可以采用開環(huán)控制，這使得電機的結構可以比較簡單而且控 制成本； 。 ，因而有比較寬的轉速范圍。 缺點 ； 。 ，能源利用率低。 ，高速工作時會發(fā)出振動和噪聲 優(yōu)點 :良好的速度控制特性，在整個速度區(qū)內可實現(xiàn)平滑控 制，幾乎無振蕩 。高效率， 90%以上，不發(fā)熱 。高速控制 。高精確位置控制（取決于何種編碼器） 。額定運行區(qū)域內，實現(xiàn)恒力矩 。低噪音 。沒有電刷的磨損，免維護 。不產生磨損顆粒、沒有火花，適用于無塵間、易暴環(huán)境 慣量低 。 缺點 :控制較復雜 ,驅動器參數(shù)需要現(xiàn)場調整 PID 參數(shù)整定 ,需要更多的連線 伺服電動機 優(yōu)點 :精確的速度控制 ,轉矩速度特性很硬 ,原理簡單、使用方便 ,價格優(yōu)勢 缺點 :電刷換向 ,速度限制 ,附加阻力 ,產生磨損微粒 。因為不 存在離心力的約束，普通材料亦可以達到較高的速度。而且如果初、次級間用氣墊或磁墊保存間隙，運動時無機械接觸，因而運動部分也就無摩擦和噪聲。這樣，傳動零部件沒有磨損，可大大減小機械損耗，避免拖纜、鋼索、齒輪與皮帶輪等所造成的噪聲，從而提高整體效率。 。通過調節(jié)電壓或頻率，或更換次級材料，可以得到不同的速度、電磁推力，適用于低速往復運行場合。 。直線電機的初級鐵芯可以用環(huán)氧樹脂封成整體，具有較好的防腐、防潮性能，便于在潮濕、粉塵和有害氣體的環(huán)境中使用；而且可以 設計成多種結構形式，滿足不同情況的需要。 。這是直線電機驅動，相比其他絲杠、同步帶和齒輪齒條驅動的一個顯著優(yōu)勢 。 優(yōu)點： ，性能可靠、永無磨損、故障率低，壽命比有刷電機提高了約 6倍，代表了電動車的發(fā)展方向； ，空載電流小； ； 。 缺點： ，如速度加大換相頻率增大，就感覺不到振動現(xiàn)象了； ，控制器要求高； 導向系統(tǒng)選型 滑 動導軌具有結構簡單、制造方便、剛度好、抗振性高等優(yōu)點，在數(shù)控機床上應用廣泛。但對于金屬對金屬型式，靜摩擦系數(shù)大，動摩擦系數(shù)隨速度變化而變化，在低速時易產生爬行現(xiàn)象。為了提高導軌的耐磨性，改善摩擦特性，可通過選用合適的導軌材料、熱處理方法等。例如，導軌材料可采用優(yōu)質鑄鐵、耐磨鑄鐵或鑲淬火鋼導軌，熱處理方法采用導軌表面滾壓強化、表面淬硬、鍍鉻、鍍鉬等方法提高機床導軌的耐磨性能。目前多數(shù)使用金屬對塑料型式，稱為貼塑導軌。貼塑滑動導軌的塑料化學成分穩(wěn)定、摩擦系數(shù)小、耐磨性好、耐腐蝕性強、吸振性好、比重小、加工成形簡 單，能在任何液體或無潤滑條件下工件。其缺點是耐熱性差、導熱率低、熱膨脹系數(shù)比金屬大、在外力作用下易產生變形、剛性差、吸濕性大、影響尺寸穩(wěn)定性。 三角形導軌： 該導軌磨損后能自動補償，故導向精度高。它的截面角度由載荷大小及導向要求而定，一般為 90176。為增加承載面積，減小比壓，在導軌高度不變的條件下，采用較大的頂角（ 110176?！?120176。）；為提高導向性，采用較小的頂角（ 60176。）。 如果導軌上所受的力，在兩個方向上的分力相差很大，應采用不對稱三角形，以使力的作用方向盡可能垂直于導軌面。 矩形導軌 ： 優(yōu)點是結構簡單，制造、檢驗和修理方便；導軌面較寬，承載力較大，剛度高，故應用廣泛。但它的導向精度沒有三角形導軌高；導軌間隙需用壓板或鑲條調整，且磨損后需重新調整。 燕尾形導軌： 燕尾形導軌的調整及夾緊較簡便，用一根鑲條可調節(jié)各面的間隙，且高度小，結構緊湊；但制造檢驗不方便，摩擦力較大，剛度較差。用于運動速度不高，受
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