【導讀】與國外相比存在著一定的差距。工藝設備的落后是國產(chǎn)軸承精度低，性能差，成本。高以及在國際市場上競爭力低的主要原因。這主要是磨削孔徑限制了砂輪尺寸及相應的系統(tǒng)結構和幾何參。動平衡一系列要求。軸承套圈內徑公差嚴格，在大批量與高效率的生產(chǎn)條件下，難。在深溝球軸承內圈的加工中，內圓磨削是一道關鍵工。高精度、高效率和高可靠性，而傳統(tǒng)的手動和半自動內圓磨床難以滿足使用要求，因此設計開發(fā)全自動內圓磨床則顯得尤為重要。展了切入式軸承專用內圓和外圓磨床；至八十年代，隨著機床基礎元件技術的發(fā)展，現(xiàn)了PC和CNC控制軸承套圈內圓和外圓磨床及CAC控制的軸承套圈內圓磨床，本課題為生產(chǎn)軸承的企業(yè)提出的實際課題。由于行業(yè)的競爭日益激烈，生產(chǎn)廠家特別重視。小型深溝球軸承是使用量較大的軸承產(chǎn)品。其生產(chǎn)方式為大批量生。為目的的全自動軸承內圈內圓磨床。節(jié)，其機械加工的好壞直接影響到產(chǎn)品的質量和性能。作為機械工業(yè)基礎件之一軸

　　

【正文】 位置的運動階段，工件下緣距支承板的高度 H 與推料桿位移 x的關系為： H=1h {d/2[(d2/2)x2]1/2} (9) 該式的適用范圍為 H≥ 1h (1cosα )d/2 對于以圖 3（ b）位置到（ c）位置的運動階段， H 隨 x 的變化為： 23 H= 1h (1 cosα )d/2[x(d/2)sinα ]tanx (10) 輸料槽的設計 輸料槽的作用是把工件從倉料輸?shù)缴狭蠙C構中，有時也兼作貯料器。 滾道側壁的高度 H 的設計 滾道側壁的高度 H 與工件有直接的關 系，一般來說，輸送穩(wěn)定性較差的的工件H 可稍取大一點。對于圓柱型工件， H=（ ） D，本設計中，工件的最大直徑42mm，則 取 H=30mm。 滾道槽寬的設計 工件在滾道中靠自重輸送時，往往會發(fā)生阻塞或失去定向現(xiàn)象。這些現(xiàn)象發(fā)生的原因是：工件在滾道中滾動時，由于工件與滾道側壁之間的間隙 S 存在，可能因為摩擦阻力的變化，工件圓柱表面的錐度誤差或其他一些偶爾因素的干擾而發(fā)生偏轉。 但由于本設計的滾道是垂直與水平面的，所以摩擦阻力很小，不會發(fā)生阻塞。所以我的最大寬度 =42+4=46mm 氣缸的選擇 氣缸可根據(jù)主機需要進行設計，但盡量直接選用標準氣缸。 安裝形式的選擇 安裝形式由安裝位置、使用目的等因素決定。在一般場合下，多用固定式安裝方式：軸向支座（ MS1式）前法蘭（ MF1式）、后法蘭（ MF2式）等；在要求活塞直線往復運動的同時又要缸體作較大圓弧擺動時，可選用尾部耳軸（ MP4或 MP2式）和中間軸銷（ MT4式）等安裝方式；如需要在回轉中輸出直線往復運動，可采用回轉氣缸。有特殊要求時，可選用特殊氣缸。 輸出力的大小 根據(jù)工作機構所需力的大小，考慮氣缸載荷率確定活塞桿上的推力和拉力，從而確定氣 缸內徑。 氣缸由于其工作壓力較小（ ～ ），其輸出力不會很大，一般在 10000N（不超過 20200N）左右，輸出力過大其體積（直徑）會太大， 由于該設計中所需汽缸提供的力不需太大 ， 所以盡量 減小氣缸的尺寸。 24 氣缸行程 氣缸（活塞）行程與其使用場合及工作機構的行程比有關。多數(shù)情況下不應使用滿行程，以免活塞與缸蓋相碰撞，尤其用來夾緊等機構，為保證夾緊效果，必須按計算行程多加 10～ 20mm 的行程余量。 氣缸的運動速度主要由所驅動的工作機構的需要來決定。 要求速度緩慢、平穩(wěn)時，宜采用氣液阻尼缸或采用節(jié)流調 速。節(jié)流調速的方式有：水平安裝推力載荷推薦用排氣節(jié)流；垂直安裝升舉載荷推薦用進氣節(jié)流；具體回路見基本回路一節(jié)。用緩沖氣缸可使缸在行程終點不發(fā)生沖擊現(xiàn)象，通常緩沖氣缸在阻力載荷且速度不高時，緩沖效果才明顯。如果速度高，行程終端往往會產(chǎn)生沖擊。 氣缸的分類 普通氣缸的結構組成見圖 35。主要由前蓋、后蓋 活塞 活塞桿 缸筒5 其他一些零件組成。氣缸的種類很多。一般按壓縮空氣作用在活塞面上的方向、結構特征和安裝方式來分類 見 表 36。 圖 35普通氣缸 1— 組合防塵圈； — 前端蓋； 3— 軸用 YX密封圈； 4— 活塞桿； 5— 缸筒； 6— 活塞； 7— 孔用 YX密封圈； 8— 緩沖調節(jié)閥； 9— 后端蓋 表 36 類別 名稱 簡圖 特點 單作用氣缸 柱塞式氣缸 壓縮空氣只能使柱塞向一個方向運動；借助外力或重力復位 25 活塞式氣缸 壓縮空氣只能使活塞向一個方向運動；借助外力或重力復位 壓縮空氣只能使活塞向一個方向運動；借助彈簧力復位；用于行程較小場合 薄膜式氣缸 以膜片代替活塞的氣缸。單向作用；借助彈簧力復位；行程短；結構簡單，缸體內壁不須加工；須按行程比例增大直徑。若無彈簧，用壓縮空氣復位，即為雙向作用薄膜式氣缸。行程較長的薄膜式氣缸膜片受到滾壓，常稱滾壓（風箱）式氣缸。 雙作用氣缸 普通氣缸 利用壓縮空氣使活塞向兩個方向運動，活塞行程可根據(jù)實際需要選定，雙向作用的力和速度不同 雙活塞桿氣缸 壓縮空氣可使活塞向兩個方向運動，且其速度和行程都相等 不可調緩沖氣缸 設有緩沖裝置以使活塞臨近行程終點時減速，防止沖擊，緩沖效果不可調整 可調緩沖氣缸 緩沖裝置的減速和緩沖效果可根據(jù)需要調整 雙活塞氣缸 兩個活塞同時向相反方向運動 26 氣缸的選擇 由于本課題需要的行程不大，所以我選用雙作用氣缸。具體數(shù)據(jù)、規(guī)格、詳細圖形見圖 37。 圖 37 根據(jù)行程與孔徑來確定選擇型號為 SMC公司的 CM2系列的氣缸。 27 設計總結 本次設計主要運用了機械原理、機構設計、零件的造型設計、機床總體設計等知識。在設計的過程中，還用到了零件的加工工藝，機構的裝配工藝。本次設計所用 的知識涉及的范圍非常廣，包含了機械制造，工程材料、以及材料科學的知識。 在這次設計過程中，繪圖時主要是使用了 Auto CAD 繪圖軟件和 Microsoft Word軟件。在設計過程中，不僅把以前學到的知識加以充分的運用，還加深和鞏固了自己計算機繪圖的能力，進一步了解和熟悉 Word，使我對 自己有了一個綜合認識。 經(jīng)過這次的畢業(yè)設計， 我 從中獲益匪淺 ，但讓我反思許多，回想四年里自己所學的知識，在本次設計中完全可以顯現(xiàn)出來 。經(jīng)過這次的設計，學到了很多書上沒有的知識和經(jīng)驗，也學會了如何將學到的知識應用于實際工作中去。但 在設計過程中，我也認識到自己的缺點，設計時思路不夠清晰且思路狹窄，對課題的分析不透徹， 缺乏機械設計中理論知識，而且機械設計的基本設計知識學的不夠扎實，以至于在設計時出現(xiàn)大量的錯誤 。 此次的設計與以往的課程設計有很大的不同，以往的課程設計所要完成的任務較少，用到的知識也是某一方面的專業(yè)知識，且都是理論上的設計 ，最重要的是，以前的設計都是在有參考圖的情況下設計，而且是大家一起作一個設計。本次設計是完全不同，它是依靠自己去獨立的設計，去查資料，去思考 。而此次設計用到了多方面的知識，并且根據(jù)課題的要求先確定整體 的方案，然后是具體如何實現(xiàn)，用什么方法去實現(xiàn)，這就要求我們 要 有設計一個課題的整體思路 的能力 和解決問題、分析問題的能力。 在設計過程中，遇到的問題，多數(shù)知道用哪方面的知識來解決，但在具體運用時，不知道怎樣用，這就是我所缺乏的能力。而且在思考問題時，想得比較簡單，考慮的不夠周到，經(jīng)常過于理論化，而現(xiàn)實中的問題要復雜的多，這需要在工作中慢慢的積累和總結經(jīng)驗。 在設計期間，我意識到了自己在過去學習上的缺點。在以往的學習中，比較重視自己的專業(yè)知識，只是學習理論上的知識。然而我卻忽視了重要的一點：在學習中，很少去想如何 將不同的知識整體聯(lián)系起來。在設計中，我發(fā)覺自己缺少了整體設計概念，在解決問題時不知如何去下手。 在計算機繪圖方面也是自己的最大缺點。在以后的學習中，我應該吸取教訓，再也不能將學到的知識孤立起來，應該多想一 28 想學到的知識可以用到哪里，可以與 其它 的哪些知識聯(lián)系起來，做到融會貫通。 作為四年來的一個總結和體現(xiàn)，畢業(yè)設計是大學四年來最為重要、最能體現(xiàn)一個大學生對本專業(yè)知識的了解與掌握、對機械的制造與生產(chǎn)的認識、面對新問題的承受心理和解決新問題的能力、搜尋和整理資料的能力以及利用計算機的能力。 29 致謝 在歷時 14 周的畢業(yè)設計中，各位老師和同學都給予了很大的幫助。馬玉平老師從畢業(yè)設計的開始直至最后都在輔導著我們，可以說沒有馬老師的幫助我們的畢業(yè)設計就無法順利進行。在設計的過程中馬老師不斷地幫助我們改正設計中的錯誤，給予我們誠摯的教誨和遭遇困難時的信心。 他一絲不茍的工作態(tài)度讓我們明白了科學的嚴謹性，他平易近人的教學態(tài)度讓我們學會了謙虛待人，他是我們學習的榜樣，是我們的良師益友，在此，我向 馬玉平 老師表達我最真摯的謝意，并真誠的祝愿 馬老師工作順利，身體健康！ 此外還有很多一起進行設計的同學，都 給予了很多的幫助，同樣表示由衷地感謝！ 最后感謝各位專家百忙之中評閱論文。 由于時間倉促和作者水平有限，設計中的不當之處在所難免，請各位專家、老師、同學批評指正。 30 參考文獻 [1] 盧秉恒主編 .機械制造技術基礎 .機械工業(yè)出版社 .1999 [2] 鐵維麟主編 .機床備件手冊 .機械工業(yè)出版社 .1999 [3] 鄭修本主編 .機械制造工藝學 .機械工業(yè)出版社 .1999 [4] 戴曙主編 .金屬切削機床 .機械工業(yè)出版社 .1999 [5] 董剛主編 .機械設計 .機械工業(yè)出版社 .1999 [6] 葉光烈主編 .機械優(yōu)化原理與設計 .中國計量出版社 .2020 [7] 侯珍秀主編 .機械系統(tǒng)設計 .哈爾濱工業(yè)大學出版社 .2020 [8] 機械設計手冊編委會 .機械設計手冊 .化學工業(yè)出版社 .1980 [9] 濮良貴 主編 .機械設計 .高等教育出版社 .2020 [10] 盧頌峰 ,王大康 主編 .機械設計課程設計 .北京工業(yè)大學出版社 .1993 [11] 王昆 ,汪信遠主編 .機械設計課程設計 .高等教育出版社 .1995 [12] 徐灝主編 .機械設計手冊 .機械工業(yè)出版社 .2020 [13] 雅謝利主編 .磨床 .機械 工業(yè)出版社 .1999 [14] 董無岸主編 .磨床常見故障診斷與檢測 .機械工業(yè)出版社 .2020 [15] 杜君文主編 .機械制造技術裝備及設計 .機械工業(yè)出版社 .2020