【正文】
面能夠都加工到。這 種磨床因?yàn)槟茉诖罅渴褂玫能嚧采细难b,因而應(yīng)用很廣。 從加工方式來看 , 砂帶磨削可以進(jìn)行粗磨、半精磨、精磨和拋光等一系列加工 . 為適應(yīng)無切屑和少切屑工藝發(fā)展的需要 , 國外已廣泛地應(yīng)用無心砂帶磨削進(jìn)行長桿加工 . 如日本中部機(jī)械公司用無心砂帶磨床加工提升機(jī)與土木機(jī)械用的外徑達(dá)到 165 mm, 長 18 m 的活塞桿 , 每加工一根桿只需 5 h, 比砂輪磨床提高工效近 9倍 . 砂帶磨削的加工精度可達(dá)到 : 尺寸偏差0. 05 mm, 圓柱度 ( 0. 05~ 0. 07) mm 外圓磨削的種類 外圓磨削從工件的裝夾可分為定心磨床和無心磨床。常見的功能有磨外圓、磨內(nèi)圓、磨表面、磨焊縫、磨線材等功能。砂帶磨床的臺數(shù)已經(jīng)接近砂輪磨床的數(shù)量。是用砂帶磨削來進(jìn)行加工已經(jīng)成為了很多行業(yè)獲取更多的利潤的一中很重要的方式。 砂帶磨床的 應(yīng)用范圍 砂帶磨床的應(yīng)用范圍正在逐漸擴(kuò)大,從一般的生活用品到重工業(yè)生產(chǎn),幾乎各個(gè)領(lǐng)域無所不用,如航天航空工業(yè)、鋼鐵行業(yè)、機(jī)械加工領(lǐng)域、造船業(yè)。 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文) 2 設(shè)計(jì)任務(wù)書 導(dǎo)輪和砂輪的距離決定了磨削區(qū)的寬度和工件磨削直徑。精磨為 1176。根據(jù)工件磨削要求而確定相應(yīng)的角度,通常粗磨角度為 2176。由于可以再磨削時(shí)裝卸工件,因此該磨削方式效率較高。 根據(jù)無心磨床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),工件磨削區(qū)的位置關(guān)系一旦設(shè)置好,在整個(gè)砂輪磨削過程中,通常就不會(huì)改變。由于以上原因,砂帶磨削能實(shí)現(xiàn)較高的 穩(wěn)定的磨削加工, 并 獲得高的 加工表面質(zhì)量及精度。 因此砂帶磨削 也稱為冷態(tài)磨削。當(dāng)砂帶開始磨削是,磨粒切削工件 吃刀深度很小,磨料的刀尖圓弧負(fù)前角較大,磨粒只能摩擦工件的表面,起到所謂的滑擦的作用,所能引起的變形能夠完全彈性恢復(fù),在工件的表面不會(huì)殘留任何痕跡;當(dāng)吃刀深度增加時(shí),磨粒和工件的壓力逐漸增大,工件表面的變形會(huì)逐漸過渡到塑性變形,擠壓摩擦劇烈,磨料在工件表面上劃出溝痕;當(dāng)吃刀深度增加到一定程度時(shí),工件表面滑移形成了切削,開始切削;在磨料磨粒磨損后,鈍化后的磨粒還能起到拋光作用。 由于磨床的傳動(dòng)鏈比起其他的機(jī)床如車床都要短很多,因而能夠?qū)崿F(xiàn)更高的精度的加工。其中 的 外圓磨床又可分為萬用外圓磨床、無心外圓磨床、定心外圓磨床等。 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文) 2 設(shè)計(jì)任務(wù)書 2 磨削理論原理 砂帶磨床的類型及 特點(diǎn) 使用磨料磨具(砂帶、砂輪等)作為刀 具來進(jìn)行切削的機(jī)床,都 統(tǒng) 稱為磨床。 本章小結(jié) 本章就課題研究的內(nèi)容與意義進(jìn)行了分析,并對國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。 擬采用的途徑與手段 首先通過查詢、分析國內(nèi)外常見的外圓砂帶磨削的方案的優(yōu)劣,根據(jù)抽油桿的工件特性初步選擇出方案設(shè)計(jì),形成方案圖,并對該方案的可行性進(jìn)行分析與計(jì)算。重慶大學(xué)自從 1982 年以后先后完成了多想有關(guān)砂帶磨削的科研項(xiàng)目,獲得了國家專利 8 項(xiàng),城里了從事砂帶磨削鏟平的開發(fā)制造公司 —— 三磨海達(dá)磨床公司;超精密加工階段,目前國內(nèi)外的磨削技術(shù)都是朝著超精密的方向在發(fā)展,在結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)之后,有些機(jī)床的加工甚至超過的國外的技術(shù),表面粗糙度可達(dá) 微米。再者如湖南大學(xué) 對板式平面砂帶磨削溫度進(jìn)行的研究,提出的砂帶磨削溫度不容忽視的觀點(diǎn)和對強(qiáng)力砂帶磨削砂帶磨損機(jī)理及形式,工件表面殘余應(yīng)力等方面的研究;由清華大學(xué)開創(chuàng)的具有世界領(lǐng)先水平的新型精密砂帶復(fù)合加工方法等。 重慶大學(xué)是國內(nèi)從事砂帶磨削技術(shù)開發(fā)和基礎(chǔ)理論研究時(shí)間最早、涉及內(nèi)容最廣泛的高校,其主要成果是對電解砂帶復(fù)合磨削新工藝進(jìn)行的研究和論證,對擺線齒輪新磨法,砂帶磨削工業(yè)搪瓷管,高精度南磨削平面零件的砂帶磨削工業(yè)等的理論研究。 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文) 2 設(shè)計(jì)任務(wù)書 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 當(dāng)國外的砂帶磨削技術(shù)不斷發(fā)展的時(shí)候,砂帶磨削偶爾技術(shù)也引起了國內(nèi)機(jī)械加工行業(yè)的關(guān)注。在 90 年代的幾次國際機(jī)床展覽會(huì)上荷蘭、瑞典和西班牙都展出了具有自己特色的砂帶磨床。在 1997 年 10月第 13屆的國際機(jī)床展覽會(huì)上共有 28 家意大利的砂帶廠家參加展覽。 此外,砂帶磨床的發(fā)展在瑞典、法國、荷蘭、意大利、瑞士、西班牙這些國家都有比較快速的進(jìn)展。它們主要由哈爾科夫機(jī)床廠和列寧格勒機(jī)床廠這些廠家進(jìn)行生產(chǎn)。例如,日本開發(fā)出了球形復(fù)合磨粒砂帶和軟木復(fù)合磨料砂帶這兩種新型的磨涂附砂帶;另外,最近一種電鍍金剛石金屬帶砂帶磨削方法被日本京都大學(xué)精密工學(xué) 研究所研制了出來,它是在一個(gè)可隨轉(zhuǎn)動(dòng)膨脹的橡膠輪上鍍上磨粒的金屬帶套,用來對非晶態(tài)的這種超導(dǎo)材料的表面進(jìn)行精密加工。他們在膠合板、木材、塑料制品等加工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。 ④日本砂帶磨削技術(shù)及其應(yīng)用 鋼鐵工業(yè)于 1957 年在日本得到了發(fā)展,日本人在引進(jìn)扎制設(shè)備的時(shí)候也帶來了砂帶磨床。同時(shí)德國生產(chǎn)了各類型的砂帶磨床,如 1974 年德國 Waldrich Coburg 公司推出的 RBS7900 型圓臺重負(fù)荷磨削磨頭, 1983 年德國Tohannseu 公司推出了 SM300 型高效強(qiáng)力砂帶磨床以及 90 年代 Metabo 公司的Metabo CNC 控制透平葉片的 6 坐標(biāo)五軸聯(lián)動(dòng)的砂帶磨床等等。 5181。在 2021 年第 15 屆 EMO 展覽會(huì)上德國占 56家。 ③德國砂帶磨削技術(shù)及其應(yīng)用 從歷屆國際機(jī)床博覽會(huì)看,德國的砂帶磨床廠商參展最為活躍。磨削壓力、功率、砂帶速度和砂帶結(jié)構(gòu)是獲得這種高金屬切重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文) 2 設(shè)計(jì)任務(wù)書 削率的主要原因。還有懷特廠生產(chǎn)的 TV 型砂帶磨床, Belliot 公司生產(chǎn)的高壓砂帶磨床等等。其在工程應(yīng)用與設(shè)備制造方面,除生產(chǎn)平面式砂帶磨床、外圓式砂帶磨床以及萬能式砂帶磨床外,還著重發(fā)展了輸送式、內(nèi)圓式及渦輪葉片式的砂帶磨床。美國西屋電氣公司用無心砂帶磨床加工 60 馬力的電機(jī)轉(zhuǎn)子,每小時(shí)高達(dá) 1000 件。平均每小時(shí)可磨200 個(gè)缸蓋,所加工的尺寸精度可達(dá) ,平直度能達(dá)到 ,其砂帶的工作壽命為 8小時(shí),而磨削一般工件時(shí),砂帶的壽命為 10 小時(shí);美國屋盧森機(jī)床公司生產(chǎn)電機(jī)轉(zhuǎn)子同心度要求 ,尺寸誤差要求為 177。隨著砂帶制造工藝的改善,機(jī)床結(jié)構(gòu) 剛度的提高,機(jī)床功率的增加使砂帶磨床的金屬切除效率逐漸提高, 1974 年比 1972 年提高 50%,而 1978 年比比 1975 年又提高 40%。 3M 公司在微復(fù)制技術(shù)平臺上研發(fā)出的新一代研磨產(chǎn)品 —— 金字塔產(chǎn)品極大地提高了研磨產(chǎn)品的自銳性和一致性,保證了砂帶拉絲效果的一致性和可重復(fù)性。比較著名的砂帶磨床制造廠家有: Sundstrand 機(jī)床公司、Hamond 機(jī)械制造公司、 Heil Acme 公司、馬蒂遜機(jī)床廠、 Emeerson Electric 公司等。僅 Norton、3M、 Caborundum 三大著名集團(tuán)就開發(fā)了約四萬余種不同型號的砂帶。 第四,該磨床的設(shè)計(jì)也能大大提高抽油桿類的零件的性能,使其在使用中更加穩(wěn)定,發(fā)揮更大的作用。 第二,砂帶磨削的冷態(tài)加工,會(huì)較少的產(chǎn)生殘余應(yīng)力,這在抽油桿這種零件中是很重要的有點(diǎn),避免了抽油桿在使用中收到反復(fù)的周期性應(yīng)力時(shí)由于殘余應(yīng)力而產(chǎn)生的裂縫、斷裂。本文將結(jié)合抽油桿的工件特點(diǎn)與砂帶磨削加工的優(yōu)勢,設(shè)計(jì)一種專門針對抽油桿這類長柱型零件的高效率的砂帶外圓加工機(jī)床。 課題研究的背景與意義 如今砂帶磨削加工占磨削加工超過一半的份額,越來越多的 工件選擇用砂帶磨削來加工。 在機(jī)床設(shè)備中,砂帶磨削具有很多獨(dú)特的有點(diǎn):單位磨削效率最高、磨削溫度低、磨削精度很高這些優(yōu)勢都讓砂帶磨削在機(jī)床設(shè)備中占有比例越來越高。 隨著制造業(yè)的發(fā)展,機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)也大為改觀。提高機(jī)床的制造水平,在很大程度上能提高國家制造業(yè)在國際上的地位,同時(shí)改變單純核心科技依靠國外的局面。機(jī)床的制造水平一定程度上能反映出一個(gè)國家的制造業(yè)水平。 關(guān)鍵詞: 砂帶磨削, 抽油桿 , 無心外圓磨床 , 多磨削裝置 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文) ABSTRACT BSTRACT Sucker rod this slender cylindrical of bar processing cannot use traditional processing approaches such as cars, milling, grinding unit for this case in this paper, choose to use the four centerless external cylindrical grinding machine for processing cylindrical rod surface. Abrasive belt grinding of flexibility, and adaptability are inparable other processing way, its high efficiency, low cost, precision is guaranteed. Greatly improving the sucker rod cylindrical surface processing and production efficiency. This article in the centerless external cylindrical grinding aspects of professional knowledge, on the basis of design of machine tools in detail. Machine tools can be divided into the four grinding units, each grinding unit includes a grinding head, columns, guide the three institutions. Design was carried out respectively. The main content of the paper is as follows: to some of the key parts in detail, there is no to check all of the above design of parts, mainly because some parts if checking through, then other parts in the same condition or lower stress cases by checking inevitably. So only checking for some dangerous part and important parts, safety factor is to keep at least above . Key words: sucker rod, centreless grinding machine external, More than grinding device, abrasive belt grinding 重慶大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文) 目錄 目 錄 中文摘要 ................................................................................................ Ⅰ ABSTRACT ........................................................................................... Ⅱ 1 緒論 ......................................................................................................1 .................................................................................................... ....................................................