機(jī)械畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-碳?jí)K專用銑床的設(shè)計(jì)【全套圖紙】

1、<p>　　太原理工大學(xué)陽(yáng)泉學(xué)院</p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p><b>　　二〇〇八年五月</b></p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　金屬切削機(jī)床是機(jī)械制造裝備中最具代表性的產(chǎn)品，在國(guó)民生產(chǎn)中占

2、據(jù)十分重要的位置。本次設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)主要設(shè)計(jì)了銑床的結(jié)構(gòu)，其中減速器設(shè)計(jì)從電動(dòng)機(jī)的功率確定到最大，最小轉(zhuǎn)速參數(shù)的設(shè)計(jì)，到標(biāo)準(zhǔn)公比的選用和轉(zhuǎn)速的確定，齒數(shù)，齒輪的確定等都嚴(yán)格按照要求設(shè)計(jì)。通過(guò)查閱了多種設(shè)計(jì)資料確定了主傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，各軸直徑的計(jì)算和它們的剛度，強(qiáng)度的校核，齒輪的齒數(shù)，模數(shù)和帶輪的設(shè)計(jì)，從而確定了主軸箱的大體結(jié)構(gòu)，從而繪制出各視圖和零件圖。最后結(jié)合各部分的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)出銑床的總體圖形,完成碳?jí)K專用銑床的全部設(shè)計(jì)。</p>

3、<p>　　通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅使我在大學(xué)四年里所學(xué)的知識(shí)有了更進(jìn)一步的鞏固與提高，同時(shí)也增強(qiáng)了自己查閱資料和獨(dú)立分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力，為今后更好地工作與學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 減速器； 定位 ； 工裝夾具; 銑床;</p><p>　　全套圖紙，加153893706</p><p>　　Carbon blo

4、ck special purpose milling machine design</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The metals slices machine bed is a machine manufacturing material inside to have most the representative p

5、roduct, copying the very important position in citizen produce, this Reducer design from biggest, the least turns soon the parameter designs the standard compares of choose to use to turn to really settle soon, wheel num

6、ber, the wheel gear really settles etc, all strict design according to the request, Checking various designs data made sure the lord spreads to move the system construction a</p><p>　　Through the graduated d

7、esign that my four years of university knowledge has been made to further consolidate and enhance the same time, it also reinforced its own analysis and problem-solving ability, thus better for the future work and study

8、to lay a solid foundation.</p><p>　　Keywords : Reducer； Positioning； Fixture；Milling machine;</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第一篇 產(chǎn)品分析及方案確定1</p><p><b&g

9、t;　　第一章 緒論1</b></p><p>　　第二章 動(dòng)力箱設(shè)計(jì)3</p><p>　　第一節(jié) 分析產(chǎn)品3</p><p>　　第二節(jié) 加工方法3</p><p>　　第三節(jié) 參數(shù)確定4</p><p><b>　?。ㄒ唬┿娤饕?</b></p>

10、;<p><b>　?。ǘ┻x用電機(jī)5</b></p><p>　　（三）減速器設(shè)計(jì)6</p><p>　?。ㄋ模X輪的設(shè)計(jì)與校核7</p><p>　?。ㄎ澹┲鱾鲃?dòng)系統(tǒng)圖22</p><p>　?。┹S的設(shè)計(jì)與校核22</p><p>　　（七）帶輪參數(shù)的設(shè)計(jì)31&l

11、t;/p><p>　?。ò耍┫潴w的總體設(shè)計(jì)33</p><p>　　第二篇 銑床附件的設(shè)計(jì)34</p><p>　　第一章 銑床夾具的設(shè)計(jì)34</p><p>　　第一節(jié) 銑床夾具的功能34</p><p>　　第二節(jié) 專用夾具的設(shè)計(jì)35</p><p>　　第二章 刀具的設(shè)計(jì)3

12、6</p><p>　　第三章 機(jī)床附件37</p><p>　　第一節(jié) 導(dǎo)軌的選用37</p><p>　　第二節(jié) 滑臺(tái)的選用37</p><p>　　第三節(jié) 床身立柱的設(shè)計(jì)38</p><p>　　第四節(jié) 排屑38</p><p>　　第五節(jié) 油漆38</p&g

13、t;<p><b>　　結(jié) 論38</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)40</b></p><p>　　第一篇 產(chǎn)品分析及方案確定</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　設(shè)計(jì)的過(guò)程是通過(guò)分析、創(chuàng)造和綜合而達(dá)到滿足

14、特定功能目標(biāo)的一種活動(dòng)。在此過(guò)程中需不斷的對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)價(jià)的結(jié)果進(jìn)行修改，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題。金屬切削機(jī)床是機(jī)械制造業(yè)的基礎(chǔ)裝備，隨著社會(huì)不斷發(fā)展和科學(xué)不斷進(jìn)步對(duì)機(jī)床設(shè)計(jì)技術(shù)要求越來(lái)越高，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）和計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）應(yīng)用。使得機(jī)床的設(shè)計(jì)理論和方法由人工繪圖向計(jì)算機(jī)繪圖，由定性設(shè)計(jì)向定量設(shè)計(jì)、由表態(tài)和線性分析向動(dòng)態(tài)和非線性分析，由可行性設(shè)計(jì)向最佳設(shè)計(jì)過(guò)渡。</p><

15、;p>　　根據(jù)指導(dǎo)教師的推薦，重點(diǎn)選用吳圣莊編著的《金屬切削機(jī)床》以及輔助類書(shū)刊包括《材料力學(xué)》《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》《機(jī)械制圖》《機(jī)械設(shè)計(jì)》等圖書(shū)。</p><p>　　其中，戴曙的《金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)》無(wú)疑是系統(tǒng)化介紹和設(shè)計(jì)車床的資料。它從機(jī)床設(shè)計(jì)的步驟，機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)化，機(jī)床的總體布局到主要的參數(shù)的確定，（包括尺寸參數(shù)、動(dòng)力參數(shù)）。在主要的傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，參考齒輪齒數(shù)和帶輪直徑的確定，是主軸箱的尺寸，軸的軸徑，以

16、及傳動(dòng)精度等一系列布局。在結(jié)構(gòu)式，結(jié)構(gòu)網(wǎng)確定之后，要對(duì)傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)、材料、構(gòu)造等進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)及齒輪的模數(shù)確定等。</p><p>　　傳動(dòng)件包括齒輪、傳動(dòng)軸、離合器、制動(dòng)裝置等。其中對(duì)齒輪的拼裝，齒輪太窄或太寬時(shí)的處理，齒輪在軸上的定位問(wèn)題都有比較全面的論述。</p><p>　　傳動(dòng)軸在反復(fù)彎曲載荷和扭曲載荷下不發(fā)生疲勞破壞。剛度方面，軸在彎曲和扭曲載荷下不致產(chǎn)生過(guò)大的變形。高速旋轉(zhuǎn)的

17、軸還應(yīng)計(jì)算其臨界轉(zhuǎn)速，以免發(fā)生共振，傳動(dòng)軸首先要估算直徑，然后再進(jìn)行剛度驗(yàn)算。提高剛度時(shí)可以采用加大軸的直徑縮短軸的長(zhǎng)度，使軸上的主動(dòng)和被動(dòng)傳動(dòng)件盡可能的靠近，使傳動(dòng)件靠近軸。在文獻(xiàn)資料當(dāng)中《機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊(cè)》中有關(guān)C616的主軸箱軸向展開(kāi)圖以及剖面圖，外觀圖等，以及各種軸的空間布置，都要參考《圖冊(cè)》中提供的東西，是一本比較使用的資料。</p><p>　　傳動(dòng)件如齒輪和軸的校核都是參照《材料力學(xué)》《機(jī)械設(shè)計(jì)》等內(nèi)容

18、和公式來(lái)展開(kāi)的。同時(shí)要參考《金屬工藝學(xué)》在尺寸的標(biāo)注以及公差配合等內(nèi)容時(shí)，要查閱《尺寸及公差配合》和《機(jī)械制造基礎(chǔ)》中的尺寸鏈計(jì)算。同時(shí)，還有機(jī)床的總體布局和裝配，油路等因素的考慮要查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》（化學(xué)工藝出版社編）。在制圖的過(guò)程中，標(biāo)題攔的尺寸，圖紙大小以及一些零件的畫(huà)法要參考《機(jī)械制圖》和《簡(jiǎn)明手冊(cè)》等工具書(shū)。 </p><p>　　文獻(xiàn)資料是一個(gè)設(shè)計(jì)者必備的工具，選擇全面的實(shí)

19、用的工具是設(shè)計(jì)者必備的素質(zhì)。面對(duì)茫茫書(shū)海，我們要在指導(dǎo)老師的引導(dǎo)下挑選合適自己的設(shè)計(jì)題目的參考資料，并且要多方面收集現(xiàn)代設(shè)計(jì)中一些先進(jìn)信息加入到自己的題目中。其實(shí)，整個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程就是將大學(xué)四年學(xué)習(xí)的知識(shí)融會(huì)貫通的過(guò)程，很多當(dāng)時(shí)不會(huì)用的感覺(jué)泛泛的東西通過(guò)設(shè)計(jì)將變的更具體，可行，學(xué)會(huì)應(yīng)用資料，為我所用，能將那些規(guī)格化的孤立的零件經(jīng)過(guò)計(jì)算，設(shè)計(jì)成一臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械，就是我們?cè)O(shè)計(jì)的根本意圖所在了。</p><p>　

20、　我們?cè)O(shè)計(jì)還是比較初級(jí)的模型，在實(shí)踐中，只有經(jīng)過(guò)不斷的改進(jìn)，才能達(dá)到高的生產(chǎn)效率，然而，基礎(chǔ)的知識(shí)和原理是設(shè)計(jì)的源頭，工具書(shū)的編者為我們提供了如此系統(tǒng)的、直觀的資料，是難得的財(cái)富，要愛(ài)護(hù)藏書(shū)，讓知識(shí)美化世界，讓文明凈化人類。</p><p>　　就我個(gè)人而言，我希望能通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)自己未來(lái)將從事的工作進(jìn)行一次適應(yīng)性訓(xùn)練，從中鍛煉自己分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為今后的工作、學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。</p>

21、;<p>　　由于能力所限，設(shè)計(jì)中難免有許多不妥之處，懇請(qǐng)老師多多指教。</p><p>　　第二章 動(dòng)力箱設(shè)計(jì)</p><p><b>　　第一節(jié) 分析產(chǎn)品</b></p><p><b>　　碳?jí)K的性能</b></p><p>　　通過(guò)碳?jí)K和各金屬材料理化性能的比較，可以看出，

22、碳?jí)K為軟材料，加工時(shí)可選項(xiàng)用普通高速鋼做為刀具材料。同時(shí)碳?jí)K為脆性材料，加工時(shí)應(yīng)采取低速加工，比較慢的走刀速度。</p><p><b>　　第二節(jié) 加工方法</b></p><p>　　通過(guò)初走分析，碳?jí)K采用專用銑床加工，考慮到碳?jí)K的體積龐大，所以采用立式銑床，直線逆銑銑銷方法。順銑時(shí)進(jìn)給方向上的分力與進(jìn)給方向相同，由于絲杠存在軸向間隙，該分力大于機(jī)床導(dǎo)軌摩擦力時(shí)

23、，將會(huì)拉動(dòng)工作臺(tái)，造成每齒進(jìn)給量突然增加，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞銑刀，造成工件報(bào)廢等操作事故。逆銑時(shí)無(wú)此現(xiàn)象。由于順銑時(shí)切削力在進(jìn)給方向上的分力與進(jìn)給方向相同，加之目前普通銑床的間隙消除機(jī)構(gòu)不能有效地消除進(jìn)給絲杠軸向間隙，因此為避免順銑時(shí)產(chǎn)生“拉刀”，實(shí)際操作中通常采用逆銑。只有在銑削力很小的精銑時(shí)，為提高加工表面質(zhì)量，才采用順銑。銑床為專用碳?jí)K銑床，各部分需要重新設(shè)計(jì)，根據(jù)加工的總行程，確定銑床的各部分的尺寸和性能。</p>&l

24、t;p><b>　　第三節(jié) 參數(shù)確定</b></p><p>　　銑刀直徑的大小直接影響切力、扭矩、切削速度和刀具材料消耗，不能任意選取</p><p><b>　　（一）銑削要素</b></p><p>　　—銑削速度（m/min） </p><p><b>　　—銑刀外

25、徑（mm）</b></p><p>　　—銑刀轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）</p><p>　　—銑刀每轉(zhuǎn)工作臺(tái)移動(dòng)距離，即每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（mm/r）</p><p>　　—銑也每齒工作臺(tái)移動(dòng)距離，即每齒進(jìn)給量（mm/z）</p><p>　　—進(jìn)給速度（mm/min）</p><p><b>　　—銑刀齒數(shù)&

26、lt;/b></p><p><b>　　—銑削寬度（mm）</b></p><p><b>　　—銑削深度（mm）</b></p><p>　　—刀具壽命（min）</p><p><b>　　確定銑削要素：</b></p><p>　　由于主產(chǎn)

27、品為碳?jí)K，強(qiáng)度32Mpa，所以刀具可選用高速鋼。查《機(jī)械加工工藝設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)》表2.6可用HS180-1 GB9943-88 。</p><p>　　查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表15-55</p><p><b>　　銑削速度</b></p><p>　　查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表15-53</p><p>

28、　　采用鑲齒銑刀，每齒進(jìn)給量</p><p><b>　　得</b></p><p><b>　　計(jì)算銑削力</b></p><p>　　查《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》表15-48 </p><p><b>　　加工灰鑄鐵時(shí)</b></p><p>

29、<b>　　銑削力</b></p><p><b>　　實(shí)際的圓周切削力</b></p><p><b>　　計(jì)算用時(shí)</b></p><p><b>　?。ǘ┻x用電機(jī)</b></p><p><b>　　銑削功率</b></

30、p><p><b>　　機(jī)床主軸電坳機(jī)功率</b></p><p><b>　　選用電動(dòng)機(jī)的功率為</b></p><p>　　檢驗(yàn)電動(dòng)機(jī)功率 實(shí)際切削功率為 </p><p>　　機(jī)床主軸允許的功率為 </p><p>　　故因此選用的切削用量中以采用。.</p>

31、;<p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》附表二</p><p>　　選用Y132M—4型電動(dòng)機(jī) </p><p><b>　?。ㄈp速器設(shè)計(jì)</b></p><p>　　選用立式二級(jí)圓柱齒輪減速器</p><p><b>　　計(jì)算總傳動(dòng)比 </b></p>&l

32、t;p><b>　　選取齒輪齒數(shù)</b></p><p>　　實(shí)際總傳動(dòng)比 </p><p><b>　　傳動(dòng)比誤差 </b></p><p>　　傳動(dòng)比誤差很小，可以選用。</p><p><b>　　1、計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速</b></p><p

33、><b>　　Ⅰ軸轉(zhuǎn)速 </b></p><p><b>　?、蜉S轉(zhuǎn)速 </b></p><p><b>　　Ⅲ軸轉(zhuǎn)速</b></p><p><b>　　2、各軸功率和轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　?、褫S &

34、lt;/b></p><p><b>　?、蜉S </b></p><p><b>　?、筝S </b></p><p>　?。ㄋ模X輪的設(shè)計(jì)與校核</p><p><b>　　1、選擇齒輪齒數(shù)</b></p><p><b>　

35、　初步確定齒輪齒數(shù)</b></p><p>　　=20 =72 =26 =74</p><p>　　2、校核齒數(shù)和為92的齒輪</p><p>　　兩齒輪的材料均為軟齒面齒輪小齒輪用鋼,調(diào)質(zhì)處理,硬度為241-286HBS，大齒輪選用鑄鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為190-240HBS。</p><p>　　3、校核齒數(shù)和為10

36、0的齒輪</p><p>　　兩齒輪的材料均為軟齒面齒輪小齒輪用鋼,調(diào)質(zhì)處理,硬度為241-286HBS，大齒輪選用鑄鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度為190-240HBS。</p><p><b>　?。ㄎ澹┲鱾鲃?dòng)系統(tǒng)圖</b></p><p>　?。┹S的設(shè)計(jì)與校核</p><p>　　主軸部件是機(jī)床的重要部件之一。它是機(jī)床的執(zhí)

37、行件.他的功用提支承并帶動(dòng)工件或刀具旋轉(zhuǎn)進(jìn)行切削,承受切削力和驅(qū)動(dòng)力等載荷,完成表面成型運(yùn)動(dòng).主軸部件通常由主軸及其支承、傳動(dòng)件、密封件及定位元件組成。主軸部件的工作性能對(duì)整機(jī)性能和加工質(zhì)量以及機(jī)床生產(chǎn)率有著直接影響是決定機(jī)床性能和技術(shù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的重要因素.主軸在工作載荷下，應(yīng)能長(zhǎng)期保持需要的穩(wěn)定的工作精度。以保證工件的加工精度和表面光潔度。在各傳動(dòng)件、軸承是最重要的組件所以它的選用都有比較嚴(yán)格的限制。機(jī)床常用的軸承有,滾動(dòng)軸承、液體靜

38、壓軸承空氣靜壓軸承等,對(duì)主軸軸承的要求是旋轉(zhuǎn)精度高,承載能力大,極限轉(zhuǎn)速高,適應(yīng)變速范圍大,等等。主軸端安裝工件的徑向和軸向跳動(dòng)是主軸箱設(shè)計(jì)中要保證的部分。主軸采用圓錐滾子軸承成對(duì)安裝，其它軸用深溝球軸承。在使用時(shí)，涉及到雙列向心短圓柱滾子軸承間隙的調(diào)整，由螺母經(jīng)套筒壓在內(nèi)環(huán)的端面上。主軸的材料也需要經(jīng)過(guò)計(jì)算，在該進(jìn)行熱處理的方位進(jìn)行處理。</p><p>　　主軸滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑可以用潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂來(lái)潤(rùn)滑。關(guān)于選

39、用潤(rùn)滑油還是潤(rùn)滑脂要根據(jù)轉(zhuǎn)速的高低來(lái)判斷。在速度較低時(shí)，用潤(rùn)滑脂比用潤(rùn)滑油溫度低，在速度較高時(shí)，則用潤(rùn)滑油較好。主軸部件密封的作用，對(duì)于油潤(rùn)滑的主軸部件來(lái)說(shuō)，為的是防止油外泄和灰塵屑末進(jìn)入。</p><p><b>　　對(duì)主軸的要求：</b></p><p>　　1、旋轉(zhuǎn)精度：主軸的外圓面和端面用來(lái)安裝卡盤(pán)，因此應(yīng)該保證一定的旋轉(zhuǎn)精度</p><p

40、>　　2、剛度：指主軸的抗變形能力；</p><p>　　3、抗震性：提高主軸的靜剛度，采用較大阻尼比的軸承。</p><p>　　4、耐磨性：在安裝軸承、夾具、刀具和主件部位應(yīng)淬火處理。</p><p>　　5、主軸的材料和熱處理：采用45號(hào)鋼。一般機(jī)床的主軸軸承為滾動(dòng)軸承，可用45鋼調(diào)質(zhì)到（220—250）HBS左右，主軸錐孔、卡盤(pán)定心軸徑。應(yīng)淬硬（45—

41、55）HRC</p><p>　　6、主軸軸承的選擇：</p><p>　　(1)旋轉(zhuǎn)精度高、剛度高、承載能力、大極限轉(zhuǎn)速高.</p><p>　　(2)適應(yīng)變速范圍大,磨擦小噪聲小.</p><p>　　(3)抗震性能好使用維護(hù)方便等等.</p><p><b>　　a、選擇軸的材料</b>&l

42、t;/p><p>　?、褫S材料選取45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，其機(jī)械性能由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表2-5查得：，，，；查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表2-7，得.</p><p>　?、蜉S材料選取45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，其機(jī)械性能由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表2-5查得：，，，；查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表2-7，得.</p><p>　?、筝S為動(dòng)力主軸，承受較大的載荷，考慮到強(qiáng)度性能問(wèn)題，所以材料選取鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，其機(jī)械性能由《

43、機(jī)械設(shè)計(jì)》表2-5查得：，，，；查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表2-7，得.</p><p><b>　　b、初步計(jì)算軸徑</b></p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表2-6得 </p><p><b>　　由公式轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　==</b></p>

44、<p>　　得：d=C mm </p><p>　　軸上受力分析及彎矩、轉(zhuǎn)矩、當(dāng)量彎矩圖</p><p><b>　　安全系數(shù)校核</b></p><p>　?。ㄆ撸л唴?shù)的設(shè)計(jì)</p><p>　?。ò耍┫潴w的總體設(shè)計(jì)</p><p>　　箱體的設(shè)計(jì)查《機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)踐》。為了減輕

45、重量和縮短生產(chǎn)周期，箱體采用Q205和Q235鋼板焊接而成。軸承底部可采用圓鋼，鍛鋼或鑄鋼制造；焊接箱體的箱厚約為鑄造體厚的70%到80%，質(zhì)量比鑄造箱體輕1/4—1/2。</p><p>　　齒輪潤(rùn)滑采用噴油潤(rùn)滑，故將噴油嘴對(duì)準(zhǔn)齒輪嚙合處進(jìn)行噴油，借助油的粘度將油帶到名齒輪嚙合表面進(jìn)行潤(rùn)滑，同時(shí)也將油甩到箱壁來(lái)散熱。</p><p><b>　　1、潤(rùn)滑</b>&l

46、t;/p><p>　　綜合考慮，選潤(rùn)滑方式為噴油潤(rùn)滑。潤(rùn)滑劑采用50號(hào)工業(yè)齒輪油。滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑選用飛濺潤(rùn)滑方式。</p><p><b>　　2、密封</b></p><p>　　密封的目的是防止外部的灰塵、水分等進(jìn)入軸承，同時(shí)也防止?jié)櫥瑒┑牧魇?。連接表面應(yīng)精刨，其表面粗糙度不大于6.3，也可以在機(jī)座凸緣上銑出回油溝，使?jié)B入連接面的油重新流回箱底

47、。密封圈選擇半粗羊毛氈圈。</p><p>　　第二篇 銑床附件的設(shè)計(jì)</p><p>　　第一章 銑床夾具的設(shè)計(jì)</p><p>　　第一節(jié) 銑床夾具的功能</p><p>　　工件能過(guò)銑床夾具進(jìn)行安裝，包含了兩層含義：一是工件能過(guò)夾具上的定位無(wú)元件獲得正確的位置，稱為定位；二是能過(guò)夾緊機(jī)構(gòu)合工件的既定位置在加工過(guò)程式中保持不變，稱為夾

48、緊。這樣就可以保證工件加工表面的位置精度，且精度穩(wěn)定。</p><p>　　提高生產(chǎn)率 使用夾具來(lái)安裝工件，可以減少劃線，找正、對(duì)刀等輔助時(shí)間，采用多件，多工位夾具，以及氣動(dòng)、液動(dòng)夾緊裝置，可以進(jìn)一步減少輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率。</p><p>　　同時(shí)減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證生產(chǎn)安全。</p><p>　　設(shè)計(jì)中要考慮到的問(wèn)題；</p><p&

49、gt;　　保證加工精度 這是必須做到的最基本的要求。其關(guān)鍵正確的定位、夾緊和導(dǎo)向方案，夾具制造的技術(shù)要求，定位誤差的分析和驗(yàn)算。</p><p>　　夾具的總體方案應(yīng)與年生產(chǎn)納相適應(yīng)，在大批量生產(chǎn)時(shí)，盡量采用快速、高效的定位、夾緊機(jī)構(gòu)和動(dòng)力裝置，提高自動(dòng)化程度，符合生產(chǎn)節(jié)拍要求。在中小批量生產(chǎn)時(shí)，夾具應(yīng)有一定的可調(diào)性，以適應(yīng)多種工件的加工。</p><p>　　安全、方便、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度

50、機(jī)訂夾具要有工作安全性考慮，心要時(shí)加保護(hù)裝置。要符合工人的操作位置和習(xí)慣，要有合適的工件裝卸位置和空間，使工人操作方便。大批量生產(chǎn)和工件笨重時(shí)，更需要減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。</p><p>　　排屑順暢 機(jī)訂夾具中積集切屑會(huì)影響到工件的定位精度，切屑 的熱量使工件和夾具產(chǎn)生熱變形，影響加工精度。清理切屑將增加輔助時(shí)間，降低生產(chǎn)率。歷此夾具設(shè)計(jì)中要給予排屑問(wèn)題充分的重視。</p><p>　　

51、機(jī)床夾具應(yīng)有良好的強(qiáng)度、剛度和結(jié)構(gòu)工藝性，機(jī)床夾具設(shè)計(jì)時(shí)，要方便制造檢測(cè)、調(diào)整和裝配，有得于提高夾具的制造精度。</p><p>　　第二節(jié) 專用夾具的設(shè)計(jì)</p><p>　　由于銑床所加工的零件碳?jí)K體積很大，所以?shī)A具應(yīng)是專用的銑床夾具。根據(jù)六點(diǎn)定位原理，采用兩個(gè)支撐板做端面定位，其余兩面用輔助支撐定位，浮動(dòng)可調(diào)手柄壓緊裝置。六點(diǎn)定位原理就是一個(gè)物體在三維空間中可能具有的運(yùn)動(dòng)，稱之為自

52、由度。在坐標(biāo)系中物體可以沿X、Y、Z軸和移動(dòng)及繞X、Y、Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，共有六個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)，既有六個(gè)自由度。所謂工件的定位，就是采取適當(dāng)?shù)募s束措施，來(lái)消除工件的六個(gè)自由度，以實(shí)現(xiàn)工件的定位。 </p><p>　　夾緊機(jī)構(gòu)在機(jī)床夾具設(shè)計(jì)中占有很重要的地位。一個(gè)夾具在性能上的優(yōu)劣，除了從定位性能上加以評(píng)定外，還必須從夾緊機(jī)構(gòu)的性能上來(lái)考核，如夾緊機(jī)構(gòu)的可靠性、操作方便性。夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度不同也基本上決定了夾具的復(fù)雜程

53、度。從設(shè)計(jì)的難度上講，夾緊機(jī)構(gòu)往往花費(fèi)設(shè)計(jì)人員較多的心血。設(shè)計(jì)夾緊機(jī)構(gòu)一般應(yīng)遵循以下主要原則：</p><p>　　1、夾緊必須保證定位準(zhǔn)確可靠，而不能破壞定位；</p><p>　　2、工件和夾具的變形必須在允許的范圍內(nèi)。</p><p>　　3、夾緊機(jī)構(gòu)必須可靠。夾緊機(jī)構(gòu)各元件要有足夠的強(qiáng)度和剛度，手動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)必須保證自鎖，機(jī)動(dòng)夾緊應(yīng)有聯(lián)鎖保護(hù)裝置，夾緊行程必須

54、足夠。</p><p>　　4、夾緊機(jī)構(gòu)操作必須安全、省力、方便、迅速、符合工人的操作習(xí)慣。</p><p>　　5、夾緊機(jī)構(gòu)的復(fù)雜程度、自動(dòng)化程度必須與生產(chǎn)綱領(lǐng)和工廠的條件相適應(yīng)。</p><p>　　銑床夾具的受力元件及夾具體要有足夠的強(qiáng)度和剛度。由于銑削加工是斷續(xù)切削，夾緊力較大，又容易產(chǎn)生切削振動(dòng)，在批量大的生產(chǎn)中又往往采用多工件、多工位方案，因此夾具的強(qiáng)度

55、，剛度應(yīng)給予足夠的重視。銑床夾具一般均設(shè)置對(duì)刀裝置和定向鍵，保證工件與刀具、工件與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向之間的位置精度。夾具體底面上的定向鍵一般而論與工作上中間T形槽配合，因?yàn)樵揟形槽精度高，且與導(dǎo)軌縱向運(yùn)動(dòng)方向平行。銑床夾具一般要在工作臺(tái)上對(duì)定后固定。對(duì)于矩形銑床工作臺(tái)，一一般是通過(guò)兩側(cè)T形槽用T形槽螺釘來(lái)固定夾具，因此夾具體底板兩端平臺(tái)上應(yīng)開(kāi)有兩個(gè)U形口，U形口中心和定向鍵中心距必須與先用機(jī)床工作臺(tái)T形槽的中心距相符。</p>

56、<p>　　第二章 刀具的設(shè)計(jì)</p><p>　　刀具是加工中不可缺少的主要部件。根據(jù)碳?jí)K的理化性能可以看出，碳?jí)K是一各比較軟的脆性材料，所以可以選用W18Cr4V高速鋼作為刀具的首選材料。由于動(dòng)力箱主軸是實(shí)軸花鍵盤(pán)軸，那么刀具體可以做成套式刀具體，Z軸轉(zhuǎn)動(dòng)可以用花鍵來(lái)限制，Z軸的移動(dòng)可以用六角螺母和扣緊螺母來(lái)固定。為保證刀具的垂直度要求，所用配合均為過(guò)盈配合。</p><p&g

57、t;　　刀具體圖形具體如圖：</p><p>　　加工過(guò)程中，由于碳?jí)K的理化性能影響，進(jìn)給量不應(yīng)太大，進(jìn)給速度不應(yīng)太快，應(yīng)采用逆銑方式，緩慢加工，通常銑一塊碳?jí)K所用的時(shí)間為55分鐘。在銑削力的作用下，由于絲桿與螺母總保持接觸，因而沒(méi)有絲杠與螺母間隙對(duì)銑削的影響，對(duì)機(jī)床要求不嚴(yán)格，適用于工件有硬皮的情況。但是消耗的功率大，垂直分力向上，容易在工作臺(tái)產(chǎn)生振動(dòng)，從而影響粗糙度。此外，刀齒在接角工件時(shí)不能立即切入，而有一

58、段滑移過(guò)程，使刀具耐用度下降。</p><p><b>　　第三章 機(jī)床附件</b></p><p>　　第一節(jié) 導(dǎo)軌的選用</p><p>　　由于在銑削過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的振動(dòng)，為減少振動(dòng)，宜采用閉式導(dǎo)軌。直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的截面形狀主要有四種矩形、三角形、燕尾形和圓柱形。并可互相組合，每種導(dǎo)軌副之中有凸凹之分。</p><

59、p>　　矩形導(dǎo)軌具有承載能力大，剛度高，制造簡(jiǎn)單，檢驗(yàn)和維修方便等優(yōu)點(diǎn)；但存在鍘向間隙，需用鑲條調(diào)整，導(dǎo)向性能差。適用于載荷較大而導(dǎo)向性要求略低的機(jī)床。</p><p>　　三角形導(dǎo)軌導(dǎo)向性好，大的頂角用于大型或重型機(jī)床。</p><p>　　燕尾形導(dǎo)軌可以承受較大的顛覆力矩，財(cái)軌和高度較小，結(jié)構(gòu)緊湊間隙調(diào)整方便。但是，剛度較差，加工檢驗(yàn)維修都不大方便。適用于受力較小、層次多、要求間

60、隙調(diào)整方便的部件。</p><p>　　圓柱形導(dǎo)軌制造方便，工藝性好，但磨損后難調(diào)整和補(bǔ)償間隙。主要用于受軸向負(fù)荷的導(dǎo)軌，應(yīng)用較少。</p><p>　　由此分析，選用三角形導(dǎo)軌，間隙用鑲條調(diào)整。</p><p>　　第二節(jié) 滑臺(tái)的選用</p><p>　　對(duì)應(yīng)導(dǎo)軌的選擇，為保證相對(duì)加工中心與工件中心相對(duì)應(yīng)，滑臺(tái)也用三角形槽的滑臺(tái)。并在滑臺(tái)

61、內(nèi)部中間設(shè)有一個(gè)與絲杠配合的螺母孔。內(nèi)置一絲杠螺母，能夠進(jìn)行X方向上的移動(dòng)和定位?；_(tái)與夾具體聯(lián)結(jié)在一起，通過(guò)絲杠帶動(dòng)滑臺(tái)從而完成進(jìn)給動(dòng)，完成銑削的全過(guò)程。</p><p>　　第三節(jié) 床身立柱的設(shè)計(jì)</p><p>　　銑床床身和立柱均用鑄鐵澆鑄而成，為減輕銑床整體重量和支撐點(diǎn)的強(qiáng)度，床身和立柱均采用傾斜式空心封閉箱形結(jié)構(gòu)，排屑方便，抗扭剛度高。</p><p>

62、;<b>　　第四節(jié) 排屑</b></p><p>　　排屑是為了不影響加工表面的精度和侍加工表面的尺寸，同時(shí)不造成空氣污染和使加工順利進(jìn)行。由于加工碳?jí)K時(shí)產(chǎn)生的排屑物為碳粉飛塵，在加工過(guò)和中產(chǎn)生大量的粉塵污染，同時(shí)也不利于工作人員的工作。所以排屑裝置應(yīng)采用能夠很快吸收粉塵的吸塵器。將產(chǎn)生的碳?jí)K粉塵吸到一定的容器內(nèi)，以便他用。</p><p><b>　　

63、第五節(jié) 油漆</b></p><p>　　機(jī)床裝配完后要進(jìn)行涂漆，首先為防止機(jī)床表面生銹，要在機(jī)床床身，立柱表面涂上灰色防銹漆。同時(shí)，在加工表面涂上防銹油。床身和立柱內(nèi)外表面均要涂一層綠色油漆，以使機(jī)床外表美觀。</p><p>　　此外，由于各方面因素限制，碳?jí)K銑床的設(shè)計(jì)不是很完善，有侍進(jìn)一步改進(jìn)。比如排屑，應(yīng)設(shè)計(jì)專門(mén)的回收裝置，應(yīng)在刀片之間開(kāi)孔做回收裝置，這樣會(huì)比較快而且

64、沒(méi)有附帶裝置的累贅。還有進(jìn)給箱的設(shè)計(jì)，應(yīng)更加具體，限于設(shè)計(jì)任務(wù)的要求，只做選型，不做具體設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　結(jié) 論</b></p><p>　　通過(guò)此次設(shè)計(jì)，我對(duì)機(jī)床設(shè)計(jì)的步驟，內(nèi)容表達(dá)方式等有了比較系統(tǒng)的掌握，如機(jī)床的運(yùn)動(dòng)功能設(shè)計(jì)，總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)，機(jī)床主要參數(shù)設(shè)計(jì)；主傳動(dòng)系的設(shè)計(jì)，傳動(dòng)部件的選取，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；機(jī)床的外觀設(shè)計(jì)；計(jì)算

65、說(shuō)明書(shū)的格式、寫(xiě)法等，都有了正確的認(rèn)識(shí)。</p><p>　　同時(shí)，在設(shè)計(jì)的思路上，還應(yīng)用到哲學(xué)上的思想；在查閱文獻(xiàn)資料時(shí)，一些外文資料的閱讀得益于大學(xué)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)：計(jì)算校核傳動(dòng)件時(shí)，要用到《高等數(shù)學(xué)》的內(nèi)容，在專業(yè)方面的知識(shí)如《理論力學(xué)》，《材料力學(xué)》中的知識(shí)更是不可缺少的。</p><p>　　機(jī)械設(shè)計(jì)是一門(mén)需要耐心和細(xì)心的工作，要求設(shè)計(jì)人員平心靜氣，一絲不茍的工作，不能有煩躁的情緒，如

66、果能夠融入到設(shè)計(jì)的氛圍中是有很多樂(lè)趣的。經(jīng)過(guò)一翻努力最終設(shè)計(jì)完成了，在設(shè)計(jì)中難免會(huì)有一些不足或欠缺的地方，望老師能夠指導(dǎo)。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》 馮辛安主編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　2.《機(jī)械設(shè)計(jì)》

67、 吳宗澤等 高等教育出版社</p><p>　　3.《實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》 《實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》組編 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　4.《機(jī)械加工工藝師手冊(cè)》 揚(yáng)叔子 化學(xué)工業(yè)出版社</p><p>　　5.《理論力學(xué)》 陳昭儀

68、航空工業(yè)出版社</p><p>　　6.《材料力學(xué)》 戴少度 國(guó)防工業(yè)出版社</p><p>　　7.《機(jī)械加工手冊(cè)》 陳心昭 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　8.《機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊(cè)》 上海紡織工學(xué)院 上?？萍汲霭嫔?lt

69、;/p><p>　　9．《機(jī)械加工工藝裝備設(shè)計(jì)手冊(cè)》機(jī)械加工工藝裝備設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì)期 </p><p><b>　　機(jī)械工業(yè)出版社</b></p><p>　　10．《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》 曾志新等 武漢理工大學(xué)出版社</p><p>　　11．《實(shí)用銑工手冊(cè)》 沈海

70、珊等 上海科學(xué)技術(shù)出版社</p><p>　　12．《機(jī)床夾具圖冊(cè)》 孟憲棟等 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　13．《機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)》 張耀宸等 航空工業(yè)出版社</p><p>　　14．《機(jī)械零件課程設(shè)計(jì)圖冊(cè)》 嚴(yán)國(guó)良等 高等教育出版社</p&g

71、t;<p>　　15．《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》 陳立德等 高等教育出版社</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在設(shè)計(jì)（論文）期間是在王棟副教授具體、全面的指導(dǎo)下完成進(jìn)行的。由于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)少，在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到了很多問(wèn)題，王老師耐心地一一為我們解答。在解決問(wèn)題的過(guò)程中，我們也學(xué)到了很多知識(shí)。王老師不怕辛苦，