復(fù)合機床y軸傳動機構(gòu)【畢業(yè)設(shè)計+開題報告+文獻(xiàn)綜述】

1、<p>　　本科畢業(yè)設(shè)計(論文)</p><p><b>　　（二零 屆）</b></p><p>　　復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級 機械設(shè)計制造及自動化 </p><

2、;p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文旨在解釋設(shè)

3、計一個復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)的過程，它主要控制三軸動力頭的上升和下降，以及把三軸動力頭安裝在此傳動機構(gòu)上。此傳動機構(gòu)運行過程中，伺服電機通過一對齒輪傳動機構(gòu)來帶動滾珠絲杠螺母連接著的三軸動力的移動。此外，本論文主要分析了齒輪傳動、滾珠絲杠的設(shè)計和校核，以及軸承、聯(lián)軸器的選擇和校核。此復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)的操作包括以下四個步驟：首先，根據(jù)已給的條件來計算出滾珠絲杠的轉(zhuǎn)速；再選擇伺服電機的型號；接著根據(jù)電機的轉(zhuǎn)速，滾珠絲杠的轉(zhuǎn)速來計算出齒輪的

4、傳動比及其分度圓等各參數(shù)，然后根據(jù)齒輪的各參數(shù)來設(shè)計輸出軸以及滾珠絲杠的各參數(shù)，最后根據(jù)齒輪軸、滾珠絲杠的參數(shù)來選擇軸承以及聯(lián)軸器的型號。</p><p>　　關(guān)鍵詞：復(fù)合機床，傳動機構(gòu)，滾珠絲杠</p><p>　　Y Axis Transmission Mechanism of </p><p>　　Combined Machine </p>&l

5、t;p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This paper aims to explain the process of designing Y Axis Transmission Mechanism of a combined machine. It mainly controls ascension and descension of three axi

6、s power and sets up the top of three axis power onto this transmission mechanism. In the process, actuating motor drives move of three axis power combined with ball-screw nut by a pair of gear transmission mechanism. The

7、 paper focuses on design and check of gear drive and ball-screw, and selecting and checking of bearings and coupler. Th</p><p>　　Keywords: combined machine,transmission mechanism, ball-screw</p><p

8、><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要Ⅲ</b></p><p>　　AbstractⅣ</p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1課題的來源1</p><p>　　1.2課題的意義

9、1</p><p>　　1.3復(fù)合機床國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1</p><p>　　1.3.1 復(fù)合機床的背景研究1</p><p>　　1.3.2 復(fù)合機床的國內(nèi)研究現(xiàn)狀2</p><p>　　1.3.3 復(fù)合機床的國外研究現(xiàn)狀2</p><p>　　1.3.4 復(fù)合機床的前景和未來發(fā)展2</p>

10、<p>　　2設(shè)備方案設(shè)計與總體設(shè)計4</p><p>　　2.1復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)的方案設(shè)計4</p><p><b>　　2.2方案評價4</b></p><p>　　2.3 復(fù)合機床Y軸傳動動力系統(tǒng)選擇5</p><p>　　3.3.1 選擇電動機6</p><p>　

11、　3.3.2 加速器的傳動比計算6</p><p>　　3.3.3 計算傳動裝置的動力參數(shù)6</p><p>　　2.4 本章小結(jié)7</p><p>　　3設(shè)計計算和校核6</p><p>　　3.1 傳動齒輪以及軸的設(shè)計與校核8</p><p>　　3.1.1 齒輪的設(shè)計計算與校核8</p>

12、<p>　　3.1.2 軸的設(shè)計計算與校核12</p><p>　　3.2滾珠絲杠的設(shè)計與校核12 </p><p>　　3.2.1滾珠絲杠的設(shè)計12</p><p>　　3.2.2滾珠絲杠的校核13</p><p>　　3.3軸承的選擇與校核14</p><p>　　3.3.1 軸承的選擇

13、14</p><p>　　3.3.2 軸承的校核16</p><p>　　3.4鍵的選擇與校核16</p><p>　　3.5本章小結(jié)17</p><p><b>　　結(jié)論18</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)19</b></p><

14、p><b>　　致謝20</b></p><p><b>　　附錄21</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p><b>　　1.1課題的來源</b></p><p>　　工業(yè)技術(shù)發(fā)展的中心，從十九世紀(jì)起，就悄悄從英國

15、移向美國。把英國的技術(shù)聲望奪過去的人中，惠特尼堪稱佼佼者?；萏啬崧敺f過人，具有遠(yuǎn)見卓識，他率先研究出了作為大規(guī)模生產(chǎn)的可更換部件的系統(tǒng)[1]。至今還很活躍的惠特尼工程公司，早在19世紀(jì)四十年代就研制成功了一種轉(zhuǎn)塔式六角車床。這種車床是隨著工件制做的復(fù)雜化和精細(xì)化而問世的，在這種車床中，裝有一個絞盤，各種需要的刀具都安裝在絞盤上，這樣，通過旋轉(zhuǎn)固定工具的轉(zhuǎn)塔，就可以把工具轉(zhuǎn)到所需的位置上[2]。</p><p>　

16、　隨著電動機的發(fā)明，機床開始先采用電動機集中驅(qū)動，后又廣泛使用單獨電動機驅(qū)動。</p><p>　　十世紀(jì)初，為了加工精度更高的工件、夾具和螺紋加工工具，相繼創(chuàng)制出坐標(biāo)鏜床和螺紋磨床。同時為了適應(yīng)汽車和軸承等工業(yè)大量生產(chǎn)的需要，又研制出各種自動機床、仿形機床、組合機床和自動生產(chǎn)線。</p><p><b>　　1.2課題的意義</b></p><p

17、>　　復(fù)合機床是當(dāng)前世界機床技術(shù)發(fā)展的潮流。復(fù)合加工在保持工序集中和消除（或減少）工件重新安裝定位的總的發(fā)展趨勢中，使更多的不同加工過程復(fù)合在一臺機床上，從而達(dá)到減少機床和夾具，免去工序間的搬運和儲存，提高工件加工精度，縮短加工周期和節(jié)約作業(yè)面積的目的[3]。</p><p>　　這不僅能夠滿足用戶在減少占地面積，減少零件傳送和庫存，保證加工精度等方面的需求，而且也適應(yīng)了現(xiàn)代社會的節(jié)能減排要求。目前越來越多

18、的復(fù)雜零件采用復(fù)合機床進(jìn)行綜合加工，復(fù)合機床成為各國機床制造商開發(fā)的熱門產(chǎn)品。</p><p>　　1.3復(fù)合機床的國國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　1.3.1復(fù)合機床的背景研究</p><p>　　復(fù)合機床概念的提出大概有20多年的歷史，但是做得比較好的還是最近幾年，20世紀(jì)90年代后期，在國內(nèi)的展會上就開始有展示。復(fù)合加工技術(shù)與機床經(jīng)歷了21世紀(jì)初的品種快速

19、發(fā)展時期，現(xiàn)在處于穩(wěn)步發(fā)展階段，但是相對于高速發(fā)展的中國機床工具業(yè)，在國內(nèi)它的發(fā)展速度似乎不盡人意，而且國內(nèi)使用復(fù)合加工技術(shù)也沒有形成較大的規(guī)模。</p><p>　　為了實現(xiàn)復(fù)雜形狀零件的加工,在一臺機床上能完成復(fù)數(shù)工序和復(fù)數(shù)工種加工的稱為復(fù)合加工機。另外,在同一目的下,以控制軸數(shù)多軸化、擴大加工功能,實現(xiàn)多功能化也是另一種復(fù)合加工機?？傊?用工序集中的方法可以實現(xiàn)生產(chǎn)的高效化,提高機床的附加值, 大大縮短零件

20、的生產(chǎn)周期。前者是在同一臺加工機內(nèi)實現(xiàn)不同加工的機床,后者是多軸控制機床,二者都可稱為復(fù)合加工機。</p><p>　　1.3.2復(fù)合機床的國內(nèi)研究現(xiàn)狀</p><p>　　復(fù)合加工機床一般具有這些特征：設(shè)置較少，有時甚至是一次性的；復(fù)雜工件不需在多臺機床上加工；減少工件的裝夾次數(shù)；加工現(xiàn)場機床數(shù)量減少，不需在場地上投入很多。 </p><p>　　機床制造商們在以

21、兩種方式適應(yīng)日益擴大的市場。一種是他們設(shè)計的機床能進(jìn)行一次以上的加工工序。[4]現(xiàn)在，有些機床能提供銑削、鉆削、攻絲、車削、磨削、焊接和調(diào)平多種功能。另一種多功能的較明顯的方式則是通過加速工件裝夾速度來使機床高產(chǎn)出，這主要是通過在單臺機床或單元內(nèi)增加機器人或工件夾持機構(gòu)來實現(xiàn)。多功能機床另一個使人感興趣的因素是，大部分的自動化和航空制造商目前趨向于減少他們自己的加工規(guī)模，而要求供應(yīng)商直接交付可供裝配的模塊。分析家們看到大公司面臨著質(zhì)保和

22、設(shè)備老化而不能大批量加工高精度的工件等諸多問題，所以現(xiàn)在一些大批量的工件被分解成小批量轉(zhuǎn)包給多個供應(yīng)商。這一切都為復(fù)合加工機床提供了施展才能的用武之地。</p><p>　　1.3.3復(fù)合機床的國外研究現(xiàn)狀</p><p>　　美國Motoman公司這樣認(rèn)為：機床外部獨立裝置的機器人和封閉在機床內(nèi)部的機器人的應(yīng)用將會越來越流行。他們有密封以防止?jié)櫥瑒┗蚶鋮s液進(jìn)入機器人的關(guān)鍵機構(gòu)技術(shù)。除了傳

23、統(tǒng)的上下料，現(xiàn)在機器人也能把工件運到測量區(qū)、打磨工序或到可視檢測系統(tǒng)。機器人最大的進(jìn)步是在控制方面能簡化編程和操作，舉個例子來說，操作者可以調(diào)用直觀圖確認(rèn)機器人所持的工件是否是應(yīng)加工的那件[5]。 </p><p>　　美國System 3R公司還認(rèn)為，當(dāng)一個機器人能為許多單一功能機床服務(wù)時，可以大大提高制造的通用性。人類的手接觸工件的時間越少越好，機器人應(yīng)該在提高機床通用性方面扮演更多的角色。 &

24、lt;/p><p>　　美國System 3R公司提供的主要單元是稱之為“工作主管”（WorkMaster）的機器人。這種取料放料式機器人服務(wù)于三臺機床，大部分動作是把工件料盤從一臺機床放到另一臺上，無需額外設(shè)置。設(shè)備之間最大的不同是軟件部分。機器人75%的工作是服務(wù)于一臺機床，也就是說，機床程序?qū)C器人發(fā)信號告訴它何時移動。在一些更復(fù)雜的應(yīng)用中，機器人的程序可以控制機床。使用一種叫做“工廠經(jīng)理”（WorkShopM

25、anager）的軟件[6]，機器人的程序則成了單元控制者。每一塊夾具和刀庫上的特征芯片檢視并啟動工作循環(huán)。例如，機器人程序告訴機床它們正在加工的是什么工件，并且檢查配置。 </p><p>　　1.3.4復(fù)合機床的前景和未來發(fā)展</p><p><b>　　市場前景 </b></p><p>　　目前，還沒有對復(fù)合加工機的生產(chǎn)和銷售狀況進(jìn)行統(tǒng)

26、計的數(shù)據(jù)，所以只能采用類推方法來分析，即從數(shù)控系統(tǒng)出廠臺數(shù)的形式不同和數(shù)控系統(tǒng)的控制軸數(shù)來分析。根據(jù)日本機床工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，1992年數(shù)控系統(tǒng)出廠臺數(shù)為35843臺。其中，裝備在復(fù)合加工機上的(4軸以上聯(lián)動控制)為8117臺，占全部的22．6％。而2001年數(shù)控系統(tǒng)出廠臺數(shù)為42899臺。其中，裝備在復(fù)合加工機上的(4軸以上控制)為13143臺，比重為30．1％，比1992年增加了7．5個百分點。雖然不能說13143臺都是具有復(fù)合加工功能

27、的加工機，但是足以說明，與10年前相比，數(shù)控系統(tǒng)多軸化的趨勢在增強。</p><p>　　按參考數(shù)據(jù)，日本2001年數(shù)控車床和加工中心合計生產(chǎn)臺數(shù)為31538臺(數(shù)控車床18548臺，加工中心12990臺)，2002年是22454臺。由于數(shù)控系統(tǒng)控制不同型式的出廠臺數(shù)與數(shù)控機床生產(chǎn)統(tǒng)計調(diào)查企業(yè)對象和企業(yè)數(shù)不匹配，因而不能進(jìn)行簡單比較。目前，可以估算，復(fù)合加工機約占數(shù)控車床和加工中心合計生產(chǎn)臺數(shù)的20％。在3—4年

28、后，復(fù)合加工機占數(shù)控車床和加工中心合計生產(chǎn)臺數(shù)的50％—60％是可以想象的。其生產(chǎn)銷售規(guī)?？梢耘c加工中心相匹配，這就是復(fù)合加工機的未來。</p><p><b>　　今后的方向</b></p><p>　　最近，伴隨著復(fù)合加工機需求的增加，大多數(shù)機床制造廠都進(jìn)入該市場。目前，在數(shù)控車床上增加加工功能的例子很多。歐洲機床制造廠也考慮增加在加工中心上加入車削功能的機床，復(fù)

29、合加工機突然進(jìn)入激烈的競爭時代。因此，工廠的產(chǎn)品如沒有自己的獨特之處，就難以在激烈的市場競爭中取得勝利。</p><p>　　今后，復(fù)合加工機不會僅停留在車削和銑削上。從淬火、磨削、壓人到冷壓成形、超聲波加工、激光加工等不同工種將都可能組合到一臺機床上，朝一臺完成型加工機的方向發(fā)展。</p><p>　　2設(shè)備方案設(shè)計與總體設(shè)計</p><p>　　2.1復(fù)合機床Y

30、軸傳動機構(gòu)的方案設(shè)計</p><p>　　設(shè)計思路：先確定絲杠的尺寸，類型，轉(zhuǎn)速，來確定電動機的類型，再根據(jù)電動機的型號來計算軸的尺寸以及齒輪的傳動比，齒輪的模數(shù)，齒數(shù)，厚度，分度圓直徑之類等[7]。再根據(jù)軸，以及轉(zhuǎn)速來選擇軸承，聯(lián)軸器。根據(jù)軸的大小來選擇鍵的尺寸。初步設(shè)計好，再校核設(shè)計的零件的剛度，扭矩等。在根據(jù)校核后的數(shù)據(jù)畫出此機構(gòu)的裝配圖，零件圖[8]。</p><p>　　圖2-1

31、復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)的簡圖</p><p>　　2.2復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)的總體設(shè)計</p><p>　　（1）總體設(shè)計的內(nèi)容</p><p>　　總體設(shè)計是機械系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)計的主要任務(wù)之一，也是進(jìn)行系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計的依據(jù)?？傮w設(shè)計對機械的性能、尺寸、外形、質(zhì)量及生產(chǎn)成本具有重大的影響。</p><p>　　總體設(shè)計的主要內(nèi)容有：</p>

32、;<p>　　1）傳動方案的分析和擬定；</p><p>　　2）Y軸的選擇和傳動裝置運動和動力參數(shù)的計算；</p><p><b>　　3）齒輪傳動；</b></p><p><b>　　4）軸的設(shè)計；</b></p><p>　　5）軸承及其組合部件的設(shè)計[9]；</p>

33、;<p>　　6）鍵聯(lián)接合聯(lián)軸器的選擇和校核；</p><p><b>　　7）潤滑設(shè)計；</b></p><p>　　8）裝配圖和零件的設(shè)計和繪制。 </p><p>　　總體布置的基本要求主要有：</p><p>　　保證工藝過程的連續(xù)和流暢；</p><p>　　降低質(zhì)心高度、

34、減小偏置；</p><p>　　保證精度、剛體，提高抗振性及熱穩(wěn)定性；</p><p>　　充分考慮產(chǎn)品系列化的發(fā)展；</p><p>　　結(jié)構(gòu)緊湊，層次分明；</p><p>　　操作、維修、調(diào)整方便；</p><p><b>　　外形美觀。</b></p><p>　　

35、2.3復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)動力系統(tǒng)選擇</p><p>　　電動機我選擇伺服電機,因為伺服電機控制速度,位置精度非常準(zhǔn)確，刷電機體積小，重量輕，出力大，響應(yīng)快，速度高，慣量小，轉(zhuǎn)動平滑，力矩穩(wěn)定?？刂茝?fù)雜，容易實現(xiàn)智能化，其電子換相方式靈活，可以方波換相或正弦波換相。電機免維護(hù)，效率很高，運行溫度低，電磁輻射很小，長壽命，可用于各種環(huán)境。</p><p>　　2.3.1 選擇電動機<

36、/p><p>　　根據(jù)絲杠的軸向力，導(dǎo)程等參數(shù)，可以由（2-1）可以計算出絲杠的轉(zhuǎn)矩。</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　----10N/Kg</p><p><b>　　----0.2&

37、lt;/b></p><p>　　----導(dǎo)程0.5mm</p><p><b>　　----0.95</b></p><p><b>　　M----30千克</b></p><p>　　電動機選伺服電動機，因為根據(jù)扭矩選擇電動機時，實際轉(zhuǎn)矩是理論值的1.5~2倍，所以選擇“森創(chuàng)”伺服電動機型

38、號為60CB020C-01000，各參數(shù)如表3-1。</p><p>　　表3-1 電動機的參數(shù)</p><p>　　2.3.2 齒輪的傳動比計算</p><p><b>　　（2-3） </b></p><p>　　=100/200=1:2</p><p>　　2.3.3 計算傳動裝置的動力參數(shù)

39、</p><p><b>　　各軸轉(zhuǎn)速： </b></p><p>　　I軸： （2-4） </p><p>　　=200/1=200r/min</p><p>　　絲杠：

40、 （2-5）</p><p>　　=200/2=100r/min</p><p><b>　　各軸輸入功率：</b></p><p>　　I軸： （2-6）</p><p><b>　　----0.994<

41、;/b></p><p>　　絲杠： （2-7）</p><p><b>　　----0.992</b></p><p><b>　　=386.5W</b></p><p><b>　　各軸輸入轉(zhuǎn)矩：<

42、;/b></p><p>　　I軸： （2-8）</p><p><b>　　=18.96</b></p><p>　　絲杠： （2-9）</p><p><b>

43、　　=36.92</b></p><p><b>　　各參數(shù)如表3-2</b></p><p>　　表3-2 傳動軸的參數(shù)</p><p><b>　　2.4本章小結(jié)</b></p><p>　　本章主要說明了復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)的總體設(shè)計以及Y軸傳動的詳細(xì)設(shè)計方案。主要計算絲杠轉(zhuǎn)矩

44、，再選擇出電機的型號，根據(jù)絲杠的轉(zhuǎn)速，電機的轉(zhuǎn)速來確定齒輪的傳動比。主要設(shè)計了絲杠的動力系統(tǒng)。</p><p><b>　　3設(shè)計計算和校核</b></p><p>　　3.1 傳動齒輪以及軸的計算與校核</p><p>　　3.1.1 齒輪的設(shè)計計算</p><p>　　1、選齒輪材料，熱處理及精度等級及齒數(shù)</

45、p><p>　　1）考慮此傳動機構(gòu)的功率及現(xiàn)場安裝的限制，選用漸開線直齒輪</p><p>　　2）根據(jù)表3-2有關(guān)數(shù)據(jù)，按GB/T10095－1998，選擇7級。</p><p>　　3）材料選擇。根據(jù)文[13]表10-1選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），齒面硬度為280HB,大齒輪材料為45號鋼（正火），齒面硬度為200HBS</p><p>

46、;　　4)取小齒輪齒數(shù)，故大齒輪齒數(shù)，取。</p><p>　　2.按齒面接觸強度設(shè)計</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　確定公式內(nèi)的各個計算數(shù)值 </p><p><b>　　試選載荷系數(shù)。</b></p><p>　　計算小齒輪

47、傳遞的轉(zhuǎn)矩。由表2可知：</p><p>　　由文[13]表10-7選取尺寬系數(shù)=0.8。</p><p>　　由文[13]表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)。</p><p>　　由文[13]圖10-30選取區(qū)域系數(shù)</p><p>　　由文[13]圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限；大齒輪的接觸疲勞強度極限 。</p

48、><p>　　由文[13]圖10-26查得；；則：</p><p>　　8）由文[13]式10-13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。</p><p><b>　　（3-2） </b></p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　9）由文[13]圖10-19取接觸疲勞壽

49、命系;。</p><p>　　10）計算接觸疲勞許用應(yīng)力，取安全系數(shù)S=1，由式10-12得</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　（3-5）</b></p><p><

50、b>　　=</b></p><p><b>　?。?-6）</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　(2) 計算</b></p><p>　　1）試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值。</p><p&

51、gt;<b>　　(3-7)</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　2）計算圓周速度。</b></p><p><b>　?。?-8）</b></p><p><b>　　=0.32m/s</b>

52、</p><p>　　3）計算齒寬及模數(shù)。</p><p><b>　　（3-9）</b></p><p><b>　　==24.8</b></p><p><b>　?。?-10）</b></p><p><b>　　=1.55</b&

53、gt;</p><p><b>　?。?-11）</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　4）計算載荷系數(shù)K</b></p><p>　　使用系數(shù)=1,根據(jù),7級精度, 由[1]圖10-8得：動載系數(shù)K=1.1,由文[13]表10-4得K=1

54、.2 查文[13]表10-13得: K=1.19,</p><p>　　查文[13]表10-3 得: K==1.</p><p><b>　　故載荷系數(shù):</b></p><p><b>　?。?-12）</b></p><p><b>　　=</b></p>&

55、lt;p>　　5)按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式10-10a得：</p><p>　　d=d （3-13）</p><p><b>　　=31×</b></p><p><b>　　6）計算模數(shù)</b></p>

56、<p><b>　　(3-14) </b></p><p><b>　　=1.62</b></p><p>　　（3） 按齒根彎曲強度設(shè)計 </p><p>　　由文[13]式10-17 </p><p><b>　　(

57、3-15)</b></p><p><b>　　1）確定計算參數(shù)</b></p><p><b>　　①計算載荷參數(shù)。</b></p><p><b>　　(3-16)</b></p><p><b>　　=</b></p>&l

58、t;p>　　②從文[13]圖10-28查得螺旋角影響系數(shù)</p><p><b>　?、?#160;計算當(dāng)量齒數(shù)。</b></p><p><b>　?、?#160;查取齒形系數(shù)。</b></p><p>　　由文[13]表10-5查得：</p><p>　?、?#160;計算大小齒輪的,并加

59、以比較。</p><p>　　由圖10-20c得，小齒輪的彎曲疲勞強度極限，，由文[13]圖10-18得，取,;</p><p>　　取安全系數(shù)S=1.4.，計算彎曲疲勞許用應(yīng)力。</p><p><b>　　(3-17) </b></p><p>　　= &l

60、t;/p><p><b>　　(3-18)</b></p><p>　　= ＝0.01144</p><p><b>　　大齒輪的數(shù)值大。</b></p><p><b>　　2）設(shè)計計算</b></p><p><b>　　=1.63</

61、b></p><p>　　對此計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，按GB/T1357-1987圓整為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù),取m=2.0mm但為了同時滿足接觸疲勞強度，需要按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑d=36來計算應(yīng)有的齒數(shù).于是由:=18。</p><p><b>　　取，則，取。</b></p><p&g

62、t;<b>　?。?）幾何尺寸計算</b></p><p><b>　　1）計算中心距。</b></p><p>　　a= (3-19)</p><p><b>　　=</b></p><p&

63、gt;　　=54，將中心距圓整為54mm 。</p><p>　　2）計算大、小齒輪的分度圓直徑</p><p><b>　　(3-20)</b></p><p><b>　　=36</b></p><p><b>　　4）計算齒輪寬度。</b></p><

64、p><b>　　=</b></p><p><b>　　圓整后?。?。</b></p><p><b>　　5）結(jié)構(gòu)設(shè)計。</b></p><p>　　小齒輪采用齒輪軸式結(jié)構(gòu)，大齒輪采用孔板式結(jié)構(gòu)。</p><p>　　有關(guān)數(shù)據(jù)如表3-3。</p><p

65、>　　表3-3 傳動齒輪的各參數(shù)</p><p>　　3.1.2 軸的計算</p><p><b>　?。?）軸的設(shè)計</b></p><p>　　考慮到電動機輸出軸徑對聯(lián)軸器的影響及小齒輪分度圓直徑，小齒輪應(yīng)為齒輪軸，故選擇軸的材料為40Cr，查文[13]表15-3取。</p><p>　　按扭轉(zhuǎn)強度條件設(shè)計計算

66、，即</p><p><b>　　（3-21）</b></p><p><b>　　轉(zhuǎn)化后得：</b></p><p><b>　?。?-22）</b></p><p>　　根據(jù)表3-2的數(shù)據(jù)計算得：</p><p><b>　　mm <

67、/b></p><p>　　選擇齒輪軸要考慮到軸承的影響取軸段的最小軸徑 mm。其各軸段軸徑及長度根據(jù)箱體尺寸及軸承的固定確定，具體尺寸見附錄。</p><p>　　3.2滾珠絲杠的設(shè)計與校核</p><p>　　3.2.1 滾珠絲杠的計算</p><p>　?。?） 確定預(yù)期額定載荷</p><p><b

68、>　?。?-23）</b></p><p>　　----100r/min</p><p>　　----20000h</p><p><b>　　----360N</b></p><p><b>　　----1.2</b></p><p><b>　

69、　經(jīng)計算得：</b></p><p>　?。?）確定滾珠絲杠的最小螺紋底徑 </p><p><b>　　（3-24）</b></p><p><b>　?。?-25）</b></p><p>　　選擇FSR 法蘭式單螺母</p><p><b>　　故

70、滿足要求 </b></p><p>　　3.2.2 滾珠絲杠的校核</p><p><b>　　1）穩(wěn)定性校核</b></p><p>　　絲杠壓曲時代臨界載荷P按歐拉公式計算：</p><p>　　P= （3-26）</p><

71、;p>　　E----彈性模量，鋼材去2.1，；</p><p>　　I----絲杠斷面最小慣性矩 I=；</p><p>　　----絲杠直徑，；</p><p>　　----螺母至固定端最大距離，如文[13]中表7所示</p><p>　　、----與絲杠安裝方式相關(guān)的系數(shù)，其值按文[14]表7取</p><p&

72、gt;<b>　　P==</b></p><p><b>　　滿足 </b></p><p><b>　　2）臨界轉(zhuǎn)速校核</b></p><p><b>　?。?-27）</b></p><p>　　E----彈性模量，鋼材去2.1，；</p>

73、;<p>　　----安裝距離，見文[14]表7；</p><p>　　、----絲杠安裝方式有關(guān)的系數(shù)，其值按文[14]表7?。?lt;/p><p>　　I----絲杠斷面最小慣性矩 I=；</p><p>　　----絲杠直徑，；</p><p>　　----絲杠截面積，</p><p><b&g

74、t;　　=</b></p><p><b>　　滿足</b></p><p>　　3）容許拉伸(壓縮)載荷校核絲杠拉伸（壓縮）容許載荷按文[14]表8取</p><p><b>　　4）壽命校核</b></p><p>　　滾珠絲杠的額定動載荷=8389N,運轉(zhuǎn)條件系數(shù)=1.2，<

75、/p><p><b>　　動載荷=360，</b></p><p><b>　　==</b></p><p>　　==405000>20000</p><p><b>　　所以，滿足。</b></p><p>　　3.3 軸承的選擇以及校核</p

76、><p>　　3.3.1 軸承的選擇</p><p>　　選用深溝球軸承，軸承轉(zhuǎn)速100，軸承壽命=20000，對軸承進(jìn)行受力分析：</p><p>　　由于軸上主要是軸向力，因此采用深溝球軸承支撐軸，再根據(jù)最小軸段的軸徑查標(biāo)準(zhǔn)（GB/T297-1944）選取相應(yīng)的軸承型號，見表3-4。</p><p>　　表3-4 各軸的軸承的選擇</

77、p><p>　　圖3-2 軸承的受力情況</p><p>　　軸承上的徑向載荷=300N，當(dāng)徑向載荷作用中點時，兩個軸承上的徑向載荷===150N，根據(jù)文[13]中表13-7算得: </p><p><b>　　==84N，</b></p><p>　　所以：

78、 （3—28）</p><p><b>　　（3—29）</b></p><p>　　取兩者中較大值 =132N</p><p><b>　　比值=</b></p><p>　　求當(dāng)量動載荷 （3—30）</p>

79、<p>　　按文[13]表13-5，13-6得=1，X=0，Y=1</p><p><b>　　則</b></p><p>　　軸承應(yīng)有的基本額定動載荷：</p><p><b>　　（3—31）</b></p><p>　　根據(jù)上述計算，動載荷小于額定動載荷，所以動載荷滿足要求。<

80、/p><p>　　3.3.2 軸承的校核</p><p><b>　　軸承預(yù)期壽命</b></p><p><b>　　h</b></p><p><b>　　軸承的基本額定壽命</b></p><p><b>　　h</b></

81、p><p>　　故所選軸承滿足壽命要求。</p><p>　　3.4 鍵的選擇以及校核</p><p>　?。?）輸出軸上鍵的設(shè)計及校核：</p><p>　　該處軸的直徑，查文[12]表8-61得：</p><p>　　鍵寬；鍵高；取鍵長為17</p><p><b>　　所以可得：&l

82、t;/b></p><p><b>　　工作長度：</b></p><p><b>　　鍵與軸的接觸長度：</b></p><p><b>　　又由上述表2得，</b></p><p>　　故根據(jù)[13]106頁校核公式： （3-

83、32）</p><p>　　式中：T----傳遞的轉(zhuǎn)矩；</p><p>　　----鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，，此處h為鍵的高度；</p><p>　　----鍵的工作長度；</p><p><b>　　----軸的直徑；</b></p><p>　　----鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)

84、力；</p><p>　　[P]----鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用壓力。</p><p><b>　　故該鍵符合要求。</b></p><p>　?。?）滾珠絲杠上鍵的設(shè)計及校核：</p><p>　　該處軸的直徑，查[1]表8-61得：</p><p>　　鍵寬；鍵高；取鍵長為10<

85、/p><p><b>　　所以可得：</b></p><p><b>　　工作長度：</b></p><p><b>　　鍵與軸的接觸長度：</b></p><p><b>　　又由上述表2得，</b></p><p>　　故根據(jù)文[1

86、3]106頁校核公式： 得：</p><p><b>　　故該鍵符合要求。</b></p><p><b>　　3.5 計算小結(jié)</b></p><p>　　本章主要是講述了傳動齒輪的計算以及校核，對軸承的選擇以及壽命校核，滾珠絲杠的設(shè)計選型以及動載荷的校核、臨界速度的校核、壽命的校核、穩(wěn)定性的校核。對滾珠絲桿的鍵的選擇以

87、及校核。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　隨著這次的畢業(yè)設(shè)計，使我認(rèn)識到自己的不足和未掌握的知識，使我真正體會到活到老學(xué)到老的真正含義，對我今后的非常有幫助。</p><p>　　我選的滾珠絲杠的長度為240毫米，導(dǎo)程是5毫米，這個機構(gòu)的作用是上升和下降三軸動力頭，首先，我根據(jù)絲杠的型號確定了電動機的型號，我選擇的

88、是伺服電動機，它的優(yōu)點是機體積小，重量輕，出力大，響應(yīng)快，速度高，慣量小，轉(zhuǎn)動平滑，力矩穩(wěn)定。再根據(jù)絲杠的轉(zhuǎn)速，算出絲杠的轉(zhuǎn)速，求出大小齒輪的分度圓直徑。其中小齒輪的分度圓直徑為24毫米，由于分度圓直徑比較小，所以選擇小齒輪為齒輪軸，經(jīng)過校核來確定大小的齒數(shù)，齒厚，分度圓直徑以及兩齒輪的中心距，然后對齒輪進(jìn)行選擇材料。根據(jù)絲杠、齒輪軸來選擇軸承的型號，并對其進(jìn)行校核。最后根據(jù)的軸的直徑對鍵的選擇與校核。最后進(jìn)行制圖。</p>

89、<p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 祝捷.數(shù)控機床復(fù)合加工的新發(fā)展[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報，2006， </p><p><b>　　8 :28-30</b></p><p>　　[2] 盛伯浩.談數(shù)控機床功能部件的構(gòu)成及特點[J].電氣制造，2006，（3）：30-31

90、 </p><p>　　[3] 覃嶺,謝君生等.HL246數(shù)控車銑復(fù)合機床主軸組件的動態(tài)優(yōu)化設(shè)計[J]機 床與液壓，2009，37（3）：59-61 </p><p>　　[4] 馮辛安．機械制造裝備設(shè)計[M]．北京：機械工業(yè)出版社，1999年 </p><p>　　[5] Mahbubur Rahman , Jouko Heikkala, Kauko

91、Lappalainen . Modeling， Measurement and error compensation of multi-axis machine tools[J]．Part I：theory．International Journal of Machine Tools & Manufacture . 2000,40 : 1535-1546 </p><p>　　[6] Rohit G

92、. Reddy, Richard E. DeVor , Shiv G. Kapoor. A mechanistic force model for combined axial-radial contour turning[J]. International Journal of Machine Tools & Manufacture.2001, 41:1551-1572</p><p>　　[7]

93、 陳秀寧，施高義．機械設(shè)計課程設(shè)計[M]．杭州：浙江大學(xué)出版社，2009年 </p><p>　　[8] 劉景軍. 中齒箱齒輪動態(tài)性能優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型的建立[J]. 武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 , 2002,(03):36-39</p><p>　　[9] 林旭，康金章. 機床主軸優(yōu)化設(shè)計CAD系統(tǒng)[J]. 福州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) , 1995,(02):18-22</p>

94、;<p>　　[10] 高瑜, 宋桂珍, 高創(chuàng)寬. 注塑機合模機構(gòu)及模板的優(yōu)化設(shè)計[J]. 機械管理開發(fā) , 2006,(04):19-21</p><p>　　[11] 陳作模，葛文杰.機械原理[M].高等教育出版社，2005年</p><p>　　[12] 陳秀寧，施高義.機械設(shè)計課程設(shè)計[M].浙江大學(xué)出版社，2009年</p><p>　　[1

95、3] 濮良貴，紀(jì)名剛.機械設(shè)計[M].高等教育出版社，2008年</p><p>　　[14] 孫玉芹，袁夫彩.機械精度設(shè)計基礎(chǔ)[M].科學(xué)出版社，2008年</p><p>　　[15] 曾勵.機電一體化系統(tǒng)設(shè)計[M].高等教育出版社，2006年</p><p><b>　　附錄</b></p><p><b&g

96、t;　　附錄圖1 裝配圖</b></p><p>　　附錄圖2 齒輪零件圖</p><p><b>　　附錄圖3 軸</b></p><p><b>　　附錄圖4 軸承底座</b></p><p><b>　　附錄圖5 箱體</b></p><p

97、><b>　　附錄圖6 電機底座</b></p><p><b>　　文獻(xiàn)綜述</b></p><p>　　復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)設(shè)計</p><p><b>　　1前言部分</b></p><p>　　復(fù)合機床概念的提出大概有20多年的歷史，但是做得比較好的還是最近幾年，

98、20世紀(jì)90年代后期，在國內(nèi)的展會上就開始有展示[1]。復(fù)合加工技術(shù)與機床經(jīng)歷了21世紀(jì)初的品種快速發(fā)展時期，現(xiàn)在處于穩(wěn)步發(fā)展階段，但是相對于高速發(fā)展的中國機床工具業(yè)，在國內(nèi)它的發(fā)展速度似乎不盡人意，而且國內(nèi)使用復(fù)合加工技術(shù)也沒有形成較大的規(guī)模[2]。</p><p>　　為了實現(xiàn)復(fù)雜形狀零件的加工,在一臺機床上能完成復(fù)數(shù)工序和復(fù)數(shù)工種加工的稱為復(fù)合加工機[3]。另外,在同一目的下,以控制軸數(shù)多軸化、擴大加工功能

99、,實現(xiàn)多功能化也是另一種復(fù)合加工機[4]。總之,用工序集中的方法可以實現(xiàn)生產(chǎn)的高效化,提高機床的附加值, 大大縮短零件的生產(chǎn)周期。前者是在同一臺加工機內(nèi)實現(xiàn)不同加工的機床,后者是多軸控制機床,二者都可稱為復(fù)合加工機。</p><p>　　歐洲最初出現(xiàn)的復(fù)合加工機原型在意大利和奧地利[5]。意大利Mandelli 公司,現(xiàn)下屬于意大利RI2ELLO 集團開發(fā)的Mandelli 800U 型臥式加工中心,機床配有動力

100、工作臺,除銑削功能外,還具有車削功能,實質(zhì)上是一臺以銑削為基礎(chǔ)的銑車復(fù)合加工機,但是由于當(dāng)時沒有得到認(rèn)識和足夠重視,后來就無聲無息了。奧地利WFL 公司車銑技術(shù)公司在曲軸專用車銑加工機的基礎(chǔ)上發(fā)展成現(xiàn)在的M 系列大型車銑復(fù)合加工機[6]。1995 年EMA G公司開發(fā)了倒置式數(shù)控立式車床。在這臺機床上,除主軸具有工件上下料功能外,還有工件庫、測量功能,是一臺綜合的生產(chǎn)型復(fù)合加工機。由于是倒置式主軸結(jié)構(gòu),切屑容易排出,適合于干切削,是一臺

101、環(huán)保型機床,非常引人注目,最近其使用范圍正在擴大,也可以用于加工重型工件。</p><p><b>　　2主題部分 </b></p><p>　　復(fù)合機床絕不是各種功能簡單地組合和堆積，要基于簡約的觀點進(jìn)行方案的制定，力求各部件能夠發(fā)揮更多的效能，使其在結(jié)構(gòu)上有所突破和創(chuàng)新。</p><p>　　（1）復(fù)合機床為什么沒有大規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵是成本問

102、題。效率與成本是要一起考慮的，復(fù)合太多功能有時會出現(xiàn)功能冗余，加工成本有可能提高。如電加工對硬脆材料、微細(xì)加工或者異形小孔加工就很合適，但是材料切除速度慢，與其他切削方法復(fù)合存在結(jié)構(gòu)兼容上的難度[7]，故對普通工件就不如用車銑復(fù)合來得合理。還有就是工藝性的問題，這是很重要的一方面，不同的零件要找到最適宜的加工工序、切削用量和保障加工精度的方法，對復(fù)合工藝的研究要花大力氣。</p><p>　　多功能的復(fù)合加工機床

103、對功能部件的技術(shù)規(guī)格、精度、可靠性和安全性要求很高，我們的很多功能部件還是依靠進(jìn)口，這也是增加成本的一個原因。而且，復(fù)合的組數(shù)越多，既導(dǎo)致成本提高，還會影響工作精度。顯然復(fù)合機床的發(fā)展方向絕不能走包含過多功能的“萬能化”道路[8]，而宜根據(jù)用戶需要發(fā)展有針對性的復(fù)合機床產(chǎn)品。</p><p>　?。?）對于國內(nèi)機床工具廠家來說，研究工藝創(chuàng)新的人太少了。工藝創(chuàng)新對推動數(shù)控機床原創(chuàng)性研發(fā)有著重要作用，雖然跟蹤式產(chǎn)品發(fā)

104、展模式可以減少產(chǎn)品開發(fā)的投入和風(fēng)險，但會削弱市場競爭力而不利于樹立產(chǎn)品品牌[9]。尤其對于彰顯工藝融合的復(fù)合機床，工藝的研究更是其結(jié)構(gòu)創(chuàng)新發(fā)展的基礎(chǔ)。新工藝和先進(jìn)加工方法的探索是促進(jìn)機床創(chuàng)新的一個重要措施，國家科技重大專項“高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造裝備”從解決工程急需出發(fā)，以填補空白為主，但對復(fù)合機床加工工藝方面的研究還有待國家下一步引導(dǎo)[10]。</p><p>　　（3）國內(nèi)復(fù)合機床賣得不好的原因，除了成本和結(jié)

105、構(gòu)創(chuàng)新之外，還需加強應(yīng)用示范技術(shù)的研究。國外很多廠家設(shè)立專門的實驗室，根據(jù)用戶的零件特征，提供最佳加工方案，從切削速度、切削用量等不斷試驗改進(jìn)，先做工藝再做機床[8]。</p><p>　?。?）從院校角度來講，理論性研究更能發(fā)揮他們的長處，而工藝研究往往是理論與實踐經(jīng)驗升華的綜合[11]。因此，需開拓企業(yè)與院校在加工工藝領(lǐng)域的深化合作，使研究成果能有力推進(jìn)復(fù)合機床應(yīng)用技術(shù)的完善。目前，中國機床市場存在巨大的發(fā)展

106、空間，所以更需踏踏實實做好基礎(chǔ)工作，使我國數(shù)控機床工業(yè)能繼</p><p>　　續(xù)保持強勁的發(fā)展勢頭。</p><p>　　日本山崎馬扎克公司在CIMT 2003 上展出的車銑中心Integrex 200 - ⅢST ,是該公司Integrex 系列中較新的一種,增加了可沿X2 和Z2 軸運動的下轉(zhuǎn)塔刀架。機床上對置排列有主軸和副主軸, 兩主軸最高轉(zhuǎn)速均為5000r/ min ,功率分別為

107、22/ 15kW和18/ 15kW。主軸的C軸功能最小分度值0. 0001°[12],可實現(xiàn)輪廓加工,副主軸則能沿主軸中心線移動以摘取工件。上面的電主軸刀架除可沿X1 、Z1 軸移動外,還有Y軸行程±80mm、B 軸轉(zhuǎn)角225°,電主軸上的刀具自然可以更換,相應(yīng)的刀庫容量20把(任選40 或60 把) ,換刀時間1. 3s (刀到刀)[10] 。為了減少換刀次數(shù),Mazak 公司開發(fā)了一種名為Flash T

108、ool 的圓柱形刀柄,沿刀柄圓周上安裝有多個刀片而成為復(fù)合刀具,在加工過程中可以充分利用這種復(fù)合刀具上的不同刀片以及同一刀片上的不同刃邊(電主軸分度後可在不同方位被鎖住) ,使其最多能代替12 把不同的刀具使用。車銑中心多為臥式布局,但也有類似于立式車床布局的車銑中心,以加工大直徑、短長度的回轉(zhuǎn)體零件。比如Mazak 公</p><p>　　現(xiàn)代數(shù)控機床綜合應(yīng)用機械設(shè)計與制造工藝、計算機自動控制技術(shù)、精密測量與檢

109、測、信息技術(shù)、人工智能等技術(shù)領(lǐng)域中的最新成果，將朝著高速化、精密化、復(fù)合化、柔性化、極端化等趨勢發(fā)展。</p><p><b>　　3總結(jié)部分</b></p><p>　　采用多工序復(fù)合加工數(shù)控機床,無疑可以顯著縮短工件加工的過程鏈,因而愈來愈受到多品種、中小批量機械制造企業(yè)的青睞?，F(xiàn)在,隨著消費的個性化和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快,大批大量生產(chǎn)的柔性化已是大勢所趨,工序

110、分散的剛性自動化裝備已開始部分被工序集中的柔性自動化裝備所取代。所以總的說來,柔性自動化條件下的復(fù)合加工具有發(fā)展?jié)摿?特別是不同工藝方法的復(fù)合加工,目前發(fā)展得尚不充分。雖然復(fù)合加工是發(fā)展方向,但從裝備結(jié)構(gòu)設(shè)計和加工經(jīng)濟性的角度看,數(shù)控機床多工序復(fù)合加工能力還是有一個界線為好。以面向回轉(zhuǎn)體件的數(shù)控機床為例,目前的工序集中度基本上以熱處理為分界線,而且在多數(shù)情況下,齒形等特殊加工仍以使用專門化機床為宜[14]。在一臺機床上一次裝夾下從毛坯到

111、成品的全部加工,當(dāng)前僅僅適用于一定范圍的零件和生產(chǎn)方式。</p><p>　　總的來說,復(fù)合加工技術(shù)的發(fā)展需要從三個方面一起推進(jìn):一是復(fù)合加工機床設(shè)計制造技術(shù)的優(yōu)化改進(jìn);二是相應(yīng)的高性能數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展;三是應(yīng)用技術(shù)水平的提高。應(yīng)該看到,車銑中心、五軸五面加工中心等高層次復(fù)合加工機床能否在工業(yè)生產(chǎn)中成功運行,與應(yīng)用技術(shù)水平密切相關(guān),特別是應(yīng)用技術(shù)中的編程技術(shù)(含后置處理) 、防止干涉和碰撞的仿真檢查技術(shù)、刀具技術(shù)等

112、至關(guān)重要[15]。</p><p>　　目前，中國機床市場存在巨大的發(fā)展空間，所以更需踏踏實實做好基礎(chǔ)工作，使我國數(shù)控機床工業(yè)能繼續(xù)保持強勁的發(fā)展勢頭。</p><p><b>　　4參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 祝捷.數(shù)控機床復(fù)合加工的新發(fā)展[J].天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報，2006， </p><p>

113、<b>　　8 :28-30</b></p><p>　　[2] 盛伯浩.談數(shù)控機床功能部件的構(gòu)成及特點[J].電氣制造，2006，（3）：30-31 </p><p>　　[3] 覃嶺,謝君生等.HL246數(shù)控車銑復(fù)合機床主軸組件的動態(tài)優(yōu)化設(shè)計[J]機 床與液壓，2009，37（3）：59-61 </p><p>　　[4] 馮辛

114、安．機械制造裝備設(shè)計[M]．北京：機械工業(yè)出版社，1999年 </p><p>　　[5] Mahbubur Rahman , Jouko Heikkala, Kauko Lappalainen . Modeling， Measurement and error compensation of multi-axis machine tools[J]．Part I：theory．International Jo

115、urnal of Machine Tools & Manufacture .2000,40 :1535-1546 </p><p>　　[6] Rohit G. Reddy, Richard E. DeVor , Shiv G. Kapoor. A mechanistic force model for combined axial-radial contour turning[J

116、]. International Journal of Machine Tools & Manufacture.2001, 41:1551-1572</p><p>　　[7] 陳秀寧，施高義．機械設(shè)計課程設(shè)計[M]．杭州：浙江大學(xué)出版社，2009年 </p><p>　　[8] 機械設(shè)計手冊編委會，機械設(shè)計手冊[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2004年 </p>

117、;<p>　　[9] 單東日,張青.我國高速、高精、復(fù)合數(shù)控機床研發(fā)目標(biāo)及關(guān)鍵技術(shù)[J].制造技術(shù)與機床，2009，（6）：38-42 </p><p>　　[10] 劉景軍. 中齒箱齒輪動態(tài)性能優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型的建立[J]. 武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 , 2002,(03):36-39</p><p>　　[11] 林旭，康金章. 機床主軸優(yōu)化設(shè)計CAD系統(tǒng)[J]. 福州

118、大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版) , 1995,(02):18-22</p><p>　　[12] 高瑜, 宋桂珍, 高創(chuàng)寬. 注塑機合模機構(gòu)及模板的優(yōu)化設(shè)計[J]. 機械管理開發(fā) , 2006,(04):19-21</p><p>　　[13] 郭志全, 徐燕申, 張學(xué)玲,等. 基于有限元的加工中心立柱結(jié)構(gòu)靜[J]、動態(tài)設(shè)計[J]. 機械強度 , 2006,(02):30-32</p>

119、<p>　　[14] 陳嬋娟．?dāng)?shù)控車床設(shè)計[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006年</p><p>　　[15] 王立平 吳 軍.數(shù)控機床發(fā)展趨勢及新技術(shù)芻議[J].航空制造技術(shù). 2008, (17):50-51 </p><p><b>　　開題報告</b></p><p>　　復(fù)合機床Y軸傳動機構(gòu)設(shè)計</p>

120、<p><b>　　1選題的背景、意義</b></p><p>　　復(fù)合機床概念的提出大概有20多年的歷史，但是做得比較好的還是最近幾年，20世紀(jì)90年代后期，在國內(nèi)的展會上就開始有展示[1]。復(fù)合加工技術(shù)與機床經(jīng)歷了21世紀(jì)初的品種快速發(fā)展時期，現(xiàn)在處于穩(wěn)步發(fā)展階段，但是相對于高速發(fā)展的中國機床工具業(yè)，在國內(nèi)它的發(fā)展速度似乎不盡人意，而且國內(nèi)使用復(fù)合加工技術(shù)也沒有形成較大的規(guī)模。

121、</p><p>　　為了實現(xiàn)復(fù)雜形狀零件的加工,在一臺機床上能完成復(fù)數(shù)工序和復(fù)數(shù)工種加工的稱為復(fù)合加工機[2]。另外,在同一目的下,以控制軸數(shù)多軸化、擴大加工功能,實現(xiàn)多功能化也是另一種復(fù)合加工機。總之,用工序集中的方法可以實現(xiàn)生產(chǎn)的高效化,提高機床的附加值, 大大縮短零件的生產(chǎn)周期。前者是在同一臺加工機內(nèi)實現(xiàn)不同加工的機床,后者是多軸控制機床,二者都可稱為復(fù)合加工機。</p><p>

122、　　復(fù)合機床是當(dāng)前世界機床技術(shù)發(fā)展的潮流[3]。復(fù)合加工在保持工序集中和消除（或減少）工件重新安裝定位的總的發(fā)展趨勢中，使更多的不同加工過程復(fù)合在一臺機床上，從而達(dá)到減少機床和夾具，免去工序間的搬運和儲存，提高工件加工精度，縮短加工周期和節(jié)約作業(yè)面積的目的。</p><p>　　這不僅能夠滿足用戶在減少占地面積，減少零件傳送和庫存，保證加工精度等方面的需求，而且也適應(yīng)了現(xiàn)代社會的節(jié)能減排要求。目前越來越多的復(fù)雜零

123、件采用復(fù)合機床進(jìn)行綜合加工，復(fù)合機床成為各國機床制造商開發(fā)的熱門產(chǎn)品。</p><p>　　2相關(guān)研究的最新成果及動態(tài) </p><p>　　復(fù)合加工機床一般具有這些特征：設(shè)置較少，有時甚至是一次性的；復(fù)雜工件不需在多臺機床上加工；減少工件的裝夾次數(shù)；加工現(xiàn)場機床數(shù)量減少，不需在場地上投入很多。 </p><p>　　機床制造商們在以兩種方式適應(yīng)日益擴大的市場。一種

124、是他們設(shè)計的機床能進(jìn)行一次以上的加工工序?，F(xiàn)在，有些機床能提供銑削、鉆削、攻絲、車削、磨削、焊接和調(diào)平多種功能[4]。另一種多功能的較明顯的方式則是通過加速工件裝夾速度來使機床高產(chǎn)出，這主要是通過在單臺機床或單元內(nèi)增加機器人或工件夾持機構(gòu)來實現(xiàn)。多功能機床另一個使人感興趣的因素是，大部分的自動化和航空制造商目前趨向于減少他們自己的加工規(guī)模，而要求供應(yīng)商直接交付可供裝配的模塊。分析家們看到大公司面臨著質(zhì)保和設(shè)備老化而不能大批量加工高精度的