4209全自動(dòng)軸承內(nèi)圓磨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
4209全自動(dòng)軸承內(nèi)圓磨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),全自動(dòng),軸承,磨床,進(jìn)給,機(jī)構(gòu),設(shè)計(jì)
機(jī)電工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)方案論證報(bào)告設(shè)計(jì)題目: 全自動(dòng)軸承內(nèi)圓磨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名: 張 杰 學(xué) 號(hào): 2004142041 專業(yè)班級(jí): 機(jī)自0402 指導(dǎo)教師: 馬玉平 2008年4月6日目 次1 課題的來源與意義21.1課題的背景與意義21.2 課題設(shè)計(jì)要解決的問題21.3 課題研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)21.4 課題國(guó)內(nèi)外研究的概況31.5課題的發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用對(duì)象42 本課題的設(shè)計(jì)任務(wù)與技術(shù)要求42.1本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題應(yīng)達(dá)到的目的42.2 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求43 方案擬定53.1 自動(dòng)軸承內(nèi)圈內(nèi)圓磨床總體設(shè)計(jì)與布局53.2軸承套圈內(nèi)圓的磨削原理與特點(diǎn)53.3全自動(dòng)軸承內(nèi)圈內(nèi)圓磨床的加工對(duì)象,范圍及要求63.4 機(jī)床的主要運(yùn)動(dòng)及參數(shù)分析83.5 影響機(jī)床加工精度和效率的工藝因素93.6機(jī)床主要部件結(jié)構(gòu)方案評(píng)價(jià)94 方案對(duì)比115 方案論證結(jié)果126 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題工作進(jìn)度計(jì)劃:13參考資料141 課題的來源與意義1.1課題的背景與意義軸承內(nèi)圓內(nèi)圈磨床是指用于磨削軸承內(nèi)圓的專用磨床。五十年代,開始逐步發(fā)展了切入式軸承專用內(nèi)圓和外圓磨床;至八十年代,隨著機(jī)床基礎(chǔ)元件技術(shù)的發(fā)展,特別是電子技術(shù)的高速發(fā)展,軸承套圈內(nèi)圓和外圓磨床的技術(shù)的日趨完善,相繼出現(xiàn)了PC和 CNC控制軸承套勸內(nèi)圓和外圓磨床及CAC控制的軸承套圈內(nèi)圓磨床,使現(xiàn)代控制技術(shù)與先進(jìn)的機(jī)床功能組件相得益彰,大大提高了機(jī)床的自動(dòng)化程度、可靠性、工作精度和生產(chǎn)效率。迄今為止,較著名的軸承磨床制造廠主要有:美國(guó)的勃蘭恩特、希爾德;西德的奧佛貝克;意大利的西馬特、法米爾、諾瓦;日本的精工精機(jī)、東洋工 業(yè)公司;東德的柏林機(jī)床廠、卡爾馬克思城磨床廠等。本課題為生產(chǎn)軸承的企業(yè)提出的實(shí)際課題。小型深溝球軸承是使用量較大的軸承產(chǎn)品。其生產(chǎn)方式為大批量生產(chǎn)。由于行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,生產(chǎn)廠家特別重視產(chǎn)品的質(zhì)量和加工效率。在深溝球軸承內(nèi)圈的加工工序中,內(nèi)圈磨削是一種瓶頸工序,也是關(guān)鍵工序。傳統(tǒng)的手動(dòng)和半自動(dòng)內(nèi)磨床難以滿足使用要求。因此,有必要設(shè)計(jì)開發(fā)以提高加工效率和質(zhì)量為目的的全自動(dòng)軸承內(nèi)圈內(nèi)圓磨床。1.2 課題設(shè)計(jì)要解決的問題 軸承加工是以大批量為特征的,因此加工設(shè)備不僅要保證軸承所要求的各項(xiàng)精度而且效率也是一個(gè)很重要的指標(biāo)。所以上下料的輔助時(shí)間是可以考慮縮 短來提高效率的。而隨著軸承工業(yè)的發(fā)展,對(duì)軸承磨床的加工精度也提出了更高的要求。尺寸精度是軸承加工中控制的一項(xiàng)關(guān)鍵之一。所以我們有必要去對(duì)上下料及進(jìn)給進(jìn)行研究。在學(xué)校翻閱圖書館大量文獻(xiàn),研究出初步的設(shè)計(jì)方案。去工廠進(jìn)行實(shí)地考察,結(jié)合書本知識(shí),得出最佳設(shè)計(jì)方案。1.3 課題研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)隨著軸承工業(yè)的迅速發(fā)展,對(duì)軸承磨床的加工精度、效率、可靠性提出了更高的要求。尺寸精度是軸承加工中控制的一項(xiàng)關(guān)鍵精度之一,而磨床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)直接影響軸承套圈加工的尺寸精度。因此,隨著軸承質(zhì)量要求的不斷提高,需要更加精密高效的磨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)。磨床能加工硬度較高的材料,如淬硬鋼、硬質(zhì)合金等;也能加工脆性材料,如玻璃、花崗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削,也能進(jìn)行高效率的磨削,如強(qiáng)力磨削等。小型深溝球軸承是使用量較大的軸承產(chǎn)品。其生產(chǎn)方式為大批量生產(chǎn)。由于行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,生產(chǎn)廠家特別重視產(chǎn)品的質(zhì)量和加工效率。在深溝球軸承內(nèi)圈的加工工序中,內(nèi)圈磨削是一種瓶頸工序,也是關(guān)鍵工序。傳統(tǒng)的手動(dòng)和半自動(dòng)內(nèi)磨床難以滿足使用要求。因此,有必要設(shè)計(jì)開發(fā)以提高加工效率和質(zhì)量為目的的全自動(dòng)軸承內(nèi)圈內(nèi)圓磨床。1.4 課題國(guó)內(nèi)外研究的概況十八世紀(jì)30年代,為了適應(yīng)鐘表、自行車、縫紉機(jī)和槍械等零件淬硬后的加工,英國(guó)、德國(guó)和美國(guó)分別研制出使用天然磨料砂輪的磨床。這些磨床是在當(dāng)時(shí)現(xiàn)成的機(jī)床如車床、刨床等上面加裝磨頭改制而成的,它們結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,剛度低,磨削時(shí)易產(chǎn)生振動(dòng),要求操作工人要有很高的技藝才能磨出精密的工件。1920年前后,無心磨床、雙端面磨床、軋輥磨床、導(dǎo)軌磨床,珩磨機(jī)和超精加工機(jī)床等相繼制成使用;50年代又出現(xiàn)了可作鏡面磨削的高精度外圓磨床;60年代末又出現(xiàn)了砂輪線速度達(dá)6080米/秒的高速磨床和大切深、緩進(jìn)給磨削平面磨床;70年代,采用微處理機(jī)的數(shù)字控制和適應(yīng)控制等技術(shù)在磨床上得到了廣泛的應(yīng)用。內(nèi)圓磨床和其他磨床一樣,在提高效率、自動(dòng)化程度和萬能性方面有較大的發(fā)展。但精度提高得很慢。十多年來,內(nèi)孔不圓度最佳值一直保持在0.31um之間,最高表面粗糙度Ra0.08。為了適應(yīng)大批量生產(chǎn),各國(guó)都出現(xiàn)一批自動(dòng)內(nèi)圓磨床,如美國(guó)海爾特公司的 OCF 型內(nèi)圓磨床,美國(guó)Bryant公司的C-2型內(nèi)圓磨床,德國(guó)SIP200X315型內(nèi)圓磨床。1.5課題的發(fā)展趨勢(shì)與應(yīng)用對(duì)象軸承套圈磨床是磨床的一個(gè)重要分支。我國(guó)的軸承套圈磨床已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化生產(chǎn),現(xiàn)在正在使用的大批量高精度的軸承生產(chǎn)已經(jīng)廣泛采用自動(dòng)線生產(chǎn),代表著世界先進(jìn)水平的軸承磨超自動(dòng)線已經(jīng)大量的出口世界各地。我國(guó)的軸承磨床制造企業(yè)為我國(guó)的精密磨床發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)。2 本課題的設(shè)計(jì)任務(wù)與技術(shù)要求2.1本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題應(yīng)達(dá)到的目的:小型深溝球軸承是使用量較大的軸承產(chǎn)品。其生產(chǎn)方式為大批量生產(chǎn)。由于行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)日益激烈,生產(chǎn)廠家特別重視產(chǎn)品的質(zhì)量和加工效率。在深溝球軸承內(nèi)圈的加工工序中,內(nèi)圈磨削是一種瓶頸工序,也是關(guān)鍵工序。傳統(tǒng)的手動(dòng)和半自動(dòng)內(nèi)磨床難以滿足使用要求。因此,有必要設(shè)計(jì)開發(fā)以提高加工效率和質(zhì)量為目的的全自動(dòng)軸承內(nèi)圈內(nèi)圓磨床。在之前的軸承內(nèi)圓磨床的技術(shù)參數(shù)上進(jìn)行改進(jìn),把原來的半自動(dòng)化改成自動(dòng)化程度更高的機(jī)床。原先的磨床進(jìn)給還是采用棘輪機(jī)構(gòu),用液壓來驅(qū)動(dòng),這樣的進(jìn)給系統(tǒng)自動(dòng)化程度低,精度也低,不適合現(xiàn)在的大規(guī)模,高精度生產(chǎn)。軸承加工是以大批量為特征的,因此加工設(shè)備不僅要保證軸承所要求的各項(xiàng)精度而且效率也是一個(gè)很重要的指標(biāo)。而隨著軸承工業(yè)的發(fā)展,對(duì)軸承磨床的加工精度和加工效率也提出了更高的要求。進(jìn)給系統(tǒng)是軸承加工中提高效率的一項(xiàng)關(guān)鍵之一。所以我們有必要去對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)進(jìn)行研究。該課題有利于提高學(xué)生的(1)綜合應(yīng)用能力(2)應(yīng)用參考文獻(xiàn)的能力(3)設(shè)計(jì)能力(4)計(jì)算能力(5)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力(6)分析問題的能力(7)創(chuàng)新能力等。2.2 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等):(1) 自動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)部件圖一張;(2) 總裝配圖一張;(3) 主要零件圖;(4) 英文翻譯一份;(5) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書一份。(6) 方案論證報(bào)告1份(7) 圖紙量不少于零號(hào)圖紙4張(8) 設(shè)計(jì)說明書(含畢業(yè)設(shè)計(jì)心得)1份3 方案擬定 3.1 自動(dòng)軸承內(nèi)圈內(nèi)圓磨床總體設(shè)計(jì)與布局磨削加工可分為一般磨削和高光潔度磨削(即精密磨削,超精磨削,鏡面磨削)兩種。對(duì)于一般磨削,砂輪可當(dāng)作一把多刀多刃的銑刀,每一顆磨粒相當(dāng)于一個(gè)刀齒,每一個(gè)粒尖相當(dāng)于一個(gè)“刀刃”。但他與銑刀又不同的地方就是砂輪有 無數(shù)的刀齒,且刀齒的排列和刀齒的角度都是及不規(guī)則的。高速旋轉(zhuǎn)的每一個(gè)“刀齒” ,在切削力的作用下,從工件表面上切除一條薄層的切屑,并在工件表面上摩擦發(fā)熱而產(chǎn)生火化。這樣無數(shù)磨礪切削的結(jié)果,就把工件表面要切除的金屬磨去,形成光滑表面。對(duì)于精密磨削,超精密磨削和鏡面磨削,光滑表面的形成與一般磨削相似,單也有自身的特點(diǎn)。高光潔度磨削是由砂輪通過精細(xì)修整后形成等高的微刃切削作用和適當(dāng)接觸壓力的摩擦拋光作用,使工件表面獲得高的光潔度。3.2軸承套圈內(nèi)圓的磨削原理與特點(diǎn)3.2.1 基本原理:圖3-1為滾動(dòng)軸承內(nèi)圈內(nèi)孔的磨削原理圖。圖3-1滾動(dòng)軸承內(nèi)圈內(nèi)孔的磨削原理圖磨削時(shí),工件徑向進(jìn)給,砂輪軸軸向往復(fù)移動(dòng),在粗進(jìn)給和精進(jìn)給磨削之間,往往需要修整砂輪。修整時(shí),砂輪退出內(nèi)孔并在修整器位置往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次,修整器就在砂輪表面去除一層磨料。每修整一次,就必須有一次補(bǔ)償進(jìn)給量a,a的大小應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)條件經(jīng)驗(yàn)合理確定,一般其數(shù)量級(jí)為1-10微米。在內(nèi)圓磨削中,工件進(jìn)給一般由機(jī)械控制,也有用步進(jìn)電機(jī)控制的。砂輪轉(zhuǎn)速由電主軸控制:砂輪軸向長(zhǎng)距離往復(fù)運(yùn)動(dòng)由油缸控制,而其往復(fù)振動(dòng)則有偏心裝置控制。3.2.2 軸承內(nèi)圈內(nèi)圓磨削的特點(diǎn):砂輪剛度低內(nèi)表面磨削時(shí),砂輪受內(nèi)徑限制,常制成較細(xì)的懸臂梁狀,剛度很低:剛性差,易于變形,從而引起較大的尺寸和形狀誤差:砂輪軸無進(jìn)給光磨,恢復(fù)變形時(shí)間較長(zhǎng),生產(chǎn)率很低。磨削條件差內(nèi)表面磨削時(shí),砂輪直徑很小,為保證一定的磨削線速度,砂輪軸轉(zhuǎn)速極高,要上萬轉(zhuǎn),很容易引起磨削系統(tǒng)的振動(dòng)。在磨削時(shí),砂輪與工件接觸面積大,磨礪抑郁鈍化,且自銳性不能充分發(fā)揮,產(chǎn)生熱量多,冷卻液很難進(jìn)入磨削區(qū),工件表面極易燒傷。3.3全自動(dòng)軸承內(nèi)圈內(nèi)圓磨床的加工對(duì)象,范圍及要求3.3.1 機(jī)床的加工對(duì)象 該磨床主要用于大批量生產(chǎn)中高級(jí)精度的深溝球軸承內(nèi)徑的磨削。主要用于磨削軸承套圈內(nèi)經(jīng),也適合磨削其他環(huán)形零件的內(nèi)徑,最適合大批量全自動(dòng)化生產(chǎn)。3.3.2 機(jī)床的加工范圍 該磨床所加工軸承套圈的規(guī)格為: 磨孔直徑: 20-30毫米 最大磨削深度: 30毫米 最大工件外徑: 42毫米加工余量: 0.2-0.35毫米 加工質(zhì)量: 高于軸承國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于P0級(jí)精度的軸承要求3.3.3 工件的加工精度 作為精密的機(jī)械元件,滾動(dòng)軸承工作性能能直接影響逐級(jí)的工作性能,直至裝在主機(jī)關(guān)鍵部件的軸承的工作能力,幾乎決定了該逐級(jí)的工作性能, 除高精密軸承外,像耐高溫、耐低溫、防銹、防震、高速、高真空、和耐腐蝕等具有特殊性能要求的軸承的質(zhì)量指標(biāo)也是十分嚴(yán)格的。一般來說,滾動(dòng)軸承應(yīng)具有高的壽命,低的噪音,小的旋轉(zhuǎn)力矩和高的可靠性,這些基本性能要達(dá)到這些要求,就必須在機(jī)械加工工藝上首先確保軸承零件套圈的以下指標(biāo):旋轉(zhuǎn)精度:要求軸承的套圈的幾何形狀精度和位置精度不超過幾微米。尺寸精度:要求套圈的尺寸精度在幾微米之內(nèi)。粗糙度:安裝表面粗糙度Ra值不大于0.63m-0.32m,尺寸穩(wěn)定度:在長(zhǎng)期存放和工作時(shí)沒有明顯的尺寸和形狀變化。質(zhì)量指標(biāo):尺寸公差7微米:圓度3微米:粗糙度0.04m3.3.3軸承內(nèi)套圈內(nèi)徑終磨技術(shù)條件(見下表3-1)表3-1套圈尺寸尺寸公差GED(m)橢 圓 度GED(m)錐 度GED(m)端面?zhèn)葦[GED(m)光 潔 度GED(m)-10mm1187 54 2. 5 1.55 2.5 21.4 6 478910-18mm11107 55 3 1.55 3 21.4 6 578918-30mm11 128 66 3 26 3 2.51.4 7 67893.4 機(jī)床的主要運(yùn)動(dòng)及參數(shù)分析3.4.1 機(jī)床應(yīng)提供的主要運(yùn)動(dòng)分析為實(shí)現(xiàn)正常的內(nèi)圓磨削,所需要的切削運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)如下圖所示。圖3-2內(nèi)圓磨削切削運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng)圖3.2中Vf-橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng):Vr-縱向往復(fù)運(yùn)動(dòng):Vd-修整運(yùn)動(dòng):Va-砂輪與工件的接近運(yùn)動(dòng):Ng-砂輪轉(zhuǎn)速:Nw-工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。3.4.2 機(jī)床的運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)磨架最大縱向行程(mm) 400磨架最大軸向行程(mm) 420砂輪軸型號(hào) GDZ-36 GDZ-48 GDZ-60砂輪軸轉(zhuǎn)速 (rpm) 16000 48000 60000砂輪軸功率 (KW) 5.0 3.5 2.5工件軸轉(zhuǎn)速(rpm) 低速450 567 710 高速900 1134 1420粗磨速度(mm/min) 0.8-2精磨速度(mm/min) 0.25-0.5快速趨進(jìn)工作速度(mm/min) 15工件架粗精進(jìn)給微退量(mm) 0.001-0.0163.5 影響機(jī)床加工精度和效率的工藝因素主動(dòng)測(cè)量裝置的精度和穩(wěn)定性,以及砂輪的切削性能都是至關(guān)重要的。砂輪的自銳性及在修整期間內(nèi)的耐磨性是否良好,對(duì)內(nèi)圓磨削尺寸精度,幾何精度和精度穩(wěn)定性有重大影響,小孔磨削事尤為重要。所以,儀表和砂輪是實(shí)現(xiàn)正常自動(dòng)內(nèi)圓磨削的前提條件。以下著重分析影響內(nèi)圓磨削尺寸精度,幾何精度及磨削效率的磨床結(jié)構(gòu)因素。(1)內(nèi)圓磨削尺寸精度結(jié)構(gòu)影響因素。1. 工藝系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度及重復(fù)定位精度;2. 工藝系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)剛性;3. 工藝系統(tǒng)的熱變形;(2)內(nèi)圓磨削幾何精度的磨床結(jié)構(gòu)影響精度4. 工藝系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度及重復(fù)定位精度;5. 工藝系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)剛性;6. 夾具重復(fù)定位精度(考慮重修的可能性)幾主軸回轉(zhuǎn)精度;(3)內(nèi)圓磨效率的磨床結(jié)構(gòu)影響因素7. 磨削參數(shù),主要是砂輪線速度,橫向進(jìn)給速度,往復(fù)頻率和工件速度;8. 磨削循環(huán)的合理的設(shè)計(jì)以及空程磨削時(shí)間和輔助時(shí)間的比重;9. 工藝系統(tǒng)的剛性;10.機(jī)電系統(tǒng)工作的可靠性;3.6機(jī)床主要部件結(jié)構(gòu)方案評(píng)價(jià)根據(jù)前一節(jié)機(jī)床結(jié)構(gòu)因素對(duì)加工尺寸精度,幾何精度和效率影響的分析,現(xiàn)將內(nèi)圓磨床各主要部件可能采用的結(jié)構(gòu)方案列出,并分別進(jìn)行剛性評(píng)價(jià),精度評(píng)價(jià),從而進(jìn)行方案的比較選擇。部件的結(jié)構(gòu)方案是在假設(shè)部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),制造良好的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。任何合理的結(jié)構(gòu)方案,如果具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)或制造不良,均會(huì)使該部件失去其優(yōu)勢(shì),乃至完全打不到預(yù)測(cè)的結(jié)果。各部件結(jié)構(gòu)方案綜合評(píng)價(jià)如下表3-2:表3-2部件名稱結(jié)構(gòu)方案剛性評(píng)價(jià)精度評(píng)價(jià)效率評(píng)價(jià)夾具定心夾具電磁無心夾具滾輪式無心夾具優(yōu)優(yōu)中差優(yōu)優(yōu)差優(yōu)優(yōu) 導(dǎo)軌滑動(dòng)導(dǎo)軌液靜壓導(dǎo)軌氣靜壓導(dǎo)軌磙子滾動(dòng)導(dǎo)軌鋼球滾動(dòng)導(dǎo)軌中優(yōu)差優(yōu)中優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)砂輪主軸 滾動(dòng)支撐皮帶軸滾動(dòng)支撐DZ系列電主軸滾動(dòng)支撐GDZ系列電主軸氣靜壓支撐電主軸中中優(yōu)差中中優(yōu)優(yōu)中中優(yōu)差進(jìn)給系統(tǒng)絲杠螺母(滑動(dòng)接觸消除間隙)步進(jìn)電機(jī)(滾珠絲杠)液壓傳動(dòng)滾動(dòng)絲杠步進(jìn)電機(jī)凸輪機(jī)構(gòu)中優(yōu)優(yōu)優(yōu)差優(yōu)中優(yōu)差優(yōu)中差尺寸控制系統(tǒng)定程磨削氣浮塞規(guī)測(cè)量系統(tǒng)前插式主動(dòng)測(cè)量?jī)x步進(jìn)電機(jī)凸輪杠桿差中優(yōu)優(yōu)優(yōu)優(yōu)中優(yōu)空程磨削消除系統(tǒng)控制倒磨削磨削功率控制測(cè)量升數(shù)法優(yōu)優(yōu)優(yōu)中優(yōu)中4 方案對(duì)比 經(jīng)以上各部件結(jié)構(gòu)方案綜合評(píng)價(jià)分析,比較各主要部件的特點(diǎn)(1)分析比較滑動(dòng)導(dǎo)軌,直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副有如下優(yōu)點(diǎn):摩擦系數(shù)?。?.003-0.005),運(yùn)動(dòng)靈活,摩擦阻力小??梢灶A(yù)緊,能實(shí)現(xiàn)無間隙運(yùn)動(dòng),提高機(jī)械系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)剛度。成對(duì)使用導(dǎo)軌副時(shí),具有“誤差均化效應(yīng)”,從而降低基礎(chǔ)件導(dǎo)軌安裝面的加工精度,減少基礎(chǔ)件的機(jī)械制造成本與難度。導(dǎo)軌副滾道截面采用合理比值的圓弧溝槽,接觸應(yīng)力小,承載能力及剛度及剛度比平面與鋼球點(diǎn)接觸大大提高,滾動(dòng)摩擦力比雙圓弧滾道有明顯降低。導(dǎo)軌軸采用表面硬化處理,使導(dǎo)軌軸具有良好的耐磨性,精度保持性好,壽命長(zhǎng)。簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制造。運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),微量位移準(zhǔn)確,定位精度高。潤(rùn)滑方便,可以采用潤(rùn)滑脂,一次裝填,長(zhǎng)期使用。但是直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副也有如下缺點(diǎn),導(dǎo)軌面與滾動(dòng)體是點(diǎn)接觸或者線接觸,所以抗震性差,接觸應(yīng)力大。在全自動(dòng)軸承內(nèi)圓磨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中,抗震性要求相對(duì)來說不是很高。對(duì)導(dǎo)軌副的表面硬度、表面形狀精度和滾動(dòng)體的尺寸精度要求高,若滾動(dòng)體的直徑不一致,導(dǎo)軌表面有高有低,會(huì)使運(yùn)動(dòng)部件傾斜,產(chǎn)生震動(dòng),影響運(yùn)動(dòng)精度。結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造困難,成本較高。對(duì)贓物比較敏感,必須有良好的防護(hù)裝置。(2)根據(jù)各部件結(jié)構(gòu)方案綜合評(píng)價(jià),進(jìn)給系統(tǒng)采用步進(jìn)電機(jī)(滾珠絲杠)方案。 和滑動(dòng)絲杠副、靜壓絲杠副相比,滾珠絲杠副有如下的優(yōu)點(diǎn):傳動(dòng)效率高,摩擦系數(shù)小。這對(duì)于內(nèi)圓磨床大批量加工軸承來說,效率也是十分重要的參數(shù)之一。滾珠絲杠運(yùn)動(dòng)具有可逆性,逆轉(zhuǎn)效率幾乎與正轉(zhuǎn)效率相同,但是滾珠絲杠副沒有自鎖裝置,而該磨床進(jìn)給系統(tǒng)是由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的,步進(jìn)電機(jī)可以取代自鎖裝置的功能。滾珠絲杠副的傳動(dòng)精度高,主要是指進(jìn)給精度和軸向定位精度。摩擦小,啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)無沖擊,低速時(shí)無爬行。工作時(shí)升溫小,進(jìn)度高,很有利于磨床的精度提案高。滾珠絲杠副磨損小,壽命長(zhǎng)。但是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,成本偏高。5 方案論證結(jié)果結(jié)合方案綜合評(píng)價(jià),剛性評(píng)價(jià)、精度評(píng)價(jià)、效率評(píng)價(jià)均是最優(yōu)化的。又依據(jù)軸承內(nèi)圈內(nèi)圓磨削的如下特點(diǎn):砂輪剛度低 內(nèi)表面磨削時(shí),砂輪受內(nèi)徑限制,常制成較細(xì)的懸臂梁狀,剛度很低:剛性差,易于變形,從而引起較大的尺寸和形狀誤差:砂輪軸無進(jìn)給光磨,恢復(fù)變形時(shí)間較長(zhǎng),生產(chǎn)率很低。磨削條件差 內(nèi)表面磨削時(shí),砂輪直徑很小,為保證一定的磨削線速度,砂輪軸轉(zhuǎn)速極高,要上萬轉(zhuǎn),很容易引起磨削系統(tǒng)的振動(dòng)。在磨削時(shí),砂輪與工件接觸面積大,磨礪抑郁鈍化,且自銳性不能充分發(fā)揮,產(chǎn)生熱量多,冷卻液很難進(jìn)入磨削區(qū),工件表面極易燒傷。方案初定為磙子滾動(dòng)導(dǎo)軌和步進(jìn)電機(jī)(滾珠絲杠)進(jìn)給方案。論證后初步設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖如下:6 本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題工作進(jìn)度計(jì)劃:2008年2月 25日-3 月 30日完成畢業(yè)設(shè)計(jì)方案論證報(bào)告;2月25日-3月 30日完成畢業(yè)設(shè)計(jì)方案論證報(bào)告;4月1 日-5 月1日完成畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙;5月2日-5 月20日進(jìn)行設(shè)計(jì)說明書編寫;5月21日-5 月31日進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書修改。參考資料1 盧秉恒,機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19992 鐵維麟,機(jī)床備件手冊(cè),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19993 鄭修本,機(jī)械制造工藝學(xué),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19994 戴曙,金屬切削機(jī)床,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19995 董剛,機(jī)械設(shè)計(jì),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,19996 楊黎明,機(jī)械設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè),北京:國(guó)防工業(yè)出版社,20077 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè),北京:冶金工業(yè)出版社,19818 徐灝,機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 20019 雅謝利,磨床,北京:機(jī)械工業(yè)出版社,199910 楊黎明 ,機(jī)械零部件選用與設(shè)計(jì),北京:國(guó)防工業(yè)出版社, 200611 杜君文,機(jī)械制造技術(shù)裝備及設(shè)計(jì),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200012 金屬切削機(jī)床夾具手冊(cè),北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,199313 凸圓外圈微型深溝球軸承外形尺寸,北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,200114 磨床設(shè)計(jì)制造基礎(chǔ),北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 200215 最新軸承手冊(cè), 北京:電子工業(yè)出版社,200616 機(jī)械設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì),北京:高等教育出版社,1995 17 陳隆德,互換性與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ),北京:高教出版社,198818 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)(第三冊(cè)),北京:機(jī)械工業(yè)出版社,198619 劉品、徐曉希,機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)基礎(chǔ),哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,200420 實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè),北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,198515
收藏
編號(hào):2357980
類型:共享資源
大小:2.06MB
格式:ZIP
上傳時(shí)間:2019-11-21
15
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
全自動(dòng)
軸承
磨床
進(jìn)給
機(jī)構(gòu)
設(shè)計(jì)
- 資源描述:
-
4209全自動(dòng)軸承內(nèi)圓磨床進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),全自動(dòng),軸承,磨床,進(jìn)給,機(jī)構(gòu),設(shè)計(jì)
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán),請(qǐng)勿作他用。