沒有吧木工仿形車床設(shè)計畢業(yè)論文說明書

華東交通大學理工學院畢業(yè)設(shè)計題目：木工仿形車床設(shè)計學 院 ： 機電工程分院 姓 名 ： 劉九四 學 號 ： 20110410220517專 業(yè) ： 機械設(shè)計制造及其自動化指導(dǎo)教師姓名： 林金龍老師 職 稱 ： 講師Comment rin1: 基本功用，主要結(jié)構(gòu)形式，特點。Comment rin2: 專利表述語言，Comment rin3: 專利語言第 2頁2摘 要木工仿形車床，它由床身、安裝在床身的導(dǎo)軌尾部的尾座、安裝在床身的導(dǎo)軌中部的刀架、安裝在床身頭部的床頭箱、安裝在床頭箱上的主軸及其上的卡盤、安裝在床頭箱上的電機、安裝在電機軸和主軸及床頭箱上的變速傳動裝置所構(gòu)成，其特征在于所說的變速傳動裝置由固定在主軸端部的從動變速三角帶輪的固定半輪、套裝在主軸上且與固定半輪插合的從動變速三角帶輪的可動半輪、以軸承安裝在可動半輪端部的推拉臂、安裝在推拉臂和床頭箱之間的壓簧、固定在推拉臂上與主軸平行并可在床頭箱的孔中滑動的齒條、與齒條嚙合端部穿過床頭箱的齒輪軸、以小軸安裝在齒輪軸端部的開口槽中且?guī)в惺直钠妮啞惭b在電機軸或其連接軸上的主動變速三角帶輪的可動半輪和固定半輪、安裝在可動半輪和電機軸或其連接軸端部的擋圈之間的壓簧以及安裝在主動和從動變速三角帶輪上的三角皮帶所構(gòu)成。用木工車刀加工木料旋轉(zhuǎn)表面或復(fù)雜外形面的木工仿形機床。 木 工 仿 形 車 床 工 件 裝 夾 在 卡 盤 內(nèi) ， 或 支 承 在 主 軸 及 尾 架 兩 頂 尖 之間 作 旋 轉(zhuǎn) 運 動 。 車 刀 裝 在 刀 架 上 ， 由 溜 板 箱 帶 動 作 縱 向 或 橫 向 進 給 運 動 ，也 可 手 持 車 刀 靠 在 托 架 上 進 給 。木 工 仿 形 車 床 主要用于車木樓梯欄桿，床柱、桌椅腳、圓木柄、橢圓等制品的加工。 Comment rin4: 沒有伺服系統(tǒng)，采用手動調(diào)節(jié)與控制第 3頁3目 錄摘要1.O 引言 .11.1.1 木工車床的歷史 .11.1.2 木工車床的發(fā)展 .21.1.3市場分析 .31.1.4 生產(chǎn)分析 .31.1.5 綜合分析 .31.2 木工車床的基本結(jié)構(gòu).41.2.1機床本體. 41.2.2 按加工工藝分類 41.2.3 木工車床按驅(qū)動裝置的特點分類 41.2.4 木工車床的特點.41.2.5 木工車床的應(yīng)用范圍.4第二章主傳動系統(tǒng)設(shè)計 .52.1概述 .52.2床主傳動系統(tǒng)的特點 .52.2.1主傳動系統(tǒng)的配置方式 .62.2.2 主傳動系統(tǒng)的主軸電動機的選型 .62.2.3交流主軸電機的調(diào)速 .82.2.4分級變速齒輪箱的傳動系統(tǒng)設(shè)計 .93.2.5主傳動系統(tǒng)組件的結(jié)構(gòu)形式 .13第三章伺服進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算 .133.1伺服進給傳動系統(tǒng)概述 .133.2步進電動機及開環(huán)進給控制 .143.3縱向進給系統(tǒng)的設(shè)計計算 .153.3.1 設(shè)計參數(shù) .153.3.2縱向進給切削力的確定 .163.3.3 縱向進給滾珠絲杠螺母副的計算和選型 .163.3.4縱向進給減速齒輪的設(shè)計與校核 .193.3.5縱向進給步進電動機的計算和選型 .203.4橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計計算 .233.4.1橫向進給切削力的確定 .233.4.2橫向進給切削力的確定 .233.4.3 橫向進給滾珠絲杠螺母副的計算和選型 .243.4.4橫向進給減速齒輪的設(shè)計與校核 .25第 4 頁43.4.5 橫向進給步進電動機的計算和選型 .283.5 滾珠絲杠的安裝 .303.5.1 滾珠絲杠的安裝形式 .304.5.2 滾珠絲杠軸承的校核 .313.5.3 消除齒輪間隙的措施： .34第四章自動回轉(zhuǎn)刀架的設(shè)計 .354.1 自動回轉(zhuǎn)刀架主要類型及特點 .354.2 自動回轉(zhuǎn)刀架的設(shè)計計算 .364.2.1 自動回轉(zhuǎn)刀架步進電動機的選用 .364.2.2 自動回轉(zhuǎn)刀架的蝸輪蝸桿設(shè)計計算 .36結(jié)論參考文獻 .致謝 .40緒論傳動系統(tǒng)傳動方案設(shè)計確定各級傳動比設(shè)計帶傳動皮帶類型根數(shù)，基準長度=，皮帶輪設(shè)計設(shè)計齒輪傳動齒數(shù)模數(shù)，厚度等參數(shù) 齒輪的變位軸設(shè)計1,2 軸結(jié)構(gòu)設(shè)計、/、強度設(shè)計，軸承設(shè)計與計算進給系統(tǒng)橫向進給徑向進給機體的設(shè)計總結(jié) 展望參考文獻致謝第 5 頁5第一章 概述1.O 引言木工車床，它由床身、安裝在床身的導(dǎo)軌尾部的尾座、安裝在床身的導(dǎo)軌中部的刀架、安裝在床身頭部的床頭箱、安裝在床頭箱上的主軸及其上的卡盤、安裝在床頭箱上的電機、安裝在電機軸和主軸及床頭箱上的變速傳動裝置所構(gòu)成，其特征在于所說的變速傳動裝置由固定在主軸端部的從動變速三角帶輪的固定半輪、套裝在主軸上且與固定半輪插合的從動變速三角帶輪的可動半輪、以軸承安裝在可動半輪端部的推拉臂、安裝在推拉臂和床頭箱之間的壓簧、固定在推拉臂上與主軸平行并可在床頭箱的孔中滑動的齒條、與齒條嚙合端部穿過床頭箱的齒輪軸、以小軸安裝在齒輪軸端部的開口槽中且?guī)в惺直钠妮?、安裝在電機軸或其連接軸上的主動變速三角帶輪的可動半輪和固定半輪、安裝在可動半輪和電機軸或其連接軸端部的擋圈之間的壓簧以及安裝在主動和從動變速三角帶輪上的三角皮帶所構(gòu)成。1.1.1 木工車床的歷史用 于 加 工 木 材 的 車 床 出 現(xiàn) 較 早 。 15世 紀 末 ， 歐 洲 有 了 人 力 、 畜 力 、風 力 和 水 力 驅(qū) 動 的 簡 單 木 工 鋸 機 。 1791年 ， 英 國 的 S.邊 沁 先 后 發(fā) 明 了 平刨 床 、 單 軸 木 工 銑 床 、 鏤 銑 機 和 木 工 鉆 床 等 。 1805 年 ， 英 國 的 M.I.布津 內(nèi) 爾 發(fā) 明 圓 鋸 機 。 1828年 ， 美 國 的 W.伍 德 沃 思 發(fā) 明 壓 刨 機 。 1834年 ，美 國 的 G.佩 奇 和 J.A.費 伊 分 別 發(fā) 明 榫 槽 機 和 開 榫 機 。 1880 年 ， 發(fā) 明 了框 鋸 機 。 1900年 ， 發(fā) 明 了 多 聯(lián) 帶 鋸 機 。 此 后 隨 著 電 子 技 術(shù) 和 計 算 機 技 術(shù)的 發(fā) 展 ， 各 種 自 動 木 工 機 床 相 繼 出 現(xiàn) 。1.1.2木 工 車 床 的 發(fā) 展第 6 頁6國 內(nèi) 木 工 機 械 以 山 東 青 島 ， 廣 東 倫 教 較 為 集 中 。 改 革 開 放 以 來 ， 以前 的 老 國 有 企 業(yè) 紛 紛 改 制 ， 轉(zhuǎn) 變 經(jīng) 營 理 念 ， 像 哈 爾 濱 木 工 機 械 ， 蘇 州 福馬 集 團 ， 山 西 榆 次 熱 壓 機 廠 ， 山 東 威 海 木 工 機 械 廠 ， 青 島 木 工 機 械 總 公司 等 等 ， 都 完 全 轉(zhuǎn) 變 為 市 場 經(jīng) 營 體 制 。 砂 光 機 以 德 國 ， 意 大 利 見 長 ， 臺 灣 產(chǎn) 砂 光 機 在 50-80 年 代 占 據(jù) 了 中低 端 市 場 ， 近 二 十 年 來 ， 大 陸 產(chǎn) 砂 光 機 異 軍 突 起 ， 在 大 陸 及 世 界 各 地 運轉(zhuǎn) 生 產(chǎn) ， 但 是 質(zhì) 量 仍 然 有 待 提 高 ， 質(zhì) 量 及 性 價 比 上 以 青 島 千 川 木 業(yè) 設(shè) 備有 限 公 司 的 “千 川 ”牌 ， 青 島 建 成 豪 ， 新 動 力 等 市 場 占 有 率 較 高 ， 目 前 在國 內(nèi) 山 東 臨 沂 ， 菏 澤 ， 江 蘇 邳 州 ， 浙 江 嘉 善 ， 南 潯 ， 福 建 莆 田 ， 廣 西 ，四 川 等 木 業(yè) 加 工 密 集 地 區(qū) 都 有 大 量 分 布 ； 目 前 我 國 的 木 工 機 械 出 口 勢 頭甚 猛 ， 主 要 市 場 以 第 三 世 界 國 家 為 主 ， 東 南 亞 ， 南 亞 地 區(qū) 為 主 ， 有 些 質(zhì)量 比 較 好 的 甚 至 出 口 到 美 洲 ， 歐 洲 市 場 。 總 之 ， 我 國 的 木 工 機 械 發(fā) 展 已 經(jīng) 有 了 很 大 提 高 ， 但 是 質(zhì) 量 上 仍 然 亟需 提 高 才 能 在 世 界 木 機 之 林 占 有 一 席 之 地 。1.1.3 市場分析據(jù)國內(nèi)資料統(tǒng)計，訂購新的木工車床的交貨周期一般較長，往往不能滿足用戶需要。因此機床的數(shù)控改造就成為滿足市場需求的主要補充手段。1.1.4 生產(chǎn)分析在現(xiàn)代木材制造工業(yè)中，多品種、中小批量甚至單件生產(chǎn)占有相當大的比重。若要完成這些生產(chǎn)任務(wù)，不外乎選擇通用機床、專用機床或木工車床，其中木工車床是最能適應(yīng)這種生產(chǎn)需要的。1.1.5 綜合分析木工機電一體化技術(shù)的新成果不斷涌現(xiàn)，木工機械從純粹機械產(chǎn)品想機電一體化技術(shù)過渡，數(shù)控機械的普及率大大提高，加強數(shù)控數(shù)控技術(shù)在木工機床上的應(yīng)用，重視和發(fā)展數(shù)控車床，以適應(yīng)多品種小批量生產(chǎn)需要的木工機械，發(fā)展木材加工機械的新產(chǎn)品Comment rin5: 第 7頁7。1.2 木工車床的基本結(jié)構(gòu)1.2.1機床本體木工車床的機床本體與傳統(tǒng)機床相似，由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作臺以及輔助運動裝置1.2.2 按加工工藝方法分類木材切削類木工車床有木工車床、刨床、鉆床、磨床等。1.3.3 木工車床按驅(qū)動裝置的特點分類1開環(huán)控制木工車床控制系統(tǒng)不帶反饋裝置，使用功率步進電動機為伺服執(zhí)行機構(gòu)。開環(huán)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低。但是不能進行誤差校正，步進電動機的失步、步距角誤差、齒輪與絲杠等的傳動誤差將影響被加工零件的精度。開環(huán)系統(tǒng)僅適用于加工精度要求不是很高的中小型木工車床，特別是簡易小型經(jīng)濟型木工車床。Comment rin6: Comment rin7: 第 8頁82半閉環(huán)控制木工車床半閉環(huán)控制木工車床的特點是，在伺服電動機的軸或木工車床的傳動絲杠上裝有角度檢測的裝置（如光電編碼器等） ，通過檢測絲杠的轉(zhuǎn)角間接地檢測移動部件的實際位移，然后反饋到數(shù)控裝置中去，對誤差進行修正。半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的調(diào)試比較方便，且具有很好的穩(wěn)定性。目前大多將角度檢測裝置和伺服電動機設(shè)計成一體，并使結(jié)構(gòu)更加緊湊。3閉環(huán)控制木工車床閉環(huán)控制木工車床的特點是在機床移動部件上直接安裝直線位移檢測裝置，將測量的實際位移值反饋到數(shù)控裝置中，與輸入的指令位移值進行比較，用差值對機床進行控制，且使移動部件第 9 頁91.4 木工車床的特點1對加工對象的適應(yīng)性強在木工車床上改變加工零件時，只需重新編制（更換）程序，輸入新的程序就能實現(xiàn)新零件的加工。2生產(chǎn)效率高木工車床能有效的減少機動時間和輔助時間，每一道工序都能選用最有利的切削用量，選用了很高的空行程運動時間。因而消耗在快進、快退、和定位的時間比手工少得多3.加工精度高木工車床加工精度高，比手工加工精度高，適合對工件尺寸要求高的生產(chǎn)4良好的經(jīng)濟效益在單件、小批量生產(chǎn)的情況下，可以節(jié)省工藝裝備費用、輔助生產(chǎn)工時、生產(chǎn)管理費用及降低廢品率，從而能夠獲得良好的經(jīng)濟效益。1.4.2 木工車床的應(yīng)用范圍木工車床主要用于加工軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件。通過數(shù)控加工程序的運行，可自動完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、成形表面、螺紋和端面等工序的切削加工，并能進行車槽、鉆孔、擴孔、鉸孔等工作。車削中心可在一次裝夾中完成多個工序的加工，提高加工精度和生產(chǎn)效率，尤其適合于復(fù)雜形狀回轉(zhuǎn)類零件的加工。第 10 頁10第二章主傳動系統(tǒng)設(shè)計2.1 概述主傳動系統(tǒng)是實現(xiàn)機床主運動的傳動系統(tǒng)，它具有一定的轉(zhuǎn)速和一定的變速范圍，能方便地實現(xiàn)運動的開停、變速、換向和和制動。主傳動系統(tǒng)包括電動機、傳動系統(tǒng)和主軸部件，相比普通車床的主傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上比較簡單，因為變速功能由主軸電動機的無級調(diào)速來承擔，省