拋光機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書專業(yè)機(jī)L械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)機(jī)械106姓名張良強(qiáng)下發(fā)日期2014-3-3題目e300臥式鋼坯檢驗(yàn)試樣表面拋光機(jī)專題目的：臥式鋼坯檢驗(yàn)試樣表面拋光機(jī)是用于拋光機(jī)連鑄鑄坯的低倍試樣?，F(xiàn)在檢驗(yàn)鑄坯的質(zhì)量主要通過觀察鑄坯的低倍試樣，但這有很大的局限性，無法觀察鑄坯中主的一些微觀組織和細(xì)小的缺陷。為了更好的研究鑄坯的質(zhì)量，引用咼倍和中倍觀察，要首先要對(duì)鑄坯表面進(jìn)行拋光，而現(xiàn)在使用的拋光機(jī)只能用于拋光小塊試樣，無法對(duì)整內(nèi)塊試樣表面進(jìn)行拋光。因此，設(shè)計(jì)一系列拋光機(jī)，滿足不同尺寸鑄坯的要求。容要求：及（1）達(dá)到能夠拋光e300鋼坯的功能；要（2）采用簡(jiǎn)易框架的結(jié)構(gòu)，且結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單；求

2、（3）完成主體結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；（4）圖質(zhì)量：折合達(dá)到張A0;計(jì)算說明書：方案選擇；主要構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算主要技技術(shù)要求：拋光后的鋼坯表面的粗糙度達(dá)到Ra=0.8術(shù)參數(shù)2014年3月3日2014年3月14日：（2周）畢業(yè)實(shí)習(xí)及查閱相關(guān)外文資料；進(jìn)2014年3月17日2014年3月21日：（1周）了解現(xiàn)代拋光機(jī)使用和發(fā)展；度2014年3月24日2014年4月4日：（3周）對(duì)拋光機(jī)提出整體設(shè)計(jì)方案及修及改；完2014年4月7日2014年5月9日：（5周）進(jìn)行總體設(shè)計(jì)（繪制總裝圖）；成日2014年5月12日2014年5月23日：（2周）零件和部件設(shè)計(jì)；2014年5月26日2014年5月30日：（1周

3、）整理設(shè)計(jì)計(jì)算說明書；期2014年6月2日2014年6月6日：（1周）相互審查設(shè)計(jì)總圖和完善設(shè)計(jì)；2014年6月9日2014年6月13日：（1周）撰寫總的設(shè)計(jì)說明書，答辯；教學(xué)院長(zhǎng)簽字日期教研室主任簽字日期指導(dǎo)教師簽字日期指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)指定論文評(píng)閱人評(píng)語(yǔ)答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ)評(píng)定指導(dǎo)教師給定成績(jī)（30%）評(píng)閱人給定成績(jī)（30%）答辯成績(jī)（40%）總評(píng)答辯委員會(huì)主席簽字成績(jī)摘要拋光是指利用機(jī)械、化學(xué)或電化學(xué)的作用，使工件表面粗糙度降低，以獲得光亮、平整表面的加工方法。是利用柔性拋光工具和磨料顆?；蚱渌麙伖饨橘|(zhì)對(duì)工件表面進(jìn)行的修飾加工。拋光是進(jìn)行金相觀察與實(shí)驗(yàn)過程中必不可少的重要一步，在冶金、金屬熱處理等方

4、面有重要意義。要獲得較好的金相觀察效果對(duì)拋光質(zhì)量要求較高，然而現(xiàn)在所使用的拋光機(jī)以實(shí)驗(yàn)室小型較多，拋光截面較小、拋光質(zhì)量較差，不能滿足大型截面的拋光需求。為了更好的研究鑄坯的質(zhì)量，引用高倍和中倍觀察需設(shè)計(jì)一系列拋光機(jī)滿足拋光質(zhì)量要求。本課題設(shè)計(jì)一合適拋光較大截面的臥式拋光機(jī)。本文從介紹拋光機(jī)的應(yīng)用、特點(diǎn)、原理到發(fā)展前景。首先對(duì)整機(jī)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行比較選擇，其中對(duì)于主軸與拋光輪連接及工作臺(tái)的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)方案選擇進(jìn)行了設(shè)計(jì)、比較和選擇。另外簡(jiǎn)單介紹了零部件在箱體內(nèi)的安排布局。文章對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)、零部件設(shè)計(jì)選擇以及校核作了詳細(xì)說明與計(jì)算，以確保機(jī)床能正常進(jìn)行。在最后對(duì)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹與設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：拋光

5、；臥式拋光機(jī)；方案設(shè)計(jì)；設(shè)計(jì)校核；冷卻系統(tǒng)。AbstractPolishingisaprocessingmethodusingtheeffectofmachinerychemistry，orelectrochemistry.Itistoreducethesurfaceroughnessandmakethemsmoothandshiny.Itisaveryimportantandnecessarystepinthemetallographicobservationandexperimentprocess,andinmetallurgy,metalheattreatmenthastheimport

6、antmeaning.Togainagoodmetallographicobservingeffectofpolishingqualityrequestishigher,butnowthemostuseofpolishingmachinekindsaresmallwhichusedinthelaboratory.Polishingsectionissmaller,polishingqualityispoorer,cantmeetthedemandoflargecross-sectionpolishing.Inordertoimprovethestudyqualityofthecasting,u

7、sehighmultiplesandmiddlemultiplesaremust,soweneedtodesignaseriesofpolishingmachinemeetpolishingqualityrequirements.Thissubjectisbasedongrindingmachineworkingprincipletodesignasuitableforpolishinglargersectionverticalpolishingmachine.Thispaperintroducestheapplicationofpolishingmachine,characteristics

8、,principleanddevelopmentprospect.Atfirstthedesignarecomparedtochoicethebestone.Amongthemforspindleandpolishingwheelconnection,thedriveandtransmissionofworkbenchschemeselectionaredesigned,andcomparison,selection,alsointroducedthepartsinthecabinetarrangementlayout.Thearticleonthetransmissionsystem,com

9、ponentdesignchoiceandthecheckdetaileddescriptionsandcalculation,toensurethemachinecanworknormally.Thelastofcoolingsystemareintroducedinbriefanddesign.Keywords:polishing;verticalpolishingmachine;projectdesign;designandcheck;coolingsystem.目錄摘要TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark6 o Current Document Abst

10、ractI目錄錯(cuò)誤!未定義書簽。 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 第1章緒論IV HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 拋光及拋光機(jī)的概述IV HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 拋光機(jī)的工作原理VII HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容VIII HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 第2章方案設(shè)計(jì)及電動(dòng)機(jī)選用IX HYPERLINK l bo

11、okmark20 o Current Document 主電機(jī)與拋光輪的連接設(shè)計(jì)IX HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 移動(dòng)工作臺(tái)與工作臺(tái)電機(jī)間的連接設(shè)計(jì)X HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 電動(dòng)機(jī)的選擇XI HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 第3章主要零件的設(shè)計(jì)及校核XX HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 拋光輪的設(shè)計(jì)與選擇XX HYPERLINK l bookmark54 o Current

12、Document 拋光膏的選擇XXVI HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 齒輪齒條的設(shè)計(jì)XXVII HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 導(dǎo)軌與工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)XXX主軸的設(shè)計(jì)與校核XXXIIITOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 齒輪軸的設(shè)計(jì)與校核XXXIX HYPERLINK l bookmark92 o Current Document 各軸段聯(lián)軸器的選擇XLIII HYPERLINK l bookmark96 o Cu

13、rrent Document 鍵的選用及校核XLV HYPERLINK l bookmark112 o Current Document 行程開關(guān)的選擇XLVI軸承的選用與校核XLVIII工作臺(tái)往復(fù)驅(qū)動(dòng)43TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark150 o Current Document 第4章冷卻系統(tǒng)LIII HYPERLINK l bookmark152 o Current Document 冷卻液作用LIII HYPERLINK l bookmark154 o Current Document 冷卻液用量LVI冷卻液泵47冷卻液箱48參考文獻(xiàn)錯(cuò)誤!未定義書簽

14、。致謝錯(cuò)誤!未定義書簽。附件1錯(cuò)誤!未定義書簽。附件2錯(cuò)誤!未定義書簽。第1章緒論拋光及拋光機(jī)的概述拋光的意義目前機(jī)械工業(yè)正面臨著朝高速、自動(dòng)、精密方向迅速發(fā)展。在機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造過程中，所遇到的金屬和材料熱處理方面的問題日益增多，機(jī)械行業(yè)與金屬材料即熱處理之間的關(guān)系愈加密切。實(shí)踐證明，合理的選用金屬材料，適當(dāng)確定熱處理工藝妥善安排工藝路線對(duì)充分發(fā)揮金屬材料本身的性能潛力保證材料具有良好的加工工藝性能，獲得理想的使用性能提高產(chǎn)品零件的質(zhì)量，節(jié)省金屬材料降低生產(chǎn)成本等方面有著重要的意義。實(shí)際工作中，往往由于選材不當(dāng)或者熱處理不妥是機(jī)械零件的使用性能達(dá)不到規(guī)定的技術(shù)要求，而導(dǎo)致生產(chǎn)過程中發(fā)生早

15、期損壞如產(chǎn)生變形、斷裂或磨損等。因此，金屬材料及熱處理對(duì)機(jī)械制造工作者來說是必須具備的。而金屬材料的具體結(jié)構(gòu)和性能可以通過對(duì)金相的觀察及研究來了解，因此獲得清晰地金相圖對(duì)金屬材料的研究有著非常重要的意義。為了在金相顯微鏡下正確有效地觀察到內(nèi)部纖維組織，金屬式樣必須先經(jīng)過精心的制備，主要程序有取樣、鑲嵌、磨制、拋光、侵蝕等。金相試樣的制備是通過切割機(jī)、鑲嵌機(jī)、磨/拋光機(jī)來完成的，金相試樣的最終質(zhì)量是由拋光工序決定的，拋光是金相制樣過程中至關(guān)重要的一環(huán)。拋光時(shí)將試樣上磨制產(chǎn)生的磨痕及變形層去掉，使其成為光滑鏡面的最后工序。拋光試樣的方法有機(jī)械拋光、電解拋光、化學(xué)拋光以及復(fù)合拋光等。機(jī)械拋光是現(xiàn)階段

16、應(yīng)用最為廣泛的拋光方法，其正確的工藝和操作方法是在保證獲得優(yōu)質(zhì)的試樣和其他條件（如邊緣保留及石墨和夾雜物保留等）的情況下具有最高的拋光速率選擇可靠性高的金相試樣拋光機(jī)，可以提高制樣效率和質(zhì)量，減少試樣廢品率，從而降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，獲得試樣質(zhì)量的高度一致性。金相試樣的拋光方法試樣在拋光前要先經(jīng)過磨制，磨制好的試樣表面有細(xì)的磨痕，還不能有效觀察侵蝕后的組織，因此必須將磨痕完全拋去，使表面達(dá)到光亮的鏡面那樣的光潔度，從而滿足顯微觀察的要求。拋光后的表面在200倍的顯微鏡下觀察基本上沒有磨痕和磨坑。目前，市場(chǎng)上的拋光機(jī)主要是簡(jiǎn)易的，拋光機(jī)的金屬截面較小，不便對(duì)截面積較大的截面進(jìn)行拋光作業(yè)。對(duì)于截

17、面較大的試樣一般采取切割分塊分別拋光然后在組合觀察，這樣就不可避免的影響觀察質(zhì)量。因此設(shè)計(jì)一種能對(duì)截面較大的試樣進(jìn)行一次性拋光的機(jī)械是非常有必要的。拋光的方法只要有機(jī)械拋光法、點(diǎn)解拋光法及化學(xué)拋光法等。機(jī)械拋光法機(jī)械拋光法是一種常用的方法，是在專用的金相試樣拋光機(jī)上進(jìn)行，轉(zhuǎn)速一般以200300r/min為宜。在拋光盤上裝有拋光用織物（如粗拋用帆布、細(xì)拋用呢料、絨布、金絲絨。綢布等）。拋光時(shí)應(yīng)在織物上含有適量的拋光用磨料。常用的拋光用磨料是CrO粉AlO粉的水懸浮液，一般是1L水加入5gAlO或1015gCrO。拋光時(shí)試23232323樣表面應(yīng)保持適當(dāng)濕度，通?？捎帽砻嬖诳諝庵?5s能將水膜蒸發(fā)

18、的濕度為宜。拋光前應(yīng)將試樣磨圓滑，以便保護(hù)織物不被刮破及試樣飛出?；瘜W(xué)拋光及化學(xué)機(jī)械拋光化學(xué)拋光是依靠化學(xué)試劑對(duì)試樣進(jìn)行選擇性溶解作用將磨痕去除的一種方法，如12g草酸、23mL氫氟酸、40mL過氧化氫、50mL蒸餾水的化學(xué)試劑。對(duì)碳鋼、一般低合金鋼的退火、淬火組織進(jìn)行化學(xué)拋光，效果較好。此方法用于沒有機(jī)械拋光設(shè)備的情況。化學(xué)拋光總是不太理想，若與機(jī)械拋光相結(jié)合，利用化學(xué)拋光劑邊腐蝕邊機(jī)械拋光可以提高拋光效能。電解拋光電解拋光是在一定的電解液中進(jìn)行的。試樣作陽(yáng)極，選用耐腐蝕金屬材料為陰極。在接通電源后，陽(yáng)極表面產(chǎn)生選擇性溶解，逐漸使陽(yáng)極表面的磨痕消去。通常認(rèn)為，電解拋光時(shí)在陽(yáng)極表面與電解液之間

19、將形成一層具有電導(dǎo)率的薄膜層。試樣表面高低不平，致使這層薄膜的厚度不均勻。表面凸出部分的薄膜比凹下去的部分顯然要薄一些，因此凸出部位的電流密度大，此處陽(yáng)極溶解快，凸出部位漸趨平坦。本設(shè)計(jì)是基于機(jī)械拋光來設(shè)計(jì)一種拋光機(jī)，來方便截面積較大的試樣的拋光。拋光機(jī)研制現(xiàn)狀目前，就拋光機(jī)設(shè)計(jì)而言，仍面臨許多急待突破的技術(shù)難題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：拋光方式的研究先進(jìn)的金相試樣拋光機(jī)，需要有先進(jìn)的理論作指導(dǎo)。目前，有關(guān)金相試樣拋光機(jī)的理論著作過于老化，新理論和學(xué)術(shù)研究性文章比其他機(jī)械技術(shù)理論少，且深度不夠，學(xué)術(shù)價(jià)值低，這給新機(jī)型的開發(fā)研制帶來了困難。理論研究是今后有待深入探討的關(guān)鍵內(nèi)容之一。冷卻方式的研究

20、多數(shù)試樣拋光方法最重要的特點(diǎn)是拋光時(shí)產(chǎn)生高溫，會(huì)造成金相組織發(fā)生變化，給金相分析造成困難因而，金相取樣時(shí)必須進(jìn)行充分冷卻。通常使用的冷卻液為水，冷卻試樣靠自來水壓力注射，冷卻程度的好壞直接關(guān)系到試樣的切割質(zhì)量。目前，關(guān)于試樣拋光的冷卻方式的專題研究成果還未見報(bào)道。c控制方法的研究在處理復(fù)雜系統(tǒng)控制問題時(shí)，傳統(tǒng)控制方法對(duì)于復(fù)雜性、不確定性、突變性所帶來的問題總有些力不從心。為了適應(yīng)不同技術(shù)領(lǐng)域和社會(huì)發(fā)展對(duì)控制科學(xué)提出的新要求，我們必須發(fā)展新的控制模式。近年來，在傳統(tǒng)控制中加入邏輯推理和啟發(fā)式知識(shí)，將傳統(tǒng)控制理論與模糊邏輯、神級(jí)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等人工智能技術(shù)結(jié)合起來，充分利用人的控制知識(shí)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)

21、行智能化控制，逐漸形成拋光機(jī)的智能控制。拋光機(jī)的工作原理拋光機(jī)操作的關(guān)鍵是要設(shè)法得到最大的拋光速率，以便盡快除去磨光時(shí)產(chǎn)生的損傷層，同時(shí)也要使拋光損傷層不會(huì)影響最終觀察到的組織，即不會(huì)造成假組織。前者要求使用較粗的磨料，以便保證有較大的拋光速率來去除磨光的損傷層，但拋光損傷層也較深；后者要求使用最細(xì)的材料，使拋光損傷層較淺，但拋光速率低。解決這個(gè)矛盾的最好方法就是把拋光分為兩個(gè)階段進(jìn)行。粗拋目的是去除磨光損傷層，這一階段應(yīng)具有最大的拋光速率，粗拋形成的表層損傷是次要的的考慮，不過也應(yīng)當(dāng)盡可能?。黄浯问蔷珤?或稱終拋)，其目的是去除粗拋產(chǎn)生的表層損傷，是拋光損傷減到最小。拋光機(jī)拋光時(shí)，試樣磨面與

22、拋光應(yīng)絕對(duì)平行并均勻地輕壓在拋光盤上，注意防止試樣飛出和因壓力太大而產(chǎn)生新磨痕。同時(shí)還應(yīng)使試樣自傳并沿轉(zhuǎn)盤半徑方向來回移動(dòng)，以避免拋光織物局部磨損太快在拋光過程中要不斷添加微粉懸浮液，使拋光織物保持一定濕度。濕度太大會(huì)減弱拋光的磨痕作用，使試樣中硬相呈現(xiàn)浮凸和剛中非金屬夾雜物及鑄鐵中石墨相產(chǎn)生“曳尾”現(xiàn)象；濕度太小時(shí)，由于摩擦生熱會(huì)使試樣升溫，潤(rùn)滑作用減小，磨面失去光澤，甚至出現(xiàn)黑斑，輕合金則會(huì)拋傷表面。為了達(dá)到粗拋的目的，要求轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速較低，最好不要超過600r/min；拋光時(shí)間應(yīng)當(dāng)比去掉劃痕所需的時(shí)間長(zhǎng)些，因?yàn)檫€要去掉變形層。粗拋后磨面光滑，但黯淡無光，在顯微鏡下觀察油均勻細(xì)致的磨痕，有待精

23、拋消除。精拋時(shí)轉(zhuǎn)盤速度可適當(dāng)提高，拋光時(shí)間以拋掉粗拋的損傷層為宜。精拋后磨面明亮如鏡，在顯微鏡明視場(chǎng)條件下看不到劃痕，但在相襯照明條件下則仍可見到磨痕。拋光機(jī)拋光質(zhì)量的好壞嚴(yán)重影響試樣的組織結(jié)構(gòu)，已逐步引起有關(guān)專家的重視。近年來，國(guó)內(nèi)外在拋光機(jī)的性能上做了大量研究工作，研究出不少新機(jī)型、新一代拋光設(shè)備，正由原來的手動(dòng)操作發(fā)展為各種各樣的半自動(dòng)及全自動(dòng)拋光機(jī)。拋光時(shí)，拋光輪高速旋轉(zhuǎn)，零件與拋光輪摩擦產(chǎn)生高溫，使零件金屬塑性提高，在拋光力的作用下，金屬表面產(chǎn)生塑性變形，凸起的部分被壓入并流動(dòng)，凹進(jìn)的部分被填平，從而使細(xì)微不平的表面進(jìn)一步得到改善。也就是說：最外層的毛刺層機(jī)體由于劇烈的塑性變形而破碎

24、成很細(xì)的二次晶體，表層里邊塑性變形較小，越里邊變形越小。利用驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)毛氈輪使其旋轉(zhuǎn)，工件被齒輪齒條循序帶動(dòng)前進(jìn)，當(dāng)工件行進(jìn)至布輪下放時(shí)，仍連續(xù)前進(jìn)，從而使工件和拋光布輪產(chǎn)生摩擦，達(dá)到工件表面光亮之效果。主要設(shè)計(jì)內(nèi)容本設(shè)計(jì)主要拋光機(jī)設(shè)計(jì)中所需要部件及其相關(guān)參數(shù)進(jìn)行選擇與計(jì)算，結(jié)合設(shè)計(jì)要求及主要設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行改進(jìn)與選擇。全文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：拋光機(jī)的概述，簡(jiǎn)要介紹拋光機(jī)的應(yīng)用、特點(diǎn)及發(fā)展現(xiàn)狀。方案設(shè)計(jì)，對(duì)拋光機(jī)的主軸與砂輪連接形式、工作臺(tái)電機(jī)到工作臺(tái)動(dòng)力的傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)、導(dǎo)軌設(shè)計(jì)、拋光輪的設(shè)計(jì)等。設(shè)計(jì)計(jì)算，根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容及主要設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，從而進(jìn)行部件的選擇。部件的選擇，根據(jù)計(jì)算的結(jié)

25、構(gòu)并結(jié)合實(shí)際要求選用合適的零部件。冷卻系統(tǒng)的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)和電氣控制的簡(jiǎn)單介紹。第2章方案設(shè)計(jì)及電動(dòng)機(jī)選用主電機(jī)與拋光輪的連接設(shè)計(jì)拋光時(shí)拋光輪受到摩擦力、拋光切削力，拋光輪與電機(jī)的連接有多種方法。拋光輪可以與電機(jī)主軸連接，但所選電機(jī)伸出長(zhǎng)度有限，且普通電動(dòng)機(jī)伸出軸只能鍵連接，不能滿足要求，在拋光機(jī)設(shè)計(jì)中不宜采取此種連接方法。由此，為滿足要求，設(shè)計(jì)拋光輪與電動(dòng)機(jī)之間用彈性柱銷聯(lián)軸器連接。拋光輪再通過一對(duì)角接觸球軸承配合連接，使主軸更加平穩(wěn)可靠。拋光輪與主軸用螺母和擋圈固定。彈性聯(lián)軸器有很多功能：1、補(bǔ)償由于制造和安裝誤差造成所聯(lián)接兩軸的軸向位移,徑向位移和角位移，避免軸端產(chǎn)生過大的附加載荷。2、緩和電

26、機(jī)工作時(shí)軸上的扭轉(zhuǎn)沖擊。3、改變軸系的共振轉(zhuǎn)速，例如當(dāng)沖擊吸收功相同時(shí)。以扭矩為基準(zhǔn)的扭轉(zhuǎn)角越大（即剛度?。?，沖擊扭矩越小。共振轉(zhuǎn)速越低。此外，聯(lián)軸器的慣性矩也影響軸的共振轉(zhuǎn)速。4、減輕軸的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。不過，這只有采用具有較大外阻尼（增大摩擦阻尼）的結(jié)構(gòu)或較大內(nèi)阻尼的材料（如橡膠、塑料等）做聯(lián)軸器的中間傳力件時(shí)，才能實(shí)現(xiàn)。當(dāng)機(jī)器受到意外的過載時(shí)，往往會(huì)造成傳動(dòng)裝置或其他機(jī)件的損壞。如果在傳動(dòng)軸系中采用安全聯(lián)軸器，利用聯(lián)軸器中聯(lián)接元件的破斷、分離或打滑，使傳動(dòng)的力流中斷或限制力流的傳遞，就能起到安全保護(hù)作用。RIEL44*4*!*t+1中-；b.亡T.U7丄1-丄丄丄鼻丄t+-I-+t+XXLXX

27、X-L圖2-1拋光輪與軸和電機(jī)連接移動(dòng)工作臺(tái)與工作臺(tái)電機(jī)間的連接設(shè)計(jì)拋光機(jī)對(duì)的設(shè)計(jì)需要從各個(gè)組織結(jié)構(gòu)出發(fā)，精確的設(shè)計(jì)各組成部分，并最終使其有機(jī)結(jié)合，以達(dá)到設(shè)計(jì)要求，并盡量遵循，低成本，小質(zhì)量，易裝卸原則。拋光機(jī)由電動(dòng)機(jī)通過驅(qū)動(dòng)和減速系統(tǒng)帶動(dòng)工作臺(tái)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)毛氈輪轉(zhuǎn)動(dòng)來拋光工件，工作臺(tái)的設(shè)計(jì)與其對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌和冷卻系統(tǒng)組成。根據(jù)毛氈輪與工件的相對(duì)位置分為縱向進(jìn)給外圓磨，切入磨，周邊端面磨，端面一一平面磨，從而分成臥式拋光機(jī)與立式拋光機(jī)。臥式拋光機(jī)，其毛氈輪的速度較高而工作臺(tái)的速度很小，根據(jù)其特點(diǎn)來設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案。臥式拋光機(jī)的設(shè)計(jì)主要設(shè)計(jì)為帶動(dòng)工作臺(tái)的傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，工作臺(tái)的移動(dòng)為直線移動(dòng)，而且速度很

28、低。本方案設(shè)計(jì)是通過齒輪電機(jī)連接聯(lián)軸器，然后通過聯(lián)軸器與齒輪連接齒輪驅(qū)動(dòng)齒條帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)連接示意圖如下電機(jī)與工作臺(tái)連接示意圖電動(dòng)機(jī)的選擇設(shè)計(jì)臥式拋光機(jī)用拋光輪的圓周面面來拋光金屬試樣，工件形式如圖。工作臺(tái)上放置300的試樣隨工作臺(tái)前后移動(dòng)，拋光輪圓周面與試樣接觸，隨著兩者的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣面的拋光。主軸電機(jī)的選擇拋光力對(duì)于拋光所需力的大小計(jì)算，根據(jù)臥式外圓磨床磨削力大小的計(jì)算方法來估算所需拋光力的大小。外圓磨削的切向力計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式：Ft二CF叮丁卩叮fb(2-1)外圓磨削主磨削力的經(jīng)驗(yàn)公式的指數(shù)和系數(shù)值2.具體參數(shù)選擇擬定主軸電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為ns二960r/min，工作臺(tái)速度為Vw二10m/

29、min拋光輪速度Vs由于拋光輪拋光工件尺寸為0300mm,選取直徑為d二140mm的拋光輪，則：拋光輪速度為ndn兀x140 x960v=i=m/s=7.33m/ss1000 x601000 x60工件速度vw工件速度一般選擇6m/min10m/min這里我們選擇10m/min查閱文獻(xiàn)知cf取204）拋光力大小由以上確定的參數(shù)，根據(jù)公式（2-1）得5）拋光功率Pm主運(yùn)動(dòng)消耗的功率為Fv33.86x7.33sP=tskw=kw=0.57kwm100010006）拋光輪電機(jī)功率Ph電動(dòng)機(jī)與砂輪的連接通過聯(lián)軸器與軸承，查閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)取耳二0.98耳二0.99軸承聯(lián)軸器耳二耳2二0.99x0.982

30、二0.951聯(lián)軸器則m聯(lián)軸器軸承P=因此拋光輪電機(jī)功率hP=kw=0.59kw耳0.951m選擇電動(dòng)機(jī)由于存在很多未知摩擦這里選擇Y系列（IP44）三相異步電動(dòng)機(jī)（JB/T96161999），電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)表見下圖主電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)額定功率/kw電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速r/min效率/%功率因數(shù)重量/kg堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速Y100L100094033一6電動(dòng)機(jī)主要外形和尺寸以及示意圖中心高H外形尺寸LxADxHD底角安裝尺寸AxB地腳螺栓孔直徑K軸身尺寸DxE裝鍵部位尺寸FxGxD100380 x180 x245160 x1401260 x288x24x28工作臺(tái)電動(dòng)機(jī)選擇

31、在拋光的過程中，消耗的功率由公P=FV式V已知，先求F。由拋光輪的功率N二Fsrn式中Fs拋光輪與工件的摩擦力，r為拋光輪的半徑，n為拋光輪的轉(zhuǎn)速，代入已知參數(shù)求得：=PXa=8.3NFS=RN140 x1000則工件進(jìn)給的功率為PW=FV=8.3x10m/min=49.8w分析：由于從電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)前后移動(dòng)的過程中，運(yùn)動(dòng)傳遞有大量損失，因此在計(jì)算電機(jī)輸出功率時(shí)應(yīng)該考慮一下方面：軸承效率取，耳i=98聯(lián)軸器效率，“2二99齒輪齒條傳動(dòng)效率，取3二0.94考慮導(dǎo)軌摩擦損失一般為15%-20%取消率“4二8同時(shí)考慮帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)的同時(shí)，也帶動(dòng)了左右移動(dòng)導(dǎo)軌及電機(jī)，電磁吸盤等附件的移動(dòng)，真正用于工

32、件的效率很小取為5二0.12，則可以計(jì)算出電機(jī)的輸出功率為：P49.8P=十=0.898KW耳0.99X0.98X0.94X0.830.12由于一般電機(jī)沒這么小的功率，同時(shí)轉(zhuǎn)速一般較高，要想獲得很小的工件速度需要經(jīng)過多極減速這樣是不經(jīng)濟(jì)的同時(shí)結(jié)構(gòu)也會(huì)變得比較復(fù)雜，先分析如下直接使用直線電機(jī)來帶動(dòng)工作臺(tái)：直線電機(jī)可以直接傳輸直線運(yùn)動(dòng)，并且高速響應(yīng)，由于系統(tǒng)中直接取消了一些響應(yīng)時(shí)間常數(shù)較大的機(jī)械傳動(dòng)件（如絲杠）使整個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能大大提高，反應(yīng)異常靈敏快捷。直線驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)取消了由于絲杠等機(jī)械機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的傳動(dòng)間隙以及誤差，減少了插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)時(shí)因傳動(dòng)系統(tǒng)滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測(cè)反饋裝置控

33、制，即可大大提高機(jī)床的定位精度。直線電機(jī)剛度高，由于“直接驅(qū)動(dòng)”，避免了啟動(dòng)，變速和換向時(shí)因中間環(huán)節(jié)的摩擦磨損，彈性變形個(gè)反向間隙造成的運(yùn)動(dòng)滯后現(xiàn)象，同時(shí)提高了了其傳動(dòng)剛度。直線電機(jī)的選擇速度寬，加減速過程短。直線電機(jī)運(yùn)動(dòng)安靜噪音低由于取消了傳動(dòng)絲杠等部件的機(jī)械摩擦，且導(dǎo)軌又可才有滾動(dòng)導(dǎo)軌或磁墊懸浮導(dǎo)軌(無機(jī)械接觸)，其運(yùn)動(dòng)時(shí)噪音將大大降低。直線電機(jī)效率高由于無中間環(huán)節(jié)，消除了機(jī)械摩擦?xí)r的能量損耗，傳動(dòng)效率大大提高。由于直線電機(jī)的造價(jià)很高，從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)考慮到無法設(shè)計(jì)出來在社會(huì)上大規(guī)模推廣，并且拋光的精度沒有要求那么高，所以最后放棄了這種設(shè)計(jì)方案。通過伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠來帶動(dòng)工作臺(tái)：伺服電機(jī)

34、是指伺服系統(tǒng)指機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電可以控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制，并能快速反應(yīng)，并在控制系統(tǒng)中，用做執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小，線性度高，使動(dòng)電壓等特性，可把所受到的信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。伺服電機(jī)的主要特點(diǎn)是電壓信號(hào)為零是無自傳現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)億滾珠作為滾動(dòng)媒介的滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)的體系，滾珠絲杠可以把直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。滾珠絲杠的傳動(dòng)效率高，滾珠絲杠的傳動(dòng)效率高達(dá)90%到98%，為傳統(tǒng)的滑動(dòng)絲杠系統(tǒng)的2到4倍，所以一

35、較小的扭矩可以得到較大的推力，亦可以由回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)。滾珠絲杠傳動(dòng)平穩(wěn)，滾珠絲杠系統(tǒng)傳動(dòng)為點(diǎn)接觸滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，工作中摩擦阻力小，靈敏度高，啟動(dòng)時(shí)無震顫，低速時(shí)無爬行現(xiàn)象，因此可精密的控制微量進(jìn)給。滾珠絲杠精度高，滾珠絲杠系統(tǒng)傳動(dòng)中溫升較小，并可預(yù)緊消除軸向間隙和對(duì)絲杠進(jìn)行預(yù)拉伸以補(bǔ)償熱拉伸，因此可以獲得較高的定位精度和重復(fù)定位精度。滾珠絲杠高耐性，鋼球滾動(dòng)接觸處應(yīng)經(jīng)硬化處理(hrc5863),并經(jīng)精密磨削，循環(huán)體系過程純屬滾動(dòng)，相對(duì)磨碎甚微，故具有較高的使用壽命和精度保持性，滾珠絲杠同步性好。滾珠絲杠可靠性高滾珠絲杠與其他機(jī)械相比，滾珠絲杠的故障率很低，維修保養(yǎng)也比較簡(jiǎn)單，只需要進(jìn)行一般的

36、潤(rùn)滑和防塵。在特殊場(chǎng)合可在無潤(rùn)滑狀態(tài)下工作。滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)采用歌德式(Gothicarch)溝槽形狀使鋼珠與溝槽到達(dá)最佳接觸以便輕易走轉(zhuǎn)。若加入適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力，消除軸向間隙，樂意使?jié)L珠有更加剛性，減少滾珠和螺母絲杠之間的彈性變形，達(dá)到最高精度。由于伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠的造價(jià)很高，從經(jīng)濟(jì)的角度考慮無法設(shè)計(jì)出來在社會(huì)上大力推廣，并且拋光機(jī)的精度沒有必要那么高，所以放棄了這種設(shè)計(jì)方案。普通的三相電動(dòng)機(jī)通過減速來帶動(dòng)齒輪齒條從而帶動(dòng)工作臺(tái)：這其中的減速可以通過三級(jí)齒輪減速，或者直接選個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的減速器來帶動(dòng)軸和齒輪齒條。齒輪傳動(dòng)是利用雙齒輪的輪齒相互嚙合傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)。按齒輪軸線的相對(duì)位置分平行

37、軸圓柱齒輪傳動(dòng)，相交軸圓柱齒輪傳動(dòng)和交錯(cuò)軸螺旋齒輪傳動(dòng)。具有結(jié)構(gòu)緊湊，效率高，壽命長(zhǎng)，速度和尺寸范圍大的優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)過計(jì)算齒輪減速大約經(jīng)過三級(jí)或四級(jí)齒輪減速才可到達(dá)理想的速度，這樣從設(shè)計(jì)生產(chǎn)的角度看不方便生產(chǎn)推廣，并且減速系統(tǒng)的占用空間很大，所以不易選用此種設(shè)計(jì)方案。通過ICJ系列齒輪減速三相異步電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)齒輪齒條從而帶動(dòng)工作臺(tái)：齒輪減速電機(jī)是一種動(dòng)力傳遞機(jī)械，其實(shí)利用各級(jí)齒輪來達(dá)到降速目的。齒輪減速機(jī)適合低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩的環(huán)境，利用齒輪的速度轉(zhuǎn)換器將電機(jī)的回轉(zhuǎn)數(shù)減速到所需要的回轉(zhuǎn)數(shù)，并得到較大轉(zhuǎn)矩。齒輪減速機(jī)在減速的同時(shí)能提高輸出轉(zhuǎn)矩，而齒輪的減速機(jī)的扭矩輸出比例是按電機(jī)輸出乘以減速比所得，但要注

38、意的是不能超出額定扭矩。此外，齒輪減速機(jī)在正式投入使用前，必須進(jìn)行負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)以及空載運(yùn)轉(zhuǎn)。進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)的目的是要確定齒輪減速機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否有異?，F(xiàn)象，待確定無異?，F(xiàn)象后方可進(jìn)行使用。齒輪減速電機(jī)是指減速機(jī)和電機(jī)的集成體。這種集成體通常也可稱為齒輪馬達(dá)或齒輪電機(jī)。齒輪齒條傳動(dòng)可以將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，并且其承載力大，傳動(dòng)精度高，可達(dá)，可隨意改變對(duì)接長(zhǎng)度，傳動(dòng)的速度選擇的范圍大。加工的安裝的要求的精度低，磨損后對(duì)其性能影響小，齒條是由標(biāo)準(zhǔn)外齒輪的齒數(shù)增加到無窮多時(shí)，齒輪式的基圓和其他圓都變成了相互平行的直線，同側(cè)漸開線齒廓也變成了相互平行的斜直線齒廓?？偨Y(jié)以上幾個(gè)備選方案：通過yjc系列的齒

39、輪減速三相異步電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸再連接器與軸連接，軸上安裝齒輪，通過齒輪和齒條嚙合，讓齒條與工作臺(tái)焊接，在接頭上通過螺栓和螺母再連接一次。這種設(shè)計(jì)方案從功能角度上講可以完成拋光機(jī)所需的功能，并且其粗糙度達(dá)到要求。從經(jīng)濟(jì)的角度上講造價(jià)合適，適合在社會(huì)上大力推廣應(yīng)用，選用YJC系列的減速電機(jī)是一種標(biāo)準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可以滿足速度的要求且省去了減速器的部分，占用空間大大減小，結(jié)構(gòu)緊湊。其特點(diǎn)如下1、同軸式斜齒輪減速電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,體積小，造型美觀，承受過載能力強(qiáng)。2、傳動(dòng)比分級(jí)精細(xì)，選擇范圍廣，轉(zhuǎn)速型譜寬，范圍i=2-28800。3、能耗低，性能優(yōu)越，減速器效率高達(dá)百分之九十六,振動(dòng)小，噪音低。4、通用性強(qiáng),

40、使用維護(hù)方便，維護(hù)成本低，特別是生產(chǎn)線，只需備用內(nèi)部幾個(gè)傳動(dòng)件即可保證整線正常生產(chǎn)的維修保養(yǎng)。5、采用新型密封裝置，保護(hù)性能好，對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可在有腐蝕、潮濕等惡劣環(huán)境中連續(xù)工作。6、本系列產(chǎn)品可匹配普通丫系列、Y2系列、起重電機(jī)、防暴電機(jī)、制動(dòng)電機(jī)、變頻電機(jī)、直流電機(jī)、戶外型專用電機(jī)等各種電機(jī)。在這里我們選擇丫系列電機(jī)示意圖如下因此最優(yōu)的方案是選擇齒輪減速電機(jī)，根據(jù)上述參數(shù)我們選取YJC系列三相異步電動(dòng)機(jī)（JB/T）通過查機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)得其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表機(jī)座號(hào)電動(dòng)機(jī)功率輸出轉(zhuǎn)速輸出轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)代號(hào)13235r/min487NmYCJ32/Y90SF2-4DEFGM42+0.018+0.02土

41、12370-0.2265NPRSTmax230+0.016-0.0133000154凸緣孔數(shù)SHFLJ規(guī)格代號(hào)4M12310355810-4端蓋號(hào)ADHDHMLMF3155無吊環(huán)螺釘140305齒輪減速電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖第3章主要零件的設(shè)計(jì)及校核拋光輪的設(shè)計(jì)與選擇拋光輪是拋光機(jī)上直接起拋光作用的部件。因此，拋光輪是直接影響拋光效率和質(zhì)量的關(guān)鍵因素。常見的拋光輪是用數(shù)十層纖維織物通過膠粘而成的布輪或氈輪，最外層表面根據(jù)不同的工藝規(guī)范膠粘上一種或數(shù)種硬質(zhì)顆粒物。還有有特殊織物，如用尼龍纖維或布料制成的外面不膠粘硬質(zhì)顆粒的布輪。拋光輪的種類和型號(hào)拋光輪用各種棉布，細(xì)毛氈，皮革特種紙等材料制成，分為縫合式

42、，非縫合式，褶皺式。具體參照下表1表1.拋光輪的種類種類組成縫合方式特點(diǎn)用途縫合式用粗平布，麻布，細(xì)平布寺縫合同心圓式，螺旋式，徑向式，徑向弧形式，方形式根據(jù)縫合密度和布料的不同，制成不同硬度的拋光輪。用于粗磨，適應(yīng)于各種形狀較簡(jiǎn)單的品非縫合式用細(xì)軟棉布制成原盤式，翼片式翼片式的使用壽命好用于形狀復(fù)雜制品，小零件，精拋光等褶皺式將布卷成布條，縫合成連續(xù)的，有偏壓的卷，再把布卷裝在帶溝槽的中間原盤上輪中心安裝能通風(fēng)的鋼輪轂與機(jī)軸配合有通風(fēng)散熱性好的特點(diǎn)用于大型零件平面，管狀件表面的咼速拋光。此軟輪可用于塑料件的低速拋光根據(jù)設(shè)計(jì)要求，該拋光件為直徑200的圓形鋼坯，為大型工件，所以根據(jù)表選擇褶皺式

43、。常用拋光輪的種類及功能棘面輪：結(jié)構(gòu)-輪橫截面為13mm寬，中間用圓盤加緊并打孔。孔起到循環(huán)空氣而冷卻輪子的作用，防止輪與工件接觸部位聚集熱量?？p線12-13圈/dm2，精拋輪為10-11圈/dm2，影響輪表面彈性的因素：布的層數(shù)，中心夾盤的直徑，褶皺度。功能-使用中較干凈，輪子壽命長(zhǎng);增加金屬磨拋量，磨速快，粗糙度低；減少拋光時(shí)間，拋光機(jī)使用少。適合自動(dòng)拋光。指寬輪：結(jié)構(gòu)-由多個(gè)棘面輪重疊裝配。輪的密實(shí)性很重要，改變因素有：?jiǎn)纹喛p線線距，縫線圈數(shù)，組合輪數(shù)量，輪轂直徑。適合外形復(fù)雜的工件。圓盤輪：結(jié)構(gòu)-20曾圓形布疊合而成，平均厚度6mm。常使用螺旋形縫線圓盤輪。軟輪縫線線距寬度為10mm

44、，中等硬輪為6mm，硬輪為3mm。功能-改變縫線圈數(shù)，以控制拋光輪硬度，撓曲度，彈性，存留拋光機(jī)能力。用途-軟輪用于精拋光或鏡面拋光。拼合輪：結(jié)構(gòu)將新的，不規(guī)則形狀的零碎布料，夾在外層為圓形的布片間，再在輪的圓截面上一圈圈地縫線。用于磨削量大的磨光作業(yè)。拋光輪的設(shè)計(jì)拋光輪由拋光桿與毛氈組成，并且用螺母加上擋圈來固定。，如圖拋光輪示意圖拋光輪毛氈選擇片狀中通型，通過螺栓和墊片固定在拋光桿上，毛氈比鑄件和墊片要高，從而起到拋光作用又不磨損鑄件，更換時(shí)松下螺栓就能更換，簡(jiǎn)單方便。拋光輪的直徑設(shè)計(jì)為300mm，拋光輪的中心與工作平臺(tái)的中心在一條水平線上，這樣當(dāng)拋光輪與工作平臺(tái)相對(duì)移動(dòng)時(shí)可以完整的拋光，

45、又保證了主軸拋光輪的大小和拋光力。毛氈的規(guī)格與型號(hào)A1分類命名工業(yè)用毛氈根據(jù)使用原料分為五大類：a細(xì)毛b.半粗毛c粗毛d雜毛e獸毛注：產(chǎn)品有特殊要求，使用原料不受此限。A2編號(hào)由五位數(shù)字組成，三四位數(shù)中間用“”表示，每位數(shù)字說明如下：第一位數(shù)字表示產(chǎn)品顏色。A1第一位數(shù)字色澤分類1、白色（即羊毛本色白色）2、灰色（既有部分再生毛作原料，一般呈灰色）3、天然雜色（既有部分黑色或棕色羊毛作原料）4、彩色（由人工染色或人工加白等各色）5、各種彩色（包括人工染色和天然雜色等混合色）第二位表示使用原料分類。A2第二位數(shù)字原料分類1、細(xì)毛2、半粗毛3、粗毛4、雜毛5、獸毛第三位數(shù)字表示產(chǎn)品品種規(guī)格分類。A

46、3第三位數(shù)字品種規(guī)格1、匹氈（鋼絲針布?xì)郑┘伴L(zhǎng)度在5米以上的（包括5米）a.T112-3244即特品白色細(xì)毛塊氈，密度為g/cm3。2、塊氈（長(zhǎng)度在5米以下的）3、氈輪4、氈筒5、環(huán)形零件（即油封）6、縫接環(huán)形零件（即縫接油封）7、塊形零件8、圓片零件9、條形零件0、濾芯代表特品氈。第四、五位數(shù)字表示產(chǎn)品密度（g/cm3）。如g/cm3,cm3。舉例說明：b.b.1123244即白色細(xì)毛一般塊氈，密度為g/cm3。12425即白色半粗毛氈筒，密度是g/cm3。13025即白色粗毛濾芯，密度是g/cm3。34220即天然雜色獸毛及羊毛混合塊氈，密度是g/cm3A3凡規(guī)定允許非毛含量屬全毛產(chǎn)品的原

47、料，用于制氈產(chǎn)品也按此規(guī)定掌握。這里我們選擇12425即白色半粗毛氈筒，密度是g/cm3拋光膏的選擇拋光膏也是拋光過程中不可缺少的材料，常用的拋光膏按顏色可分為白、綠、和黃三種，其分別是用硬化油、米糠油、地蠟、石蠟、白蠟、紅丹、長(zhǎng)石粉等按不同的比例混合而成，各類拋光膏的特點(diǎn)與用途見下表2，表22拋光膏的種類類型特點(diǎn)用途白拋光膏用氧化鈣，少量氧化鎂及粘膠劑制成，力度拋光軟件的金屬（鋁、銅）和塑料小而不銳利長(zhǎng)期存放易風(fēng)化變質(zhì)紅拋光膏用氧化鎂，氧化鋁和粘膠劑制成，硬度中等拋光般鋼鐵零件，對(duì)鋁、銅零件做粗拋綠拋光膏用氧化鉻和粘膠劑制成硬而銳利，磨削能力強(qiáng)。拋光硬質(zhì)合金，隔層和不銹鋼層綜合考慮這里我們選

48、擇綠拋光膏齒輪齒條的設(shè)計(jì)按傳動(dòng)方案，選用直齒圓柱齒輪齒條傳動(dòng)。拋光機(jī)為一般機(jī)器工作機(jī)器，速度不高，故選用8級(jí)精度。材料的選擇，由表知選擇齒輪齒條，材料都為45鋼（淬火調(diào)質(zhì)）。m是設(shè)計(jì)制造齒輪的重要參數(shù)。模數(shù)大，則齒距p也大，隨之齒厚s、齒高h(yuǎn)也大，因而齒輪的承載能力也增大。不同模數(shù)的齒輪要用不同模數(shù)的刀具來加工制造，為便于設(shè)計(jì)和加工，模數(shù)的數(shù)值已系列化。第一系列12345681012162025324050第二系列()()()79(11)141822283645注：選用模數(shù)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用第一系列；其次選用第二系列；括號(hào)內(nèi)的模數(shù)盡可能不用。本編未摘錄小于1的模數(shù)。由上表選的模數(shù)m=2,z=37按

49、齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算,確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值,1）試選載荷系數(shù)Kt二。2）計(jì)算直齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T=xxx3）由表10-7選取齒輪的齒寬系數(shù)ZE=188Mpa1/25）齒輪齒條的接觸疲勞強(qiáng)度5Hlim1=5Hlim2=550Mpa6）由圖取接觸疲勞壽命系數(shù)KHN仁KHN2=。7）計(jì)算接觸需用應(yīng)力，取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1。KcHN1limlS=522.5Mpa計(jì)算圓周速度VndxnV=60 x1000b1d，d1t=74mm齒輪齒寬為b1=54mm，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)的齒條b2=18,由工作臺(tái)的行程確定齒條長(zhǎng)l=300mm。通過圓柱齒輪齒頂部的圓稱為齒頂圓，其直徑用da表示

50、。通過圓柱齒輪齒根部的圓稱為齒根圓，直徑用df表示。齒頂圓a與分度圓d之間的徑向距離稱為齒頂高，用ha來表示；齒根圓df與分度圓d之間的徑向距離稱為齒根高，用hf來表示；齒頂高與齒根高之和稱為齒高，以h表示，即齒頂圓與齒根圓之間的徑向距離。以上所述的幾何要素均與模數(shù)m有關(guān)。表3-9直齒圓柱齒輪各幾何要素的尺寸計(jì)算基本要素：模數(shù)m；齒數(shù)z名稱代號(hào)計(jì)算公式齒頂高h(yuǎn)aha=m齒根高h(yuǎn)fhf=齒高h(yuǎn)h=分度圓直徑dd=mz齒頂圓直徑dada=m(z+2)齒根圓直徑dfdf=md=74db=a=72P=nm=ha=2hf=da=d+2ha=76df=d-2hf=Es=e=2=。軌與工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)導(dǎo)軌設(shè)

51、計(jì)導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)部件導(dǎo)向和承載部件。按運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)形式，導(dǎo)軌有直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌。常用導(dǎo)軌的類型和特點(diǎn)總結(jié)如下表所示。表2-3導(dǎo)軌的類型及各自的特點(diǎn)與應(yīng)用導(dǎo)軌類型主要特點(diǎn)應(yīng)用普通滑動(dòng)導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單使用維修方便；沒有形成完全液體摩擦，動(dòng)、靜摩擦因素差大，低速易爬行普通機(jī)床。壓力機(jī)、軋鋼機(jī)等各種機(jī)械塑料導(dǎo)軌貼塑導(dǎo)軌摩擦因素小自潤(rùn)滑性能好、低速不易爬行、抗摩擦性能好；貼塑工藝簡(jiǎn)單；剛度低，耐熱性差，易蠕變主要用于中、大型機(jī)床。壓強(qiáng)不大的導(dǎo)軌。壓力機(jī)滑塊機(jī)構(gòu)等鑲金屬導(dǎo)軌耐磨性強(qiáng)；鑲鋼導(dǎo)軌工藝復(fù)雜，成本高；運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)常用于重型機(jī)械，如立車、龍門銑床導(dǎo)軌及壓力機(jī)導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)靈敏性好低速平穩(wěn)性好，定位精度高；

52、滾動(dòng)導(dǎo)軌精度保持好，磨損少壽廣泛用于各類精密機(jī)命長(zhǎng)、移動(dòng)輕便；剛性械、數(shù)控機(jī)床、精密機(jī)和抗震性差結(jié)構(gòu)復(fù)雜成床、紡織機(jī)械、高速壓本高、要求良好維護(hù)；力機(jī)及各種自動(dòng)化機(jī)械滾動(dòng)體循環(huán)的滾動(dòng)導(dǎo)軌品種較多，已專業(yè)化系列生產(chǎn)，購(gòu)買安裝便捷中對(duì)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)主要考慮以下三方面：準(zhǔn)確的導(dǎo)向精度：幾何精度、結(jié)構(gòu)剛度和溫度變化影響。精度保持性好：要求導(dǎo)軌耐磨性好，在受載和環(huán)境溫度變化下有較長(zhǎng)的壽命，潤(rùn)滑和防護(hù)性好。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，便于調(diào)整和維修。因?yàn)楸緬伖鈾C(jī)是精密拋光，運(yùn)動(dòng)過程中需要良好的導(dǎo)向精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性根據(jù)上表，綜合考慮選擇直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，通過滑塊帶動(dòng)整個(gè)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)。兩條前后移動(dòng)導(dǎo)軌。工作臺(tái)設(shè)計(jì)在拋光機(jī)底座上放

53、置一塊平行度較高的鋼板，以保證運(yùn)動(dòng)過程中的平穩(wěn)性，通過滑塊帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)，將軸承座、磁力表座、電磁吸盤等零件固定在鋼板上。此次設(shè)計(jì)的拋光機(jī)為e3oo臥式拋光機(jī)，拋光的工件為e3oo規(guī)格的鋼坯。工作臺(tái)及升降臺(tái)的設(shè)計(jì)工作平臺(tái)及升降臺(tái)示意圖如圖，螺紋套和蝸桿相連，聽過螺紋配合，旋轉(zhuǎn)螺紋套可以升降工作平臺(tái)，最大行程為30mm,工作平臺(tái)中心用內(nèi)六角螺釘與蝸輪軸連接，此時(shí)，螺紋套受壓力，內(nèi)六角螺釘受拉力，從而保證了升降之后的穩(wěn)定。磁力表座的規(guī)格為60mmx55mmx50mm，固定在工作臺(tái)的四個(gè)方向，通過工作臺(tái)的凹槽定位，再通過底部的螺釘進(jìn)行緊固。吸力為80N重量1kg型號(hào)為PD-103螺紋深度為。磁力表座

54、的選擇緊篠的尺寸但它提供了強(qiáng)犬的常力“各沖二件匸以安置在上確從而固定在機(jī)底上從事檢倉(cāng)1與忻二m型號(hào)TtodclHoldingPower(kif：磁那寸MagneticSize(nun.)鹹深度ScrewETCLLnCimiii1Weight(kg)長(zhǎng)L)高PD-1CI：紅色1&050l：;uHlMW、1.272.2FD-101黒色I(xiàn)P117緞工25舉T2PLI-I021QU75.3PD-10J80帥1.LP0-312:03S3Kj35a5X0.30.3.173i303DJ5X0.Sa.e主軸的設(shè)計(jì)與校核根據(jù)主軸的設(shè)計(jì)結(jié)果設(shè)計(jì)軸的具體尺寸電動(dòng)機(jī)的輸出功率為P1=內(nèi)=出81=l63kwT二9550

55、 x103-h二9550 x103x二11815.6N-mm電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩為1nm940主軸的輸出功率為P2=PW1-163x99x0-98=1-14kw主軸的輸出轉(zhuǎn)矩為T2=T2=11815-6x99x98=115805N-mm作用在主軸上的力拋光時(shí)拋光輪與試樣接觸的壓力根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取N=100N;拋光機(jī)在工作過程中加磨料去摩擦系數(shù)二0.3，工作時(shí)摩擦力F=N=0.3x100N=30N耳二36.86N，但在拋光時(shí)，拋光力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于此力，故取Ft二40N拋光時(shí)工作所受力為F=F+Ft二40+30二70N1.初步確定軸的最小直徑按扭矩強(qiáng)度條件計(jì)算，根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)表15-1選擇軸的材料為45鋼，正火處理，硬

56、度HBS=200,強(qiáng)度極限&b-600MPa，屈服極限鳥-600MPa，彎曲疲勞極限&-二240嘰。由機(jī)械設(shè)計(jì)表15-3查得A0二120。p|114dA3二120 x3二13mmmin0n940由于最小直徑與電動(dòng)機(jī)輸出軸連接，電動(dòng)機(jī)輸出軸直徑為28mm，長(zhǎng)度60mm，因此主軸最小直徑取28mm。同時(shí)為了使電動(dòng)機(jī)輸出軸與主軸連接需要選取聯(lián)軸器型號(hào)。選擇聯(lián)軸器類型時(shí)，應(yīng)考慮：所需傳遞轉(zhuǎn)矩的大小和性質(zhì)，對(duì)緩沖、減振功能的要求以及是否可能發(fā)生共振等。由制造和裝配誤差、軸受載和熱膨脹變形以及部件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)等引起兩軸軸線的相對(duì)位移程度。許用的外形尺寸和安裝方法，為了便于裝配、調(diào)整和維修所必需的操作空間

57、。對(duì)于大型的聯(lián)軸器，應(yīng)能在軸不需作軸向移動(dòng)的條件下實(shí)現(xiàn)裝拆。此外，還應(yīng)考慮工作環(huán)境、使用壽命以及潤(rùn)滑和密封和經(jīng)濟(jì)性等條件，再參考各類聯(lián)軸器特性，選擇一種合用的聯(lián)軸器類型。類分工作情況及舉例電動(dòng)機(jī)、汽輪機(jī)四缸和四缸以上內(nèi)燃機(jī)雙缸內(nèi)燃機(jī)單缸內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)矩變化很小，如發(fā)電機(jī)、小1型通風(fēng)機(jī)、小型離心泵轉(zhuǎn)矩變化小，如透平壓縮機(jī)、II木工機(jī)床、運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)矩變化中等，如攪拌機(jī)、增III壓泵、有飛輪的壓縮機(jī)、沖床轉(zhuǎn)矩變化和沖擊載何中等，如IV織布機(jī)、水泥攪拌機(jī)、拖拉機(jī)轉(zhuǎn)矩變化和沖擊載何大，如造V紙機(jī)、挖掘機(jī)、起重機(jī)、碎石機(jī)轉(zhuǎn)矩變化大并有極強(qiáng)烈沖擊載何，如壓延機(jī)、無飛輪的活塞泵、重型初軋機(jī)表3-1工作情況系數(shù)KA計(jì)算

58、聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩二KAT2，由于考慮到轉(zhuǎn)矩變化很小，故KA=1.3，則：T=KT=1.3x11580.5二15054.65N-mmcaA2查詢標(biāo)準(zhǔn)按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)GB/T5014-2003，選用LX2型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為560N-m。聯(lián)軸器孔徑為28mm，半聯(lián)軸器長(zhǎng)度為62mm。如下圖:根據(jù)周向定位要求確定軸的各段直徑與長(zhǎng)度參見軸結(jié)構(gòu)圖，如下圖?；钚蛱?hào)長(zhǎng)度直徑1602824540322454170545224566040732038(1n-JIuJi+_afl軸水平放置左端與電動(dòng)機(jī)相連1段與聯(lián)軸器相連，長(zhǎng)度為60mm，直徑為28mm；1初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承

59、同時(shí)受徑向力和軸向力的作用，因此選用角接觸球軸承。根據(jù)工作要求，根據(jù)3段直徑選取角接觸球軸承GBT292-94,其尺寸為dxDxB=45mmx85mmxl9mm，設(shè)計(jì)3段長(zhǎng)度為19mm，直徑為45mm；2段為了方便軸承安裝設(shè)計(jì)直徑為40mm，長(zhǎng)度為45mm；4段根據(jù)定位軸肩原則選擇直徑為54mm，由于長(zhǎng)度沒有具體要求，可以取該段長(zhǎng)170mm；5段軸安裝軸承，其尺寸同第3段相同；長(zhǎng)度為19直徑為45mm。6段為方便軸承安裝取直徑為40,mm、長(zhǎng)度為60mm。7段需要深入箱體與拋光輪連接，為方便拋光輪的安裝，該段軸長(zhǎng)取320mm，直徑為36mm。而且端部要加工螺紋。方便毛氈固定。軸向零件的周向定位

60、聯(lián)軸器與軸的軸向定位采用平鍵連接。按1段的尺寸查平鍵截面bxh=8mmx7mm，再根據(jù)該軸段長(zhǎng)度與聯(lián)軸器長(zhǎng)度確定鍵長(zhǎng)50mm，半聯(lián)軸器的選取H7與軸的配合為下6。滾動(dòng)軸承與軸的軸向定位是由過渡配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為k6。軸上倒角與圓角尺寸見零件圖求軸上的載荷此軸未受徑向力，拋光輪邊緣受到豎直向上的力為拋光壓力Fa=N=100N，該力軸向作用由軸承承擔(dān)，對(duì)軸造成的彎矩大小為M=Far=23000Nm從軸的結(jié)構(gòu)圖和扭矩圖中可以看出齒輪軸與軸承的配合處為軸的危險(xiǎn)截面。計(jì)算數(shù)據(jù)如下表載荷水平面H垂直面V支反力FF=542.1NNH1F=442.1NNH2F=45NNV1F=36.69N