畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)-CJ6132車床主傳動(dòng)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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PAGE第50頁(yè)共50頁(yè)摘要在本次設(shè)計(jì)中,采用常規(guī)分離式主傳動(dòng)設(shè)計(jì),機(jī)床主傳動(dòng)采用液壓操縱機(jī)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)十八級(jí)轉(zhuǎn)速。機(jī)床主軸箱內(nèi)的傳動(dòng)齒輪均經(jīng)淬硬磨齒處理,傳動(dòng)比穩(wěn)定,運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低。機(jī)床采用單片式電磁剎車離合器,解決主軸的剎車及離合問(wèn)題,離合器安裝于主軸箱帶輪處,使床頭箱內(nèi)結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化,便于維修。進(jìn)給方面,采用開(kāi)環(huán)數(shù)控系統(tǒng),即步進(jìn)電機(jī)數(shù)控進(jìn)給方式。采用步進(jìn)電機(jī)開(kāi)環(huán)數(shù)控系統(tǒng)已基本能滿足進(jìn)給精度的要求。主傳動(dòng)由于采用了分離傳動(dòng)發(fā)案,可較好的隔離電機(jī)及變速箱的震動(dòng),解決了熱變形對(duì)主軸的影響,提高機(jī)床的加工精度。再者,數(shù)控系統(tǒng)采用單片機(jī)技術(shù),可靠性高,成本低,經(jīng)濟(jì)性好。在總體性能上可以達(dá)到經(jīng)濟(jì)精密數(shù)控機(jī)床之列,達(dá)到較好的性價(jià)比。該機(jī)床可以加工各種軸類、盤(pán)類零件,可以車削各種螺紋、圓弧、圓錐及回轉(zhuǎn)體的內(nèi)外曲面。作為通用型機(jī)床,特別適合汽車工業(yè)、摩托車行業(yè)、電子工業(yè)、航天、軍工等行業(yè),對(duì)旋轉(zhuǎn)體類零件進(jìn)行高效、大批量、高精度加工時(shí)采用。機(jī)床采用機(jī)、電、液一體化結(jié)構(gòu),整體布局緊湊合理,便于維修和保養(yǎng),外形符合人機(jī)工程學(xué)的原理,宜人性好,便于操作。關(guān)鍵詞:數(shù)控車床;CJ6132;分離傳動(dòng);步進(jìn)電機(jī)

AbstractInthisdesign,theuseofconventionalseparationofthemaintransmissiondesign,machinetoolmaindriveusinghydrauliccontrolmechanism,canachieveeighteenspeed.Thetransmissiongearsinthemainshaftofthemachinetoolareprocessedbyhardeningandgrindingteeth.Themachineadoptsthesinglechipelectromagneticbrakeclutch,whichsolvestheproblemofthebrakeandclutchofthemainshaft,andtheclutchisarrangedonthepulleyofthemainshaftbox,sothatthestructureoftheheadstockissimplified,andthemaintenanceisconvenient.Feed,theuseofopenCNCsystem,thatis,steppermotorCNCfeed.Theopen-loopcontrolsystemofsteppingmotorhasbeenabletomeettherequirementoffeedprecision.Themaintransmissionduetotheseparationoftransmissioncase,canisolatethemotorandgearboxgoodvibrations,solvestheinfluenceofthermaldeformationonthespindle,improvethemachiningaccuracyofmachinetool.Moreover,thenumericalcontrolsystemusesthemonolithicintegratedcircuittechnology,thereliabilityishigh,thecostislow,theeconomyisgood.TheoverallperformancecanbeachievedintheeconomicprecisionCNCmachinetools,toachieveabetterprice.Themachinetoolcanprocessallkindsofshaft,discparts,canbeturnedintoavarietyofthread,arc,coneandrotarybodyoftheinternalandexternalsurface.Asageneral-purposemachinetool,especiallyfortheautomotiveindustry,motorcycleindustry,electronicindustry,aerospace,militaryandotherindustries,therotarybodypartsforefficient,high-volume,high-precisionprocessing.Themachineadoptstheintegratedstructureofmachine,electricityandliquid,theoveralllayoutiscompactandreasonable,itisconvenientformaintenanceandrepair,andtheappearanceisconsistentwiththeprincipleofergonomics.KeyWords:numericalcontrollathe;CJ6132;separatedrive;steppingmotor

目錄摘要 1Abstract 2第1章總體方案設(shè)計(jì) 41.1主傳動(dòng)的組成部分 41.2機(jī)床主要部件及其運(yùn)動(dòng)方式的選定 51.3機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù) 61.4各組成部件的特性與所應(yīng)達(dá)到的要求 6第2章機(jī)床主傳動(dòng)設(shè)計(jì) 92.1主要技術(shù)參數(shù)的確定 92.1.1尺寸參數(shù) 92.1.2運(yùn)動(dòng)參數(shù) 102.1.3主軸轉(zhuǎn)速的確定 122.1.4轉(zhuǎn)速范圍及公比的確定 122.1.5結(jié)構(gòu)式與結(jié)構(gòu)網(wǎng)的確定 132.1.6轉(zhuǎn)速圖的擬定 142.1.7傳動(dòng)比參數(shù)的確定 152.2傳動(dòng)系統(tǒng)圖的擬定 162.3電動(dòng)機(jī)的選擇 182.4齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 182.5軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 22第3章進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 373.1縱向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 373.1.1滾珠絲杠設(shè)計(jì)計(jì)算 383.1.2步進(jìn)電機(jī)的選擇 413.2橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 433.2.1滾珠絲杠螺母副的選擇計(jì)算 433.2.2步進(jìn)電機(jī)的選擇 48第4章數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 514.1系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)的基本要求 514.2數(shù)字控制系統(tǒng)框圖 524.3數(shù)控系統(tǒng)的硬件特點(diǎn) 524.4控制系統(tǒng)圖及芯片的選擇 524.5存儲(chǔ)器及系統(tǒng)擴(kuò)展設(shè)計(jì) 534.6鍵盤(pán)及鍵盤(pán)接口設(shè)計(jì) 544.7顯示器接口設(shè)計(jì) 554.8步進(jìn)電機(jī)控制電路 56結(jié)論 57致謝 58參考文獻(xiàn) 59

第1章總體方案設(shè)計(jì)機(jī)床工業(yè)是機(jī)器制造業(yè)的重要部門(mén),肩負(fù)著為農(nóng)業(yè)、工業(yè)、科學(xué)技術(shù)和國(guó)防現(xiàn)代化提供技術(shù)裝備的任務(wù),是使現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)具有高生產(chǎn)率和先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的保證。設(shè)計(jì)機(jī)床的目標(biāo)就是選用技術(shù)先進(jìn)。經(jīng)濟(jì)效果顯著的最佳可行方案,以獲得高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此,從事機(jī)床設(shè)計(jì)的人員,應(yīng)不斷地把經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的新理論、新技術(shù)、新方法應(yīng)用到設(shè)計(jì)中,做到既要技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)效益好、效率高。要不斷的吸收國(guó)外的成功經(jīng)驗(yàn),做到既要符合我國(guó)國(guó)情,又要趕超國(guó)際水平。要不斷的開(kāi)拓創(chuàng)新,設(shè)計(jì)和制造出更多的生產(chǎn)率高、靜態(tài)動(dòng)態(tài)性能好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、維修容易、造型美觀、耗能少、成本低的現(xiàn)代化機(jī)床。設(shè)計(jì)本著以上原則進(jìn)行,盡量向低成本、高效率、簡(jiǎn)化操作、符合人機(jī)工程的方向考慮。1.1主傳動(dòng)的組成部分主傳動(dòng)由動(dòng)力源、變速裝置及執(zhí)行元件(如主軸、刀架、工作臺(tái)等)部分組成。主傳動(dòng)系統(tǒng)屬于外聯(lián)系傳動(dòng)鏈。主傳動(dòng)包括動(dòng)力源(電動(dòng)機(jī))、變速裝置、定比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、主軸組件、操縱機(jī)構(gòu)等十部分組成。(1)動(dòng)力源電動(dòng)機(jī)或液壓馬達(dá),它給執(zhí)行件提供動(dòng)力,并使其獲得一定的運(yùn)動(dòng)速度和方向。(2)定比傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有固定傳動(dòng)比的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),用來(lái)實(shí)現(xiàn)降速、升速或運(yùn)動(dòng)聯(lián)接,本設(shè)計(jì)中采用齒輪和帶傳動(dòng)。(3)變速裝置傳遞動(dòng)力、運(yùn)動(dòng)以及變換運(yùn)動(dòng)速度的裝置,本設(shè)計(jì)中采用兩個(gè)滑移齒輪變速組和一個(gè)背輪機(jī)構(gòu)使主軸獲得18級(jí)轉(zhuǎn)速。(4)主軸組件機(jī)床的執(zhí)行件之一,它由主軸支承和安裝在主軸上的傳動(dòng)件等組成,(5)開(kāi)停裝置用來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)床的啟動(dòng)和停止的機(jī)構(gòu),本設(shè)計(jì)中采用直接開(kāi)停電動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)主軸的啟動(dòng)和停止。(6)制動(dòng)裝置用來(lái)控制主軸迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置,以減少輔助時(shí)間。本設(shè)計(jì)中采用電磁式制動(dòng)器。(7)換向裝置用來(lái)變換機(jī)床主軸的旋轉(zhuǎn)方向的裝置。本設(shè)計(jì)中采用電動(dòng)機(jī)直接換向。(8)操縱機(jī)構(gòu)控制機(jī)床主軸的開(kāi)停、換向、變速及制動(dòng)的機(jī)構(gòu)。本設(shè)計(jì)中,開(kāi)停、換向和制動(dòng)采用電控制;變速采用液壓控制。(9)潤(rùn)滑與密封為了保證主傳動(dòng)的正常工作和良好的使用壽命,必須有良好的潤(rùn)滑裝置和可靠的密封裝置。本設(shè)計(jì)中采用箱外循環(huán)強(qiáng)制潤(rùn)滑,主軸組件采用迷宮式密封。(10)箱體上述個(gè)機(jī)構(gòu)和裝置都裝在箱體中,并應(yīng)保證其相互位置的準(zhǔn)確性。本設(shè)計(jì)中采用灰鐵鑄造箱體。(11)刀架數(shù)控機(jī)床中為了實(shí)現(xiàn)對(duì)刀架的自動(dòng)控制,采用制動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架。1.2機(jī)床主要部件及其運(yùn)動(dòng)方式的選定(1)主運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)根據(jù)設(shè)計(jì)要求,本設(shè)計(jì)采用分離式主傳動(dòng)系統(tǒng),包括變速箱、主軸箱兩部分。其中,變速箱與電動(dòng)機(jī)至于機(jī)座內(nèi),主軸箱與變速箱采用帶傳動(dòng)連接。所有的變速都采用液壓操作。(2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)本次所設(shè)計(jì)的機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)均由單片機(jī)進(jìn)行數(shù)字控制,因此在X、Y方向上,進(jìn)給運(yùn)動(dòng)均采用滾珠絲杠螺母副,其動(dòng)力由步進(jìn)電機(jī)通過(guò)齒輪傳遞。齒輪的消隙采用偏心環(huán)調(diào)整。(3)數(shù)字控制的實(shí)現(xiàn)采用單片機(jī)控制,各個(gè)控制按扭均安裝在控制臺(tái)上,而控制臺(tái)擺放在易操作的位置,這一點(diǎn)須根據(jù)實(shí)際情況而定。(4)機(jī)床其它零部件的選擇考慮到生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性,機(jī)床附件如油管、行程開(kāi)關(guān)等,以及標(biāo)準(zhǔn)件如滾珠絲杠、軸承等均選擇外購(gòu)形式。1.3機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)CJK經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的主要技術(shù)參數(shù)及加工范圍技術(shù)參數(shù)列于下:項(xiàng)目單位規(guī)格床身上最大回轉(zhuǎn)直徑mm320最大工件長(zhǎng)度mm750最大切削直徑mm320最大切削長(zhǎng)度mm750床鞍(滑板)上最大切削直徑mm250主軸前端錐孔莫氏6號(hào)錐度主軸孔徑mm350主軸轉(zhuǎn)速范圍r/min40~1800主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)18級(jí)主軸電機(jī)輸出功率(普通)kW5中心高距床身mm250距地面mm1130尾座套筒直徑mm65尾座套筒行程mm150尾座套筒錐孔錐度莫氏5號(hào)1.4各組成部件的特性與所應(yīng)達(dá)到的要求(1)床身機(jī)床床身采用優(yōu)質(zhì)鑄鐵,內(nèi)部筋采用U形布局,床身整體剛性高?;瑒?dòng)導(dǎo)軌面采用中頻淬火,淬硬層深。硬度達(dá)HRC52以上,拖板滑動(dòng)面貼塑,使得進(jìn)給系統(tǒng)的剛度,摩擦阻尼系數(shù)等動(dòng)、靜特性都處于最佳狀態(tài)。(2)床頭箱結(jié)構(gòu)機(jī)床主傳動(dòng)采用液壓操縱機(jī)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)十八級(jí)轉(zhuǎn)速。機(jī)床主軸箱內(nèi)的傳動(dòng)齒輪均經(jīng)淬硬磨齒處理,傳動(dòng)比穩(wěn)定,運(yùn)轉(zhuǎn)噪音低。機(jī)床主軸為二支撐結(jié)構(gòu),前支撐采用C級(jí)高精度軸承,潤(rùn)滑油潤(rùn)滑,提高了回轉(zhuǎn)精度,使機(jī)床主軸具有良好的精度和剛性。機(jī)床采用單片式電磁剎車離合器,解決主軸的剎車及離合問(wèn)題,離合器安裝于床頭箱帶輪側(cè),使床頭箱內(nèi)結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化,便于維修。(3)進(jìn)給系統(tǒng)機(jī)床兩軸進(jìn)給系統(tǒng)采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠的典型傳動(dòng)方式,在滑板與床鞍及床鞍與床身之間的滑動(dòng)面處貼有TSF導(dǎo)軌板,滑動(dòng)磨擦系數(shù)非常小,有助于提高了機(jī)床的快速響應(yīng)性能及生產(chǎn)效率。在進(jìn)給系統(tǒng)各滑動(dòng)處及兩軸絲杠絲母處都設(shè)置了潤(rùn)滑點(diǎn)。(4)刀架機(jī)床采用立式四工位刀架,該刀架布刀方便,剛性好。(5)尾座采用手動(dòng)尾座(6)冷卻系統(tǒng)冷卻箱放在后床腿中。(7)卡盤(pán)機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)配置為_(kāi)250手動(dòng)卡盤(pán),(8)電氣系統(tǒng)電路的動(dòng)力回路,均有過(guò)流、短路保護(hù),機(jī)床相關(guān)動(dòng)作都有相應(yīng)的互鎖,以保障設(shè)備和人身安全。電氣系統(tǒng)具有自診斷功能,操作及維修人員可根據(jù)指示燈及顯示器等隨時(shí)觀察到機(jī)床各部分的運(yùn)行狀態(tài)。(9)安全保護(hù)當(dāng)機(jī)床遇到外部突然斷電或自身故障時(shí),由控制電路的設(shè)計(jì),機(jī)床可動(dòng)進(jìn)給軸,冷卻電機(jī)等如已在“啟動(dòng)”狀態(tài)者,將進(jìn)入“停止”狀態(tài);如已在“停止”狀態(tài)的則不可自行進(jìn)入啟動(dòng)狀態(tài),確保了機(jī)床的安全。另外由于機(jī)床計(jì)算機(jī)內(nèi)的控制程序是“固化”在芯片中的,而零件加工程序是由電池供電保護(hù)的,所以,意外斷電或故障時(shí),不會(huì)丟失計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)的程序菜單。

第2章機(jī)床主傳動(dòng)設(shè)計(jì)2.1主要技術(shù)參數(shù)的確定機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)包括主參數(shù)和基本參數(shù)。主參數(shù)是機(jī)床參數(shù)中最主要的,它必須滿足以下要求:直接反映出機(jī)床的加工能力和特性;決定其他基本參數(shù)值的大??;作為機(jī)床設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn);作為用戶選用機(jī)床的主要依據(jù)。對(duì)于通用機(jī)床(包括專門(mén)化機(jī)床),主參數(shù)通常都以機(jī)床的最大加工尺寸表示,只有在不適用于用工件最大尺寸表示時(shí),才采用其他尺寸或物理量。如臥式鏜床的主參數(shù)用主軸直徑,拉床用額定拉力等。為了更完整地表示出機(jī)床的工作能力和加工范圍,有時(shí)在主參數(shù)后面標(biāo)出另一參數(shù)值,稱為第二主參數(shù)。如最大工件長(zhǎng)度、最大跨度、主軸數(shù)和最大加工模數(shù)等。除主參數(shù)外,機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)還包括下列基本參數(shù):與工件尺寸有關(guān)的參數(shù);與工、夾、量具標(biāo)準(zhǔn)化有關(guān)的參數(shù);與機(jī)床結(jié)構(gòu)有關(guān)的參數(shù);與機(jī)床運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)力特性有關(guān)的參數(shù)。這些基本參數(shù)可以歸納為尺寸參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)三種。2.1.1尺寸參數(shù)尺寸參數(shù)是表示機(jī)床工作范圍的主要尺寸和工、夾、量具的標(biāo)準(zhǔn)化及機(jī)床結(jié)構(gòu)有關(guān)的主要參數(shù)。如普通車床橫刀架上最大工件的回轉(zhuǎn)直徑,在相同中心高的情況下,這一尺寸參數(shù)既決定加工長(zhǎng)工件的最大直徑,又決定刀架的厚度及其剛性。機(jī)床主要尺寸參數(shù)內(nèi)容見(jiàn)下表2-1。表2-1機(jī)床主要尺寸參數(shù)內(nèi)容與工件主要尺寸有關(guān)的參數(shù)最大加工尺寸最大加工直徑或最大工件直徑,最大加工模數(shù)、螺旋角主軸通孔直徑最大加工長(zhǎng)度或最大工件長(zhǎng)度最大工件安裝尺寸。如工作臺(tái)尺寸、主軸端面至工作臺(tái)面最大距離、主軸中心線至工作臺(tái)面最大距離或立柱間距等最小工件加工尺寸。如主軸中心線至工作臺(tái)面距離、最小車削直徑、最小磨削外徑或孔徑等部件運(yùn)動(dòng)尺寸范圍刀架、工作臺(tái)、主軸箱、橫梁的最大行程刀架、工作臺(tái)、砂輪(導(dǎo)輪)箱或搖臂的最大回轉(zhuǎn)角度與工、夾、量具標(biāo)準(zhǔn)化有關(guān)的參數(shù)主軸或尾架套筒的錐孔大小工件頭架或尾架的頂尖安裝錐度刀桿斷面尺寸、刀夾最大尺寸、安裝的刀具直徑工作臺(tái)T型槽的尺寸和數(shù)目與機(jī)床結(jié)構(gòu)有關(guān)的參數(shù)床身或搖臂的導(dǎo)軌寬度花盤(pán)或圓工作臺(tái)的直徑主軸中心線或工作臺(tái)面至地面的高度機(jī)床的主參數(shù)主要決定于工件的尺寸。對(duì)于各類通用機(jī)床,已在調(diào)查研究各種工件的基礎(chǔ)上制定出了機(jī)床的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵照?qǐng)?zhí)行。專用機(jī)床的主參數(shù)則基本上可以根據(jù)工件尺寸決定,CK6140數(shù)控車床的尺寸參數(shù)如下表2-2所示表2-2CK6140數(shù)控車床的尺寸參數(shù)參數(shù)項(xiàng)目單位數(shù)值床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑mm320刀架上最大工件回轉(zhuǎn)直徑mm160主軸通孔直徑mm35主軸錐孔莫氏Nq6尾架頂尖套錐孔莫氏Nq5最大工件長(zhǎng)度Lmm750刀桿截面尺寸mm20×202.1.2運(yùn)動(dòng)參數(shù)運(yùn)動(dòng)參數(shù)包括機(jī)床主運(yùn)動(dòng)(切削運(yùn)動(dòng))的速度范圍和級(jí)數(shù),進(jìn)給量范圍和級(jí)數(shù)以及輔助運(yùn)動(dòng)的速度等,它是由加工表面成形運(yùn)動(dòng)的工藝要求所決定的。主軸極限轉(zhuǎn)速和變速范圍對(duì)于主運(yùn)動(dòng)為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)床,主軸極限轉(zhuǎn)速為:式中的或不是該機(jī)床可能加工的的最小或最大直徑,而是認(rèn)為是在機(jī)床全部工藝范圍內(nèi)可以用最大切削速度來(lái)加工時(shí)的最小工件直徑和用最小切削速度來(lái)加工時(shí)的最大工件直徑,這樣才能得出合理的極限轉(zhuǎn)速值。(1)極限切削速度Vmax、Vmin根據(jù)典型的和可能的工藝選取極限切削速度要考慮:工序種類、工藝要求、刀具和工件材料等因素。允許的切削速度極限參考值如下表所示:加工條件硬質(zhì)合金刀具粗加工80~120硬質(zhì)合金刀具半精加工或精加工150~250高速鋼刀具低速光刀<10安裝磨頭附件進(jìn)行磨削3.5~7.5精鉸孔1.5~4寬刀加工1.5~3.5精車絲杠或蝸輪1.25~1.5(2)選擇極限轉(zhuǎn)速的典型條件為:a.最大切削速度按硬質(zhì)合金車刀半精車和精車鋼料來(lái)取值.考慮較小規(guī)格車床可普遍采用可轉(zhuǎn)位刀片,切速可適當(dāng)提高,故對(duì)主參數(shù)為D(最大工件回轉(zhuǎn)直徑)=250~630mm的車床取250m/min,而大規(guī)格車床換刀費(fèi)時(shí)取切速小些耐用度可以高些,故D=800~1000mm的車床取200m/min;b.最小切速可考慮兩種情況,即(a)高速鋼車刀精車絲杠和(b)高速鋼車刀低速光車盤(pán)類零件,故分別取(a)1.5m/min和(b)8m/min;c.最小工件直徑,即使用時(shí)可能遇到的最小工件直徑,一般取0.1D;d.最大工件直徑,當(dāng)為b中情況(a)時(shí),即按車削絲杠可能遇到的最大直徑,取0.1D,為b中情況(b)時(shí),按刀架滑板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑D1(對(duì)多數(shù)車床D1=0.5D).2.1.3主軸轉(zhuǎn)速的確定(1)主軸最高轉(zhuǎn)速的確定根據(jù)分析,用硬質(zhì)合金車刀對(duì)小直徑鋼材半精車外圓時(shí),主軸轉(zhuǎn)速為最高,按經(jīng)驗(yàn),并參考切削用量資料,取,k=0.5,Rd=0.2,則:(2)主軸最低轉(zhuǎn)速的確定根據(jù)分析,主軸最低轉(zhuǎn)速由以下工序決定:用高速鋼車刀,對(duì)鑄鐵材料的盤(pán)形零件粗車端面。按經(jīng)驗(yàn),并參切削用量資料,取V=15m/min,則最低轉(zhuǎn)速為:2.1.4轉(zhuǎn)速范圍及公比的確定根據(jù)最高轉(zhuǎn)速與最底轉(zhuǎn)速可初步得出主軸轉(zhuǎn)速范圍==66.33則公比由設(shè)計(jì)手冊(cè)取標(biāo)準(zhǔn)值得=1.26根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)公比及初算,查表取=40r/min,則最高轉(zhuǎn)速=×=40×=2034r/min則主軸轉(zhuǎn)速范圍且驗(yàn)算公比得=1.25993く1.26,滿足要求。2.1.5結(jié)構(gòu)式與結(jié)構(gòu)網(wǎng)的確定(1)結(jié)構(gòu)式的確立結(jié)構(gòu)式的方案共有如下幾種:18=3×3×218=2×3×318=3×2×3在上述方案中,三個(gè)方案可根據(jù)下述原則比較:從電機(jī)到主軸,一般為降速傳動(dòng)。接近電機(jī)處的零件,轉(zhuǎn)速較高,從而轉(zhuǎn)矩較小,尺寸也就較小。如使傳動(dòng)副較多的傳動(dòng)組放在接近電機(jī)處,則可使小尺寸的零件多些,而大尺寸的零件可以少些,這樣就節(jié)省省材料,經(jīng)濟(jì)上就占優(yōu)勢(shì),且這也符合“前多后少”的原則。從這個(gè)角度考慮,以取18=3×3×2的方案為好,本次設(shè)計(jì)即采用此方案。根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定如下結(jié)構(gòu)式:18=3(1)×3(3)×2(9)基本組擴(kuò)一組擴(kuò)二組(2)構(gòu)網(wǎng)的擬定在降速傳動(dòng)時(shí),為防止被動(dòng)齒輪的直徑過(guò)大而使徑向尺寸太大,常限制最小傳動(dòng)比≥1/4。在升速時(shí),為防止產(chǎn)生過(guò)大的振動(dòng)和噪聲,常限制最大傳動(dòng)比≤2。原則是選擇中間傳動(dòng)軸變速范圍最小的方案。因?yàn)槿绻鞣桨竿?hào)傳動(dòng)軸的最高轉(zhuǎn)速相同,則變速范圍小的,最低轉(zhuǎn)速高,轉(zhuǎn)矩小,傳動(dòng)件的尺寸也就小些。根據(jù)前面求得的公比=1.26,按照以上原則,選擇最佳方案,本次設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)網(wǎng)如下圖所示:2.1.6轉(zhuǎn)速圖的擬定電動(dòng)機(jī)和主軸的轉(zhuǎn)速是已定的,當(dāng)選定了結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)網(wǎng)后,就可分配各傳動(dòng)組的傳動(dòng)比,并確定中間軸的轉(zhuǎn)速。再加上定比傳動(dòng),就可畫(huà)出轉(zhuǎn)速圖。中間軸的轉(zhuǎn)速如果能高一些,傳動(dòng)件的尺寸也就可以小一些。但是,中間軸如果轉(zhuǎn)速過(guò)高,將會(huì)引起過(guò)大的振動(dòng)、發(fā)熱和噪聲。因此,要注意限制中間軸的轉(zhuǎn)速,不使過(guò)高。本次設(shè)計(jì)所選用的結(jié)構(gòu)式共有三個(gè)傳動(dòng)組,變速機(jī)構(gòu)共需5根軸,加上電動(dòng)機(jī)軸共6根軸,故轉(zhuǎn)速圖上需6條豎線;主軸共18種轉(zhuǎn)速,電動(dòng)機(jī)軸與軸1之間采用定比傳動(dòng)。轉(zhuǎn)速圖如下圖所示:2.1.7傳動(dòng)比參數(shù)的確定(1)電動(dòng)機(jī)與軸1傳動(dòng)副齒輪齒數(shù)的確定因?yàn)殂姶膊恍枰崔D(zhuǎn),為了便于速度的分配,該傳動(dòng)副采用定比傳動(dòng),其傳動(dòng)比有速度可求得:=1142/1440=1/1.26為了方便電動(dòng)機(jī)與變速箱在機(jī)座內(nèi)的布置,電動(dòng)機(jī)與變速箱的聯(lián)結(jié)采用帶傳動(dòng)。根據(jù)帶輪的標(biāo)準(zhǔn),尺寸值定為112mm和140mm。變速箱與主軸箱之間采用帶傳動(dòng),為了便于完成轉(zhuǎn)速的要求和速度的分配,確定其帶輪的尺寸比為:172:200。為了減少變速箱的軸向尺寸,減少齒輪數(shù)目,簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),采用一對(duì)公用齒輪的傳動(dòng)系統(tǒng)。因而,兩變速組的傳動(dòng)比互相牽制,可能會(huì)增加徑向尺寸。為了實(shí)現(xiàn)齒輪公用,傳動(dòng)比與齒數(shù)的搭配較為繁瑣,在此不進(jìn)行具體的說(shuō)明,只把最后的結(jié)果列入下:(2)軸1與軸2傳動(dòng)副齒輪齒數(shù)的確定根據(jù)轉(zhuǎn)速圖可得,該傳動(dòng)副的傳動(dòng)比=1/1.26、=1、=1.26。查《金屬切削機(jī)床》Page136頁(yè)表8-1,并考慮到主軸箱的幾何尺寸,取該傳動(dòng)副中=30,齒數(shù)和=68,則由傳動(dòng)比可求得該傳動(dòng)副齒數(shù)比為:當(dāng)=1/1.6時(shí)Z/Z=30:38當(dāng)=1時(shí)Z/Z=34:34當(dāng)=1.6時(shí)Z/Z=38:30(3)軸2與軸3傳動(dòng)副齒輪齒數(shù)的確定根據(jù)轉(zhuǎn)速圖可得,該傳動(dòng)副的傳動(dòng)比=,=及=。查《金屬切削機(jī)床》Page136頁(yè)表8-1,并考慮到主軸箱的幾何尺寸,取該傳動(dòng)副=22,齒數(shù)和=77,則由傳動(dòng)比可求得該傳動(dòng)副齒數(shù)比為:Z/Z=47/30,Z/Z=22/55,Z/Z=34/43軸5與軸7間采用背輪機(jī)構(gòu),總傳動(dòng)比為,和齒形離合器,傳動(dòng)比為:1。齒數(shù)為:第一級(jí):27*2.5:69*2.5第二級(jí):19*3:61*32.2傳動(dòng)系統(tǒng)圖的擬定根據(jù)以上分析及計(jì)算,擬定如下傳動(dòng)系統(tǒng)圖:2.3電動(dòng)機(jī)的選擇(1)電動(dòng)機(jī)的功率計(jì)算按在各種加工情況下較經(jīng)常遇到的最大切削力和最大切削速度來(lái)計(jì)算,在車床中,切斷工件的切削力大于外圓車削,因而按用硬質(zhì)合金刀具切斷鋼材時(shí)來(lái)計(jì)算。即:式中——主切削力的切向分力(N)V——切削速度(m/min)具體計(jì)算見(jiàn)下章由查《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》得出參數(shù):P=200B=6f=0.3mm/r則所以得有效功率為:取η=0.8,則由經(jīng)驗(yàn)公式可得電動(dòng)機(jī)總功率為:(2)電動(dòng)機(jī)參數(shù)的選擇在選擇電動(dòng)機(jī)時(shí),必須使得P≥P,根據(jù)這個(gè)原則,查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》選取Y112-M-4型電動(dòng)機(jī).2.4齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算由于直齒圓柱齒輪具有加工和安裝方便、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn),而且直齒圓柱齒輪傳動(dòng)也能滿足設(shè)計(jì)要求,所以本次設(shè)計(jì)選用漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪傳動(dòng);主軸箱中的齒輪用于傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng),它的精度直接與工作的平穩(wěn)性、接觸誤差及噪聲有關(guān)。為了控制噪聲,機(jī)床上主傳動(dòng)齒輪都選用較高的精度,但考慮到制造成本,本次設(shè)計(jì)都選用6-7級(jí)的精度。具體設(shè)計(jì)步驟如下:(1)模數(shù)的估算:按接觸疲勞和彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)比較復(fù)雜,而且有些系數(shù)只有在齒輪各參數(shù)都已知道后方可確定,所以只在草圖畫(huà)完之后校核用。在畫(huà)草圖之前,先估算,再選用標(biāo)準(zhǔn)齒輪模數(shù)。齒輪彎曲疲勞的估算公式:mm(式中即為齒輪所傳遞的功率)齒面點(diǎn)蝕的估算公式:mm(式中即為齒輪所傳遞的功率)其中為大齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速,為齒輪中心距。由中心距及齒數(shù)求出模數(shù):mm根據(jù)估算所得和中較大的值,選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。前面已求得各軸所傳遞的功率,各軸上齒輪模數(shù)估算如下:第一對(duì)齒輪副mmmmmm所以,第一對(duì)齒輪副傳動(dòng)的齒輪模數(shù)應(yīng)為mm同理,對(duì)各對(duì)齒輪的模數(shù)計(jì)算從略,最后計(jì)算得出最高的模數(shù)為2.5綜上所述,為了降低成本,機(jī)床中各齒輪模數(shù)值應(yīng)盡可能取相同,所以,本次設(shè)計(jì)中取各個(gè)齒輪模數(shù)均為=2.5mm。(2)齒輪傳動(dòng)各軸的軸中心矩計(jì)算根據(jù)漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪分度圓直徑計(jì)算公式可得各個(gè)傳動(dòng)副中齒輪的分度圓直徑為:1軸與2軸:d=mz/2=2.5*(30+38)/2=852軸與3軸:(3)齒輪寬度B的確定齒寬影響齒的強(qiáng)度,但如果太寬,由于齒輪制造誤差和軸的變形,可能接觸不均勻,反兒容易引起振動(dòng)和噪聲。一般取b=(6~10)m。本次設(shè)計(jì)中,取單片齒輪寬度B=8m=8×3=24mm,則與其嚙合的從動(dòng)齒輪的寬度一致;而取多聯(lián)齒輪的寬度B=6m=6×3=18mm,則與其嚙合的從動(dòng)齒輪的寬度一致。(4)齒輪其他參數(shù)的計(jì)算根據(jù)《機(jī)械原理》中關(guān)于漸開(kāi)線圓柱齒輪參數(shù)的計(jì)算公式幾相關(guān)參數(shù)的規(guī)定,齒輪的其它參數(shù)都可以由以上計(jì)算所得的參數(shù)計(jì)算出來(lái),本次設(shè)計(jì)中,這些參數(shù)在此不在一一計(jì)算。2.5軸的設(shè)計(jì)計(jì)算(1)各傳動(dòng)軸軸徑的估算滾動(dòng)軸承的型號(hào)是根據(jù)軸端直徑確定的,而且軸的設(shè)計(jì)是在初步計(jì)算軸徑的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,因此先要初算軸徑。軸的直徑可按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度法用下列公式進(jìn)行估算。對(duì)于空心軸,則式中,——軸傳遞的功率,kW;——軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速,r/min;——其經(jīng)驗(yàn)值見(jiàn)表15-3;取β的值為0.5。(2)計(jì)算各傳動(dòng)軸傳遞的功率P根據(jù)電動(dòng)機(jī)的計(jì)算選擇可知,本次設(shè)計(jì)所選用的電動(dòng)機(jī)額定功率各傳動(dòng)軸傳遞的功率可按下式計(jì)算:——電機(jī)到傳動(dòng)軸之間傳動(dòng)效率;由傳動(dòng)系統(tǒng)圖可以看出,本次設(shè)計(jì)中沒(méi)有采用聯(lián)軸器,而直接由電動(dòng)機(jī)軸將動(dòng)力傳到軸上,即各個(gè)軸之間均為齒輪傳動(dòng),所以可得各軸傳遞的功率為:=0.96,=0.93,=0.904=0.877所以,各傳動(dòng)軸傳遞的功率分別為:(3)估算各軸的最小直徑本次設(shè)計(jì)中,考慮到主軸的強(qiáng)度與剛度以及制造成本的經(jīng)濟(jì)性,初步選擇主軸的材料為40Cr,其它各軸的材料均選擇45鋼,取A0值為115,各軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速圖得出,n1j=1000r/min,n2j=400r/min,n3j=125r/min,n4j=125r/min,所以各軸的最小直徑為:在以上各軸中都開(kāi)有花鍵,所以為了使鍵槽不影響軸的強(qiáng)度,應(yīng)將軸的最小直徑增大5%,將增大后的直徑圓整后分別取各軸的最小直徑為:=25,=25,=35。(4)軸的剛度與強(qiáng)度校核根據(jù)本次設(shè)計(jì)的要求,需選擇除主軸外的一根軸進(jìn)行強(qiáng)度校核,而主軸必須進(jìn)行剛度校核。在此選擇第一根軸進(jìn)行強(qiáng)度校核。由主軸箱的展開(kāi)圖可知,該軸的動(dòng)力源由電動(dòng)機(jī)通過(guò)齒輪傳遞過(guò)來(lái),而后通過(guò)一個(gè)三聯(lián)齒輪將動(dòng)力傳遞到下一根軸。其兩端通過(guò)一對(duì)角接觸球軸承將力轉(zhuǎn)移到箱體上去。由于傳遞的齒輪采用的直齒圓柱齒輪,因此其軸向力可以忽略不計(jì)。所以只要校核其在xz平面及yz平面的受力。軸所受載荷是從軸上零件傳來(lái)的,計(jì)算是,常將軸上的分布載荷簡(jiǎn)化為集中力,其作用點(diǎn)取為載荷分布段的中點(diǎn)。作用在軸上的扭矩,一般從傳動(dòng)件輪轂寬度的中點(diǎn)算起。通常把軸當(dāng)作鉸鏈支座上的梁,支反力的作用點(diǎn)與軸承的類型和布置方式有關(guān)。其受力簡(jiǎn)圖如下:在xz平面內(nèi):在yz平面內(nèi):根據(jù)上述簡(jiǎn)圖,分別按xz平面及yz平面計(jì)算各力產(chǎn)生的彎矩,并按計(jì)算結(jié)果分別作出兩個(gè)平面的上的彎矩圖。在xz平面內(nèi),根據(jù)力的平衡原理可得:R1xz+R2xz+F2xz=F1xz將各個(gè)力對(duì)R1取矩可得:F1xz×a=F2xz×(l-b)+R2xz×l由以上兩式可解出:R1xz=F1xz(l-a)/l-F2xz×b/lR2xz=F1xz×a/l-F2xz+F2xz×b/l由于有多個(gè)力的存在,彎矩?zé)o法用一個(gè)方程來(lái)表示,用x來(lái)表示所選截面距R1的距離,則每段的彎矩方程為:在AB段:M=-R1xz×x(a≥x≥0)在BC段:M=F1xz-R1xz×(a+x)-F1xz×a(l-b≥x≥a)在CD段:M=-R2xz(l-x)(l≥x≥l-b)則該軸在xz平面內(nèi)的彎矩圖為:同理可得在yz平面內(nèi)的彎矩圖為:由受力分析及受力簡(jiǎn)圖可知,該軸只在yz平面內(nèi)存在扭矩。其扭矩大小為:T1=Fyz·r1T2=Fyz·r2則扭矩圖為:由以上求得的在xz、yz平面的彎矩圖,根據(jù)M=可得總的彎矩圖為:根據(jù)已作出的總彎矩圖和扭矩圖,則可由公式Mca=求出計(jì)算彎矩,其中α是考慮扭矩和彎矩的加載情況及產(chǎn)生應(yīng)力的循環(huán)特性差異的系數(shù),選擇軸的材料為45鋼,并經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理。由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)查得其許用彎曲應(yīng)力為60MP,由計(jì)算彎矩圖可知,該軸的危險(xiǎn)截面在F1的作用點(diǎn)上,由于該作用點(diǎn)上安裝滑移齒輪,開(kāi)有花鍵,由機(jī)械設(shè)計(jì)可查得其截面的慣性矩為:W=[πd4+(D-d)(D+d)2zb]/32D其中z為花鍵的數(shù)目,在本次設(shè)計(jì)中,z=6,D=30mm,d=26mm,所以其截面的慣性矩為W=575.963mm3根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪受力計(jì)算公式可得圓周力與徑向力:Ft=2T1/d1Fr=Ft×tgα其中T1為小齒輪傳遞的扭矩,N·mm;α為嚙合角,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪,取α=20;而Ft與Fr分別對(duì)應(yīng)與xz平面及yz平面的力。各段軸的長(zhǎng)度可從2號(hào)A0圖中得出,則根據(jù)前面的公式可得出該軸危險(xiǎn)截面的計(jì)算彎矩為:Mca=25014.22N·m,則該軸危險(xiǎn)截面所受的彎曲應(yīng)力為:δca=25014.22/575.963≈43.43MP≤60MP,所以該軸的強(qiáng)度滿足要求。(5)主軸的剛度校核1)、主軸材料的選擇考慮到主軸的剛度幾強(qiáng)度,選擇主軸的材料為40Cr,并經(jīng)過(guò)調(diào)質(zhì)處理;2)、主軸結(jié)構(gòu)的確定主軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)主軸上應(yīng)安裝的組件以及在主軸箱里的具體布置來(lái)確定,主軸的具體結(jié)構(gòu)已在零件圖上表達(dá)清楚,其圖號(hào)為6,在此不在繪出。3)、主軸的剛度驗(yàn)算軸上裝齒輪和軸承處的繞度和傾角(y和)應(yīng)該小于彎曲變形的許用值即y軸的類型(mm)變形部位(rad)一般傳動(dòng)軸4.0003~0.0005l裝向心軸承處0.0025剛度的要求較高-0.0002l裝齒輪處0.001安裝齒輪軸(0.01~0.00)m裝單列圓錐滾子軸承0.006L表跨距,m表模數(shù)

第3章進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)控技術(shù)參數(shù)最大工作直徑(mm)最大工作長(zhǎng)度(mm)溜板及刀架重量(N)刀架快移速度(m/min)床身上床鞍上縱向橫向縱向橫向3201607508006002.41.2最大進(jìn)給速度(m/min)定位精度(mm)主電動(dòng)機(jī)功率(Kw)起動(dòng)加速時(shí)間(ms)滾珠絲桿導(dǎo)程(mm)縱向橫向縱向橫向縱向橫向10.00530553.1縱向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算工作臺(tái)重量:=800N時(shí)間常數(shù):T=25ms滾珠絲杠基本導(dǎo)程:=5mm快速進(jìn)給速度:=2m/min由《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》可知,切向銑削力式中:P—主電機(jī)功率,6132型車床=4KW;—主傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)效率,一般為0.75~0.85,取=0.8;k—主軸系統(tǒng)功率系數(shù),取k=0.96=×103==686.55N切削功率應(yīng)按在各種加工情況下經(jīng)常遇到的最大切削力(或扭矩)和最大切削速度(或轉(zhuǎn)速)來(lái)計(jì)算,即式中——主切削力(N);V——切削速度(m/min)T——切削轉(zhuǎn)矩(N/min);N——主軸轉(zhuǎn)速(r/min)。設(shè)按最大切削速度來(lái)計(jì)算,取v=100m/min則:3.1.1滾珠絲杠設(shè)計(jì)計(jì)算滾珠絲杠副已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,因此,滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)歸結(jié)為滾珠絲杠副型號(hào)的選擇(1)計(jì)算作用在絲杠上的最大動(dòng)負(fù)荷首先根據(jù)切削力和運(yùn)動(dòng)部件的重量引起的進(jìn)給抗力,計(jì)算出絲杠的軸向載荷,再根據(jù)要求的壽命值計(jì)算出絲杠副應(yīng)能承受的最大動(dòng)載荷=式中——運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)系數(shù),一般運(yùn)轉(zhuǎn)取1.2~1.5,有沖擊的運(yùn)轉(zhuǎn)取1.5~2.5;——滾珠絲杠工作載荷(N);——精度系數(shù),當(dāng)絲杠精度為1~3級(jí)時(shí),fa=1,為4、5、7級(jí)時(shí),fa=0.9;——工作壽命,單位為10r,可按下式計(jì)算=式中——滾珠絲杠的轉(zhuǎn)速(r/min);——使用壽命時(shí)間(h),數(shù)控機(jī)床取15000h。工作負(fù)載的數(shù)值可用《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的實(shí)驗(yàn)公式計(jì)算,對(duì)于燕尾導(dǎo)軌=+(+2+)式中,,——切削分力;——移動(dòng)部件的重量;——考慮顛覆力矩影響的系數(shù),=1.4;——導(dǎo)軌上的摩擦系數(shù),=0.2。則=1.4×823.86+0.2(686.55+2×377.6+500×9.8)=2421.75N其中為最大切削力條件下的進(jìn)給速度(),可取最高進(jìn)給速度的~;為絲杠基本導(dǎo)程(),計(jì)算時(shí),可初選一數(shù)值,等剛度驗(yàn)算后再確定;則×0.6×÷8=25為額定使用壽命(),可取=15000h;則==22.5萬(wàn)轉(zhuǎn)根據(jù)工作負(fù)載、壽命,計(jì)算出滾珠絲杠副承受的最大動(dòng)負(fù)載,?。?.2,=1===8204.24N由查《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》,選擇絲杠的型號(hào)。選擇滾珠絲杠的直徑為60mm,型號(hào)為CDM6308-2.5-P3,其額定動(dòng)載荷是29950N,強(qiáng)度足夠用。(2)效率計(jì)算根據(jù)《機(jī)械原理》的公式,絲杠螺母副的傳動(dòng)效率為 =式中——螺紋的螺旋升角,該絲杠為2°19′;——摩擦角約等于10′。則=0.9328(3)剛度驗(yàn)算滾珠絲杠工作時(shí)受軸向力和扭矩的作用,它將引起導(dǎo)程發(fā)生變化,因滾珠絲杠受扭時(shí)引起的導(dǎo)程變化量很小,可忽略不計(jì),故工作負(fù)載引起的導(dǎo)程變化量式中——彈性模數(shù),對(duì)鋼,;——滾珠絲杠截面積()(按絲杠螺紋底徑確定)=26.603“+”用于拉伸時(shí),“-”用于壓縮時(shí)。則絲杠1m長(zhǎng)度上導(dǎo)程變形總誤差△(4)壓桿穩(wěn)定的校核滾珠絲桿通常屬于受軸向力的細(xì)長(zhǎng)桿,若軸向力工作負(fù)荷過(guò)大,將使絲桿失去穩(wěn)定而產(chǎn)生縱向屈曲,即失穩(wěn)。失穩(wěn)時(shí)的臨界載荷為=2EI/L2(N)式中:E為絲桿的彈性模量,對(duì)于鋼,E=20.6104,I為截面慣性矩,I=d14/64,(d1為絲桿底徑),L為絲桿最大工作長(zhǎng)度,為絲桿支承方式系數(shù).所以I=(50-3.175)4/64=90269.48對(duì)于兩端簡(jiǎn)支的情況=1.0因此=220.610410690269.48/5902=52.721010臨界載荷與絲桿工作載荷之比稱為穩(wěn)定性安全系數(shù),如果大于許用穩(wěn)定性安全系數(shù)[],則該滾珠絲桿不會(huì)失穩(wěn)。一般取[]=2.5-4,考慮到絲桿自重對(duì)水平滾珠絲桿的影響可取[]4;所以=52.721010/2208.48134因此壓桿穩(wěn)定。3級(jí)精度絲杠允許的螺距誤差為15,故剛度足夠。(3)確定齒輪傳動(dòng)比根據(jù)系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量,選步進(jìn)電機(jī)的步距角則取3.1.2步進(jìn)電機(jī)的選擇(1)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量估算折算到步進(jìn)電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可按下式估算式中——折算到電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量();——分別為齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量();——絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量()。對(duì)材料為鋼的圓柱形零件,其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可按下式估算:式中——圓柱零件的直徑(); ——零件軸向長(zhǎng)度()。所以總慣量(2)轉(zhuǎn)矩計(jì)算及最大靜矩選擇根據(jù)能量守恒原理,電機(jī)等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩2208.4813510-3/20.93282.5=0.50若不考慮起動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)部件慣性的影響,則起動(dòng)轉(zhuǎn)矩=/0.3-0.5取安全系數(shù)為0.3,則=0.5/0.3=1.67對(duì)于工作方式為五相十拍的步進(jìn)電機(jī)=/0.886=1.88因數(shù)控機(jī)床對(duì)動(dòng)態(tài)性能要求較高,確定電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩時(shí)應(yīng)滿足快速空載起動(dòng)時(shí)所需轉(zhuǎn)矩T的要求式中--快速空載起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生最大加速度所需的轉(zhuǎn)矩()--克服摩擦所需的轉(zhuǎn)矩()由于絲桿預(yù)緊所引起,折算到電機(jī)軸上的附加轉(zhuǎn)矩()當(dāng)工作臺(tái)快速移動(dòng)時(shí),電機(jī)的轉(zhuǎn)速20004.2/5=1680r/min由動(dòng)力學(xué)知式中角加速度,=n/30T=8.6873.14168010-4/300.025=6.1108000.16510-3/20.93190.982.5=0.027式中0--絲桿未加預(yù)緊時(shí)的效率,0=0.9328F0—預(yù)加載荷,一般為最大軸向載荷的1/3,即/3=494.25510-3/(1-0.93282)/20.93280.982.5=0.0136.110+0.027+0.013=6.15(3)步進(jìn)電機(jī)的最高頻率10002/600.005=6666.67Hz根據(jù)以上計(jì)算,綜合考慮,查表選用130BF003型電機(jī)。其安裝尺寸及相關(guān)參數(shù)可由手冊(cè)中直接查出,此處不再一一列出。3.2橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1滾珠絲杠螺母副的選擇計(jì)算(1)最大工作載荷的計(jì)算滾珠絲杠上的工作載荷是指滾珠絲杠副在驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)是滾珠絲杠所承受的軸向力,也叫作進(jìn)給牽引力。它包括滾珠絲杠的走刀抗力及與移動(dòng)體重力和作用在導(dǎo)軌上的其他切削分力相關(guān)的摩檫力。據(jù)機(jī)床加工的特點(diǎn),當(dāng)銑削槽時(shí),工作載荷最大,由于銑削時(shí),工作載荷既包括銑削時(shí)沿著絲杠軸的方向的力(即軸向力),也包括工作臺(tái)及工件的重量(即垂直絲杠軸方向的力),由于銑削時(shí)的軸向力不大,所以在此不考慮銑削時(shí)產(chǎn)生的軸向力。根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)可得工作載荷為:=+(+2+)式中、、分別為工作臺(tái)進(jìn)給方向載荷、垂直載荷和橫向載荷,可由切向銑削力求出,單位為N;G為移動(dòng)部件的重力,單位為N,本次設(shè)計(jì)中,G主要包括工作臺(tái)、工件等的重力,取它們的質(zhì)量m=200Kg;K和f分別為考慮顛覆力矩影響的實(shí)驗(yàn)系數(shù)和導(dǎo)軌上的摩檫系數(shù),不同的導(dǎo)軌,其值不同。對(duì)于燕尾形導(dǎo)軌,取K=1.4f=0.2;對(duì)于銑床,切向銑削力是沿著銑刀主運(yùn)動(dòng)方向的分力,它消耗銑床主電動(dòng)機(jī)的功率(即銑削功率)最多,因此切向銑削力可按銑削功率(KW)或主電動(dòng)機(jī)的功率(KW)計(jì)算出: =××103/v其中為機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)效率;為主軸傳遞全部功率時(shí)的最低切削速度,本次設(shè)計(jì)由前面的設(shè)計(jì)可取=0.085m/s。而的值為:=0.996×0.984則切向銑削力的值為:=4×0.87×103/0.085=409.41(N)則切削時(shí)各個(gè)方向的載荷為: =×0.8=327.53(N)=×0.75=307.6(N) =×0.35=143.29(N)則最大工作載荷的值為:=1.4×327.53+0.2(307.6+2×143.29+196)=969.27(N)(2)最大動(dòng)載荷的計(jì)算首先根據(jù)切削力和運(yùn)動(dòng)部件的重量引起的進(jìn)給抗力,計(jì)算出絲杠的軸向載荷,再根據(jù)要求的壽命值計(jì)算出絲杠副應(yīng)能承受的最大動(dòng)載荷。=式中——運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)系數(shù),一般運(yùn)轉(zhuǎn)取1.2~1.5,有沖擊的運(yùn)轉(zhuǎn)取1.5~2.5;——滾珠絲杠工作載荷(N);——精度系數(shù),當(dāng)絲杠精度為1~3級(jí)時(shí),fa=1,為4、5、7級(jí)時(shí),fa=0.9;——工作壽命,單位為10r,可按下式計(jì)算=式中——滾珠絲杠的轉(zhuǎn)速(r/min);——使用壽命時(shí)間(h),數(shù)控機(jī)床取20×12×30×24h。其中為最大切削力條件下的進(jìn)給速度(),可取最高進(jìn)給速度的~;為絲杠基本導(dǎo)程(),計(jì)算時(shí),可初選一數(shù)值,等剛度驗(yàn)算后再確定;則×0.6×÷6=25則==22.5萬(wàn)轉(zhuǎn)根據(jù)工作負(fù)載、壽命,計(jì)算出滾珠絲杠副承受的最大動(dòng)負(fù)載,因本次所設(shè)計(jì)的情況無(wú)沖擊,所以?。?.2,=1,所以得:===20213N根據(jù)滾珠絲杠所承受的最大動(dòng)載荷必須小于其額定動(dòng)載荷的原則,查《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》,可選擇絲杠的型號(hào)。本次設(shè)計(jì)選擇滾珠絲杠的直徑為40mm,其導(dǎo)程為5mm,螺旋升角為2°17′,型號(hào)為CDM6308-2.5-P3,其額定動(dòng)載荷是14100N,強(qiáng)度足夠用。(3)傳動(dòng)效率的計(jì)算根據(jù)《機(jī)械原理》的公式,絲杠螺母副的傳動(dòng)效率為 =式中——絲杠的螺旋升角,本次設(shè)計(jì)所選絲杠的為2°17′;——摩擦角,其值約等于10′。則=0.9228(4)剛度驗(yàn)算滾珠絲杠工作時(shí)受軸向力和扭矩的作用而發(fā)生變形,它將引起導(dǎo)程發(fā)生變化,從而影響其定位精度和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性。滾珠絲杠副的軸向變形包括絲杠的拉壓變形、絲杠與螺母之間滾道的接觸變形、絲杠的扭轉(zhuǎn)變形引起的縱向變形以及螺母座的變形和滾珠絲杠軸承的軸向接觸變形。滾珠絲杠的扭轉(zhuǎn)變形較小,對(duì)縱向變形的影響更小,可忽略不計(jì)。螺母座只要設(shè)計(jì)合理,其變形量也可忽略不計(jì)。絲杠軸承的軸向接觸變形計(jì)算方法可參考《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》,只要滾珠絲杠支撐的剛度設(shè)計(jì)得好,軸承的軸向接觸變形在此也可以不必考慮。因此,在進(jìn)行滾珠絲杠的剛度驗(yàn)算時(shí),只需要考慮軸向力的作用。式中——彈性模數(shù),對(duì)鋼,;——滾珠絲杠截面積()(按絲杠內(nèi)徑確定,)=25.62“+”用于拉伸時(shí),“-”用于壓縮時(shí)。則絲杠1m長(zhǎng)度上導(dǎo)程變形總誤差△3級(jí)精度絲杠允許的螺距誤差為15,故剛度足夠。(5)壓桿穩(wěn)定的校核滾珠絲桿通常屬于受軸向力的細(xì)長(zhǎng)桿,若軸向力工作負(fù)荷過(guò)大,將使絲桿失去穩(wěn)定而產(chǎn)生縱向屈曲,即失穩(wěn)。失穩(wěn)時(shí)的臨界載荷為=2EI/L2(N)式中:E為絲桿的彈性模量,對(duì)于鋼,E=20.6104,I為截面慣性矩,I=d14/64,(d1為絲桿底徑),L為絲桿最大工作長(zhǎng)度,為絲桿支承方式系數(shù).所以I=(40-3.175)4/64=87266.24對(duì)于兩端簡(jiǎn)支的情況=1.0因此=220.610410687266.24/5902=47.221010臨界載荷與絲桿工作載荷之比稱為穩(wěn)定性安全系數(shù),如果大于許用穩(wěn)定性安全系數(shù)[],則該滾珠絲桿不會(huì)失穩(wěn)。一般取[]=2.5-4,考慮到絲桿自重對(duì)水平滾珠絲桿的影響可取[]4;所以=47.221010/2208.48134因此壓桿穩(wěn)定。(6)齒輪傳動(dòng)比的確定根據(jù)已知系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量δ=0.01mm則3.2.2步進(jìn)電機(jī)的選擇(1)負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量估算折算到步進(jìn)電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可按下式估算式中——折算到電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量();——分別為齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量();——絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量()。對(duì)材料為鋼的圓柱形零件,其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可按下式估算:式中——圓柱零件的直徑();——零件軸向長(zhǎng)度()。所以總慣量(2)轉(zhuǎn)矩計(jì)算及最大靜矩選擇2208.4813510-3/20.92282.=0.48N若不考慮起動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)部件慣性的影響,則起動(dòng)轉(zhuǎn)矩=/0.3-0.48取安全系數(shù)為0.3,則=0.48/0.3=1.55對(duì)于工作方式為三相六拍的步進(jìn)電機(jī)=/0.886=1.76因數(shù)控機(jī)床對(duì)動(dòng)態(tài)性能要求較高,確定電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩時(shí)應(yīng)滿足快速空載起動(dòng)時(shí)所需轉(zhuǎn)矩的要求式中--快速空載起動(dòng)時(shí)產(chǎn)生最大加速度所需的轉(zhuǎn)矩()--克服摩擦所需的轉(zhuǎn)矩()由于絲桿預(yù)緊所引起,折算到電機(jī)軸上的附加轉(zhuǎn)矩()當(dāng)工作臺(tái)快速移動(dòng)時(shí),電機(jī)的轉(zhuǎn)速20004.2/5=1680r/min由動(dòng)力學(xué)知式中角加速度,=n/30T=8.6873.14168010-4/300.025=6.1108000.16510-3/20.93190.982=0.021式中0--絲桿未加預(yù)緊時(shí)的效率,0=0.9228F0—預(yù)加載荷,一般為最大軸向載荷的1/3,即/3=494.25510-3/(1-0.93282)/20.92280.982=0.0096.110+0.027+0.009=6.146(3)步進(jìn)電機(jī)的最高頻率10001.8/600.005=6326.58Hz根據(jù)以上計(jì)算,綜合考慮,查表選用110BF003型電機(jī)。其安裝尺寸及相關(guān)參數(shù)可由手冊(cè)中直接查出,此處不再一一列出。

第4章數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)字控制系統(tǒng)由單片機(jī)及接口軟件,硬件,控制軟件和控制對(duì)象等若干部分組成,在控制系統(tǒng)中,單片機(jī)主要承擔(dān)控制器的作用,在控制軟件的管理下,實(shí)現(xiàn)對(duì)控制對(duì)象的狀態(tài)信息采集分析,根據(jù)采用的控制規(guī)律發(fā)生各種運(yùn)行命令,以及完成其他各種信息處理和管理工作,軟件在單片機(jī)控制系統(tǒng)中起著靈魂的作用,它關(guān)系整個(gè)控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行,而且通過(guò)軟件增加產(chǎn)品的功能,提高系統(tǒng)的柔性,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高技術(shù)附加值,已成為機(jī)電一體化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)重要策略。接口電路是單片機(jī)與外部設(shè)備進(jìn)行信息交換的紐帶,使單片機(jī)得以完成諸如控制對(duì)象的狀態(tài)檢測(cè),執(zhí)行部件的控制,是提供完善的人機(jī)操作界面等工作。4.1系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)的基本要求系統(tǒng)應(yīng)該具有以下功能及特點(diǎn):(1)、控制機(jī)床主軸箱(即刀具),工作臺(tái)縱橫向的速度和位移(2)、控制走刀速度,一般為0、1……9、A……F等16檔,并可隨時(shí)進(jìn)行換檔(3)、單片機(jī)機(jī)(I/O)接口發(fā)送和接受各種信號(hào)作為機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn),各個(gè)運(yùn)動(dòng)的控制及反饋信號(hào),它程序的自動(dòng)與循環(huán)功能想結(jié)合,可實(shí)現(xiàn)加工的全自動(dòng)化功能。(4)、具較高的可靠性和可維修性,為實(shí)現(xiàn)高度的可用性,可維修性,應(yīng)該使系統(tǒng)通過(guò)相同電子電路的集裝件的替換而得到快速修理,另外,數(shù)控系統(tǒng)具有一定的自診斷性能。4.2數(shù)字控制系統(tǒng)框圖通信接口通信接口軟件微機(jī)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路步進(jìn)電機(jī)機(jī)床開(kāi)關(guān)量控制電路主運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電路主軸電動(dòng)機(jī)4.3數(shù)控系統(tǒng)的硬件特點(diǎn)1、中央處理器為Z80CPU,晶振頻率為6MHz其系統(tǒng)時(shí)鐘為4MHz,采用高集成度的存儲(chǔ)核心,Z80CPU是一個(gè)具有40條引角,雙列直插式結(jié)構(gòu)的大規(guī)模集成電路(LS1)芯片。2、存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)成有7個(gè)24腳的插座,可以插5片2K×8的存儲(chǔ)器最大擴(kuò)展為64KB。4.4控制系統(tǒng)圖及芯片的選擇1.系統(tǒng)的選用,選MCS-51系列的8031單片機(jī),2.系統(tǒng)的擴(kuò)展,由于8031只有4KBRAM,沒(méi)有ROM,I/O端口,32跟線等組成。(1)、程序存儲(chǔ)器EPROM的擴(kuò)展此處擴(kuò)展二片2764EPROM用來(lái)存放系統(tǒng)軟件(系統(tǒng)程序)。(2)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM擴(kuò)展為一片6264SRAM,用來(lái)存放加工程序和數(shù)據(jù),掉電保護(hù)等等。(3)I/O接口的擴(kuò)展,采用I/O接口芯片,I/O口的擴(kuò)展芯片有三種類型專用I/O口擴(kuò)展芯片,主要有8255,8255A(全名可編程并行I/O擴(kuò)展接口芯片),此處我們選用8255來(lái)控制開(kāi)關(guān)和步進(jìn)電機(jī)。I/O擴(kuò)展的復(fù)合芯片,此芯片除能作I/O擴(kuò)展用外,還能作其它功用最常用的是8155。TTL集成電路芯片,這類芯片廣泛用作MCS-51)(單片機(jī)接口的擴(kuò)展用)用的較多的是74LS-373、273、244、245等,本次設(shè)計(jì)選用的是74LS-373,TTL芯片用手動(dòng)開(kāi)關(guān)。(4)人機(jī)接口方面,當(dāng)擴(kuò)展接口8255A(或8255)不夠用時(shí),采用通用可編程鍵盤(pán)顯示器接口8279。統(tǒng)中斷處理方面,8031、8051有5個(gè)中斷源2個(gè)優(yōu)先級(jí)別INT0、INT1外部中斷入口INT1用于8279鍵盤(pán),輸入中斷用外部中斷入口INT0用語(yǔ)實(shí)時(shí)處理,緊急停車,暫停,限位等功能。4.5存儲(chǔ)器及系統(tǒng)擴(kuò)展設(shè)計(jì)1)、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的分類按與CPU的連接方式和用途分有:內(nèi)存、外存。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器按存取功能分只讀存儲(chǔ)器ROM(程序存儲(chǔ)器)ROM、PROM、EPROM、EEPROM隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM特點(diǎn)讀寫(xiě)速度快(數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器)。2).存儲(chǔ)器的主要性能:存儲(chǔ)器的容量存儲(chǔ)器芯片的容量,存儲(chǔ)單元數(shù)×數(shù)據(jù)位數(shù)存取的速度。低速存取時(shí)300ms以上。中速存取時(shí)100~200ms以上,超高速存取時(shí)已小于20ms3).存儲(chǔ)器的選擇型號(hào)的選擇:ROM我們選擇EPROMRAM我們選擇SRAM(注意選擇的存儲(chǔ)器引腳要能兼容)存儲(chǔ)器芯片容量的選擇速度的選擇CPU可能提供的讀寫(xiě)時(shí)間>存儲(chǔ)器芯片所要求的讀取時(shí)間4.6鍵盤(pán)及鍵盤(pán)接口設(shè)計(jì)鍵盤(pán)可分為:①獨(dú)立式鍵盤(pán)、②矩陣式鍵盤(pán)、③撥碼式鍵盤(pán)。工作方式可分為:①掃描式,②中斷式:編程掃描式、定時(shí)掃描式1)、獨(dú)立式鍵盤(pán)及鍵盤(pán)設(shè)計(jì)eq\o\ac(○,1).按鈕相互獨(dú)立,每個(gè)按鍵個(gè)接一根輸入線,一根輸入線上的按鍵工作狀態(tài)不會(huì)影響其它輸入線上的工作狀態(tài)。它有其優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):配置靈活,軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單缺點(diǎn):每個(gè)按鍵需要一口線eq\o\ac(○,2).用擴(kuò)展I/O接口來(lái)搭獨(dú)立式鍵盤(pán)采用8155或8255擴(kuò)展I/O來(lái)搭接獨(dú)立式鍵盤(pán)采用TTL芯片2)、矩陣式鍵盤(pán)及鍵盤(pán)接口設(shè)計(jì)eq\o\ac(○,1).矩陣式鍵盤(pán)工作原理。由行線和列線組成eq\o\ac(○,2).矩陣式鍵盤(pán)工作方式。掃描方式(循環(huán)掃描和定時(shí)掃描)、中斷方式eq\o\ac(○,3).用擴(kuò)展I/O接口來(lái)搭接本設(shè)計(jì)采用矩陣式鍵盤(pán)矩陣式鍵盤(pán)適用于按鍵較多的場(chǎng)合,它由行線和列線組成,按鍵位于行、列交叉點(diǎn)上。如一個(gè)4×4的行、列結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成一個(gè)含有16個(gè)按鍵的鍵盤(pán)等等。在按鍵數(shù)量較多時(shí),矩陣鍵盤(pán)比獨(dú)立鍵盤(pán)節(jié)省了很多I/O口。對(duì)于矩陣式鍵盤(pán),按鍵的位置由行號(hào)和列號(hào)唯一確定,所以分別對(duì)行號(hào)和列號(hào)進(jìn)行二進(jìn)制編碼,然后將兩值合成一個(gè)字節(jié),高4位是行號(hào),低4位是列號(hào)將是非常直觀的。4.7顯示器接口設(shè)計(jì)在單片機(jī)系統(tǒng)中,常用的顯示器有:發(fā)光二極管顯示器,簡(jiǎn)稱LED。LED顯示塊由發(fā)光二極管顯示字段組成,有7段和“米”字型之分,一片顯示塊顯示一位字符。共陰極LED顯示塊的發(fā)光二極管的陰極連接在一起,通常此公共陰極接地,當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極為高電平時(shí),發(fā)光二極管點(diǎn)亮,相應(yīng)的段被顯示。由于7段LED顯示塊有7個(gè)段發(fā)光二極管,所以其字形碼為一個(gè)字節(jié);“米”字形LED顯示塊有15段發(fā)光二極管,所以字形碼為兩個(gè)字節(jié)。由n片LED顯示塊可拼接成n位LED顯示器,共有n根位選線和8×n根段選線,根據(jù)顯示方式不同,位選線和段選線的連接也各不相同,段選線控制顯示字符的字型,而位選線則控制顯示位的亮、暗。4.8步進(jìn)電機(jī)控制電路常用的環(huán)行分配器:三相、四相、五相、六相。在本次設(shè)計(jì)中,X向及Y向均選用的是YB015環(huán)行分配器18腳雙列直插。:先通輸控制,低電平有效,用來(lái)控制分配器是否輸出孫許脈沖。:清零端低電平有效,輸出脈沖前對(duì)環(huán)行分配器必須清零,使分配器正常工作。A0、A1通電方式控制端當(dāng)A0、A1=0分配器以五相五拍工作當(dāng)A0=0、A1=1五相雙五拍工作當(dāng)A0=1、A1=0五相雙五拍工作選通輸入控制,低電平有效Ep—時(shí)鐘電路脈沖輸入端

結(jié)論這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),我是針對(duì)于數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)進(jìn)行研究與探討的,主要是對(duì)于數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)概念和過(guò)程進(jìn)行專業(yè)的探究,以此提高自身的綜合素質(zhì)。也讓大家對(duì)于機(jī)械設(shè)計(jì)有更多更廣的了解。也正是因?yàn)榻?jīng)歷了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的全過(guò)程,所以我越發(fā)上深刻的體會(huì)到身為一個(gè)設(shè)計(jì)人員的艱苦與辛酸。無(wú)論是從外形尺寸設(shè)計(jì)還是傳動(dòng)形式等方面都是需要進(jìn)行一次又一次的修改與琢磨,每一次都力求精準(zhǔn)與精確。大量的計(jì)算有些讓無(wú)從下手,但是經(jīng)過(guò)耐心的思考,查找各類文獻(xiàn)及資料,在總結(jié)前人設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,并根據(jù)本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容找到了突破口,經(jīng)過(guò)大量反復(fù)的運(yùn)算,一次又一次的修改,最終完成了設(shè)計(jì)。除此之外,在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中,我也著實(shí)的了解到自身在專業(yè)上存在著極大的不足。舉例而言,極度的缺乏綜合應(yīng)用專業(yè)知識(shí)的能力,對(duì)于機(jī)械結(jié)構(gòu)以及材料都存在不了解的情況,在軟件操作方面也顯得較為生疏等??偠灾?,這一次畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐就是讓自己重新將自己審視了一遍,在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中,我明白了自身知識(shí)淺薄性,所以我會(huì)為此更加努力的完善自己,讓自己成為一個(gè)真正優(yōu)秀的人。

致謝在畢業(yè)論文即將完成之際,我要特別感謝這兩年來(lái)在學(xué)習(xí)和生活方面支持鼓勵(lì)我的老師和同學(xué)們。一方面,我要感謝我的指導(dǎo)老師,是老師對(duì)學(xué)術(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)以及對(duì)工作的兢兢業(yè)業(yè)使得我在整個(gè)學(xué)習(xí)期間都充滿了動(dòng)力,是老師的辛勤指導(dǎo)讓我一步一步走到今天。每當(dāng)學(xué)習(xí)過(guò)程中陷入迷茫之時(shí),老師總是耐心的加以引導(dǎo)并給予最大的支持;學(xué)習(xí)之余,言談之中,老師經(jīng)常講述一些為人處世基本的道理,對(duì)此我受益匪淺。本文的完成,得到老師莫大的幫助,經(jīng)過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)階段的磨練和努力,終于獨(dú)立完成了空氣壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)。在這期間,我查閱了學(xué)校圖書(shū)館里很多關(guān)于相關(guān)領(lǐng)域機(jī)械的資料,并且在網(wǎng)上查閱了相關(guān)內(nèi)容,學(xué)習(xí)了很多知識(shí),受益匪淺。無(wú)論是課題的選取還是最終的論文設(shè)計(jì),在每一個(gè)重要環(huán)節(jié)都有老師的耐心指導(dǎo),不然我不會(huì)這么輕松順利地完成。特別是在前期的準(zhǔn)備工作當(dāng)中,老師給我提供的建議讓我心里有了大致的安排計(jì)劃。此外,在后期修改上老師也同樣耗費(fèi)了巨大的心思,老師提出一些我意想不到的問(wèn)題和建議,這些都是我感觸良多。老師的博學(xué)讓我明白人永遠(yuǎn)都不能停止學(xué)習(xí),要多用腦,開(kāi)發(fā)思維,這樣才能做一個(gè)思維靈活、合格嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)人員。總之,在整個(gè)設(shè)計(jì)期間老師對(duì)我的激勵(lì)和啟發(fā)是很大的,不僅僅是老師學(xué)術(shù)超群,更重要的是老師待人處事的風(fēng)格,不弄虛作假、實(shí)事求是的品格更是值得我去研究學(xué)習(xí)。在此,我由衷地向老師再說(shuō)一聲謝謝。與此同時(shí),也同樣感謝各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、同學(xué)和老師們的幫助以及關(guān)心。因?yàn)楸救藭r(shí)間有限、水平不足,本文有欠缺之處,還請(qǐng)各位專家教授多多指教。

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