主軸設(shè)計說明說

1、機械設(shè)計制造及自動化 專業(yè)課程設(shè)計 課程設(shè)計題目 萬能磨刀機 主要負責(zé)部分 主軸 冋組冋學(xué)姓名 陳仁璜麻賀偉 姓名 鄒磊 課程設(shè)計時間 2017.1.32017.1.13 指導(dǎo)教師 姜志宏 目錄 1. 概述3. 1.1 機械專業(yè)課程設(shè)計的目的 3. 1.2 設(shè)計任務(wù)和主要技術(shù)要求 3. 2 參數(shù)的擬定 4. 3 磨刀機概述 5. 4 主軸和機架設(shè)計 錯. 誤 ! 未定義書簽。 5 總結(jié) 1.0. 6 圖紙列表 11 7 小組討論記錄 11 1概述 1.1機械專 業(yè)課程設(shè) 計的目的 機械專業(yè)課程設(shè)計，是在學(xué)習(xí)過課程數(shù)控技術(shù)及應(yīng) 用、金屬切削機床設(shè)計、互換性與技術(shù)測量、機電 傳動之后進行的實踐性教

2、學(xué)環(huán)節(jié)。其目的在于通過專用 機床設(shè)計中涉及的總體設(shè)計、機床運動、機械變速傳動系 統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使學(xué)生在擬定傳動、變速和執(zhí)行機構(gòu)的結(jié) 構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計構(gòu)思，方案分析，結(jié)構(gòu)工藝性， 機械制圖，零件計算，編寫技術(shù)文件和查閱技術(shù)資料等方 面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計思想，掌握基本的設(shè)計方 法，并培養(yǎng)學(xué)生具有初步的結(jié)構(gòu)分析，結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算能 力。 1.2設(shè)計任 務(wù)和主要 技術(shù)要求 課程設(shè)計 題目 組內(nèi)設(shè)計任務(wù) 主要設(shè)計參數(shù) 小型萬能 （1）主軸系統(tǒng) 最大夾頭尺寸：巾16MM 磨刀機設(shè) 設(shè)計 最大磨削直徑：巾100mm 計 （2）機架設(shè)計 錐角角度：0 -180 ; （3）萬能刀具 后角角度：0 -

3、45 ; 調(diào)整佳設(shè)計 反錐角角度：0 -26 ; 砂輪轉(zhuǎn)速：5200轉(zhuǎn)/分； 電機功 率:0.375kw380V/ 50Hz; （1）設(shè)計任務(wù) 1）設(shè)計說明書； 2）裝配圖1張; 3）部件圖1張; 4）零件圖2張； 5）小組討論記錄，不少于3次。 （1）設(shè)計基本要求 1）設(shè)計中計算考慮周全，正確無誤，計算說明書的編 寫需遵守模板要求； 2 ）每個小組完成裝配圖1張（0號，三人可相同，入 為CAD版每人都要打印）； 3 ）小組內(nèi)每人負責(zé)一個模塊，獨立繪制部件圖 1張； 4 ）小組內(nèi)每人就獨立負責(zé)的部件圖中拆繪零件圖 2張 5 ）圖紙必須符合制圖規(guī)范。 6 ）每個小組計算說明書中總體計算部分可以相

4、同，再 補充獨立負責(zé)部分的設(shè)計、計算與校核。 7）計算方法在金屬切削機床課程設(shè)計指導(dǎo)書、金 屬切削機床設(shè)計與現(xiàn)代數(shù)控機床結(jié)構(gòu)與設(shè)計中查找。 2參數(shù)的 擬定 1. 最大夾頭尺寸：巾16MM 此磨刀機為小型磨刀機，故受機架和砂輪尺寸的約束， 設(shè)計此磨刀機的最大夾頭半徑尺寸為巾16mm 2. 最大磨削直徑：巾100mm 選擇直徑為100的規(guī)格砂輪 3. 錐角角度:0 -180 ； 后角角度：0 -45 ； 反錐角角度：0 -26 ； 4. 砂輪轉(zhuǎn)速:5200轉(zhuǎn)/分； 故選擇電機功率：0.7kw380V/ 50Hz ； 電機型號為：Y801-2 3主軸系 統(tǒng)設(shè)計及 其機架設(shè) 計 1主軸系統(tǒng)設(shè)計 1.1

5、砂輪架主軸設(shè)計的基本要求 主軸與軸承是砂輪架的主要組成部分，因此對砂輪設(shè)計 提出的基本要求也是針對主軸周成部分的。 砂輪架設(shè)計應(yīng)滿足以下基本要求： 1）主軸旋轉(zhuǎn)精度咼，旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定； 2）主軸軸承系統(tǒng)剛性好； 3）振動小，發(fā)熱低，不漏油； 4）裝配制造簡單，調(diào)整維修方便。 1.2主軸旋轉(zhuǎn)精度及其提高措施 1）砂輪架選裝精度是指主軸前端的徑向跳動和軸向躥 動大小，它直接影響弓刖的表面粗糙和表面缺陷， 般斷 面外圓磨床砂輪允許的徑向和軸向跳動允許誤差 5um-10um. 2）提高主軸旋轉(zhuǎn)精度的措施 a）選擇合適的主軸軸承； b）提高主軸的加工精度； c）正確選擇主軸軸向止推方式：深溝球軸承 1.3主軸

6、軸承系統(tǒng)的剛性 主軸軸承系統(tǒng)的剛性是指在磨削力或傳動力的作用 下，主軸軸承抵抗變形的能力，通常以主軸前端的撓度來 度量，過低的剛性會降低磨削生產(chǎn)率，教你高精度和弓箭 的粗糙度，引起直波形和螺旋形缺陷。 1.4砂輪主軸的設(shè)計 1）砂輪主軸的強度校核 進行軸的強度校核時，應(yīng)根據(jù)軸的具體守在及應(yīng)力情況 米取相應(yīng)的計算方法，并恰當?shù)剡x取其許用應(yīng)力，對砂輪 架主軸來說，由于采用了卸荷皮帶輪設(shè)置，砂輪架主軸主 要承受扭矩，應(yīng)該按扭轉(zhuǎn)強度計算，且在選擇需用應(yīng)力時 應(yīng)該選取較小值，砂輪架主軸材料采用 42MnVB，故選取 許用應(yīng)力為40MP 軸的扭轉(zhuǎn)強應(yīng)條杵* 9.35 x 13 x T I扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力（單任為

7、 T軸所嚨扭矩單Num） ffi軸的扭轉(zhuǎn)界面粟數(shù)（單位為通。 P軸傳遞的功率（單位為應(yīng)） tl軸的轉(zhuǎn)速（單位A 1/11E1） d ifp畀界iiI處的自徑（單位為皿） Er f 一許舟扭轉(zhuǎn)應(yīng)力（單位為皿 由丄武可得軸的頁徑為 d 列 3 955 106 3 7 7mm 0.2 3000 2）軸承選用 深溝球軸承是滾動軸承中最普通的一種，基本型的深溝 球軸承是由一個外圈，一個內(nèi)圈，一組鋼球和一組保持架 構(gòu)成。深溝球軸承有單列和雙列兩種。深溝球軸承不要用 于承受純徑向載荷時，接觸角為零。當深溝球軸承具有較 大的徑向游隙時，具有角接觸軸承的性能，可承受較大的 軸向載荷。深溝球軸承的摩擦系數(shù)很小，極

8、限轉(zhuǎn)速也很高, 特別是軸向載荷很大的高速運轉(zhuǎn)工況下，深溝球軸承結(jié)構(gòu) 簡單，與別的類型相比易于達到較高的制造精度，便于成 系列大批量生產(chǎn)，制造成本也較低，使用極為普遍。 本次設(shè)計中，直徑15的軸上選擇6002 直徑17的軸上選擇6003 3）電動機的選擇 電機額定功率為0.375KW，由砂輪轉(zhuǎn)速:5200轉(zhuǎn)/分， 小帶輪直徑50mm,大帶輪直徑85mm,故選取電機轉(zhuǎn)速為 3000轉(zhuǎn)/分。選取電機型號為：Y801-2 4）帶輪設(shè)計 2.機機架的設(shè)計 2.1萬能磨刀機機架的重要作用和設(shè)計 萬能磨刀機的機架是用來支撐各個結(jié)構(gòu)的部件并保證 各零部件相對位置的基準，故要求其結(jié)構(gòu)合理，體積小， 重量輕，強度

9、剛度要符合各部件的支撐要求。因此要通過 搜集資料，了解車刀 銑刀 鉆頭等機加工刀具的刃磨方法， 根據(jù)刀具的結(jié)構(gòu)特點刃磨原理，并調(diào)研各種加攻擊創(chuàng)極佳 的設(shè)計原理 結(jié)構(gòu)性能，掌握一定的相關(guān)信息，在比較借鑒 和結(jié)合產(chǎn)品加工特點的基礎(chǔ)上，設(shè)計出外形美觀，結(jié)構(gòu)合 理，支撐可靠，力學(xué)性能合格的萬能磨刀器的機架。 由于刀具具有主偏角 附偏角 前角 后角 刃傾角 楔角 等角度，故在磨削刀具是要實現(xiàn)刀具的縱向進給橫向進給 以及三個旋轉(zhuǎn)自由度，故應(yīng)合理安排砂輪與進給部分的相 對位置即要合理安排機架的尺寸和形狀。 2.2機架設(shè)計 1萬能磨刀機機架設(shè)計的準備 1 ）所需磨削的刀具種類和角度（45 90車刀，鉆頭，銑

10、刀等） 2 ）圖紙設(shè)計（總圖，部件裝配圖，零件圖，工藝卡，目 錄，標準件，外購件目錄，說明書，裝箱單，合格證）； 2.3機架設(shè)計注意事項 1 ）保證磨刀機滿足加工精度要求，剛性，穩(wěn)定性好； 2）傳動系統(tǒng)力求簡潔； 3 ）操作調(diào)整方便； 4）安全保護，回收，廢渣的排除 2.4萬能磨刀機機架設(shè)計 241 機架形狀的確定 機架形狀為空腔的近似L形，底部電動機和進給部分平 行并列，主軸安裝在電動機的上面。 2.4.2機架各個方向尺寸的確定 1 ）縱向尺寸 考慮到砂輪與進給裝置動作間不發(fā)生干涉及砂輪架主 軸與電動機 聯(lián)軸器自身安裝尺寸及相互位置不發(fā)生干涉， 取工作臺寬度b1=260mm 2 ）橫向尺寸

11、考慮到電動機的安裝尺寸與它與主軸鏈接及主軸與砂輪 連接之間的尺寸，故砂輪架主軸長度取 L仁184mm 磨刀夾具及進給裝置相互連接在連接軸上才能開始對 刀磨刀，故連接軸長度 L2=393mm 3 ）床身高度 考慮到電機安裝尺寸，連接軸位置尺寸與砂輪架主軸安 裝尺寸不發(fā)生干涉，取機床高度 h=241mm 6總結(jié) 萬能磨刀機機的設(shè)計制作包括：機架主軸 進給軸以 及刀具夾具。本次設(shè)計的萬能磨刀機，在實際應(yīng)用中大大 縮短了磨刀的時間而且使得磨刀的刀具角度精度得到了很 好的保證，解決了磨刀麻煩，費時的實際問題，大大節(jié)約 了生產(chǎn)成本。 課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練， 著是我們邁向社會，從事職

12、業(yè)工作前一個必不少的過程 .” 千里之行始于足下”，通過萬能磨刀機的設(shè)計，我深深體 會到這句千古名言的真正含義我今天認真的進行課程設(shè) 計，學(xué)會腳踏實地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社 會大潮中奔跑打下堅實的基礎(chǔ)說實話，課程設(shè)計真的有 點累然而，當我一著手清理自己的設(shè)計成果， 漫漫回味這 兩周的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消. 雖然這是我剛學(xué)會走完的第一步，也是人生的一點小小的 勝利，然而它令我感到自己成熟的許多，另我有了一中” 春眠不知曉”的感 悟.通過課程設(shè)計，使我深深體會到， 干任何事都必須耐心，細致.課程設(shè)計過程中，許多設(shè)計繪 圖有時不免令我感到有些心煩意亂，繪圖過程中，曾

13、出現(xiàn) 了很多次錯誤，但一想起姜志宏老師對我們耐心的教導(dǎo)， 想到今后自己應(yīng)當承擔(dān)的社會責(zé)任，想到世界上因為某些 細小失誤而出現(xiàn)的令世人無比震驚的事故，我不禁時刻提 示自己，一定呀養(yǎng)成一種高 度負責(zé)，認真對待的良好習(xí)慣. 這次課程設(shè)計使我在 工作作風(fēng)上得到了一次難得的磨練. 短短兩周是課程設(shè)計，使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識是真 正如此的缺乏，自己綜合應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識能力是如此 的不足，幾年來的學(xué)習(xí)了那么多的課程，今天才知道自己 并不會用.想到這里，我真的心急了，老師卻對我說，這說 明課程設(shè)計確實使我你有收獲了 .老師的親切鼓勵了我的 信心，使我更加自信.最后，我要感謝我的老師們，是您 嚴厲批評喚醒了我，是您的敬業(yè)精神感動了我，是您的教 誨啟發(fā)了我，是您的期望鼓勵了我，我 感謝老師您今天又 為我增添了一幅堅硬的翅膀今天我為你們而驕傲，