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机械制造专业_毕业设计_小型龙门加工中心主轴系统模块化设计(ANSYS模态分析PROE建模)

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第一章概述

随着全球化经济竞争的愈演愈烈,产品小批量、客户化、快速交货要求的不断加强,迫切要求企业具有快速响应市场能力。企业对市场响应速度的快慢、产品开发一次成功率的高低,不仅决定了企业在市场上所占份额的大小,而且决定了企业能否立足市场的命运。如何在短期内设计出符合客户的个性化要求、质量可靠、性能优良、成本低廉的优质产品,是企业在市场竞争中占据有利地位的关键。目前,国内大部分制造业企业的设计、制造手段比较落后,与发达国家的差距较大。随着市场竞争日益激烈,如何使企业的产品快速响应市场,

在较短时间内以较高性能价格比的产品占领市场,是企业得以生存和发展的关键。

模块化、并行设计等快速设计技术的发展和应用,大大缩短了机床新产品开发的周期;有限元分析、仿真技术、虚拟样机技术等新技术不断地运用到新产品的开发过程中,极大地提高了新产品的性能,并降低了开发的费用。结构的动态特性分析理论经过科学工作者多年努力,发展到一定程度,随着有限元方法的应用,为数控机床结构设计理论建模提供了必要的数据和结构修改依据,使基于理论模型的新产品性能预测和优化设计变得可能。

1.1 模块化设计研究现状

模块化设计是在对一定范围内的产品或系统进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列功能独立、结构独立的基本单元—模块,并使模块系列化、标准化,通过模块的选择和组合可以构成不同的产品或系统,以满足不同的需求的设计方法。模块化设计方法已经在机械、电工电子、船舶、建筑、电力、武器装备等行业中得到广泛应用,并取得了显著的效益。因此,模块化设计理论研究也得到学术界和工业界的广泛关注。

1.1.1 模块化设计与制造的意义

模块化设计是快速响应设计的核心,它用功能模块组成产品,模块的可互换性和可组合性是实现产品快速设计的基础。根据模块化思想,产品将由传统产品一部件一零件的构成模式转变为以模块和模块单元组成产品的模式。

模块化制造是用模块化的概念构造整个生产系统圈,即以模块化装备构造模块化生产系统(MPS),以产品模块组织生产和管理,形成企业的经营模式。从产品设计、制造系统设计,制造过程的实施和管理,均采用模块化技术,按这一原则组成的制造系统称为模块化制造系统网。

模块化设计与制造具有以下优点:

(1)缩短产品的设计与制造周期。据统计,在设计过程中利用模块化设计能节约时间50%。在新产品开发时,由于系统中存在大量通用模块,产品设计时间可大为缩短;进行新产品开发时,只要增加少量专用模块就可组成满足用户所需的特定产品品种。

(2)有利于提高新产品的开发质量。因为模块为独立单元,可根据科技发展的情况和可能,将新技术用于模块的设计,并进行实验考核,待结构可靠、性能稳定后,取代老的模块结构,以加速产品更新换代。

(3)有利于降低成本,增强产品的竞争能力。由于按模块组织生产,使得大多数的零部件由单件、小批量生产转变为批量化生产,于是便于采用先进工艺和专用设备组织专业化生产。在提高产品质量的同时,有助于提高劳动生产率,降低制造成本和减小废品率。

(4)适于产品的大规模定制和满足产品客户化的需求。大规模定制是企业采用各种技术和管理手段在大规模生产模式下实现产品对顾客的个性化定制,并要满足预定的成本和时间目标。采用模块化设计,建立合理的产品族结构,用大批量生产的成本实现产品的多品种、小批量个性化生产。因此模块化设计是实现大规模定制的前提和条件。

基于模块化方法的机床设计有着重要的技术经济意义,主要体现在:

1、节约设计时间,缩短供货周期:采用模块化设计方法,企业产品系列中已有很多通用模块,在用户提出要求后,可用己有模块或设计制造少量专用模块便可组成用户所要求的产品。如德国SCHIESS公司,其机床产品采用模块化设计后,从订货到供货一般只需四个月时间。

2、便于产品更新换代,发展变型产品:根据用户需要,设计新的功能模块,组合成具有新功能的模块系统.用新技术设计性能好的模块,取代原有功能模块,发展性能好的变型产品。

3、提高产品质量,降低生产成本:模块精心设计,批量加工,有利于组织专业化生产,既提高质量又降低成本。模块化不仅是设计方法的改革,而且是推动整个工厂技术、生产、管理及组织体制的改革。

4、便于维修:由于产品由相对独立的模块组成,因此,很便于维修,必要时可更换模块,而不致影响生产。

5、便于实现标准化功能模块:传统的标准化建立在零件级基础上,而模块化则是根据产品的不同建立在模块级上的标准化,是一种趋向于宏观的标准化。它具有两个特点:一是面向功能,而不是具体的形状、结构和制造上的标准化;二是注重结合面的标准化,从而把标准化管理部分地从细节中解脱出来,分层次、有侧重。

1.2课题的提出及论文的结构体系

现代加工技术日益向着高速、大切削量的方向发展,这就要求所设计的机床具有高速、高刚度、高精度的优良胜能。为了适应生产线的快速可重组性,现代数控机床对地基的要求越来越弱,或者根本就不需要特殊的地基,数控机床加工中的振动不仅产生噪音,还将严重影响零件加上表面的质量。由于我国数控机床结构设计技术和手段落后,因此有进行数控机床结构研究的必要性。

本课题研究的目的在于采用先进、科学的CAD手段,根据“模块化设计”阶段提出的方案设计,对加工中心的三种主轴系统进行结构设计,关键部位的计算。直至零部件和整机的各项性能指针都能满足现在的高效率、高精度的要求,使机床在工作过程中实现低速、准高速、高速三种主轴系统之间的快速调换,以增强机床的生产效率和竞争力。

本课题的研究成功,可以为加工中心主轴系统部分提出有普遍意义的结构设计方案,必将有助于缩短新产品开发周期、保证新产品特性、降低设计费用。为推动机床工业的发展起到一定的促进作用。

1.2.1论文研究的主要内容

论文主要的章节和内容:

1.第一章综述了龙门加工中心主轴系统模块化设计的发展状况,阐述课题提出的目的和意义,

明确了本文研究的主要内容。

2.第二章对小型龙门加工中心的总体进行研究,进行总体布局设计。

3.第三章对加工中心的三种主轴系统进行整体的设计,进行关键部件的设计与计算。

4.第四章对加工中心主轴系统进行总体的装配,完善各个主轴系统的整体设计。

5.第五章对三种主轴系统进行三维设计建模。

6.第六章结束语。

第二章龙门加工中心总体设计

机床设计从常用的功能设计进一步发展为机床结构的刚度设计、精度设计、高速化设计、误差补偿技术、寿命设计和可靠性设计等现代先进机床设计技术。为了实现精密机床设计要求,在机床设计中要对各方面进行综合考虑。

数控机床造型设计强调功能与造型的统一,造型以功能为基础并体现外观美。过分强调功能而忽视外观美的创造,或者在不体现功能的条件下追求外观美,都会影响产品的功能。数控机床是一种具有强烈的时代感和技术特征的产品,造型应充分体现加工中心高技术、高效率、多功能、高精度、高可靠性、高自动化等特点,也就是通过理性、严谨、整体的造型语言表达产品品质优异、工艺技术精湛,以及高效率的内在品质。具体到产品设计上就是处理好形体线型、形体之间的过渡、表面肌理和装饰、色彩搭配等,并把握好产品造型的视觉情感。

图2-1 龙门加工中心整体布局

2.1、机床支承大件的功能要求

机床大件通常指床身、立柱、工作台、横梁、箱体、底座等部件,它们是其他零、部件赖以连接、固定和运动的基础。机床的整体功能,在很大程度上取决于其支撑大件的结构功能。一般机床支撑大件的功能要求如下表2-1:

2.2、机床大件的结构特征

2.2.1、形体结构特征

机床的床身、立柱、工作台、横梁、箱体、底座等支承大件,就其形体结构有如下两个特征:从形体上看,是空间板系结构;从载荷上看,是空间立系的载体。见下表2-2:

机床大件的设计,通常把各种力归纳为静态力和动态力,再分别研究结构的静刚度和动刚度。对于大型、重型、高速精密机床的大件,还要考虑到冲击或振动干扰力的作用下,可能产生位移、速度和加速度,以及由于板壁失稳而出现的结构断面形状畸变和躁声等动力响应问题;对于高速精密机床,如磨床,由于加工过程中产生大量的切削热,以及电动机和液压系统的发热,因此还应考虑到大件的热变形问题。所以,机床支承大件的设计需要进行受力、变形和刚度分析。

2.2.2、结构工艺性特征

结构工艺性是指在一定生产规模条件下,实现产品特定功能所需的材料、加工和装配方法的经济性原则。以传统的铸造结构作为比较的基础,机床大件的结构工艺性特征,见下表2-3:

表2-3机床大件的结构工艺性特征

2.2.3、机床搭建的组合与支承

机床支承搭建,主要之床身、底座、横梁、横臂和定量等。根据机床的不同功能要求,对它们进行不同的组合和布局。

目前,机床整体布局的设计还没有一套规范化的构建方法。一般以同类型机床的响应部件作为参考,然后再对主要问题进行一些力学的定性分析和比较,即采用类比设计的方法。布局设计时要注意以下几个方面:

1、尽量减少固定结合面支承大件在静力和力矩作用下,除了会发生本体弹性变形、断面畸变和局部变形以外,还会在大件与大件之间的结合面上产生接触变形。大件与大件之间的结合面,有固定结合面和活动结合面,如车床主轴箱与床身的连接,是固定结合面;尾坐与床身的连接,是

活动结合面。在作用力传递回路内的结合面越多,产生接触变形的地方就越多。所以,在机床设计时应尽量减少固定结合面的数量,即构成机床整机的支承大件数越少越好。但不可避免的固定结合面的面积应尽量加大。

2、改善大件的支承条件

在确定采用的大件后,要考虑通过改善支承条件,减少外力及自重引起的弹性变形等提高大件刚度的问题。

改善支承条件,首先通过提高支承条件常数来提高支承刚度。其次,使加工工件的作用力点尽量靠件支承大件,也是提高支承刚度的有效方法。

2.3、机床结构特点:

1、床身

床身是机床的基础部件,是支承机床其它各部位的部件,是整个机床的支撑部分。为了避免机床重量过大,应该将床身设计为空心结构,中间加上肋板保证机床刚度强度等。装有滑座的横梁落座在床身上,并在床身上完成Y轴进给运动,本机床Y轴采用双边驱动方式,这可以保证机床在Y 轴的两个方向上不至于因为受力不均匀造成精度不好等问题。Y轴由直线滚柱导轨副支承和导向。Y 轴伺服电机通过驱动滚珠丝杠螺母旋转机构实现驱动。此外,工作台还要放置在床身上,为了保证和工作台配合一致,应将床身和工作台设计为一致。

2、工作台

工作台是固定、加工工件的部分。它要承受切削力并能保证一定定位精度。应选用优质材质,应用先进工艺铸造成型,承载能力大。

3、横梁

横梁是实现机场纵向加工的部件,主轴箱的移动是实现机床在Z轴方向的运动。为提高刚度,采用直线滚珠导轨副。由于本机床要求的加工精度较高,所以对横梁的要求比较高,尤其是横梁的重量及其受力分析。

4、主轴系统

本机床的主轴系统能够快速的在三种即:低速主轴3000转/min;准高速主轴8000转/min;高速电主轴1.8万转/min三种主轴的互换。从而使本机床在加工过程中能在各个转速情况下保持很高的加工精度。

5、润滑

本机床轴承采用油脂润滑,丝杠、导轨均采用自动润滑站供油,油脂润滑。

6、机床冷却和防护

机床采用大流量高扬程水冷和油雾冷却两套冷却系统,适用于铝合金和钛合金等多种金属加工。冷却效率高,提供切削时对刀具、工件的冷却,排屑清洗,并将切屑冲送到自动排屑器上,以便自动回收切屑。切屑由两个链式排屑器传送到集屑小车里。

本机床是一种工作台固定,A、C两轴的运动由双摆铣头实现,这样的设计其动态响应特性好。机床工作台和工件均固定不动,避免了质量大的工作台和工件对动态性能的影响,还避免了工件质量变化造成的动态性能变化。机床移动部份为质量较轻的横梁、滑座和主轴滑枕,同时X、Y、Z向

导轨采用滚柱直线导轨,摩擦阻力小,使机床具有很好的动态响应特性。并且成功地应用了双驱技术,大大提高了机床性能。

机床基础铸件采用薄壁多筋结构,结构紧凑,使机床具有高的刚度。滚珠丝杠安装时,进行了预拉伸,提高传动刚度,消除热膨胀误差,确保高精度。结构上采用了丝杠螺母旋转技术,避免了长丝杠旋转的诸多弊病。

第三章主轴系统模块化设计及计算

主轴系统是一个机床的重要部件。由于机床对不同工件的加工,要保持很高的加工精度,刀具就要在加工不同工件时选用不同的转动速度,在保证加工精度的情况下就不能通过一种主轴系统的传动,因为在转速大幅度变化下会使加工精度受到很大的影响。所以在模块化的理念下对加工中心的主轴系统也进行模块化设计。

模块化设计能够使机床快速的在三种主轴系统件快速的互换,为了能够实现这一目的,所设计的三种主轴系统的外型尺寸相同,在同一卡具下能够快速的装载和卸载。

确定三中主轴系统的传动方式;低速主轴采用带轮传动,准高速采用电机与主轴直连方式传动,高速主轴直接选用型号合适的电主轴。

机床设计的基本要求:

1、设计的加工中心刀具主轴最高转速1.8万转/min;3000转/min;8000转/min;主轴功率15KW;

2、设计的加工中心的加工范围为1.2mX1.6m;

3、设计的机床要求可以进行粗加工、半精加工和精加工。定位精度0.003mm.

3.1、主轴系统结构设计的原则

轴的结构设计的原则是:(1)受力合理,有利于提高州的刚度和强度;(2)轴和轴上零件有确定的工作位置。即保证轴相对与机架定位可靠性,轴上零件的轴向定位可靠;(3)轴有良好的结构公益性包括:便于加工制造,轴上应力集中小,材料省、重量轻;轴上零件装、拆和调整方便,保证每个零件装配到周上市,不论其配合性质如何,均能自由地通过前面各轴段,而不损伤其表面。

3.2主轴部件精度

加工中心主轴部件由主轴动力、传动及主轴组件组成,它是加工中心成型运动的重要执行部件之一,因此要求加工中心的主轴部件具有高的运转精度、长久的精度保持性以及长时期运行的精度稳定性。

加工中心通常作为精密机床使用,主轴部件的运转精度决定了机床加工精度的高低.考核机床的运转精度一般有动态检验和静态检验两种方法。静态检验是指在低速或手动转动主轴情况下,检验主轴部件各个定位面及工作表面的跳动量。动态检验则需使用一定的仪器在机床主轴额定转速下.采用非接触的检测方法检验主轴的回转精度。由于加工中心通常具有自动换刀功能,刀具通过专用刀柄由安装在加工中心主轴内部的拉紧机构紧固。因此主轴的回转精度要考虑由于刀柄定位面的加工误差所引起的误差。

加工中心主轴轴承通常使用C级轴承,在二支承主轴部件中多采用4-1、2-2组合使用,即前支承和后支承分别用四个向心推力轴承和一个向心球轴承,或前、后支承都使用两个向心推力轴承组成主轴部件的支承体系.对于轻型高精度加工中心,也有前、后支承各使用一个向心推力轴承组成主轴部件的支承体系,该种结构适宜高精度、高速主轴部件的场合。简单的主轴轴承组合,可以大大降低主轴部件的装配误差和热传导引起的主轴隙丧失,但主轴的承载能力会有较大幅度的下降。

3.3主轴部件结构

主轴组件的设计计算应按如下程序进行:

(1)根据机械传动方案的整体布局,拟定轴上零件的布置和装配方案

(2)选择轴的合适材料(3)初步估算轴的直径

(4)进行轴系、零部件的结构设计(5)进行强度设计

(6)进行刚度设计(7)校核键的联接强度

(8)验算轴承(9)根据计算结果修改设计

(10)绘制轴的零件工作图

3.4传动方案设计

常见的传动形式有如下三种:即变速齿轮传动,皮带传动和调速电机直接驱动。如图3-1所示。

图3-1 传动方案

本设计采用皮带传动和联轴器直接传动,由于同步齿形带传动时没有滑动,故加工出现故障时容易烧毁电机,所以采用平带传动;联轴器的传动精度高,对于中级转速的传动较为合适。

3.5主轴材料的选择

轴的材料种类很多,选择时应主要考虑如下因素:

1、轴的强度、刚度及耐磨性要求;

2、轴的热处理方法及机加工工艺性的要求;

3、轴的材料来源和经济性等。

合金钢具有比碳钢更好的机械性能和淬火性能,但对应力集中比较敏感,且价格较贵,多用于对强度和耐磨性有特殊要求的轴。如20Cr、20CrMnTi等低碳合金钢,经渗碳处理后可提高耐磨性;20CrMoV、38CrMoAlA等合金钢,有良好的高温机械性能,常用于在高温、高速和重载条件下工作的轴。由表3-1选择38CrMoAlA材料,并经氮化处理850-1000HV。

表3-1 主轴材料

3.6主轴结构设计

基于CMC3000加工中心的自身情况,主轴前端设有锥孔,用于装夹BT50的刀柄。加工中心的主轴支承形式很多。其中立式加工中心的主轴前支承采用四个向心推力球轴承,后支承采用一个向心球轴承,这种支承结构使主轴的承载能力较高,且能适应高速的要求。主轴支承前端定位,主轴受热向后伸长,能较好地满足精度需要,只是支承结构较为复杂。

3.7 刀具自动夹紧机构

加工中心可以白动换刀,所以,主轴系统应具备自动松开和夹紧刀具的功能。各类数控机床的自动换刀装置的结构取决于机床的形式、工艺范围及其刀具的种类和数量,其基本类型有以下几种:转刀架换刀、换主轴换刀、更换主轴箱换刀及带刀库的自动换刀系统。

本加工中心采用钢球拉紧油缸松开结构,如图3.3所示。

图3-2 钢球拉紧机构

3.8主轴参数设计

(1)轴颈直径的确定

初选前轴颈直径1

D)=145mm

D+2

D为170mm,后轴颈直径2

D为120mm,主轴平均直径D=(1主轴内孔作用:

1.通过棒料、夹紧刀具或工件用的拉杆、冷却管等

2.大型、重型机床的空心主轴,减轻重量

初选内孔直径为45mm。

(2)前悬量及跨距的选择

主轴悬伸量指主轴前支承径向反力作用点到主轴前端受力作用点之间的距离,主轴悬伸

量a值愈小愈能提高主轴组件刚度。在满足结构要求的前提下,尽可能取小值。一般a主要取决于以下几点:

主轴端部的结构形状和尺寸

工件或刀具的安装方式

前轴承的类型及组合方式

润滑与密封装置的结构等

由表7初定前悬量,a=1.6x170=272mm

表3-2 前悬量与前轴径关系

如图3.3所示,L即为跨距,即前后两支承点之间的距离。当主轴组件的D、a、A

K为定值

K和B

时,必存在一个能使主轴轴端挠度y=min

y的跨距0L(对应于曲线c的最低点)。当所设计的主轴支承

K,0L称为“最佳跨距”。在具体设计时,常由于结构上跨距L=L0时,可使主轴组件的刚度K=m ax

的限制,实际跨距L≠L0,这样就造成主轴组件的刚度损失,当L/0L=0.75~1.5时,刚度损失不大(5%左右),应认为在合理范围之内,称为合理跨距。合理跨距L合理=(0.75~1.5)0L,是一个区间,最佳跨距0L只是一个点。

图3-3 跨距

计算前支承刚度 A K =1700× 1.4

1D =22.55×510N /mm ,后轴承直径小于前轴承, 取

A K /

B K =1.4, 则B K =16.10x 5

10N /mm 。计算综合变量η=

3

A E I K a

=0.3376 此处弹性模量E=2×510N

/m 2m ,I=π/64(4D -4d )

由图3-4可知,0L /a=2.2 则有0L =2.2x272=598.4mm

所以L 合理=(0.75~1.5)0L =(448.8~897.6)mm 取10L

=460mm

图3-4

3.9主轴组件的刚度计算

机床主轴往往有较高的刚度要求, 因此, 轴承直径的尺寸往往较大, 根据这些轴承直径尺寸所

选定的滚动轴承, 其疲劳寿命往往是富裕的, 因此常常不需要作疲劳寿命的计算, 这类轴承的选择主要取决于其精度和刚度。而主轴的轴向刚度完全取决于轴承的轴向刚度, 下面主要对主轴组件的径向刚度进行校核计算。

(1)轴承的选择

本加工中心主轴是装在前后支承之间, 通过后端皮带轮传动运动的。而影响主轴部件旋转精度的主要因素有主轴的制造精度、轴承的制造精度与支承座孔的制造精度、调整螺母与衬套隔圈等的制造精度、主轴装配与调整质量以及工作时的温升等, 其中起决定性作用的是轴承的精度, 尤其是前轴承, 故将前轴承精度取为P4级, 后轴承精度取为P5级。影响主轴组件刚度的主要因素有主轴的结构尺寸、轴承类型与配置形式、轴承间隙的大小、传动件的布置方式、主轴组件的制造和装配质量等。由于该机床主轴要求高刚度、高转速, 因此前轴承采用双列圆柱滚子轴承, 内孔为锥面, 型号为61919, 主要承受径向载荷; 轴向载荷由一对背靠背组配A= 30°、型号为100BA 10XDBEL推力角接触球轴承承受, 由于一对背靠背角接触球轴承支承点的距离较大, 因而能产生一个较大的抗弯力矩。主轴后轴承采用30230双列圆柱滚子轴承, 主轴运转发热后膨胀, 该轴承外圈是可分的,膨胀主轴带着内圈及滚子, 沿轴向方向上在外圈滚道上自由移动, 减小了主轴的轴向受力。由于运动是由电机通过皮带直接传给主轴, 减少了产生热变形和振动的因素, 这样就保证了主轴的旋转精度和刚度。

(2)支承的简化

先将主轴组件简化为主轴组件计算模型, 由于一对背对背角接触球轴承只承受轴向力, 故可将支承点简化为双列圆柱滚子轴承中心, 见图3-5。

图3-5主轴组件计算模型

(3) 主轴刚度计算

已知主轴前轴承61919内径1D =150mm , 后轴承32030内径2D = 130mm , 跨距L = 460mm , 主轴前悬伸a =2720mm , 主轴孔直径i d =45mm , 前轴承预紧量ρδ= 3μm , 后轴承预紧量= 0,主轴前端加载F = 6000N , 则主轴的径向刚度为:

K = F /δ∑= F /(σδ+A δ+B δ) 式中: σδ ——主轴的前端挠度, μm

A δ ——前轴承的径向弹性变形量, μm

B δ ——后轴承的径向弹性变形量, μm

(1) 计算轴承支反力:

前轴承支反力1F 为: 1F = F ×( l + a )/l = 9547.83N 。 后轴承支反力2F 为: 2F = 1F - F = 3547.83N 。 (2) 主轴前端挠度的计算

主轴的当量直径d 为:d = (1D +2D )/2= 140mm 。

在轴端载荷F 的作用下, 主轴前端挠度D s 可按下式计算: D s = Fl 2a /30 (4d -4i d )。

将有关数据代入计算得D s = 5.015μm (3) 轴承径向弹性变形量计算

前轴承径向弹性变形量A δ计算:

由公式0.9.80.077/o r r a Q l δ=可以计算,0.9

1r Q =221.93 则有1r Q =404.49N 其中, r δ ——轴承预紧量, μm ;

r Q ——滚子所受预载荷,N ; a l ——滚动体有效长度,mm

rp F =111/5r Q i Z ?=4853.88N 则前轴承所受载荷1

a F 为:

0.9

.8

110.077/o r a Q l 1

A δ==7.116μm

1

1a rp F F F =+=12672N

轴承径向弹性变形为:1

(3)()/A l a l A δ=δ-?+=5.363μm 同理推出后轴承径向弹性变形量B δ=0.413μm (4) 主轴组件的径向刚度

主轴组件的径向刚度K 为: s A B F /+K =δδδ(+)=551.42N/μm

图3-6 轴承内径与径向刚度曲线与图3.7相比较,轴承刚度合适。

3.10主轴强度计算

(1)机床主要技术参数

表3-5 机床主要技术参数

表8 机床技术参数

(2) 强度计算

1、初算最小直径 由195501150P T N M n

=?

=?得:

2895501150

n =?=232.5r/min

取C=140,则轴的最小直径为:m in

d

C

==69.1mm

最小直径是安装联轴器处的直径,该处有两个键槽,故m in

d =69.1x(1+10%)=76mm.取d=80mm

2、选择联轴器

取载荷系数=1.3,则联轴器的计算转矩为:

=

=1.3×1150=1495 N m ?

根据计算转矩、最小轴径、轴的转速,查标准GB5014-85或手册,选用弹性膜片联轴器,其型号为:JMC9

3、 计算轴上的弯矩,并画弯、转矩图 转矩按脉动循环变化计算, 取

, 则

T α=0.6x1150=690 N m ?

以右端截面为例 C M =

= =715897=716 N m ? 考虑键槽影响,

图3-7 轴的弯、转矩图 c c M W

σ=

=

71616.9

=42 MP []σ? 故安全

3.11带传动设计

带传动是由两个带轮和一根紧绕在两轮上的传动带组成,靠带与带轮接触面之间的摩擦力来传递运动和动力的一种挠性摩擦传动。本设计中,电机通过平带同步驱动主轴运动。在加工出现故障时,平带会出现打滑现象,但不会烧毁电机,优于同步齿形带。

3.12联轴器设计

联轴器属于机械通用零部件范畴,用来联接不同机构中的两根轴(主动轴和从动轴)使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在高速重载的动力传动中,有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成,分别与主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接,是机械产品轴系传动最常用的联接部件。20世纪后期国内外联轴器产品发展很快,在产品设计时如何从品种甚多、性能各异的各种联轴器中选用能满足机器要求的联轴器,对多数设计人员来讲,始终是一个困扰的问题。常用联轴器有膜片联轴器 鼓形齿式联轴器,万向联轴器,安全联轴器,弹性联轴器及蛇形弹簧联轴器。

本设计使用的联轴器为键固定方式的联轴器,如图3-8所示。由于联轴器已经有国家标准,所以直接选用与本设计使用的联轴器型号方可。根据传递的转速数值(8000r/min )以及电机

的尺寸选择YL6型联轴器。

图3-8 刚性联轴器

3.13伺服电动机的选择

本设计中主轴的动力来源是有电动机提供的,由于对转速的要求不同但输出功率相同来选择不同的电动机。伺服电动机分交、直流两类。交流伺服电动机的工作原理与交流感应电动机相同。在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf接一恒定交流电压,利用施加到Wc上的交流电压或相位的变化,达到控制电动机运行的目的。交流伺服电动机具有运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格(要求分别小于10%~15%和小于15%~25%)等特点。所以在本设计中选用交流伺服电动机。图3-9为SY型伺服电动机的实物图片。

图3-9 SY交流伺服电动机

本设计中要求低速主轴系统转速3000r/min,准高速主轴系统是8000r/min;所以选择的电机的数据如表3-6所示;

表3-6 伺服电动机参数

车铣复合加工中心毕业设计方案

毕业设计方案 题 计 目CXH500 数控车铣复合机床主传动系统设 学专院 业 机械工程学院 机械工程 二〇一七年月日

设计题目CXF500 数控车铣复合机床主传动系统设计 一、选题背景与意义 1. 选题背景及国内外研究现状 车铣复合机床在数控车床的基础上增加了主轴分度和动力刀架功能,可以实现曲面、端面车 削以及工件圆柱面的铣削、钻孔、攻丝等功能。1982 年,奥地利林茨机床公司(WFL )开发出了全世界第一台车铣数控专用机床——WVC500S 车铣加工中心。经过近20 年的不断努力,车铣复合机床已经能实现车削、铣削、镗削、插齿及滚齿等多种加工。进入21 世纪以来,数控车铣复合机床发展非常迅速,不仅规格齐全,硬件功能完善,且软件功能也十分强大,如WFL 的M 系列和MAZAK 的E-H 系列等[1]。目前,先进的五轴车铣复合机床除了可以进行车、铣、钻、 镗、攻丝等加工外,还可以进行镗型腔、钻深孔、滚齿、铣叶片以及进行磨削加工和工件的在线 测量,实现各种误差补偿、刀具在线监控和适应控制等。国外的主流车铣复合机床呈现出了配有 仿真系统、多轴控制扩大机床加工能力及高速度、高精度、智能化的特点,其应用也由单机向系 统化、集成化和网络化的高层次发展。 我国数控车铣复合机床的研制工作起步比较晚,在2001 年由沈阳数控机床厂制造出我国第一台SSCKZ63-5 五轴车铣复合机床,该机床引进了德国玛斯廖拉公司(MAXMULLER )的技术,达到了国际90 年代末的水平。现在通过国家相关的政策的支持,我们在车铣复合加工机床成功 取得多方面突破,例如:攻克了动力驱动单元,大直径大通孔的高速强力主轴,刀架,机床热平

机械制造专业毕业设计

机械制造专业毕业设计 摘要 和面机的设计是我们对自己完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节,是使我们综合运用所学过的基本课程,基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。 我们在完成毕业设计的同时,也培养了我们正确使用技术资料,国家标准,有关手册,图册等工具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力,也为我们以后的工作打下坚实的基础,所以我们要认真对待这次综合能力运用的机会! 其主要目的是: 培养学生综合分析和解决本专业的一般工程问题的独立能力,拓宽和深化所学的知识。 培养学生树立正确的设计思路,设计思维,掌握工程的一般程序,规范和方法。 培养学生正确的使用技术知识,国家标准,有关手册,图册等工具书,进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力和技巧。 培养学生进行调整研究,面向实际,面向生产,向工人和

工程技术人员学习的基本工作态度,工作作风和工作方.法。 关键词:和面机传动部分设计,各轴计算及校准,涡轮装配图,蜗杆轴 绪论 1和面机发展前景及场运行参数情况 中国和面机产业发展出现的问题中,许多情况不容乐观,如产业结构不合理 产业集中于劳动力密集型产品;技术密集型产品明显落后于发达工业国家; 生产要素决定性作用正在削弱;产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、 对自然资源破坏力大;企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后 从什么角度分析中国和面机产业的发展状况?以什么方 式评价中国和面机产业 的发展程度?中国和面机产业的发展定位和前景是什么?中国和面机产业发展 与当前经济热点问题关联度如何……诸如此类,都是和面机产业发展必须面对和 解决的问题——中国和面机产业发展已到了岔口;中国和面机产业生产企业急需

家具设计多功能实木家具设计说明大学毕设论文

毕业论文(设计)论文题目多功能实木家具设计说明 (英文) Multifunctional solid wood furniture design description 学院设计学院 专业艺术设计(工业产品造型设计)

目录 一、市场调研 (1) (一)产品定义 (1) (二)市场类型 (1) (三)产品特点 (1) (四)适用人群 (1) (五)材质特点 (1) (六)调研小结 (1) 二、设计定位 (2) (一)适用人群 (2) (二)使用环境 (2) (三)功能需求 (2) (四)心理需求 (2) 三、设计主题 (2) (一)设计主题 (2) (二)设计目的 (3) (三)设计理念 (3) 四、设计创意及作品分析 (3) (一)造型推敲过程 (3) (二)设计细节 (4) 五、设计总结 (8) 六、致谢 (8)

多功能实木家具柜设计说明 学生:熊楚飞设计学院艺术设计(工业产品造型设计) 指导老师:艾青设计学院 一、市场调研 (一)产品定义 多功能家具的定义是一种在具备传统家具单一功能的基础上,实现多种其它新增功能的现代家具类产品,是对家具的再设计。 (二)市场类型 参照家具行业标准,可以将多功能家具按其初始功能分为六类:床榻类、椅凳类、箱柜类、桌案类、框架类和门屏类。 (三) 产品特点 一物多用、网络技术的应用、新材料的选用、精密的可变式结构。 (四) 适用人群 适合年轻人,中低档消费者,小户型家庭。 (五)材质特点 基本采用新材料或新旧结合,例如纳米材料,不仅防潮、隔菌、还具备超强柔韧性,形状记忆合金变形后在一定温度、酸碱度条件下能恢复原有形状;复合材料的强度、刚度往往数倍于相同体积、形状的原组成材料,感光、感压、感酸碱材料可以做传感器;玻璃、纸质等材料节能环保,新旧结合的材料有实木和金属,玻璃和亚克力板。 (六)调研小结 通过此次调研,我发现现在的人们更加喜欢追求个性化,差异化,人性化,家具设计不仅仅是功能上的设计,而是设计一种新的生活方式,生活态度,生活趋势,同时,还要追求用户体验,是消费者感受到设计上的特点,现代家具正朝着多功能,个性化,舒适性的方向发展,综上所述,家具设计风格不断革新,功能不断更新,技术不断创新,这是一种趋势,也是我设计这款多功能家具柜所要表现的

桌椅设计说明书 详细版

第1章设计背景 今天的办公空间正向着信息化、高效化发展,科技和人文的含量日益增多,表现在办公家具的功能上已不仅仅是物质上的,也包括精神上的。新世纪的上班族,走在时代的前端,他们追求个性和时尚,渴望拥有良好的办公环境和人性化的办公家具。对于很多企业来讲,也希望通过优质的办公家具,营造高效、舒适、便捷的现代办公氛围,激增员工的信赖感和归属感,树立企业形象,体现文化品质。 另外,从办公家具的消费市场看,消费者的选购倾向也发生了许多变化,中高档市场和低端市场的分化越来越明显,中高档市场的规模越来越大,很多国际着名的办公家具公司如美国的STEEL-CASE、日本的内田洋行纷纷以高格调、高品位的精品打入国内市场。这说明,消费者的选择层面不断提高,开始追求高品质的办公家具,这也对办公家具的设计提出了新的要求。 第2章办公家具设计的四大要素 家具由功能、色彩、材料、结构等方面组成一定的形态,给人一种整体视觉形象。家具形态是信息的载体,设计师通过特有的造型语言进行家具的形态设计,传达思想理念,消费者通过家具的特有形态,寻求一种文化、身份的体现。因此要确定办公家具的形态必须先从四大要素的研究开始。 功能设计 办公家具设计的任务是为人们的工作创造便利、舒适的物质条件,功能要在家具构成的形态中得以实现,离开功能去谈家具的美感是毫无意义的。既然家具是为人所用的,研究家具产品的功能要素,其出发点必然要满足人的各种心理、生理和行为要求。 通常单人的办公空间包括以下五大办公家具:办公桌、办公椅、访客椅、储物柜、接待用的沙发和茶几。 多人办公空间主要包括三大办公家具:工作台、办公椅、储物柜。 色彩设计 1.功能要求:办公家具的色彩设计应服从功能的要求。如黑、棕色向来给人凝重感,用它们装点会议室,会促使人集中思考,用于老板椅和会客室桌椅,凸显权利、地位、档次和品位。可以用色彩变化技术与造型细节点、功能延伸处结合,来突出家具使用功能的识别。如多功能的组合家具,用色彩的区分加以“标识”,可以使消费者充分利用组合家具的任一种功能,实现物尽其用,也是辩证理解节约的一个方面。 2.室内环境:对于具体的办公环境而言,家具应与室内环境的色彩相适应,使整个房间的色调和谐统一。室内空间较小,墙面为冷色调时,选用冷色调的家具,可以使家具隐退到墙壁中,与墙壁浑然一体,形成一个同一的背景,以扩大空间感;室内空间较大,家具也不多的情况下,家具色彩可以与墙面色彩成补色关系,突出家具的前景位置,使墙面起衬托的背景作用,减少空旷感;采光较好的室内采用浅色调或中等深浅色调的家具:采光较差则应采用纯度较高的家具,以便突出家具形体。

卧式加工中心主传动系统设计说明书毕业设计论文

烟台南山学院毕业设计(论文) 卧式加工中心主传动系统设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日

机械制造及其自动化毕业设计

机械制造及其自动化毕业设计 篇一:机械制造与自动化毕业设计 沈阳工业大学 学生毕业设计(论文)开题报告 继续教育学院机械专业 XX 级( XX 届) 1 班学生题目:FCJ-Ⅰ型自行式液压翻车机设计 本课题的研究现状: 翻车机是矿山常用的一种卸矿机械,原矿山由矿车编组运输至矿仓上方后,由翻车机卸入矿仓。随着采矿技术的发展和提高产量的要求,原设计的翻车机往往不能满足要求,至于有些矿山原设计就是采用翻斗式矿车,采用人工翻矿,则更是生产效率低,劳动强度大,安全性差。目前,定型产品只要固定式圆盘翻车机,它只能固定的向一个矿仓卸矿,不仅产量固定。且无法满足向多个矿仓卸矿的要求。卸矿机械是矿山机械中的薄弱环节 课题价值和现实意义: 矿山机械在国民经济和国防建设中占有重要的地位,研制出适应矿山改造,满足用户需要的卸矿机械具有很大的现实意义。此课题研制的翻车机不仅适用与对矿山的多个矿仓

卸矿,而且也适用与其它用矿车运输的物料(如沙石,煤)的卸车。因此,此项研究对加快国民经济建设和国防建设都有很大的意义。 通过研制一种新型机器,掌握研制新设备的基本方法,锻炼科研能力,提高创新思维能力。 设计(论文)提纲: 1.引言 2.FCJ-Ⅰ型自行式液压翻车机工作原理。 3.翻车机工作机构计算。 4.翻车机液压系统的设计计算。 5.整机稳定性计算 6.结束语 主要参考文献和书目: [1] FCJ-Ⅰ型的自行式液压翻车机研制备.《矿山机械》,1999年第9期(总第273 期) [2].机械工程手册编辑委员会《机械工程手册》13卷.北京,机械工业出版社,1997

年第2版。 [3].机械工程手册编辑委员会《机械工程手册》第15卷.北京,机械工业出版社, 1997年第2版。 [4].北京有色冶金设计院等合编《金属矿山采矿设备设计》.北京.冶金工业出版社, 1997年12月第1版,313~359,444~499页。 [5].李洪平等. FCJ-Ⅱ型的遥控自行式液压翻车机研制,《矿山机械》XX年第12 期(总第300期),31~32页。 [7].机械设计手册联合编写组,《机械设计手册》中册.北京.化学工业出版社,1987 年12月修订第2版。 [8].机械工程手册编辑委员会,《机械工程手册》第6卷,北京.冶金工业出版社, 1997年第2版。 [9] FCJ-Ⅰ型的自行式液压翻车机工作机构设计,《中国钨业》,1998年第5期(总

机械制造与自动化专业大专毕业设计大纲

新疆农业大学机械交通学院 机械设计制造及其自动化专业毕业设计大纲 一、毕业设计的目的和意义 毕业设计是机械设计制造及其自动化专业教学计划的一个重要组成部分,是各教学环节的继续深化和检验,其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的,是学生理论联系实际的课堂。 毕业设计是对大学生进行科学教育,强化工程意识和创新意识,进行工程基本训练,提高工程实践能力和创新能力的重要培养阶段。通过毕业设计,可以培养学生树立正确的设计思想和掌握现代设计方法,综合运用所学的基础理论,基本知识和基本技能,提高分析解决实际问题的能力。可以提高学生的创造能力,增强创新设计水平。总之,毕业设计是对学生所学知识综合运用能力的全面而又系统的总结。 毕业设计为大学生提供了培养和造就实践能力和创新能力的必要物质基础和良好的环境,每位同学都必须珍惜这一难得的机会,有效地利用宝贵的毕业实习和毕业设计时间,把培养实践能力和打造创新能力作为毕业设计的指导思想。 二、毕业设计的基本要求 1 .通过毕业设计,复习和巩固所学的各科专业知识,培养学生综合运用所学理论知识和专业技能的能力。掌握从事机电一体化设备(数控机床、自动线、加工中心等)的操作、维护、安装、调试和技术开发方面的能力;具有分析、解决本专业一般技术问题和进行生产组织管理的初步能力。 2.学生应在教师指导下独立完成所分担的毕业设计任务,按时完成所规定的内容和工作量,编写符合要求的设计计算说明书,并正确绘制机械、电气等工程图纸。 3.学生依据课题任务,进行资料收集、加工、整理,并能正确使用工具书;掌握有关工程设计的程序、方法和技术规范。 4.学生应树立正确的设计思想,有严肃认真的科学态度,严谨求实的工作作风。 三、毕业设计选题原则及类型 (一)选题原则 毕业设计选题的原则是据教学计划中所制定的培养目标要求,在满足教学要求和对学生专业技能训练的前提下,选题应该结合工程实际并考虑到专业方向

现代简约室内家居毕业设计论文

美术与设计学院毕业创作(设计)说明 类别《室内空间设计》 姓名: 学号: 作品名称: 专业/届别: 指导老师: 职称:

中文摘要 本次设计为149平的家具设计图,是表达业主一种的生活态度。现代简约家居设计,是年轻喜爱的简约而很有个性、功能性的一种设计风格,该方案所选用的设计风格为现代简约风格,就是通过对比度,和空间的明亮感给人一种温馨时尚的浪漫气息。 本次设计根据业主要求,以人为本不仅从居住的舒适性方面进行考虑,更考虑业主一天劳累奔波,通过颜色明亮让他回到家可以更快的缓解工作压力,忘却不悦越心情,符合业主的心里,摒弃一切复杂的装饰。 关键词:家居设计、现代简约风格、简约时尚 目录 摘要.................................................................................I 前言 (1) 第一章室内设计的概述 (2) 第二章设计风格与构思 (3) 设计风格 (3) 设计构思 (4) 第三章设计作品陈述 (5) 客厅设计 (5) 主卧室设计 (5) 书房设计 (6) 餐厅设计 (7)

第四章总结 (8) 参考文献 (9) 附录 (10) 致谢 (15) 绪论(前言) 在经济迅猛发展的今天,人们对居住空间的使用功能与审美功能提出了更新、更高的要求,人们可以根据自身喜好充分运用各种内饰与材料来创造个性化的室内空间。 如今消费者更多追求的是环保化、个性化、简洁化的设计风格。并且追求的是一种对当今文化内涵的诠释,一种个性的表现。人们对自己的生活环境需求在不断提高。渴望得到一种简洁大方,崇尚舒适的空间,以此来转换精神的空间。 本课题主要是通过对业主生活需求,从外型上,功能上,颜色布局和材料的选择配上合理设计,让业主业主不仅能感受到时尚现代简约而不简单的设计,又能让业主感受到家的温馨和港湾,让业主能回到家感受到宽敞明亮,忘却工作上的疲惫和都市的喧哗。 第一章室内设计概述 室内设计也称为室内环境设计,室内环境是与人们生活关系最为密切的环节。室内空间是根据空间的使用情况、所处的环境和相应的要求,运用科学的技术手段和设计方案,改造出功能合理、居住舒适、满足人们物质和精神需求的室内空间环境。这一空间环境具有利用价值,更能满足人们的功能要求,也反应了历史、建筑特色等因素。环境设计不仅给我们提供功能适宜空间,更重要的是提高了人们的生活

家具模块化设计方法实例分析

家具模块化设计方法实例分析 1前言 当前,消费者对家具的个性化需求日益凸显,如何满足这种需求已经成为越来越多家具企业发展的关键。要做到既符合现代机械化生产的发展主流,又节约成本,且能提高产品的市场竞争力。这确实为难了不少的家具企业。有一坐企业尝试通过从销售终端满足个性化,但众多形态各异、尺寸繁多的家具定单从销售端传送至生产和设计部门,却带来了新的矛盾:设计任务艰巨、生产设计难排、产品质量难以保证,甚至由于部件尺寸的相近导致出错率增加、生产效率低下。有一些敢于吃螃蟹的企业尝试从设计入手,通过标准零部件的设计、组合成新产品来满足这种“个性化”“的需求。但遗憾的是,这种做法并未带来预期的效果,单一的产品导致了销售客额和顾客满意率的下降。所以,如何实现产品的个性化?是从销售端,还是从设计与生产端着手呢?这是家具企业必须根据企业现状做出回答的问题。定制是从销售端解决问题,而模块化设计是从设计端解决问题,旨在通过设计具有标准性和通用性的功能模块,达到组合成多样化的家具的目的。毫无疑问,模块化设计在家具业具有很大的发展潜力,它既能解决个性化需求的问题,还能做到低成本与高效率。 模块化设计属于方法学的范畴,在其他工业行业中已经得到了长足的发展。由于家具消费环塘和制造环境的变化,模块化设计以其特有的优势,开始在家具行业尤其是办公家具中应用。而对于民用家具,

近年来个性化需求与家具企业的生产矛盾日益突出,有关模块化设计的探索才刚刚开始。鉴于国内尚无系统的家具模块化设计理论来指导企业的实践,本文着重以衣橱为例,详细具体地分析单个家具的非模块化设计过程,以进一步明确家具模块化设计的必要性和可操作性。 2 设计概念及设计方法 家具模块化设计指的是在对家具进行功能分析的基础上,划分并设计出一系列的家具功能模块,通过功能模块的选择与组合构成不同的家具,以满足市场多样化需求的设计方法。与传统的设计方法相比较,家具模块化设计呈现出许多新特征。首先,它是针对模块和家具产品系统的设计,既要设计模块,又要设计家具成品。其次,它以标准化、通用化的零部件快速组合成家具,能实现家具的多样化。模块化设计不同于标准化设计,标准化设计带来的是单一的产品,而模块化设计则不然,在设计之初就考虑模块可组合成产品的多样性。因此模块化设计是在标准化设计基础之上,实现产品多样化的一种方法。 根据家具模块化设计的概念,笔者提出从三个层次展开家具的模块化设计。第一层次是家具模块化总体设计。这个阶段主要是进行模块化系统的总体策划,确定模块化实施的范围。良好的模块化总体设计,是模块化设计得以实现的基础。第二层次是家具模块设计,这是模块化设计系统具体化的过程,是承上启下的环节。模块化设计的好坏,直接影响到模块化家具组合的最终效果。第三层次是家具模块化产品设计。这个阶段主要是选择模块,评价模块可能组合方式的合理

数控铣床毕业设计

数控铣床毕业设计 毕业设计 (2013届) 题目凸件的加工 系(院)漯河职院机电系 专业数控技巧 班级 学号 学生姓名 指导教师张超凡师长教师上交日期2014.01.04

摘要 本文根据数控机床的特点,针对具体的零件,进行了工艺筹划的分析,工装筹划切实其实定,刀具和切削用量的选择,肯定加工次序和加工路线,数控加工法度榜样编制。经由过程全部工艺的过程的制订,充分表现了数控设备在包管加工精度,加工效力,简化工序等方面的优势。 目录 第1章前言 第2章数控机床的产生与成长 2.1 数控机床的产生 2.2 数控机床的成长 第3章工艺筹划分析 3.1 零件图 3.2 零件图分析

3.3 肯定加工办法 3.4 肯定加工筹划 第4章工件的装夹 4.1 定位基准的选择 4.2 定位基准选择的原则 4.3 肯定零件的定位基准 4.4 装夹方法的选择 4.5 数控铣床常用的装夹方法 4.6 肯定合理的装夹方法 第5章刀具及切削用量 5.1 选择数控刀具的原则 5.2 选择数控铣削用刀具 5.3 设置刀点和换刀点 5.4 肯定切削用量 第6章典范轴类零件的加工 6.1 凸件加工工艺分析 6.2 凸件的加工工艺 6.3 加工法度榜样的编辑 第7章停止语 第8章申谢词 参考文献 第1章前言

在机械加工工艺教授教化中,机械制造专业学生及数控技巧专业学生都要进修数控车床操作技巧。让学生懂得相干工种的先辈技巧,同时培养工作岗亭的前瞻性;在讲解数控常识的同时,必须要肄业生控制根本的机械加工工艺,加强体系意识,懂得手动操作与主动操作之间的接洽,真正把学生培养成为适应各类工作情况和岗亭的多面手。数控车工基本工艺理论及技能有机融合,包含夹具的应用、量具的识读和应用、刃具的刃磨及应用、基准定位等,分类论述了车床操作、数控车床主动编程仿真操作、数控车床编程与操作的初、中级内容。以机械加工中车工工艺学与数控车床技能练习密切结合为主线,常用量具识读及工件测量、刀具及安装、工件定位与安装、金属切削过程及精加工,较清楚地展示了数控车工必须控制的常识和技能的练习门路。对涉及与数控专业相干的基本常识、专业计算,都进行了有针对性的阐述,目标在于塑造理论充分、技能扎实的专业技能型人才。 本文以与切削用量的选择,工件的定位装夹,加工次序和典范零件为例,结合数控加工的特点,分别进行工艺筹划分析,机床的选择,刀具加工路线切实其实定,数控法度榜样的编制,最终形成可以指导临盆的工艺文件。在全部工艺过程的设计过程中,要经由过程分析,肯定最佳的工艺筹划,使得零件的加工成本最低,合理的选用定位夹紧方法,使得零件加工便利、定位精准、刚性好,合理选用刀具和切削参数,使得零件的加工在包管零件精度的情况下,加工效力最高、刀具消费最低。最终形成的工艺文件要完全,并能指导实际临盆。 第二章数控机床的产生及成长

机械类毕业设计

密级:内部锌合金指挥盒体压铸模设计 Zinc alloy command box body pressure molding design 院系:机械系 专业/班级:机械设计制造及其自动化0703班 学号:220072725 学生姓名:毕夺 指导教师:潘思伟(高级讲师) 2011 年 6 月

题目:锌合金指挥盒体压铸模设计 评语: 评语: 指导教师:(签字) 时间: 指导教师:(签字) 时间:

题目:锌合金指挥盒体压铸模设计 毕业设计(论文)答辩成绩评定 机械设计制造及其自动化专业毕业设计(论文)第答辩委员会于 2011 年 6 月日审阅了 0703班级毕夺学生的毕业设计(论文),听取了该生的报告,并进行了答辩。 设计(论文)题目:锌合金指挥盒体压铸模设计 设计(论文)说明书共页,设计图纸张。 毕业设计(论文)答辩委员会意见: 经答辩委员会无记名投票表决,通过同学本科毕业设计(论文)答辩。 根据学校相关规定,经答辩委员会认定,该生的毕业设计(论文)成绩为。 机械设计制造及其自动化专业毕业设计(论文)答辩委员会 主任委员

年月日

摘要 本文介绍了锌合金指挥盒体压铸模设计的全部过程及压铸工艺参数的设计依据,通过全面的分析和精确的计算,设计出一套可用于生产实践的压铸模,从中得出设计方法对今后其它类型件的压铸模设计也有一定的参考价值。本压铸模的特点是四面侧抽芯,侧浇口浇注系统。通过对产品图的分析,确定方案。首先确定浇注系统,排溢系统和分型面。有几个方案中选出最适合本铸件的。此过程中考虑到避免铸件产生缺陷、提高铸件的质量的问题。然后计算型腔,型芯尺寸,进行压铸模结构的设计。再次进行推出复位机构的设计,在这些工作完成之后,要考虑的是压铸模的技术要求,其中包括总装要求和零件图要求。 目前,模具的设计特别是压铸模的设计在现代化制造行业起着越来越重要的作用,压铸是高效益、高效益,很有发展前途的铸造方法,在高科技的不断推动下,压铸必将进一步扩大其应用范围,在国民经济发展中必将发挥出越来越大的作用。与其他方法相比,它具有尺寸精度高,强度高,表面粗糙硬度高,能压铸复杂的薄壁零件,同时,生产率极高,可以省略大量的机加工。 本文分析了锌合金指挥盒体在设计过程中的工艺性和工艺方案,同时也阐述了在设计时应注意的一些原则性问题。在整个设计过程中以性能为中心,以降低成本为导向,以简化结构为基点,体现了原则性与灵活性的完美结合。 关键词:压铸模;工艺参数;工艺性 I

家具专业毕业设计正文

摘要 摩登世家宾馆602房间家具设计是根据宾馆实际的室装修情况和设计要求,确定要在该宾馆客房做的标准间主要家具设计。主要家具设计包括双人床、床头柜和衣柜的设计。从宾馆现有室装修情况和宾馆对客房家具要求入手,设计的一套与其室装修风格相互配套的舒适自然的客房家具。 家具结构、工艺设计上,为满足宾馆家具设计要求,家具的部件统一由工厂生产零件安装成部件,再将部件送往宾馆实地安装成成品。 本设计从构思草图开始,搜集资料并针对每件家具绘制三套家具的造型方案,根据客户的喜好确定一套方案进行本次设计。在设计实施过程中接合大学所学的知识,重点以家具的造型、结构、工艺为线索展开探索,在保证质量可靠、舒适自然的基础上,突出表现欧式风格特征,并且要求工艺简单,功能合理,尽量节约成本,创造经济价值。 关键词:宾馆家具;造型设计;工艺设计;结构设计

Abstract Modern family hotel 602 hotel rooms of furniture design is based on the actual situation of the interior decoration and design requirements, you sure you want to do in the standard hotel room furniture design major. Main furniture design, including double bed, bedside cabinets and wardrobe design. The existing situation from the hotel and the hotel interior room furniture requirements for starting a set of its interior design style of each room supporting the comfortable and natural furniture. Furniture structure, process design, furniture design requirements to meet the hotel, furniture parts unified by the factory installed as a component part, and then sent to the hotel site to install components into finished products. This design concept sketches from the beginning to collect data and draw the three sets of each piece of furniture for the furniture style program, according to a set of customer preferences to determine the design of this program. Engagement in the design process of implementing the knowledge learned in college, focusing on the shape of furniture, structure, process for the clues to explore, to ensure reliable, comfortable and natural on the basis of outstanding performance characteristics of European style and requirements process is simple, functional and reasonable , try to save costs and create economic value. Key words : Hotel furniture; Design; Process Design;Structural Design

家具模块化研究综述

家具模块化研究综述 [摘要] 模块化设计作为一种设计方法, 近年来成为了设计、生产的热点。本文从模块化设计的概念和特点出发,围绕家具模块分类及模块设计的两个方面去评述模块化的主要研究成果,进一步探讨了模块化设计研究的意义所在及其发展前景并提出待于进一步研究的问题。 [关键词] 模块家具模块模块分类模块设计 引言 模块化产品设计在工业产品的设计、生产中有优越的成效。“模块化”已是国际经济学界和产业界使用频率很高的一个词汇,并出现了“模块化时代已经到来”的说法。首先, 模块是独立于系统的一部分,对于一个工业产品, 产品的每一个零部件都可以被视为是一个模块。所以, 在设计生产过程中对某一个零部件的更改和功能的改善就不会给其他零部件造成不利影响。也就是将产品的某一部分与整件产品分离, 单独对其进行研究。运用这一特性可以对产品的零部件做进一步的深入研究, 以实现产品功能的进一步强大。其次, 模块化的产品设计将整个产品的零部件相互分离, 这些零部件在产品中是呈线性相互嵌接在一起的。所以, 设计人员可根据市场的需求状况和产品的功能需要对各部分零部件自由组合, 实现产品的多样化和个性化, 从而生产出在市场中受欢迎的产品。 一、模块及模块化设计的含义 1.1模块与家具模块 模块是构成产品的一部分, 它是可组成系统的具有某种特定功能和接口结构的通用独立单元【1】。模块是能够用来组合的、具有独立功能、稳定的装配和能量传递接口的单元。家具模块是能组装成家具产品、可批量生产、并具有一定功能和接口结构的通用家具零件、部件或组件【2】。 2.2家具模块化与模块化设计 模块化设计是标准化应用的高级阶段,是标准化技术的深度发展,其概念是受儿童积木的启发而来。家具模块化设计是指以功能分析为基础的一种现代设计方法,运用系统的观点,采用分解和组合的方法建立模块体系,并将若干具有相同或不同功能,可以互换的模块,经

毕业设计(论文)-立式铣削五轴五联动加工中心设计

毕业设计(论文)-立式铣削五轴五联动加工中心设计提供完整版的各专业毕业设计, 目录 第一章概述-------------------------------- 1.1 课题研究内容---------------------- 1.2 国内外相关技术现状---------------- 1.3 课题分工及简介--------------------- 第二章技术支持及其发展趋势---------------- 2.1 虚拟制造的应用及发展------------- 2.2 相关软件介绍--------------------- 第三章具体设计方案 3.1 设计参数计算--------------------- 3.2 造型设计------------------------- 第四章装配及其仿真 4.1 零件的装配----------------------- 4.2 装配仿真------------------------- 第五章设计结论及参考文献------------------- 第一章概述 1.1 课题研究内容: 本次设计的主要任务是立式铣削五轴五联动加工中心,它具有较强的数控功能,可以加工各种复杂轮廓表面的工件。可作铣、镗、钻孔等加工,广泛应用于机械制造业。它可以实现五轴控制、五轴联动。主轴电机采用交流伺服驱动系统,可实现主轴的自动无级变速。它采用了自动液压拉松刀结构,使刀具交换方便快捷。这一部分主要是主轴头的设计,主轴头可沿X、Y、Z三个方向移动,并可绕 A(B)、C轴作旋转运动,具有很大的灵活性,且加工性能好。安装专用刀杆及附

件,可以加工平面,斜面、螺旋面、沟槽、花键、弧形槽等等。通过转动的主轴头,机床可实现铣削空间前半球任意角度的加工它采用精密同步带传递主传动,采用伺服电机实现摆动,该主轴头具有较高刚度,主轴转速变换范围宽。主轴电机为28KW,采用高速钢或硬质合金刀具可进行高速度的强力切削,主轴头与滑枕作成分离式,便于用户安装拆卸。主传动采用变六变频的无级调速,便于用户选用适合的切削转速和参数。 这次设计的数据参数来源于桂林机床厂,主要参数见下: 主轴锥孔 40 GB3838.1-83 主轴转速级数无级 主轴转速范围 0~10000 rpm 主轴转数级数无级 主电机功率 28KW 加工中心其它部分参数如下 工作台面积1600×4000 mm 工作台T型槽槽数 9 槽宽 22 mm 槽距 160 mm 工作台行程纵向X 4000 mm 滑枕行程横向Y 2500 mm 垂向Z 1000 mm 滑枕进给量范围纵向X 4000 mm 横向Y 4000 mm 垂向Z 4000 mm A及C轴摆角 A 轴 ?100?

机械设计制造及其自动化毕业论文doc

机械设计制造及其自动化毕业论文 篇一:机械制造及其自动化毕业论文 中国石油大学(北京)现代远程教育 毕业设计(论文) 机械设计制造及其自动化方向 ——机械设计制造及其自动化发展方向的研究 姓名:张宝坤 学号: 002912 性别:女 专业: 机械设计制造及其自动化 批次: 0703 层次:专升本 电子邮箱: zhbk56789@https://www.doczj.com/doc/e5680827.html, 联系方式: 0951-158******** 学习中心:宁夏奥鹏 指导教师:崔厚玺 XX年4月6日 机械设计制造及其自动化发展方向的研究 摘要 本文主要对传统的机械设计制造和机械自动化相比较,提出了具有智能化的特征是现代机械和传统的机械在功能上的本质区别。根据机械自动化在各行各业的应用和发展,

显现出了机械自动化产品的优点和效益。即多功能化、高效率、高可靠性、省材料、省能源,不断满足人们生活和生产多元化需求。 文章从系统的观念出发,综合运用机械技术、微电子技术,自动化技术,及过控技术在化工生产中的应用。着重例举了锅炉汽包水位的控制和冷却剂流量和气氨排量的最佳控制方案。提出了过程自动化控制今后的主要目标,指明了机械设计制造及其自动化的发展方向。 关键词:设计制造; 自动化; 产品; 发展; 方向 目录 第一章前言 5 1.1 机械自动化的产生和定义 1.2 机械自动化的科学技术 第二章机械设计制造及其自动化符合设计原则6 2.1满足对机器的功能要求6 2.2利用先进技术不断创新6 第三章机械自动化技术在化工生产中的应用8 3.1 锅炉汽包水位控制方面的研究8 3.1.1 单冲量控制系统8 3.1.2 双冲量控制系统9 3.1.3 三冲量控制系统10 3.2 冷却器控制方案的研究3.2.1控制冷却剂的流量12

机械类毕业设计(论文完整版模板)

本科毕业论文(设计)机械设计制造及其自动化 *** 20**1*00** 专业名称机械设计制造及其自动化 申请学士学位所属学科 XX 指导教师姓名、职称(教授) 20 年月日

摘要 摘要 多层热压机是生产胶合板、刨花板、中密度纤维板等人造板的主要设备。目前设备制造厂生产的热压机已基本定型,为了改进热压机的结构性能和降低制造成本,本文主要对五层侧压式热压机结构进行了设计,并对热压机的重要部件下托板的结构、强度和刚度进行了设计分析和计算,使下托板在结构上更加合理,降低了材料和能源消耗,提高了生产率。设计主要结合现有的设计理念,在符合设计要求的前提下,设计时热压机的机架整体上主要采用了钢板焊接闭式结构,这种结构制造方便无需大型加工设备,并且,选材主要使用了工字钢、角钢等常用材料,使用钢板焊接的加工工艺,因而,生产工艺性较好,一般机械厂均能制造。设计中主要使用了CAD、Pro\E等工程制图软件,使用了Pro\E软件进行受力分析。 关键词:侧压式,热压机,结构设计,受力分析 I

Abstract Abstract The multi-layered hot press is the production plywood, the shaving board, building board and so on density fiberboard major installations. At present the equipment factory production's hot press has finalized basically, to improve hot press's structure performance and reduce the production cost, this article mainly has carried on the design to five side thrust type hot press structure, and to hot press's important part under carrier's structure, the intensity and the rigidity has carried on the project analysis and calculates, causes the carrier to be more reasonable in the structure, reduced the material and the energy consumption, raised the productivity. The design main union existing design idea, in conforms to under the design requirements premise, in the design in press's rack whole has mainly used the steel plate welding closed type rack, this kind of structure manufacture convenience does not need the large-scale processing equipment, and, the selection has mainly used the I-steel, the angle steel and so on commonly used material, uses processing craft which the steel plate welds, thus, the production technology capability is good, generally the machine shop can make. In the design has mainly used CAD, engineering drawing soft wares Pro \ E and so on, used the software Pro \ E to carry on the stress analysis. Key words: lateral pressure type, thermal-pressing machine, structural design, stress analysis II

14级-家具专业-毕业设计方案-刘佳

镇江高等专科学校艺术设计系 2014级产品造型设计专业(家具设计)毕业设计方案毕业创作设计是综合性的课程,是对进校以来产品造型设计专业(家具设计)课程学习的总结和检验。毕业创作的质量直接反映一个学生对所学专业知识的掌握情况和应用能力。为此我们对2014级产品造型设计专业(家具设计)的毕业创作设计,作如下安排。 一、毕业设计目的 通过毕业设计,使学生在指导教师的帮助下对所学专业知识能有效综合地运用。能结合实际需要,独立完成一个系列的设计:包括设计课题选择,资料收集,设计的构思,创作手法的运用,作品制作和毕业设计论文等内容的全过程。从而能够达到一个产品造型设计专业(家具设计)的学生所必需的能力要求,更好地为社会服务。 二、毕业创作设计的具体内容 1、毕业创作设计的方向 产品造型设计(家具设计)专业在毕业设计方向上基本定为以下三个方面: ⑴家具设计;⑵橱柜设计;(3)居室空间设计。 2、毕业创作设计的具体内容 [1]各种空间设计平面图、设计效果图、局部结构图、材质说明图、工程预算等图纸。 [2]设计方案的调查报告、设计思路(风格)的来源说明、毕业设计论文(设计报告)等。 [3]毕业设计的图纸版式设计等。 [4]家具设计方向要求按1:1的比例制作家具实物。 说明:每一选题的设计作品,必须是一套完整的设计方案,具有可操作性。设计的具体作品内容由毕业设计指导教师把关。 三、毕业创作的基本要求 (1)作品要体现热爱祖国,热爱中国共产党,热爱社会主义事业。 (2)作品内容要积极、健康、向上,有强烈的时代感,能反映美好的生活、理想。 (3)在创作设计的作品中,要体现审美与实用的统一。要紧密结合社会现实需要进行专业设计。能充分反映入学以来的学习最佳成果。 (4)毕业设计要有原创性,审美效果强;作品的表现手段、材料的运用、艺术语言的表达能和谐完美的充分得到表现。 (5)毕业设计必须按时完成,不得推迟。不能按时完成毕业设计所造成的后果自负。 (6)相关设计内容必须按照要求进行设计制作,注意作品在形式上的规范、统一。家具作品注意尺寸规格的要求,论文等请按照学校在字体、字号、格式等要求完成。 (7)不得剽窃他人作品。在教师指导下独立完成。如在毕业设计中有剽窃作品,他人代做或一些不正当行为者,考核小组将给予严肃处理。 四、毕业创作设计的时间安排 四、毕业设计的时间安排 第一阶段:准备酝酿阶段,填写《毕业设计选题意向书》。 下学期开学之前(2016年9月2日),主要任务是:根据院部毕业设计方案的要求,每一个同学必须进行毕业设计的选题。即在9月2日前,完成选题的酝酿,选题相关资料的收集;在确定个人毕业设计选题的同时,认真填写《毕业设计选题意向书》。9月2日开学集中时,将相关材料交班主任。 本阶段需要完成的任务: 1、完成毕业设计选题。 2、认真填写《毕业设计选题意向书》,并交班主任。特别是要写清联系方法。 3、购买好毕业设计材料袋,并填写相关内容后交班主任保管。 第二阶段:课题选定,毕业设计调研、策划阶段,填写《毕业设计开题报告书》。 时间要求:一个月左右,大约为第二次集中时间(10月6日前)。 主要任务是:根据第一阶段的工作,按照学生所选设计课题,院部统一安排指导教师。并在指导教师的帮助下,对设计选题作进一步的推敲审定,正式确定选题后,进行选题的相关内容的调查、研究,撰写调查报告。同时按照相关设计要求进行相关设计内容的策划、创意,撰写策划书。与此同时,进行设计形象的创作构思。 本阶段的任务要求: 1、完成选题的调研报告。将电子稿在第二次集中前通过电邮方式交给指定教师进行检查审核。 2、完成选题策划书的撰写。将电子稿在第二次集中前通过电邮方式交给指定教师进行检查审核。 3、填写毕业设计任务书,并将填好的毕业设计任务书打印装订后交班主任保管。

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