机械制造装备课程设计
项目总结报告
题目：工作台面积250×1000mm2卧式升降台铣床主传动系统设计
院（系）
专业机械设计制造及其自动化
学生
学号
班号
指导教师
填报日期2014年12月11日
哈尔滨工业大学机电工程学院制
2014 年12 月
哈尔滨工业大学机械制造装备课程设计任务书
目录
1．项目背景分析 (4)
1.1 综合课程设计Ⅱ的目的 (4)
1.2 金属切削机床在国内外发展趋势 (4)
2．研究计划要点与执行情况 (5)
2.1 设计任务书 (5)
2.2 进度安排 (5)
3．项目关键技术的解决 (6)
4．具体研究内容与技术实现 (6)
4.1 运动设计 (6)
4.1.1 确定转速范围结构方案确定 (6)
4.1.2 转速图 (8)
4.1.3 传动系统图 (10)
4.2动力设计 (16)
4.2.1 主轴及传动轴轴颈 (16)
4.2.2 齿轮模数 (17)
4.3 结构设计 (21)
4.3.1 展开图设计 (21)
4.3.2 截面图及轴的空间布置 (21)
4.4 零件验算 (22)
4.4.1 主轴刚度 (22)
4.4.2 传动轴刚度 (28)
4.4.3 齿轮疲劳强度 (34)
5．技术指标分析 (37)
5.1 传动系统图的设计 (37)
5.2 齿轮齿数、模数的选择 (37)
5.3 轴径、孔径的选择 (37)
5.4 其他零部件、细节 (38)
6．存在的问题与建议............................................................. 错误！未定义书签。7．参考文献. (38)
1．项目背景分析
1.1 综合课程设计Ⅱ的目的
《综合课程设计II》是机械设计制造及自动化专业极其重要的实践性教学环节。其目的是在相关先修课程学习后，进行机械结构设计综合训练，使学生掌握机械系统分析和设计的基本步骤和方法，培养和锻炼学生综合运用所学知识解决实际工程问题的能力。也为学习后续专业课奠定基础。
1.2 金属切削机床在国内外发展趋势
机床作为加工的母机，总是要保证和提高加工质量和生产率，随着科技的不断进步，各种机床也相应地不断发展与更新，如性能参数的提高、功能的扩大、切削功率的加大，自动化程度的提高，机床动态性能的不断改善，加工精度的不断提高，基础元件的不断创新，控制系统的更新等等。
我国机床工业的发展趋势：根据机床工具工业局对振兴我国机床工业的设想，要在以后相当长时期内限制和压缩落后机床的生产，要化大力气发展高性能、高效率、高水平的适合国民经济需要的“高档”产品，改善机床品种的构成比。重点发展机、电、仪结合的产品。注意在冲压、电加工、激光、等离子加工中应用数控技术。
国外机床工业的发展，特别讲究机床的精度、效率，讲究机床制造工艺技术水平，试验分析与理论研究。从七十年代以来，国外已普遍推广使用数控机床。日本和美国已建成柔性自动化生产车间和柔性自动化工厂，整个机床制造的技术水平和自动检测控制技术已有大幅度提高。
2．研究计划要点与执行情况2.1 设计任务书
设计内容见表2-1。
表2-1 设计任务
2.2 进度安排
进度安排见表2-2。
表2-2 进度安排
（4-1）
3．项目关键技术的解决
课程设计设计要求：
1、图纸工作量：画两张图：开展图（A0）。操纵机构、摩擦离合器、换向、制动和润滑不要求画，但要求掌握。截面图（A1）：画剖面轴系布置示意图（包括截面外形及尺寸、车床标中心高）。（
2、标注：中心距，配合尺寸，中心高（车床），外形尺寸。
3、明细：不设明细表，件号采用流水号（1,2,3…）标注，标准件的标准直接标在图纸上（件号下面），标题栏采用标准装配图的标题栏（180×56），其中，图号：KS01（表示：课设01号图纸）；单位：哈尔滨工业大学；图名：主传动系统装配图。
4、验算：一对齿轮，小齿轮验算弯曲强度，大齿轮验算接触强度，一根传动轴，主轴按两支撑计算。
5、主轴端部结构要按标准画。
4．具体研究内容与技术实现
4.1 运动设计
4.1.1 确定转速范围结构方案确定
4.1.1.1 确定极限转速
由设计任务书，电机额定功率4KW N =，铣床最低转速min =26.5r/min n ，级数Z=17，公比=1.26?。
则转速调整范围
1n =Z R ?-
其中：
（4-2）
（4-3）
n R ——转速调整范围；
?——转速公比；
Z ——传动级数。
可以得到，
116n = 1.2640Z R ?-==
主轴的极限转速
max n min =(r/min)n R n ?
其中：
n R ——转速调整范围；
min N ——最低转速 (r /min)。
可以得到，
max n min ==4026.51060 r/min n R n ??=
4.1.1.2 确定公比
由参考文献[1]表3-6可知主轴实际最大转速max 1060 r/min n =。
主轴的转速数列为26.5，33.5，42.5，53，67，85，106，132，170，212，265，335，425，530，670，850，1060r/min 。 4.1.1.3 确定主轴转速级数
由参考文献[1]式（3-2）得，转速级数
n
lg 1lg R Z ?
=
+ 其中：
n R ——转速调整范围；
?——转速公比。
可以得到，
n lg lg 40
1117lg lg1.26
R Z ?=
+=+= 4.1.1.4 确定结构网或结构式
因两轴间变速组的传动副数多采用2或3，在设计简单变速系统时，变速级数应选择m n =32Z 的形式，m n 、均为正整数，即选用三联齿轮和两联齿轮进行变速。
由参考文献[1]，主变速传动系设计的一般原则是：传动副前多后少原则，传动顺序与扩大顺序相一致原则和变速组降速前慢后快原则，确定变速结构式如下：
13817=332??
其最末扩大组的调速范围
82182=1.26=1.26=6.358R ?-<()，
设计机床主变速传动系时，为避免从动齿轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸，一般限制降速最小传动比min 1
4
u ≥
主为避免扩大传动误差，减少振动噪声，一般限制直齿圆柱齿轮的最大升速比max 2u ≤主
4.1.2 转速图
4.1.2.1 选用电动机
由参考文献[2]表15.1，选用Y 系列封闭自扇冷式鼠笼式三相异步电动机，
机型号Y13216M -。其级数6，同步转速1000r/min ，满载转速960r/min 。 4.1.2.2 分配总降速传动比
总的降速传动比比较大，增加定比传动副，然后将总的降速传动比根据“先缓后急”原则，确定各变速组最小传动比。 4.1.2.3 确定传动轴的轴数
传动轴数=变速组数+定比传动副数13115+=++=。 4.1.2.4 绘制转速图
因为确定中间各轴转速时，通常往前推比较方便，所以先确定Ⅲ轴的转速 ① 确定Ⅲ轴的转速
由于第二扩大组的变速范围为6.35，故这两对传动副的最小和最大传动比选择为6
1
1
4
u ?=
=
，2 1.58u ?==于是可以确定Ⅲ轴的六级转速只能是106,132,170,212,265,335,425,530,670/min r
② 确定Ⅱ轴转速
第一扩大组的级比指数3X =。为避免从动齿轮尺寸过大而增加箱体的径向
尺寸，一般限制降速最低传动比min 1
4u ≥，又为了避免扩大传动误差，减少震
动噪声，限制最大升速比3max 2u ?≤=。为使Ⅱ轴转速不至过低，造成Ⅱ轴的转矩较大，又避免升速，取max u ?=，min 5
1
u ?=
③ 确定Ⅰ轴转速
Ⅰ轴级比指数1X =，由升2降4的原则，确定Ⅰ轴转速为670/min r 。 ④ 最后确定电动机主轴与Ⅰ轴之间的的传动比。
采用齿轮传动，传动比为067023
96033u =
=
转速图见图4-1。
图4-1 转速图
4.1.3 传动系统图
4.1.3.1 应该注意的问题
1. 因为零件的参数尚未确定，一般根据转速图，先按传动副的传动比拟定一个主传动系统草图。待装配图完成后再修改草图为证实系统传动图，传动轴上的出路轴向位置大致展开图相对应，画出轴承符号，标上轴号，齿轮齿数及模数，皮带轮直径，电动机型号，功率和转速。
2. 要有利降低齿轮变速箱的噪声
（1）主轴高转速范围的传动比排列，可采用先降速后升速的传动，使总转速和减小，以期降低噪声。这种高速传动采用先降后升，可使同一变速组的传动比有升速有降速，有利于减小齿数和，齿轮线速度及中心距。
（2）主轴高速传动时，应缩短传动链，以减小传动副数。
（3）不采用噪声大的锥齿轮传动副。
（4）前边的变速组中的降速传动比不宜采用极限值，以避免增加径向尺寸。最末变速组中可采用最小传动比，特别是铣床以增加主轴的飞轮效应。 4.1.3.2 确定变速组齿轮传动副的齿数
由传动结构式可知，变速组a 有3个传动副，其传动比分别是123a a a U U U 、、。传动比小于1时取其倒数，由参考文献[1]表3-9，在变速组a 中，可以得到，
11 1.26a U ?==63,65,66,68,72,74,75Z S =
22 1.58a U ?==65,67,69,70,72,73,75Z S =
332a U ?==63,66,69,72,75,78Z S =
取75Z S =。
在变速组b 中，可以得到，
111/1/1.26b U ?==77,79,81,82,83,84,86,88Z S = 22 1.58b U ?==77,78,82,83,85,86,88Z S = 33 3.17b U ?==75,79,80,83,84,87,88Z S = 取88Z S =。
在变速组c 中，可以得到，
11/1/1.58c U ?==106,107,108,109,111Z S =
42 3.98c U ?==105,106,108,109,110,111Z S =
取109Z S =。
一般变速组内所有齿轮的模数相同，并是标准齿轮，因而三对传动副的齿数和Z S 应该是相同的。中型机床一般取70~100Z S =，max 120Z S =，由此可以确
定各传动之间的齿数。
定比组（电动机主轴与Ⅰ轴之间的齿轮齿数）
1 223 33
z z =
??
??
=
??变速组a
75
Z
S=
1 233 42
Z Z =
?
?
=?
3
4
29
46
Z
Z
=
?
?
=
?
5
6
25
50
Z
Z
=
?
?
=
?
变速组b
88
z
S=
7 849 39
Z Z =
?
?
=?
9
10
34
54
Z
Z
=
?
?
=
?
11
12
21
67
Z
Z
=
?
?
=
?
第二扩大组
109
z
S=
13 1467 42
Z Z =
?
?
=?
15
16
22
87 Z
Z
=
?
?
=?
初选的齿轮齿数和应在后面进行限制的讨论和验证。由此，初步确定了各变速组及定比传动的齿轮齿数，可以得到详细的转速图见图4-2。
（4-4）
图 4-2 详细转速图
4.1.3.3 核算主轴转速误差
齿轮齿数确定后，主轴的各级实际转速即确定，实际传动比所造成的主轴转速误差，应满足：
10(1)%n n n n ?-?=
≤?-实标
标
其中：
?——转速公比.
可以得到，
=10(1.261)% 2.6%n ?≤?-=
误差分析结果见表4-1
表4-1 主轴转速误差
4.1.3.4 各轴的计算转速
各轴的计算转速见表4-2
表4-2 各轴计算转速
4.1.3.5 绘制传动系统图
传动系统图见图4-3。
图4-3 传动系统图
（4-5）
4.2动力设计
4.2.1 主轴及传动轴轴颈
4.2.1.1 传动轴直径初定
由参考文献[3]，按扭转刚度估算轴的直径
d ≥ 其中：
d ——传动轴直径(mm)；
i N ——该轴传递的功率(KW)； j n ——该轴的计算转矩(r /min)；
[]?——该轴每米长度允许扭转角(deg/m)，取0.8。
由表2-2可知各轴的计算转速，
960r /min jO n =，670r /min jI n =，335r /min jII n =，106r /min jIII n =，
77.92r /min jIV n =
本次计算中，各轴传递功率为点击功率与传递过程中的效率的乘积，效率值可由参考文献[2]表9.1确定，
=0.99η联轴器，=0.98η轴承，=0.98η齿轮
可以得到， O 轴
24.26mm O d ≥=
取30mm O d =
I轴
26.28mm
I
d≥=
取28mm
I
d=；
II轴
30.94mm
II
d≥=
取32mm
II
d=；
III轴
40.83mm
III
d≥=
取42mm
III
d=。
4.2.1.2 主轴轴颈直径的确定
没有特殊要求的时候，主轴材料优先选用价格低廉的优质结构钢，如45号钢，调质到220~250HB。在端部锥孔，定心轴颈或定心锥面等部位，采用高频淬火至50~55HRC。由参考文献[1]表5.7，功率为4KW的卧式升降台铣床选用
前轴颈直径
160~95mm
D=，取
180mm
D=。
后轴颈为前轴颈的70%~85%，即为56~68mm。为了选用轴承的方便，由参考文献[2]轴承型号，主轴中部与圆锥滚子轴承配合处轴颈直径取60mm，为使主轴缓慢过度，主轴后部与深沟球轴承配合处轴颈直径取50mm。
4.2.2 齿轮模数
4.2.2.1 初算齿轮模数
一般同一变速组中的齿轮取同一模数，选择各组负荷最重的小齿轮，由参
（4-6）
考文献[3]，其计算得到的齿轮模数
j m = 其中：
j m ——按接触疲劳强度计算的齿轮模数(mm)；
d N ——驱动电机的功率(KW)； j n ——齿轮的计算转速(r/min)；
u ——大齿轮齿数与小齿轮齿数之比，1u ≥，外啮合取“＋”号，内啮合
取“－”号；
i Z ——小齿轮的齿数；
m ?——齿宽系数，m B
m
?=
（B 为齿宽，m 为模数），一般为6~10，此处均选用6m ?=；
[]j σ——许用接触应力(Mpa)，由参考文献[5]表13-16，齿轮材料选用
40r C ，高频淬火，可得[]1370j σ=Mpa 。 可以得到， 基本组
1.77mm a m == 按标准模数表取3mm m =；
第一扩大组
2.40mm b m ==
按标准模数表取3mm m =；
（4-7）
第二扩大组
2.29mm c m ==
按标准模数表取3mm m =。
由于取齿轮厚度系数6，则由公式m m B ?= 可得各齿轮厚度。 4.2.2.2 对各种限制的讨论
对于变速组c ，由于主轴轴径是由标准查得，其值较大，前轴径为80mm ，后轴径为60mm ，即安装齿轮处轴外径约为75mm ，由参考文献[2]，轴上的小齿轮还要考虑到齿根到它的键槽深处的最小尺寸应大于基圆齿厚，以防断裂，即其最小齿数min Z 应满足：
min 1.03
5.6D
Z m
≥+ 其中：
D ——齿轮花键孔的外径mm ()，单键槽的取孔中心至键槽底的尺寸两
倍；
m ——齿轮模数(mm)。
对于变速组c ，在主轴上，选用单键槽，查得(37.5 4.9)284.8mm D =+?=，若=3mm m ，则min 35Z =，小于已确定的最小齿数42，在主轴上该模数满足要求。考虑到花键滑动与定位较容易，除主轴和电机轴外，其余轴均选用花键连接。
第二扩大组在轴III 上的最小齿轮齿数min 22Z =，选用花键842468???，将46mm D =代入，若3mm m =，则m i n 21.3922Z =<，在轴III 上该模数满足要求。
故第二扩大组的模数取3mm c m =。
对于第一扩大组，在轴II 上的最小齿轮齿数min 21Z =，选用花键
632366???，将36m m D =代入，若3mm m =，则m i n 17.9621Z =<，在轴II 上
该模数满足要求。
第一扩大组在轴III 上的最小齿轮齿数m i n 39Z =，若3mm m =，则
m i n 21.39
39
Z =<，在轴III 上该模数满足要求。 故第一扩大组的模数取3mm b m =。
对于基本组，基本组在轴II 上的最小齿轮齿数min 42Z =，若3mm m =，则
min 18.3242Z =<，在轴II 上该模数满足要求。
基本组在轴I 上的最小齿轮齿数min 25Z =，选用花键628327???，将
32mm D =代入，若3mm m =，则m i n 1
6.5925Z =<，在轴I 上该模数满足要求。
故基本组的模数取3mm a m =。
对于电机轴O 上的齿轮配合，选单键槽，查得(15 3.3)236.6mm D =+?=。若3mm m =，则min 13.6323Z =<，在电机轴O 上该模数满足要求。 故电机轴的模数取3mm o m =。 4.2.2.3 其余验证
机床主传动系统齿数min 18~20Z ≥，所有齿轮均满足此条件。 机床主传动的最小极限传动比为m i n 1
4
u ≥
，中型机床的最大齿数和
一台专用铣床的铣头驱动电机的功率N= 7.5KW ，铣刀直径 D=120mm ，转速n=350rpm ，工作台重量G1=4000N ，工件及夹具重量G2=1500N ，工作台行程L=400mm ，（快进300mm ，工进100mm ）快进速度为4.5m/min ，工金速度为60～1000mm/min ，其往复运动和加速（减速）时间t=0.05s ，工作台用平导轨，静摩擦系数fs=0.2，动摩擦系数fd=0.1。设计其液压控制系统。 二．负载——工况分析 1. 工作负载 66 100010006010607.5103410.46350120601000 W P P P F N N Dn v Dn πππ???== ===??? 2. 摩擦阻力 (12)0.2(40001500)1100fj j F f G G N N =+=?+=(12)0.1(40001500)550fd d F f G G N N =+=?+= 3. 惯性负荷 查液压缸的机械效率0.9cm η=，可计算出液压缸在各工作阶段的负载情况，如下表表1所示： 表1 液压缸各阶段的负载情况 1240001500 4.5 ( )()840.989.810.0560 g G G v F N N g t ++==?=?
工 况 负载计算公式 液压缸负载 /F N 液压缸推力 /N 启 动 fj F F ＝ 1100 1222.22 加 速 fd g F F +F ＝ 1390.98 1545.53 快 进 fd F F ＝ 550 611.11 工 进 fd w F F +F ＝ 3960.46 4400.51 快 退 fd F F ＝ 550 611.11 三．绘制负载图和速度图 根据工况负载和以知速度1v 和2v 及行程S ，可绘制负载图和速度图，如下图（图1、图2）所示： 图1(负载图)
机械工程学院 《数控机床编程》课程设计 题目：“王”字凸台 专业：机械设计制造及其自动 班级：机制1201 姓名：王超 学号： 1209331031 成绩： 指导教师：丽娟 2015年4月25日
目录 一、任务书 (1) 二、设计零件 (2) 三、数控加工工艺分析 (4) 四、程序清单 (5) 五、零件加工 (6) 六、设计小结 (7) 七、参考文献 (8) 八、感想 (9)
一、任务书 1.课程设计概述 《数控机床编程》课程设计是机械设计制造及其自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过《数控机床编程》课程设计的学习，要求学生能够设计常用的轴类零件和型腔壳体类零件，并能够合理的选择卡具和加工设备，独立分析工艺，独立编程及完成其加工。通过数控机床编程课程设计，使学生提高数控机床实际操作和手工编程能力。同时还要求学生掌握数控机床的组成及其控制原理和方法。为以后的工作和学习打下坚实的基础。 2.课程设计目的 通过本次课程设计，掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编制的相关知识，将理论知识与实际工作相结合，并最终达到独立从事数控加工程序编制的工作能力。 3．课程设计任务 根据本任务书相关技术要求，完成零件设计，零件工艺分析，加工工序卡的编制，数控加工程序的编制，最后用HNC-21M数控系统机床加工出所设计的工件。
二、设计零件 我要做的零件是在金属块上刻一个“王”字。由于我是第一次将所学理论用于实践，因此我选择笔画相对较少的“王’字来做。本次编程我打算用顺时钟圆弧指令G02和直线指令G01来刻画这个字。
题目1： 一卧式钻镗组合机床动力头要完成快进－工进－快退－原位停止的工作循环；最大切削力为F L=11500N,动力头自重F G=19500N；工作进给要求能在0.02～1.2m/min范围内无级调速，快进、快退速度为6m/min；工进行程为100mm，快进行程为300mm；导轨型式式平导轨，其摩擦系数取fs＝0.2，fd＝0.1；往复运动的加减速时间要求不大于0.5s。 设计要求： （1）确定执行元件（液压缸）的主要结构尺寸（D、d等） （2）确定系统的主要参数； （3）选择各类元件及辅件的形式和规格，列出元件明细表； （4）绘制正式液压系统图（A3手绘） （5）进行必要的性能估算（系统发热计算和效率计算）。
题目1： 一台专用双面铣床，最大的切削力为9000N，工作台、夹具和行程的总重量4000N，工件的总重量为1800N，工作台最大行程为600mm，其中工进行程为350mm。工作台的快进速度为4.5m/min，工进速度在50～100mm/min范围内无级调速。工作台往复运动的启制（加速减速时间）为0.05s，工作台快退速度等于快进速度，滑台采用平面导轨。静摩擦系数为0.2s，动摩擦系数为0.1。（夹紧力大于等于最大静摩擦力） 机床的工作循环为：工作定位－工件夹紧－工作台快进－工作台工进－加工到位后停留－快退－原位停止－工件松开－定位销拔出。 要求系统采用电液结合实现自动化循环，速度换接无冲击，且速度要平稳，能承受一定量的反向负载。 试完成： （1）按机床要求设计液压系统，绘制液压系统图；（A3手绘） （2）确定夹紧缸、主工作液压缸的结构参数； （3）计算系统各参数，选择液压元件型号，列出元件明细表； （4）列出设计系统中的电磁铁动作顺序表。
摘要 1.铣床概述 铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。 2.液压技术发展趋势 液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，世界各国对液压工业的发展都给予很大重视。液压气动技术具有独特的优点，如:液压技术具有功率传动比大，体积小，频响高，压力、流量可控性好，可柔性传送动力，易实现直线运动等优点；气动传动具有节能、无污染、低成本、安全可靠、结构简单等优点，并易与微电子、电气技术相结合，形成自动控制系统。主要发展趋势如下： 1.减少损耗，充分利用能量 2.泄漏控制 3.污染控制 4.主动维护 5.机电一体化 6.液压CAD技术 7.新材料、新工艺的应用 3. 主要设计内容 本设计是设计专用铣床工作台进给液压系统，本机床是一种适用于小型工件作大批量生产的专用机床。可用端面铣刀，园柱铣刀、园片及各种成型铣刀加工各种类型的小型工件。 设计选择了组成该液压系统的基本液压回路、液压元件，进行了液压系统稳定性校核，绘制了液压系统图，并进行了液压缸的设计。 关键词铣床；液压技术；液压系统；液压缸
ABSTRACT 1. Milling machine is general to state Milling machine is to carry out the machine tool of milling processing with milling cutter for workpiece. Milling machine excludes can milling plane, groove, gear teeth, thread and spline axle are outside, can still process more complex type surface, efficiency has high planer comparatively, when mechanical production and repair department get extensive application. 2. Hydraulic technology develops tendency Hydraulic technology is that the one of crucial technical, world countries that realize modern transmission and control give great attention to the development of hydraulic industry. Hydraulic pneumatic technology has unique advantage , such as: Hydraulic technology has power weight than is big, volume is little, frequently loud and high, pressure and rate of flow may control sex well, it may be flexible to deliver power , is easy to realize the advantages such as the sport of straight line; Pneumatic transmission has energy saving, free from contamination, low cost and safe reliable, structural simple etc. advantage , and is easy to form automatic control system with microelectronics and electric in technology. Develop tendency mainly to be as follows: 1. Reduce wastage , use energy 2 fully. Leak control 3. Pollute control 4. Defend 5 initiatively. Electromechanical unifinication 6. Hydraulic CAD technical 7. The application of new material and new technology 3. Design content mainly Quantity of production. May use the garden column milling cutter, garden flat and milling cutter of end panel and is various to process the small-sized workpiece of various types into type milling cutter. Designing have selected to form hydraulic element and the basically hydraulic loop of this hydraulic system , have carried out hydraulic systematic stability school nucleus , have drawn hydraulic system to seek , and have carried out the design of hydraulic big jar. Key words milling machine；hydraulic technology；hydraulic system；hydraulic big jar
洛阳理工学院 课程设计说明书 课程名称机械制造装备设计 设计课程铣床专用夹具设计 专业机械设计制造及其自动化 姓名邱令恩 年月日
课程设计任务书 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名邱令恩班级 B150231 学号 B15023120 课程名称：机械制造装备设计 设计题目：铣床专用夹具设计 设计内容： 1、铣床夹具装配图1张 2、铣床夹具零件图1张 3、课程设计说明书1份 设计要求： 1、在立式铣床上加工18H12的通槽。 2、夹具设计要求合理，有利提高加工精度，保证 加工质量降低加工成本，提高劳动生产率和降 低工人的劳动强度，便于批量生产。 设计（论文）开始日期年月日指导老师张洪涛 设计（论文）完成日期年月日 年月日
课程设计评语 机械工程系机械设计制造及其自动化专业学生姓名邱令恩班级 B150231 学号 B15023120 课程名称：机械制造装备设计 设计题目：铣床专用夹具设计 课程设计片篇幅： 图纸共 2 张 说明书共 22 页 指导老师评语： 年月日指导老师
前言 机械制造装备设计课程设计是机械设计中的一个重要的实践性教学环节，也是机械设计与制造专业学生应该学习的一门主要专业课。其目的在于：（1〕学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤。培养独立设计能力，为以后续的专业课程及毕业设计打好基础，做好准备。 〔2〕为了开阔视野，掌握执照技术最新发展，开阔专业视野，培养复合型人才，处进先进制造技术在我国的研究和应用，“先进制照技术”以作为许多学校的必修课程。为了提高学生综合运用机械设计基础及其他先修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力，通过课程设计训练可以巩固、加深有关机械课设方面的理论知识。 〔3〕使学生具有运用标准、规范手册、图册和查询有关设计资料的能力。课程设计应该注意的问题： 1：注意与工艺规程设计的衔接，夹具设计应和工序设计统一。 2：所需设计的夹具绝大多数用于零件加工的某一特定工序，在工艺设计的具体内容应与工序设计程序一致，不能相互冲突。 3：设计时要有整体观念。 4：夹具设计有自身的特点：定位，夹紧等各种装置在设计前期是分开考虑的，设计后期通过夹具体的设计将各种元件联系为一个整体。在这个 过程中容易出现工件无法装卸，工件定位出现过定位或欠定位等问题， 因此设计时要考虑周全，整体观念强就会少出现差错，从而提高设计 质量与效率。 零件在工艺规程之后，就要按工艺规程顺序进行加工。在加工中除了需要机床、刀具、量具之外，成批生产时还要用机床夹具。它们是机床和工件之间的连接装置，使工件相对于机床获得正确的位置。机床夹具的好坏将直接影响工件加工表面的位置精度。通常把确定工件在机床上或夹具中占有正确位置的过程，称为定位。当工件定位后，为了避免在加工中受到切削力、重力等的作用而使工件的既有位置遭到破坏，还应该用一定的机构或装置将工件加以固定。使工件在加工过程中保持定位位置不变的操作，称为夹紧。将工件定位、夹紧的过程称为装夹。
芜湖广播电视大学 机械设计制造及其自动化专业（本科）《液压气动控制技术》课程设计 班级： 15机械（春） 学号： 1534001217609 姓名：卜宏辉 日期： 2016-11-13
目录 一、题目 (3) 专用铣床动力滑台的设计 (3) 二、液压系统设计计算 (3) （一）设计要求及工况分析 (3) 1、设计要求 (3) 2、负载与运动分析 (3) （1）工作负载 (1) （2）摩擦负载 (1) （3）惯性负载 (4) （4）液压缸在工作过程中各阶段的负载 (4) ( 5 ) 运动时间 (4) （二）确定液压系统主要参数 (6) 1、初选液压缸工作压力 (6) 2、计算液压缸主要尺寸 (6) （三）拟定液压系统原理图 (10) 1、选择基本回路 (10) （1）选择调速回路 (10) （2）选择油源形式 (11) （3）选择快速运动和换向回路 (11) （4）选择速度换接回路 (11) （5）选择调压和卸荷回路 (11) 2、组成液压系统 (12) （四）计算和选择液压元件 (13) 1、确定液压泵的规格和电动机功率 (13) （1）计算液压泵的最大工作压力 (13) （2）计算液压泵的流量 (14) （3）确定液压泵的规格和电动机功率 (14)
一、题目 要求设计一专用铣床，工作台要求完成快进→工作进给→快退→停止的自动工作循环。铣床工作台总重量为4000N ，工件夹具重量为1500N ，铣削阻力最大为9000N ，工作台快进、快退速度为4.5m/min 、工进速度为0.06～1m/min ，往复运动加、减速时间为0.05s ，工作台采用平导轨、静摩擦分别为 fs ＝0.2，fd ＝0.1，工作台快进行程为0.3m 。工进行程为0.1m ，试设计该机床的液压系统。 二、液压系统设计计算 (一)、设计要求及工况分析 1．设计要求 其动力滑台实现的工作循环是：快进→工进→快退→停止。主要参数与性能要求如下：切削阻力FL=9000N ；运动部件所受重力G=5500N ；快进、快退速度υ1= υ3 =0.075m/min ，工进速度υ2 =1000mm/min ；快进行程L1=0.3mm ，工进行程L2=0.1mm ；往复运动的加速、减速时间Δt=0.05s ；工作台采用平导轨，静摩擦系数μs=0.2，动摩擦系数μd=0.1。液压系统执行元件选为液压缸。 2．负载与运动分析 (1) 工作负载 工作负载即为切削阻力F L =9000N 。 (2) 摩擦负载 摩擦负载即为导轨的摩擦阻力： 静摩擦阻力 N G F S FS 110055002.0=?==μ 动摩擦阻力
液压与气压传动课程设计说明书 设计题目双面铣床 专业班级 ******** 姓名 ******** 学号 ******** 指导老师 ********
目录 一、设计要求及数据 (3) 二、工况分析 (3) 1.外负载 (4) 2.阻力负载 (5) 3.惯性负载 (5) 三、初步确定油缸参数，绘制工况图 (7) 1、初选油缸的工作压力、 (7) 2、计算油缸尺寸 (8) 3、油缸各工况的压力、流量、功率的计算 (8) 四、确定液压系统方案和拟订液压系统原理图 (12) 1.确定油源及调速方式 (12) 2.选择基本回路 (12) 3.选择调压回路 (13) 五、选择液压元气件 (15) 1.液压泵的选择 (15) 2.阀类元气件及辅助元气件的选择 (16) 3.确定油管直径 (17) 六、验算液压系统性能 (18) 七、参考文献： (20)
一、设计要求及数据 题目2： 一台专用双面铣床，最大的切削力为8000N，工作台、夹具和行程的总重量3500N，工件的总重量为1600N，工作台最大行程为600mm，其中工进行程为350mm。工作台的快进速度为4m/min，工进速度在50～100mm/min范围内无级调速。工作台往复运动的启制（加速减速时间）为0.05s，工作台快退速度等于快进速度，滑台采用平面导轨。静摩擦系数为0.2s，动摩擦系数为0.1。（夹紧力大于等于最大静摩擦力） 机床的工作循环为：工作定位－工件夹紧－工作台快进－工作台工进－加工到位后停留－快退－原位停止－工件松开－定位销拔出。 要求系统采用电液结合实现自动化循环，速度换接无冲击，且速度要平稳，能承受一定量的反向负载。 试完成： （1）按机床要求设计液压系统，绘制液压系统图；（A3手绘） （2）确定夹紧缸、主工作液压缸的结构参数； （3）计算系统各参数，选择液压元件型号，列出元件明细表； （4）列出设计系统中的电磁铁动作顺序表。 二、工况分析 液压系统的工况分析是指对液压执行元件进行运动分析和负载分析，目的是查明每个执行元件在各自工作过程中的流量、压力、功率的变化规律，作为拟定液压系统方案，确定系统主要参数（压力和流量）的依据。
二、设计依据： 设计一台专用铣床的液压系统，铣头驱动电机的功率N=7.5KW，铣刀 直径为D=100mm，转速为n=300rpm，若工作台重量400kg，工件及夹 具最大重量为150kg，工作台总行程L=400mm，工进为100mm，快退， 快进速度为5m/min，工进速度为50～1000mm/min，加速、减速时间 t=0.05s，工作台用平导轨，静摩擦系数fj=0.2，动摩擦系数fd=0.1。 设计此专用铣床液压系统。 沈阳理工大学
三、工况分析 液压系统的工况分析是指对液压执行元件进行运动分析和负载分 析，目的是查明每个执行元件在各自工作过程中的流量、压力、功率 的变化规律，作为拟定液压系统方案，确定系统主要参数（压力和流 量）的依据。 负载分析 （一）外负载 Fw=1000P/V=60000·1000P/ 3.14Dn=4774.65N （二）阻力负载 静摩擦力：Ffj=（G1+G2）·fj 其中 Ffj—静摩擦力N G1、G2—工作台及工件的重量N fj—静 摩擦系数 由设计依据可得： Ffj=（G1+G2）·fj=(4500+1500)X0.2=1200N 动摩擦力Ffd=（G1+G2）·fd 其中 Ffd—动摩擦力N fd—动摩擦系数 同理可得： Ffd=（G1+G2）·fd=(4500+1500)X0.1=600N （三）惯性负载 机床工作部件的总质量m=（G1+G2）/g=6000/9.81=611.6kg 沈阳理工大学
沈阳理工大学 惯性力Fm=m ·a= =1019.37N 其中：a —执行元件加速度 m/s 2 0 t u u a t -= ut —执行元件末速度 m/s 2 u0—执行元件初速度m/s 2 t —执行元件加速时间s 因此，执行元件在各动作阶段中负载计算如下表所示： （查液压缸的机械效率为0.96，可计算液压缸各段负载，如下表） 工况 油缸负载（N ） 液压缸负载（N ） 液压缸推力（N ） 启动 F=Ffj 1200 1250 加速 F=Ffd+Fm 1619.37 1686.84 快进 F=Ffd 600 625 工进 F=Ffd+ Fw 5374.65 5598.60 快退 F=Ffd 600 625 按上表的数值绘制负载如图所示。 对于速度而言，设计依据中已经有了明确的说明，所以按照设计依据绘制如
课题名称：X62W万能铣床设计 姓名： --- 班级： --- 学号： --- 专业：电气自动化技术 指导老师：--- 制作日期：2012年 1月30号
前言 铣床在机床设备中占据很大的比重，在数量仅次于车床，可用来加工平面、斜面、沟槽，装在分度头上可以铣切直尺齿轮和螺旋面，装上工作台，可铣切凸轮和弧形槽。铣床的种类很多，有卧式铣床、立式铣床、龙门铣床、仿形铣床和各种专用铣床等。 最早的铣床是美国人惠特妮于1818年创制的卧式铣床；为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人布朗于1826年创制了第一台万能铣床，这是升降台铣床的雏形；1884年前后出现了龙门铣床；20世纪20年代出现了半自动铣床；1950以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。尤其70年代以后，微处理的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到了应用，扩大了铣床的工作范围，提高了加工精度和效率。
目录 一、X62W万能铣床的简单介绍 二、X62W万能铣床的电气控制要求 三、X62W万能铣床的电气原理图 四、X62W万能铣床的位置图 五、X62W万能铣床的接线图 六、电气元器件一览表 七、体会小结
一、X62W万能铣床的简单介绍 1.型号的含义 X-铣床、6-卧式、2-2号铣床、W-万能 2.主要结构 X62W万能铣床结构示意图 1-主轴变速手柄 2-主轴变速盘 3-电动机 4-床身 5-主轴6-悬梁 7-刀杆支架 8-工作台 9-回旋盘 10-横向溜板11-十字手柄 12-升降台 13-进给变速盘 14-机架
如图所示，X62W万能铣床主要由底座、床身、悬梁、刀杆支架、升降台、工作台等部分组成。床身固定在底座上，用来安装和联接其它部件，床身内部装有主轴的传动机构和变速操纵机构。在床身前面有垂直导轨，升降台可沿导轨上下移动，进给系统的电动机和变速机构装在升降台内部。溜板可在升降台上面的水平导轨上横向移动。工作台用来安装工件，可沿溜板上面的水平导轨作纵向移动。为了加工螺旋槽，在溜板和工作台之间设有回旋盘，可使工作台在水平面上左右移动。在床身的顶部有水平导轨，悬梁可沿导轨水平移动，刀杆支架安装在悬梁上，铣刀心轴一端装在主轴上，另一端装在刀杆支架。刀杆支架在悬梁上、悬梁在床身顶部的水平导轨上均可水平移动，以便安装各种长度的心轴。 3.运动形式 1)主运动---主轴、铣刀的旋转 2)进给运动---工作台的上、下、左、右、前、后六个方向 的运动 3)辅助运动---工作台六个方向的快速移动
测控技术基础课程设计说明书 设计题目：液压传动与控制系统设计 （表2—10） 姓名：黄觉鸿 专业：机械设计制造及其自动化 班级： 20091051 学号： 2009105131 指导教师：谭宗柒 2012年 2 月 10 日至 2012 年 2 月 14 日
目录 一、明确设计要求进行工况分析 1、设计要求 2、工况分析（工作台液压缸） （1）运动分析 （2）动力分析 二、确定液压系统主要参数并编制工况图 1、计算液压缸系统的主要结构尺寸（1）工作台液压缸 （2）夹紧液压缸 2、主要参数的计算 （1）工作台液压缸 （2）夹紧液压缸 3、编制工况图 三、拟定液压系统原理图 1、制定液压回路方案 2、拟定液压系统图 四、计算和选择液压元件 1、液压泵及其驱动电机计算和选定 2、液压控制阀和液压辅助元件的选定 五、验算液压系统性能 1、验算系统压力损失 2、估算系统效率、发热和温升
一、明确设计要求进行工况分析 1、设计要求 设计一台用成型铣刀在加工件上加工出成型面的液压专用铣床，工作循环：手工上料— —自动夹紧——工作台快进——铣削进给——工作台快退——夹具松开——手工卸料。 设计参数由表2-10 查得如下： 工作台液压缸负载力（KN ）：FL=22 夹紧液压缸负载力（KN ）：Fc =5.5 工作台液压缸移动件重力（KN ）：G=5.5 夹紧液压缸负移动件重力（N ）：Gc=90 工作台快进、快退速度（m/min ）：V1=V3=5.2 夹紧液压缸行程（mm ）：Lc=15 工作台工进速度（mm/min ）：V2=45 夹紧液压缸运动时间（S ）：tc=1 工作台液压缸快进行程（mm ）：L1=180 导轨面静摩擦系数：μs=0.2 工作台液压缸工进行程（mm ）：L2=150 导轨面动摩擦系数：μd=0.1 工作台启动时间（S ）：?t=0.5 2、工况分析 （1）动力分析 铣床工作台液压缸在快进阶段，启动时的外负载是导轨静摩擦阻力，加速时的外负载是导轨的动摩擦阻力和惯性力，恒速时是动摩擦阻力；在快退阶段的外负载是动摩擦阻力；由图可知，铣床工作台液压缸在工进阶段的外负载是工作负载，即刀具铣削力及动摩擦阻力。 静摩擦负载 3 0.2*5.5*10=1100N fs s F G μ== 动摩擦负载 30.1*5.5*10=550N fd d F G μ== 惯性负载 35.5*10*5.2F *95.310*60*0.5 i G v N g t ?===? 工作台液压缸的负载 22000l F N = 取液压缸的机械效率0.9m η=，可算的工作台在各个工况下的外负载和推力，一并列入表中，绘制出工作台液压缸的外负载循环图（F-L 图）。 （2）运动分析 根据设计要求，可直接画出工作台液压缸的速度循环图（v-L 图）。 二、确定液压系统主要参数并编制工况图 1、计算液压缸系统的主要结构尺寸
液压与气压传动课程设计说明书 设计题目专用铣床 专业班级 ********* 姓名 ********* 学号 ********* 指导老师 *********
目录 一、设计要求及数据 (2) 二、工况分析 (2) 2.1 工作负载 (2) 2.2 摩擦阻力 (2) 2.3 惯性负载 (2) 三、绘制负载图，速度图，运动循环图 (3) 速度循环图 (4) 动作循环图 (4) 四、初步确定液压缸的参数 (4) 4.1、初步确定参数 (4) 4.2、计算液压缸的尺寸 (5) 五、液压缸工况 (9) 5.1绘制液压缸的工况图 (11) 六．拟定液压系统图 (8) 6.1、选择液压基本回路 (8) 6.2、组成液压系统图 (9) 七、选择液压元件 (13) 7.1、确定液压泵的容量及电机功率 (13) 7.2、控制阀的选择 (14) 八、参考文献 (15)
一、设计要求及数据 题目： 一台专用铣床，铣头驱动电动机功率为7.5KW，铣刀直径为120mm，转速为350r/min。工作行程为400mm，快进、快退速度为6m/min，工进速度为60～1000mm/min,加、减速时间为0.05s。工作台水平放置，导轨摩擦系数为0.1，运动部件总重量为4000N。试设计该机床的液压系统。 设计任务： (1)完成系统的设计与计算，阐述液压传动系统的工作原理，并整 理出设计计算说明书； (2)绘制液压传动系统图;(A3图纸，手绘) (3)确定液压缸的结构参数； (4)选择液压元件及辅件，并列出元件明细表；
二、工况分析 2.1 工作负载 N N D D P V P F W 46.3410120*350*10*5.7*60n p 10*601000 *60n 100010006 6=====πππ 2.2 摩擦阻力 N N G G F N N G G F 550)15004000(*1.0f 1100)15004000(*2.0f 21d fd 21j fj =+=+==+=+=） （）（2.3 惯性负载 N N G G F 98.84060 *05.05.4*81.915004000t v )g (2 1g =+=+=）（查液压缸的机械效率9.0cm =η，可计算出液压缸在各个工作阶段的负载情况，如下表所示： 液压缸各个工作阶段的负载情况
实例二液压专用铣床液压系统设计 设计要求： 设计一台成型加工的液压专用铣床，要求机床工作台上一次可安装两只工件，并能同时加工。工件的上料、卸料由手工完成，工件的夹紧及工作台进给由液压系统完成。 机床的工作循环为：手工上料→工件自动夹紧→工作台快进→铣削进给(工进) →工作台快退→夹具松开→手动卸料。 运动部件总重力G=25000N 切削力F w=18000N 快进行程l1=300mm 工进行程l2=80mm 快进、快退速度v1=v3=5m/min 工进速度v2=100～600mm/min 启动时间△t=0.5s 夹紧力F j=30000N 行程l j=15mm 夹紧时间△t j=1s 工作台采用平导轨，导轨间静摩擦系数fs=0.2,动摩擦系数f d=0.1，要求工作台能在任意位置上停留 一.分析工况及主机工作要求，拟订液压系统方案 1.确定执行元件类型 夹紧工件，由液压缸完成。因要求同时安装、加工两只工件，故设置两个并联的、缸筒固定的单活塞杆液压缸。其动作为： 工作台要完成单向进给运动，先采用固定的单活塞杆液压缸。其动作为：
2. 确定执行元件的负载、速度变化范围 (1)夹紧缸 惯性力和摩擦力可以忽略不计，夹紧力F =300000N 。 (2)工作缸 工作负载F w =18000N 运动部件惯性负载)(2.4245 .006058.925000N t v g G F a =-?=???= 导轨静摩擦阻力F fs =f s G =0.2×25000N=5000N 导轨动摩擦阻力F fd =f d G =0.1×25000N=2500N 根据已知条件计算出执行元件各工作阶段的负载及速度要求，列入下表： 表2 工作循环各阶段的负载及速度要求 二 1.初定系统压力 根据机器类型和负载大小，参考，初定系统压力p 1=3MPa 。 2.计算液压缸的主要尺寸 (1)夹紧缸 按工作要求，夹紧力由两并联的液压缸提供，则 m p F D 0798.010314.3230000 4246 1 =????== π 根据国标，取夹紧缸内径D =80mm ，活塞杆直径d =0.6D =50mm 。 (2)工作缸 由表2可知,工作缸的最大负载F =20500N ,取液压缸的回油背压p 2=0.5MPa ,机械效率ηcm =0.95,则 m p p F D cm 1.095 .010]5.0)7.01(3[14.320500 4])1([46 2221=???--?=--= η?π 根据国标，取工作缸内径D =100mm ，活塞杆直径d 按杆径比d /D =0.7得d =70mm 。 3.计算液压缸各个工作阶段的工作压力、流量和功率
专业课程设计说明书 课程名称：机械设计方向课程设计 题目：X6132铣床——进给箱 机械工程学院（系）机械设计专业 班级： 学号： 学生姓名： 指导教师： 2013年9月
《现代机械CAD》课程设计任务书 一.设计目的和要求 《现代机械CAD》课程设计是机械设计专业方向课程中实践性较强、综合性突出的重要教学环节，使该专业方向的学生在校期间最后一次（除毕业设计外）进行的较长时间、较系统、较全面的工程设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有特别重要的地位。对于树立学生的创新精神，培养学生设计的系统性、可靠性、完整性意识，激发学生用依据理论结合计算机技术解决工程实践问题的兴趣，加深同学对课程所学内容的综合理解和掌握具有举足轻重的作用和十分重要的意义。 本教学环节的实施目的是： 1、通过课程设计实践，树立正确的现代的机械设计思想，培养综合运用 《机械设计》、《现代设计方法学》、《自动机械设计》课程和《计算机辅助设计/辅助分析/辅助制造（CAD/CAE/CAM）》、《有限元分析》、《优化设计》、《可靠性设计》等其他先修课程的理论与生产实践知识来分析和解决用计算技术对现代机械的进行完整设计所涉问题的能力。 2、学习用计算机技术进行现代机械设计的一般方法，掌握计算机辅助现 代机械设计的一般规律和所需技术和软件。 3、用计算机进行现代机械设计基本技能的训练：例如计算（Matlab）、 分析（UG/Scinario、有限元分析、机构运动分析、结构分析和参数化设计模块）、修正、绘图（UG/Drafting/Assembly/FreeForm）、查阅资料和手册、运用标准和规范。 4、有条件的话，可熟悉现代设计中涉及的计算机技术（计算机辅助制造 UG/Manufacturing）和其他流行CAD软件（ANSYS、ADAMS、Pro/E）的使用操作，全面掌握现代计算机辅助机械设计的全过程。 课程设计教学的基本要求是： 1、能从机器功能要求出发，制定或分析设计方案，合理的选择电动机、
《液压与气压传动》 课程设计说明书 题目：卧式双面洗削组合机床液压系统 院系： 专业： 班级： 姓名： 指导教师： 日期：
第一章课程设计任务书 一、设计目的 《液压与气压传动》课程设计是机械工程专业教学中重要的实践性教学环节，也是整个专业教学计划中的重要组成部分，是培养学生运用所学有关理论知识来解决一般工程实际问题能力的初步训练。 课程设计过程不仅要全面运用《液压与气压传动》课程有关知识，还要根据具体情况综合运用有关基础课、技术基础课和专业课的知识，深化和扩大知识领域，培养独立工作能力。 通过课程设计，使学生在系统设计方案的拟定、设计计算、工程语言的使用过程中熟悉和有效地使用各类有关技术手册、技术规范和技术资料，并得到设计构思、方案拟定、系统构成、元件选择、结构工艺、综合运算、编写技术文件等方面的综合训练，使之树立正确的设计思想，掌握基本设计方法。 二、设计内容 1．《液压与气压传动》系统图，包括以下内容： 1）《液压与气压传动》系统工作原理图； 2）系统工作特性曲线； 3）系统动作循环表； 4）元、器件规格明细表。 2．设计计算说明书 设计计算说明书用以论证设计方案的正确性，是整个设计的依据。要求设计计算正确，论据充分，条理清晰。运算过程应用三列式缮写，单位量纲统一，采用ISO制，并附上相应图表。具体包括以下内容： 1）绘制工作循环周期图； 2）负载分析，作执行元件负载、速度图； 3）确定执行元件主参数：确定系统最大工作压力，液压缸主要结构尺寸，计算各液压缸工作阶段流量，压力和功率，工况图； 4）方案分析、拟定液压系统； 5）选择液压元件； 6）验算液压系统性能； 7）绘制液压系统工作原理图，阐述系统工作原理。 三、设计要求与方法步骤 1．认真阅读设计任务书，明确设计目的、内容、要求与方法步骤； 2．根据设计任务书要求，制定个人工作计划； 3．准备必要绘图工具、图纸，借阅有关技术资料、手册； 4．认真对待每一设计步骤，保证质量，在教师指导下独立完成设计任务。 （课程设计说明书封面格式与设计题目附后） 第二章技术要求
X62W万能铣床课程设 计
课题名称：X62W万能铣床设计 姓名： ++++ 班级： ZG1009 学号： +++++ 专业：电气自动化技术 指导老师：+++ 制作日期：2011年 12月30号 前言
铣床在机床设备中占据很大的比重，在数量仅次于车床，可用来加工平面、斜面、沟槽，装在分度头上可以铣切直尺齿轮和螺旋面，装上工作台，可铣切凸轮和弧形槽。铣床的种类很多，有卧式铣床、立式铣床、龙门铣床、仿形铣床和各种专用铣床等。 最早的铣床是美国人惠特妮于1818年创制的卧式铣床；为了铣削麻花钻头的螺旋槽，美国人布朗于1826年创制了第一台万能铣床，这是升降台铣床的雏形；1884年前后出现了龙门铣床；20世纪20年代出现了半自动铣床；1950以后，铣床在控制系统方面发展很快，数字控制的应用大大提高了铣床的自动化程度。尤其70年代以后，微处理的数字控制系统和自动换刀系统在铣床上得到了应用，扩大了铣床的工作范围，提高了加工精度和效率。 目录
一、X62W万能铣床的简单介绍 二、X62W万能铣床的电气控制要求 三、X62W万能铣床的电气原理图 四、X62W万能铣床的位置图 五、X62W万能铣床的接线图 六、电气元器件一览表 七、体会小结 一、X62W万能铣床的简单介绍
1.型号的含义 X-铣床、6-卧式、2-2号铣床、W-万能 2.主要结构 X62W万能铣床结构示意图 1-主轴变速手柄 2-主轴变速盘 3-电动机 4-床身 5-主轴 6-悬梁7-刀杆支架 8-工作台 9-回旋盘 10-横向溜板 11-十字手柄 12-升降台 13-进给变速盘 14-机架 如图所示，X62W万能铣床主要由底座、床身、悬梁、刀杆
《液压技术》课程设计任务书 题一： 设计一台双面钻通孔卧式组合机床的液压进给系统。 1）机床的工作循环为： 工件定位——工件夹紧—— 右滑台快进——右滑台1工进右滑台2工进——右滑台加工到位快退——原位停止 左滑台快进——左滑台工进——左滑台加工到位快退——左滑台快退到原位停止 工件松开——定位销拔出油泵卸荷。 2）机床的工作参数为： 工作台最大行程为600mm，启制动时间0．2S 。 3）机床自动化要求：要求系统采用电液结合实现自动化循环，速度换接无冲击，且速度要稳定，能承受一定量的反向负载。为提高效率，要求两滑台同时实现工作循环，但要防止相互干扰。 4）完成任务： （1）按机床要求设计液压系统,绘出液压系统图（计算机绘图）； （2）确定左、右滑台液压缸的结构参数； （3）计算系统各参数,选择液压元件型号,列出元件明细表； （4）列出设计系统中的电磁铁动作顺序表。
《液压技术》课程设计任务书 题二： 设计一台双面钻孔组合机床的液压进给系统。机床为加工多个垂直圆柱通孔和多个水平盲孔的专用机床，主机工况要求如下： 1）机床的工作性能和循环为： 工件定位工件夹紧 卧置滑台快进卧置滑台工进卧置滑台加工到位后原位停止 立置滑台快进立置滑台1工进立置滑台2工进立置滑台到位停留 立置、水平滑台同时快退—立置、水平滑台均原位停止松开工件—定位销拔出油泵卸荷 立置滑台的1工进满足钻孔要求，2工进满足扩孔要求。 立置滑台均为平面导轨，立置滑台工作台最大行程为400mm，卧置滑台采用平面和V型导轨（α=900）组合方式，卧置滑台工作台最大行程为400mm。静摩擦系数为0.2, 动摩擦系数为0.1. 3）机床自动化要求： 要求系统采用电液结合实现自动化循环，速度换接无冲击，且速度要稳定，能承受一定量的反向负载。为提高效率，要求两滑台同时实现工作循环，但要防止相互干扰。 4）完成：(1) 按机床要求设计液压系统，绘出液压系统图（计算机绘图）； （2）计算系统各参数，选择液压元件型号，列出元件明细表； （3）确定两滑台液压缸的结构参数； （4）列出设计系统中的电磁铁动作顺序表。
液压传动课程设计 计算说明书 设计题目：专用铣床液压系统设计机械系机械及自动化专业班级031013班 学号20030343 设计者：夏国庆 指导教师：钱雪松（老师） 学校：河海大学常州校区 2006 年 6 月30 日
一、设计流程图 液压系统设计与整机设计是紧密联系的，设计步骤的一般流程如图 下面将按照这一流程图来进行本次液压课程设计。 二、设计依据： 专用铣床工作台重量G1=3000N，工件及夹具重量G2=1000N，切削力最大为9000N，工作台的快进速度为4。5m/min，工进速度为60～1000mm/min，行程为L=400mm（工进行程可调），工作台往复加速、减速时间的时间t=0.05s，假定工作台用平导轨，静摩擦系数fj=0.2，
动摩擦系数fd=0.1。设计此专用铣床液压系统。 三、工况分析 液压系统的工况分析是指对液压执行元件进行运动分析和负载分析，目的是查明每个执行元件在各自工作过程中的流量、压力、功率的变化规律，作为拟定液压系统方案，确定系统主要参数（压力和流量）的依据。 负载分析 （一） 外负载 max c F =9000N 其中max c F 表示最大切削力。 对于专用铣床铣削时铣刀所承受的主切削力大小（单位N ）为： c p F Pfa = (N) 式中 P — 单位切削力（2/N mm ） f — 每转进给量（mm/r ） p a — 背吃刀量（mm ） 下面将进行具体参数的计算： 由公式 f u fn = 可得 （其中f u 表示每分钟进给速度，n 表示铣刀的转速） 由设计依据可知 n=300r/min ??工进速度f u =60—1000mm/min ，故我们取f u =300mm/min 。 300 1/300 f u f mm r n = = =
机械制造及自动化专业刀具课程设计指导 山东大学机械工程学院
一、刀具课程设计的目的要求及内容 1. 设计目的及要求 刀具课程设计是机械制造类(冷加工)专业学生在学习《现代切削加工理论基础》、《机械制造技术基础》及《机械制造装备设计》等课程及其它有关课程之后进行的一个实践性教学环节，其目的是巩固和加深理论教学内容，培养学生综合运用所学理论，解决生产实际中刀具设计问题的能力。 通过刀具课程设计，应使学生达到如下要求： (1)初步掌握几种典型刀具的设计计算方法， (2)学会绘制刀具工作图，标注必要的技术条件， (3)学会使用各种设计资料、手册和国家标准， 2. 设计内容 刀具课程设计的内容是从工艺设计零件（如Z12V190B柴油机活塞）加工过程中使用的几种刀具如成形车刀、成形铣刀等中选择一到两把进行设计，也可另外指定一到两把刀具进行设计，时间为4天。 3. 设计刀具的一般步骤 (1)确定刀具的类型； (2)选择刀具材料； (3)确定刀具合理的几何角度； (4)确定刀具结构参数(包括：刀体尺寸、刀齿齿数、刀齿和容屑槽形状和尺寸、刀具夹持部分 的结构和尺寸等)； (5)设计计算刀具的廓形； (6)制订合理的技术条件(包括：重要尺寸的公差、形位公差、各重要表面的粗糙度、对刀具材 料及热处理的要求等)； (7)考虑刀具的制造工艺及检验方法； (8)绘制刀具工作图； (9)编写出刀具设计计算说明书。 4. 尖齿铣刀设计（该刀具设计资料很少）注：这部分内容是从相关资料中汇集的，同学们可直接用！ (1) 铣刀直径d和心轴（内孔）直径d1 选择铣刀直径时，应保证铣刀的轴具有足够的刚度和强度，刀齿具有足够的容屑空间以及能多次重磨。在满足这些条件的前提下，尽可能选择较小的数值，否则，铣削扭矩大，动力消耗多，而且铣刀切入时间长，从而降低了生产率。此外，小直径铣刀成本低，一般根据铣削用量和铣刀的轴来选择铣刀直径。