机床支承件结构设计共32页文档
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机床支承件设计了解支承件的功能和应满足的基本要求,可根据机床的类型和布局形式合理地选择支承件的形状,理解支承件构造的设计特点、支承件材料及壁厚的合理选择,掌握支承件截面形状选择的一般原则,以及提高支承件构造性能的合理措施等。
一、支承件的功能和应满足的基本要求支承件的主要功能是保证机床上各零部件之间的相互位置和相对运动精度,并保证机床有足够的静刚度、抗振性、热稳定性和耐用度等。
支承件应满足的基本要求:1)具有足够的刚度和较高的刚度一质量比;2)具有较好的动态特性;3)热稳定性好, 热变形对加工精度的影响要小;4)排屑畅通、吊运安全,构造工艺性良好。
二、支承件的构造设计设计支承件时,应首先考虑所属机床的类型、布局及常用支承件的形状。
在满足机床工作性能的前提下,综合考虑其工艺性。
还要根据其使用要求,开展受力和变形分析,再根据所受的力和其他要求开展构造设计,初步决定其形状和尺寸。
通过计算机对其开展有限元分析和计算,求出其静态刚度和动态特性,再对设计开展修改和完善,选出最正确构造形式。
既能保证支承件具有良好的性能,又能尽量减小质量,节约材料。
常见支承件的形状:1)箱形类;2)板块类;3)梁类。
支承件构造的合理设计是应在最小重量条件下,具有最大静刚度。
静刚度主要包括抗弯刚度和抗扭刚度,均与截面系数成正比。
支承件截面形状不同,即使同一材料、截面积一样,其抗弯和抗扭截面系数也不同。
1)支承件空心截面的刚度都比实心的大,而且同样的截面形状和一样大小的面积,外形尺寸大而壁薄的截面,比外形尺寸小而壁厚的截面,其抗弯刚度和抗扭刚度都高。
2)圆(或环)形截面的抗扭刚度比矩形截面的好,但抗弯刚度比矩形截面的低。
3)封闭截面的刚度远远大于开口截面的刚度,特别是抗扭刚度。
支承件的肋板和肋条的布置:肋板是指联接支承件四周外壁的内板,它能使支承件外壁的局部载荷传递给其他壁板, 而使整个支承件承受载荷,加强支承件的自身刚度和整体刚度。
数控支承板毕业设计在数控机床中,支承板被广泛应用于提供工件的支撑和稳定,可以有效提高数控机床的加工精度和稳定性。
本文将围绕数控支承板的设计进行探讨,并提供一个更好的设计方案。
一、问题分析在数控机床中,支承板通常用于支撑工件,这需要考虑到工件的尺寸、形状、重量等因素。
同时,支承板的稳定性和刚性也需要被充分考虑,以确保加工过程的精度和稳定性。
二、设计要求1.支承板的尺寸和形状应能适应不同尺寸和形状的工件,需具备一定的调节能力。
2.支承板需要具备良好的刚性和稳定性,以确保工件在加工过程中不产生振动。
3.支承板的表面应平整,并能够提供适当的摩擦力,防止工件滑动。
4.支承板的安装和拆卸过程应方便快捷,以提高工作效率。
三、设计方案1.材料选择支承板的材料应具备良好的刚性和稳定性。
常用的材料包括铸铁、钢材等,可以根据不同的工件材质和加工要求选择适当的材料。
2.结构设计支承板可以采用平板结构,即将一块平整的板材作为支撑面。
为了提高支承板的稳定性,还可以在底部增加一定数量和位置的支撑脚,以增加支撑面的接触面积和稳定性。
3.调节设计为了适应不同尺寸和形状的工件,可以在支承板的边缘或支撑脚上设计一定数量和位置的螺纹孔,以便于安装和调节支承板的高度。
这样可以根据实际需要进行灵活调整,确保工件与支承板之间的配合度和稳定性。
4.表面处理支承板的表面应平整,并能够提供适当的摩擦力,以防止工件滑动。
可以使用磨削和抛光等方法对支承板的表面进行处理,以达到要求的精度和摩擦力。
5.安装和拆卸设计支承板的安装和拆卸过程应方便快捷,可以设计一定数量和位置的固定螺栓或夹具,以便于固定和拆卸支承板。
这样可以提高工作效率,减少操作时间。
四、结论数控支承板的设计对于提高数控机床的加工精度和稳定性具有重要意义。
在设计中,需要考虑到工件的尺寸、形状、重量等因素,并确保支承板具备良好的刚性和稳定性。
通过选择适当的材料和合理的结构设计,可以提供一个更好的数控支承板设计方案。