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本科畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告
論 文 題 目: 萬能升降臺銑床工作臺結(jié)構(gòu)設(shè)計學(xué) 院 : 機 械 工 程 學(xué)院 專 業(yè) 、班 級: 學(xué) 生 姓 名: 指導(dǎo)教師(職稱):
年 1 月 1 日 填
畢業(yè)論文(設(shè)計)開題報告要求
開題報告既是規(guī)范本科生畢業(yè)論文工作的重要環(huán)節(jié),又是完成高質(zhì)量畢業(yè)論文
(設(shè)計)的有效保證。為了使這項工作規(guī)范化和制度化,特制定本要求。一、選題依據(jù)
1. 論文(設(shè)計)題目及研究領(lǐng)域;
2. 論文(設(shè)計)工作的理論意義和應(yīng)用價值;
3. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢。二、論文(設(shè)計)研究的內(nèi)容1.重點解決的問題;
2. 擬開展研究的幾個主要方面(論文寫作大綱或設(shè)計思路);
3. 本論文(設(shè)計)預(yù)期取得的成果。三、論文(設(shè)計)工作安排
1. 擬采用的主要研究方法(技術(shù)路線或設(shè)計參數(shù));
2. 論文(設(shè)計)進度計劃。四、文獻查閱及文獻綜述
學(xué)生應(yīng)根據(jù)所在學(xué)院及指導(dǎo)教師的要求閱讀一定量的文獻資料,并在此基礎(chǔ)上通過分析、研究、綜合,形成文獻綜述。必要時應(yīng)在調(diào)研、實驗或?qū)嵙?xí)的基礎(chǔ)上遞交相關(guān)的報告。綜述或報告作為開題報告的一部分附在后面,要求思路清晰,文理通順, 較全面地反映出本課題的研究背景或前期工作基礎(chǔ)。
五、其他要求
1. 開題報告應(yīng)在畢業(yè)論文(設(shè)計)工作開始后的前四周內(nèi)完成;
2. 開題報告必須經(jīng)學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會審查通過;
3. 開題報告不合格或沒有做開題報告的學(xué)生,須重做或補做合格后,方能繼續(xù)論文(設(shè)計)工作,否則不允許參加答辯;
4. 開題報告通過后,原則上不允許更換論文題目或指導(dǎo)教師;
5. 開題報告的內(nèi)容,要求打印并裝訂成冊(部分專業(yè)可根據(jù)需要手寫在統(tǒng)一紙張上,但封面需按統(tǒng)一格式打?。?。
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一、選題依據(jù)
1、論文(設(shè)計)題目及研究領(lǐng)域
題目:萬能升降臺銑床工作臺結(jié)構(gòu)設(shè)計。
研究領(lǐng)域:金屬切削機床。
2、論文(設(shè)計)工作的理論意義和應(yīng)用價值
理論意義:金屬切削機床是機械加工的主要裝備,刀具和工件安裝在機床上完成加工任務(wù),機床的結(jié)構(gòu)、功能和精度對工件的加工精度起到很大的作用。銑床是一種用途廣泛的機床,在銑床上可以加工平面(水平面、垂直面)、溝槽(鍵槽、T 形槽、燕尾槽等)、分齒零件(齒輪、花鍵軸、鏈輪、螺旋形表面(螺紋、螺旋槽)及各種曲面。此外,還可用于對回轉(zhuǎn)體表面、內(nèi)孔加工及進行切斷工作等。銑床在工作時,工件裝在工作臺上或分度頭等附件上,銑刀旋轉(zhuǎn)為主運動,輔以工作臺或銑頭的進給運動,工件即可獲得所需的加工表面。由于是多刀斷續(xù)切削,因而銑床的生產(chǎn)率較高。簡單來說,銑床就是用銑刀對工件進行銑削加工的機床。萬能升降臺銑床分別由床身、橫梁、主軸、升降臺、橫向工作臺、轉(zhuǎn)臺、縱向工作臺、底座構(gòu)成。其中升降臺可以帶動整個工作臺沿床身的垂直導(dǎo)軌上下移動,以調(diào)整工件與銑刀的距離和垂直進給。工作臺可以帶動臺面上的工件橫向或縱向移動。
為了便于機床的工件加工,機床安裝工件的工作臺必須做成移動式的,可以在橫向、縱向、垂直方向移動。
應(yīng)用價值:工作臺 X/Y/Z 向有手動進給、機動進給和機動快進三種,萬能升降臺銑床進給速度能滿足不同的加工要求;快速進給可使工件迅速達到加工位置,加工方便快捷縮短非加工時間。
3、目前研究的概況和發(fā)展趨勢
①了解國內(nèi)外萬能升降臺銑床現(xiàn)狀
進口大幅度增加,出口日趨減少
隨國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展,國內(nèi)生產(chǎn)的各種銑床,尤其是數(shù)控銑床已經(jīng)滿足不了各界用戶的需求,需要大量進口。根據(jù)中國機床工具工業(yè)協(xié)會市場部提供的資料表明, 1998 年到 2001 年,各種銑床進口量由 4622 臺增加到 6471 臺,增幅達 40%,其中數(shù)
控銑床進口量由 563 臺增加到 2290 臺,增幅高達 258%。
與進口的快速增長形成鮮明對照的式銑床的出口增長緩慢,特別是其中數(shù)控銑床出口,2001 年比 1998 年在數(shù)量上下降了 56%,在金額上下降了 14%。
技術(shù)低于世界水平
中國銑床發(fā)展起步晚,1949 年中華人名共和國成立以后,中國的機械工業(yè)才逐步從修配性質(zhì)發(fā)展成為一個門類比較齊全、具有一定規(guī)模、技術(shù)水平和成套水平不斷提高的工業(yè)部門。與西方上百年的發(fā)展有不小的差距。
盡管我國銑床發(fā)展迅速,一些產(chǎn)品產(chǎn)量居世界第一位,然而,我國的制造業(yè)在全球產(chǎn)業(yè)鏈中總體上處于下游和低端位置。什么原因呢?關(guān)鍵問題在于我們的核心零部件受到外國限制,具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品比重小,缺乏國際競爭力。只有在核心零部件的技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)方面加大馬力,才能突破外國的封鎖,提高技術(shù)。
業(yè)內(nèi)人士認為,我國機械行業(yè)存在一個巨大的技術(shù)“黑洞”,最突出的表現(xiàn)是對外技術(shù)依存度高。曾幾何時,企業(yè)的進口機械成了宣傳的噱頭。以至于不重視自己的創(chuàng)新,國人在潛移默化中接受:只有外國進口的生產(chǎn)線和生產(chǎn)設(shè)備是可靠的,是產(chǎn)品的保證。
數(shù)控化率低但增長快
由于數(shù)控機床的增長速度明顯快于普通機床的,數(shù)控機床在金屬加工機床總量中的比重逐年上升,我國機床的數(shù)控化逐年提高。機床的產(chǎn)量數(shù)控化率從 2001 年的
9.12%上升為 2009 年的 30%左右。雖然增長很快,但是基數(shù)大,數(shù)控化的普及率還是不高,與發(fā)達國家 60%~70%的水平仍存在很大差距。
專業(yè)人士指出,在中國機床行業(yè)整體高速增長的背后,仍然隱憂。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看,國產(chǎn)銑床行業(yè)的增長主要依靠低端普通機床的帶動,高中檔銑床所占比例不斷減少,重型銑床市場走勢趨緩,因而目前行業(yè)的發(fā)展道路并不健康。
國家扶持的支點偏離
業(yè)內(nèi)人士普遍認為,技術(shù)黑洞的形成與國家的重視程度、投入密切相關(guān)。國家在過去的二十多年來忽視了發(fā)展機械行業(yè),在政策、資金等方面都出現(xiàn)了偏差。
產(chǎn)權(quán)激勵制度式創(chuàng)新和研發(fā)產(chǎn)品的重要保障。Guoyouqiyeduichuangxinrencaide 產(chǎn)權(quán)激勵基本上沒有實行。一方面創(chuàng)新成果的知識產(chǎn)權(quán)沒有得到有效的保護,另一方面,創(chuàng)新著的貢獻沒有得到產(chǎn)權(quán)確認。企業(yè)研發(fā)的技術(shù)和產(chǎn)品,要么被國家無償拿走, 要么被其他的企業(yè)無償抄襲。
②了解國內(nèi)外萬能升降臺銑床發(fā)展趨勢高速化發(fā)展
主要包括主軸轉(zhuǎn)速高速化、進給系統(tǒng)高速化和輔助動作高速化。通過這些高速化發(fā)展,可以有效提高產(chǎn)量。
主軸高速化主要是為了進給高速化打下結(jié)實基礎(chǔ),為了實現(xiàn)高速化,除了考慮主軸結(jié)構(gòu)形式和冷卻方式以外,更主要的是選用軸承和其潤滑方式。
進給系統(tǒng)的高速化是指高切削進給和快速進給速度。切削進給速度 yibantigaobu 多,因為它主要決定于可能的切削規(guī)范要求,而切削規(guī)范又由道具、被切材料、加工精度及表面粗糙度的要求等因素決定。快速進給大幅度提高的原因主要是為了縮短非加工時間。
輔助動作主要是指換刀動作和托盤交換動作。換到動作的高速化主要是改變傳統(tǒng)的一個動作由一個執(zhí)行元件帶動,各個動作按順序進行,而采用一種凸輪控制的機械手,凸輪上的槽控制機械手運動,只要凸輪槽形狀相互配合好,就可以是一些動作重疊在一起同時進行。
高速化的最終目的式高效化,應(yīng)用高速加工技術(shù)達到縮短切削時間和輔助時間, 從而實現(xiàn)加工制造的高質(zhì)量和高效率。
高精度化發(fā)展
通過機床結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化、機床零部件的超精加工和精密裝配、采用高精度的全閉環(huán)控制及溫度、震動等動態(tài)誤差補償技術(shù),從而提高機床加工的幾何精度、運動精度, 減少形位誤差、表面粗糙度。
從精密加工發(fā)展的超精密加工,其精度從微米級到亞微米級,乃至納米級,更是世界各國各工業(yè)強國致力發(fā)展的方向。精密化是為了適應(yīng)高新技術(shù)發(fā)展的需要,也是為了提高普通機電產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性,減少其裝配時的工作量從而提高裝配效率的需要。隨著高新技術(shù)的發(fā)展和對機電產(chǎn)品性能與質(zhì)量要求的提高,機床用戶對機床加工精度的要求也越來越高。
智能化發(fā)展
智能化就是由各種測量元件對切削前后和切削中各種參數(shù)進行監(jiān)測,并通過 CNC 判斷自動對異?,F(xiàn)象加以補償和調(diào)整,保證加工順利進行和確保零件質(zhì)量,減少停機時間,提高生產(chǎn)率。
數(shù)控機床智能化技術(shù)要求:
自動抑制震動的功能。在高速加工過程中,機床容易出現(xiàn)震動,刀具也易于磨損。該機能自動抑制震動,大大提高了加工精度。
自動測量和自動補償功能。減少高速主軸、立柱、床身熱變形的影響,使機床加
工精度大大提高。
自動防止刀具和工件碰撞的功能。大大減少突發(fā)事故,提高機床工作的可靠性。自動補充潤滑油和抑制噪音的功能。大大改善工作條件。
數(shù)控系統(tǒng)具有特殊的人機對話功能。在編程時能在監(jiān)測畫面上顯示出刀具軌跡等,進一步提高了切削效率。
機床故障能進行遠距離診斷。
智能化技術(shù)提升了數(shù)控機床的功能和品質(zhì),數(shù)控機床智能化的發(fā)展前景非常廣闊。它是世界制造技術(shù)進一步提高效率、自動化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化的努力目標(biāo)。也是在今天數(shù)字控制機床技術(shù)基礎(chǔ)上向更高階段發(fā)展的努力方向。
二、論文(設(shè)計)研究的內(nèi)容1.重點解決的問題
①萬能升降臺銑床升降臺機構(gòu)設(shè)計,相關(guān)參數(shù)計算。
②萬能升降臺銑床工作臺機構(gòu)設(shè)計,相關(guān)參數(shù)計算。
③萬能升降臺銑床工作臺操縱機構(gòu)設(shè)計,相關(guān)參數(shù)計算。2.擬開展研究的幾個主要方面(論文寫作大綱或設(shè)計思路)
①萬能升降臺銑床工作臺機構(gòu)設(shè)計,工作臺的工作面積,工作臺的最大行程,工作臺的最大回轉(zhuǎn)角度,主軸軸心線到工作臺臺面的距離,主軸轉(zhuǎn)速。
②萬能升降臺銑床升降臺機構(gòu)設(shè)計,電機選擇,齒輪計算,軸的計算與設(shè)計,滾動軸承的選擇。
③萬能升降臺銑床工作臺操縱機構(gòu)設(shè)計,工作臺外形尺寸及重量初步估算,計算切削力,直線滾動導(dǎo)軌副的計算與選型,滾珠絲杠螺母副的計算與選型,步進電動機的計算與選型。
④萬能升降臺銑床工作臺操縱機構(gòu)設(shè)計,擺塊、凸塊、縱進絲杠軸、牙嵌離合器M5 左半塊、撥叉、撥叉軸、彈簧、調(diào)節(jié)螺母、叉子、銷子、擺動軸、垂直軸、微動開關(guān) SQ1、壓塊、微動開關(guān) SQ2、手柄。
⑤某零部件結(jié)構(gòu)三維設(shè)計。
⑥相關(guān)外文資料翻譯。
3.本論文(設(shè)計)預(yù)期取得的成果
升降臺 A0 裝配圖紙 1 張;
工作臺 A0 裝配圖紙 1 張;
工作臺操縱機構(gòu) A0 裝配圖紙 1 張;
設(shè)計說明書 1 份;
主要零部件三維圖 1 份;
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三、論文(設(shè)計)工作安排
1. 擬采用的主要研究方法(技術(shù)路線或設(shè)計參數(shù));
主要研究方法:
(2) 在網(wǎng)上搜集相關(guān)資料(2)查閱相關(guān)文獻書籍
(3) 向老師請教相關(guān)知識問題(4)通過計算機 CAD 繪圖(5)相關(guān)外文資料翻譯
主要技術(shù)參數(shù):
工作臺尺寸(長×寬) 1250×320mm
工作臺最大行程
縱向… 800mm
橫向… 300mm
垂直… 400mm
主軸轉(zhuǎn)速范圍(18 級)… 30~1500r/min
主軸端孔錐度… 7:24
主軸孔徑 29mm
主軸中心線到工作臺面間距離… 30~430mm
主軸中心線到懸梁間距離 155mm
床身垂直導(dǎo)軌到工作臺面中心距離… 215~515mm
刀桿直徑(三種)… 22、27、32mm
進給量范圍(21 級):
縱向… 10~1000mm/min
橫向… 10~1000mm/min
垂直… 3.3~333mm/min
快速進給量:
縱向與橫向… 2300mm/min
垂直…………………………………… 766.6mm/min
主電機:
功率…………………………………………… 7.5Kw
轉(zhuǎn)速… 1400r/min
進給電機:
功率…………………………………………… 1.5Kw
轉(zhuǎn)速… 1410r/min
機床外形尺寸(長×寬×高)……1831×2064×1718mm 2.論文(設(shè)計)進度計劃
第 1 周:安排設(shè)計任務(wù),布置設(shè)計要求。
第 2 周:分析設(shè)計題目,了解設(shè)計內(nèi)容,復(fù)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識。
第 3 周:查找設(shè)計資料,查找設(shè)計文獻。
第 4 周:撰寫開題報告,修改開題報告,開題答辯。
第 5 周:分析萬能升降臺銑床工作參數(shù)。
第 6 周:設(shè)計萬能升降臺銑床升降臺機構(gòu),計算相關(guān)參數(shù)。
第 7 周:繪制萬能升降臺銑床升降臺機構(gòu)裝配圖。
第 8 周:設(shè)計萬能升降臺銑床工作臺機構(gòu),計算相關(guān)參數(shù)。
第 9 周:繪制萬能升降臺銑床工作臺機構(gòu)裝配圖。
第 10 周:設(shè)計萬能升降臺銑床工作臺操縱機構(gòu),計算相關(guān)參數(shù)。
第 11 周:繪制萬能升降臺銑床工作臺操縱機構(gòu)裝配圖。
第 12 周:某零部件結(jié)構(gòu)三維設(shè)計。
第 13 周:撰寫設(shè)計說明書和外文翻譯。
第 14 周:修改設(shè)計說明書,準(zhǔn)備答辯。
四、需要閱讀的參考文獻
[1] 李應(yīng)弟.數(shù)控立式銑床工作臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計與研究[J].山東工業(yè)技術(shù),2017(7):47- 47.
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[5] 黃靜,陳再良等.大型機床工作臺的動態(tài)性能研究及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J].制造技術(shù)與機床,2014(11):62-65.
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[9] 濮良貴,陳國定,吳立言.機械設(shè)計[M].高等教育出版社,2013.
[10]唐金松.機械設(shè)計手冊第 3 版[J].中國機械工程,2004(11):947-947.
附:文獻綜述
文獻綜述
文獻一:主要對 XKA5750 數(shù)控立式銑床升降臺橫向進給,垂直進給系統(tǒng)進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計、原理分析、零件尺寸計算級強度校核,基本上實現(xiàn)了升降臺的正常運行,主要工作包括橫向進給、垂直進給系統(tǒng)內(nèi)部傳動系統(tǒng)的設(shè)計、進給系統(tǒng)驅(qū)動電機的選擇, 滾柱絲杠的選擇計算,傳動齒輪的選取計算,以及相應(yīng)的重點部件如軸、軸承的強度校核,確保可靠性設(shè)計。實現(xiàn)了 XKA5750 銑床升降臺的垂直進給和橫向進給傳動。創(chuàng)新之處是使用了滾珠絲杠副,摒棄了以往的華東絲杠副的傳動,具有軸向剛度高、傳動平穩(wěn)、傳動精度高、不易磨損、使用壽命長等優(yōu)點,但是由于滾柱絲杠不能自鎖, 具有傳動的可逆性,所以在垂直傳動系統(tǒng)的設(shè)計中使用了制動器。垂直進給方向中可以不使用梯形同步帶,而使用聯(lián)軸器將傳動軸與交流伺服電機相連,這個方案更經(jīng)濟, 效率更高。橫向進給方向中也可以去掉梯形同步帶部分,直接將滾柱絲杠與交流伺服電機相連,同樣可以將交流伺服電機改為步進電機,更經(jīng)濟,更合理,效率更高。
文獻二:數(shù)控車床是對回轉(zhuǎn)體進行加工的設(shè)備,它可以實現(xiàn)復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體加工, 但是對于其他的復(fù)雜非回轉(zhuǎn)體的零件,就不能用車床加工了,加工這種零件需要用到數(shù)控銑床,數(shù)控銑床具有智能化、加工多元化的特點,而近年來數(shù)控銑床的工作臺發(fā)展也比較迅速,與以前相比加入了一些新的技術(shù),提高了生產(chǎn)效率,式數(shù)控銑床的整體質(zhì)量提高了很多,同時數(shù)控銑床的床身也得到了很大的提升,再床身的設(shè)計上注入了新的元素。工作臺的設(shè)計上,需要從多方未進行設(shè)計,首先是對導(dǎo)軌的選擇,對于工作臺,它的要求需要工作臺的定位精度高。不要有爬行現(xiàn)象,同時在傳遞效率上要高。所以工作臺的導(dǎo)軌選擇直線滾動副。數(shù)控銑床的伺服電機與工作臺連接,是工作臺運動,需要通過絲杠螺母副進行連接,本工作臺選取滾珠絲杠副,這樣可以使工作臺壽命長,精度高。為了是工作臺的傳動精度高,不應(yīng)使工作臺的移動速度過快,盡量減輕工作臺軸上的扭轉(zhuǎn)力,這樣可以減輕工作臺的顫動,減小工作臺的慣量所以選取聯(lián)軸起到減速裝置的作用,為了能更好地對工作臺進行檢查,需要對數(shù)控銑床工作臺增加檢測裝置,檢測裝置可以選用開環(huán)也可以選用閉環(huán)控制系統(tǒng),本工作臺的檢測系統(tǒng)采用閉環(huán)控制系統(tǒng),安裝光柵尺來對整個工作臺進行監(jiān)測。在機械設(shè)計專業(yè),分析數(shù)據(jù)、查閱設(shè)計手冊、參考期刊資料設(shè)計出新型設(shè)備,或者改善現(xiàn)有設(shè)備的性能, 是設(shè)計環(huán)節(jié)最普遍也是最基礎(chǔ)的能力,本數(shù)控銑床的設(shè)計中,就是采用對數(shù)控銑床的性能提升。私服系統(tǒng)采用的步進電機,就是起到多元化驅(qū)動傳動,像這樣的性能改善, 是對數(shù)控銑床精度以及自動化的提升,同時也會是設(shè)備級元件的壽命延長,但隨之而來的也是有著成本上的提高,但可以設(shè)計出高品質(zhì)的數(shù)控銑床。
文獻三:X-Y 數(shù)控工作臺的機電系統(tǒng)設(shè)計是一個開環(huán)控制系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)簡單,實現(xiàn)方便而且能夠保證一定的精度。它充分的利用了微機的軟件與硬件功能以實現(xiàn)對機床的控制,使機床的加工范圍擴大,精度和可靠性進一步得到提高。設(shè)計任務(wù)是完全圍繞數(shù)控機床工作原理而展開的。總體方案的確定,機械傳動部件的選擇 1 伺服電動機的選用:本設(shè)計選用混合式步進電動機,以降低成本,提高性價比。2 導(dǎo)軌副的選用:選用直線滾動導(dǎo)軌副,它具有摩擦系數(shù)小,不易爬行,傳動效率高,結(jié)構(gòu)緊,安裝預(yù)緊方便等優(yōu)點。3 絲杠螺母副的選用:選用滾珠絲杠副,它的傳動精度高、動態(tài)響應(yīng)快、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、壽命長、效率高、于今后可消除反向間隙。4 減速裝置的選擇用: 選擇了步進電動機和滾珠絲杠副以后,為了圓整脈沖當(dāng)量,放大電動機的輸出轉(zhuǎn)矩, 減低運動部件折算到電動機轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)動慣量,可能需要減速裝置,且應(yīng)由消間隙機構(gòu),選用無間隙齒輪傳動減速箱。5 檢測裝置的選用:采用半閉環(huán)控制,擬在電動機的尾部轉(zhuǎn)軸上安裝增量式旋轉(zhuǎn)編碼器,用以檢測電動機的轉(zhuǎn)交與轉(zhuǎn)速。增量式旋轉(zhuǎn)編
碼器的分辨力應(yīng)與步進電動機的布距角相匹配??紤]到 X、Y 兩個方向的加工范圍相同,承受的工作載荷相差不大,為了減少設(shè)計工作量,X、Y 兩個坐標(biāo)的導(dǎo)軌副、絲杠螺母副、減速裝置、伺服電動機以及檢測裝置擬采用相同的型號與規(guī)格??刂葡到y(tǒng)的設(shè)計機械傳動部件的計算與選型,按照導(dǎo)軌上面移動不見得重量來進行估算。包括工件、夾具、工作臺、上層電動機、減速箱、滾珠絲杠副、導(dǎo)軌座等?,F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,極大地推動了不同學(xué)科的交叉與滲透,見算計技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機械工業(yè)的滲透相稱機電一體化,式機械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化,是工業(yè)生產(chǎn)由“機械電氣化”邁入了“機電一體化” 為特征的發(fā)展階段。
文獻四:規(guī)定了數(shù)控立式升降臺銑床制造和驗收的要求,適用于工作臺面寬度200~500mm 數(shù)控立式升降臺銑床。加工和裝配質(zhì)量:機床三個方向的導(dǎo)軌副 ,必須采取耐磨措施。床柱、升降臺、工作臺、床鞍、銑頭體、滑枕為重要鑄件,在粗加工后必須進行時效處理或采取其他消除內(nèi)應(yīng)力的措施。粘貼和涂層導(dǎo)軌應(yīng)牢固可靠,不應(yīng)有縫隙和氣泡,與相配導(dǎo)軌的接觸指標(biāo)應(yīng)符合 JB/T 3579 的規(guī)定。鑲鋼導(dǎo)軌應(yīng)進行探傷檢測,不得有裂紋。液壓系統(tǒng)的裝配應(yīng)符合 JB/T 10051 的有關(guān)規(guī)定。電氣系統(tǒng)的裝配應(yīng)符合 GB/T 5226.1 的有關(guān)規(guī)定。高速旋轉(zhuǎn)的主軸組件,應(yīng)做平衡試驗。具有消除間隙機構(gòu)的絲杠副,裝配后的調(diào)整量應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。下列導(dǎo)軌與其相配件的表面,應(yīng)按“滑(滾)動導(dǎo)軌”的要求考核:工作臺導(dǎo)軌與其相配件的表面;床鞍導(dǎo)軌與其相配件的表面;升降臺(或滑動銑頭)導(dǎo)軌與其相配件的表面;滑枕導(dǎo)軌與其相配件的表面。下列導(dǎo)軌與其相配件的表面,應(yīng)按“移置導(dǎo)軌”的要求考核:具有回轉(zhuǎn)性能的銑頭回轉(zhuǎn)面與其相配件的表面;可移動銑頭(升降臺)導(dǎo)軌與其相配件的表面。
文獻五:利用 ANSYS 對工作臺整體進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,根據(jù)可去除材料的分布云圖, 得到了工作臺內(nèi)部筋板的布置以及筋板上出砂孔的位置。,對基本筋格單元進行變量的動態(tài)優(yōu)化,研究了筋格結(jié)構(gòu)參數(shù)對筋格固有頻率的影響及筋格相關(guān)參數(shù)對工作臺整體的影響,再次優(yōu)化后得到理想的工作臺筋格結(jié)構(gòu)。優(yōu)化后的工作臺能減輕質(zhì)量、提高剛性及動態(tài)性能。
文獻六:銑床工作臺的內(nèi)在質(zhì)量要求較高,工作臺面和導(dǎo)軌上不允許有氣孔、夾渣、縮孔和縮松等任何缺陷。鑄造生產(chǎn)難度大,廢品率居高不下。最終利用“華鑄 CAE” 凝固模擬分析系統(tǒng),設(shè)置好初始條件及邊界條件進行充型過程和凝固過程的數(shù)值模擬,優(yōu)化工藝,成功地解決了鑄造技術(shù)難題。銑床工作臺鑄件是我們廠銑床的重要部件,近年來,隨著加工技術(shù)的快速發(fā)展,對產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來越高。銑床產(chǎn)品種類很多,工作臺結(jié)構(gòu)大致相同。以 X5040 工作臺為例:材質(zhì)為 HT300,鑄件毛重 620kg, 工作臺六面均為加工面,采用樹脂砂造型,工作臺面和導(dǎo)軌面要求比較嚴格,不允許存在任何缺陷利用“華鑄 CAE”系統(tǒng)對原工藝方案進行了充型過程的流動與傳熱耦合模擬分析,找出了出現(xiàn)問題的關(guān)鍵原因,并于短時間內(nèi)在該產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)方面取得了突破。
文獻七:眾所周知,不少機床使用廠家對普通升降臺銑床進行了數(shù)控化改造,工作臺縱、橫向移動機構(gòu)基本類同,但升降臺垂向進給傳動機構(gòu)大多采用同步帶傳動; 考慮到同步帶傳遞扭矩的局限性及長期使用有斷裂(斷裂后升降臺下落)的可能,所以就對機床的可靠性、安全性構(gòu)成了隱患。此機構(gòu)由伺服電動機、變速齒輪、傳動軸、滾珠絲杠副和超越阻尼器等件組成。
文獻八:介紹了 X2020 龍門銑床工作臺進給箱的設(shè)計計算的主要內(nèi)容,包括傳動設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、電磁離合器選擇、關(guān)鍵件校核等。各軸承的選擇,箱體內(nèi)各軸軸承均選用普通的深溝球軸承,結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,主要承受徑向載荷,也可承受一定的軸向載荷,而且摩擦系數(shù)小、極限轉(zhuǎn)速高,能夠滿足進給箱的要求。進給箱內(nèi)的軸
承和齒輪均要有潤滑,離合器也要在有油狀態(tài)下工作。常用的箱體內(nèi)潤滑式飛濺潤滑, 但對油位高度和旋轉(zhuǎn)件線速度有一定的要求,存在不同程度的攪油損失,箱內(nèi)潤滑油易發(fā)熱。因此,我們在箱內(nèi)裝了一個潤滑泵,再由分配器將潤滑油分到各個潤滑點。
文獻十:在該文獻中可以確定工作臺的基本尺寸工作臺尺寸寬×長(mm)為 200
×900,320×1320,400×1700,500×2000.工作臺 T 形槽寬度為(mm)14、18、22. 工作臺行程 90 橫向 L 為 500、800、1000、1250.橫向(mm)190、300、375、450.垂向 340/360、400/430、450/480、470/500.萬能銑床工作臺最大回轉(zhuǎn)角度(°)-45~
+45.工作臺進給級數(shù)為 12、18。工作臺快速進給量(mm/min)縱向橫向 2100、2400、2400、3000.垂向 700、800、800、1000.工作臺最大拖力(kgf)700、1500、2000. 工作臺最大承載重量(kgf)150、250、500、700、1200.
在設(shè)計工作臺操縱機構(gòu)時擬采用滾珠絲杠副,具有軸向剛度高、傳動平穩(wěn)、傳動精度高、不易磨損、使用壽命長等優(yōu)點,但是由于滾柱絲杠不能自鎖,具有傳動的可逆性,所以在垂直傳動系統(tǒng)的設(shè)計中使用了制動器。在毛胚的選擇時先用“華鑄 CAE” 凝固模擬分析系統(tǒng),設(shè)置好初始條件及邊界條件進行充型過程和凝固過程的數(shù)值模擬,優(yōu)化工藝。