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南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 選題表 規(guī) 定 題 目所在 系 機(jī)電工程系 姓 名 崔德友 專業(yè) 數(shù)控技術(shù)應(yīng)用 選題 類型 自 擬 題 目 是 題目 XK100 立式數(shù)控銑床主軸部件設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì) 論文 產(chǎn)生背景及相關(guān)目標(biāo)要點(diǎn) 2007 年 2 月 我進(jìn)入南通迪蒙斯巴克精密機(jī)械制造有限公司實(shí)習(xí) 在公司主要是設(shè)計(jì) 電火花和線切割機(jī)床的設(shè)計(jì) 在實(shí)習(xí)期間還改造了一臺(tái)銑床 對(duì)原有銑床的主軸部件重新 設(shè)計(jì) 用原有的主軸箱 銑床的型號(hào)為 XK100 主軸達(dá)到的技術(shù)要求 轉(zhuǎn)速 40r min 4000r min 換刀時(shí)間為 0 6s 根據(jù)設(shè)計(jì)要求 確定電機(jī)的類型 選擇合適的傳動(dòng)比 滿足主軸的轉(zhuǎn)速要求 對(duì) 一些常用的銑床選擇 BT50 刀柄和拉抓 主軸的變速通過離合器的得電和失電控制齒輪的 嚙合 當(dāng)離合器得電時(shí) 與其相連的齒輪處于非工作狀態(tài) 當(dāng)離合器失電時(shí) 與其相連的 齒輪處于工作狀態(tài) 已有的準(zhǔn)備工作 崗位實(shí)踐三個(gè)月 企業(yè)技術(shù)資料 學(xué)校圖書管資料 企業(yè)導(dǎo)師提供資料 參考資料 1 孔凌嘉 王曉力主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京理工大學(xué)出版社 2000 2 文杯興主編 數(shù)控銑床設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 2006 3 王愛玲主編 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床 國防工業(yè)出版社 2003 4 王文斌主編 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第 2 卷及第三卷 機(jī)械工業(yè)出版社 2005 5 陳心昭主編 現(xiàn)代適用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械出版社 2006 指導(dǎo)教師意見 簽名 年 月 日 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 任務(wù)書 年 月 日 學(xué) 生 姓 名 崔德友 專 業(yè) 數(shù)控技 術(shù)應(yīng)用 班級(jí) 04 數(shù)控三 聯(lián)系方式 13615234012 指 導(dǎo) 教 師 施永輝 職 稱 副教授 工作 單位 南通紡織職 業(yè)技術(shù)學(xué)院 聯(lián)系方式 電話及 E mail 13615201680 SYHui 設(shè)計(jì) 論文 題目 XK100 立式數(shù)控銑床主軸部件設(shè)計(jì) 任務(wù) 目的與要求 了解公司原來數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu) 在原有的基礎(chǔ)上對(duì)主軸部件進(jìn)行重新設(shè)計(jì) 主軸要達(dá) 到的性能 轉(zhuǎn)速為 40r min 4000r min 換刀時(shí)間為 0 6s 根據(jù)典型的切削工藝求得主軸 需要的切削功率 根據(jù)切削功率 與主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的總效率 確定機(jī)床傳動(dòng)的功率pc 5 4 KW 然后 根據(jù)機(jī)床傳遞的功率 來選擇電機(jī)的類型 為了滿足主軸的轉(zhuǎn)速要求 選擇合適的傳動(dòng)比和軸承 參考資料 1 孔凌嘉 王曉力主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京理工大學(xué)出版社 2 文杯興主編 數(shù)控銑床設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 2006 3 王愛玲主編 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床 國防工業(yè)出版社 2003 4 王文斌主編 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第 2 卷及第三卷 機(jī)械工業(yè)出版社 5 陳心昭主編 現(xiàn)代適用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械出版社 2006 進(jìn)度安排 自 07 年 2 月 28 日起至 07 年 6 月 1 日止 共計(jì) 13 周 具體安排如下 1 調(diào)研 搜集資料 論文提綱或設(shè)計(jì)方案確定 2 月 28 日 3 月 20 日 2 完成論文初稿或初步設(shè)計(jì) 通過第二次檢查 3 月 21 日 5 月 10 日 3 修改并完善畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 通過第三次檢查 定稿 裝訂 5 月 31 日 4 通過畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 審核 準(zhǔn)備答辯 6 月 2 日 教研室審核 教學(xué)系審核 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 過程檢查情況記錄表 學(xué)生姓名 崔德友 學(xué)號(hào) 04273315 所在系 機(jī)電系 班級(jí) 04 數(shù)控三 題目 XK100 立式數(shù)控銑床主軸部件設(shè)計(jì) 指導(dǎo)老師 施永輝 檢查指導(dǎo)順序 檢查指導(dǎo)內(nèi)容 檢查指導(dǎo)意見 指導(dǎo)教師簽 名 檢查指導(dǎo)日 期 第一次 開題檢查 檢查學(xué)生的 設(shè)計(jì)開題方案或 論文提綱 并對(duì) 是否同意開題提 出意見 第二次 初稿檢查 審閱學(xué)生論 文初稿或初步設(shè) 計(jì) 提出修改意 見 第三次 論文設(shè)計(jì) 完善 審閱學(xué)生完 成的設(shè)計(jì) 論文 對(duì)二稿提出修改 完善意見 第四次 正稿核定 審核學(xué)生的 設(shè)計(jì) 論文 正 稿 提出定稿意 見 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) XK100 立式數(shù)控銑床主軸部件設(shè)計(jì) 崔德友 班級(jí) 04 數(shù)控三 專業(yè) 數(shù)控技術(shù) 教學(xué)系 機(jī)電工程系 指導(dǎo)老師 施永輝 完成時(shí)間 07 年 3 月 1 日至 07 年 5 月 28 日 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文開題報(bào)告書 2006 2007 學(xué)年 機(jī)電系 數(shù)控技術(shù) 專業(yè) 學(xué) 號(hào) 04273315 姓 名 崔德友 專 業(yè) 數(shù)控技術(shù) 企業(yè)導(dǎo)師 馬海波 學(xué)校導(dǎo)師 施永輝 開題日期 2007 3 9 填表日期 2007 年 3 月 9 日 畢業(yè)論文題目 XK100 立式數(shù)控銑床主軸部件設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 的內(nèi)容和要求 數(shù)控機(jī)床集計(jì)算機(jī)技術(shù) 電子技術(shù) 自動(dòng)控制 傳感測(cè)量 機(jī)械制造 網(wǎng)絡(luò) 通訊技術(shù)于一體 是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品 他的發(fā)展和運(yùn)用 開創(chuàng)了制造業(yè)的 新時(shí)代 數(shù)控技術(shù)水平的高低已成為衡量一個(gè)國家制造業(yè)現(xiàn)代化程度的核心標(biāo)志 他實(shí)現(xiàn)加工機(jī)床及生產(chǎn)過程數(shù)控化 已成為當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展方向 數(shù)控銑床主 軸部件是傳動(dòng)系統(tǒng)中最重要的結(jié)構(gòu) 本文根據(jù)公司生產(chǎn)加工需要改裝一臺(tái)銑床 并對(duì)主軸部件進(jìn)行重新設(shè)計(jì) 要求主軸達(dá)到的技術(shù)要求 轉(zhuǎn)速范圍 40r min 4000r min 自動(dòng)換刀時(shí)間 0 6s 根據(jù)典型的切削工藝可以求得主軸所傳遞的功 率為 5 4KW XK100 銑床采用無級(jí)加有級(jí)的變速 為了能夠滿足主軸的轉(zhuǎn)速要求 選擇合適的傳動(dòng)比和交流調(diào)頻電機(jī) 主軸的變速靠離合器的得電和失電選擇齒輪 的嚙合 實(shí)現(xiàn)增速傳動(dòng)或減速傳動(dòng) 最終使得主軸能夠獲得最高轉(zhuǎn)速 4000r min 內(nèi)容包括 1 電機(jī)的選擇 2 軸類零件的設(shè)計(jì) 3 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與計(jì)算 4 軸承的設(shè)計(jì)與計(jì)算 5 圓弧齒同步帶的設(shè)計(jì) 6 碟形彈簧的設(shè)計(jì) 7 拉桿的設(shè)計(jì) 8 拉抓和打刀缸的選擇 論文包括設(shè)計(jì)圖紙 設(shè)計(jì)說明書 電子文檔各一份 課題的研究思路和方法 工作方案 通過對(duì)數(shù)控銑床的拆裝和測(cè)繪 熟悉了數(shù)控銑床傳動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 查閱 相關(guān)資料 了解銑床主軸部件的設(shè)計(jì)方法 對(duì)主軸 軸承 齒輪 帶輪彈簧等部 件進(jìn)行了設(shè)計(jì) 對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行歸納 整理 完成圖紙 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書及相關(guān)文檔 畢業(yè)設(shè)計(jì) 論文 進(jìn)度計(jì)劃 起訖日期 工作內(nèi)容 備 注 2007 2 27 2007 3 5 2007 3 6 2007 3 9 2007 3 10 2007 3 13 2007 3 14 2007 3 25 2007 3 26 2007 4 10 2007 4 11 2007 4 25 2007 4 26 2007 5 2 2007 5 3 2007 5 22 2007 5 23 2007 5 27 搜集資料 確定論文的題 目 確定題目 XK100 立式數(shù) 控銑床主軸部件的設(shè)計(jì) 完成開題報(bào)告 拆裝和測(cè)繪銑床主軸部件 熟悉銑床傳動(dòng)部件的基本 結(jié)構(gòu) 完成電機(jī)的選擇和軸類零 件的設(shè)計(jì) 并畫出軸的零 件圖 完成齒輪 帶輪和蝶形彈 簧的設(shè)計(jì) 并畫出齒輪的 零件圖 完成打刀缸 拉抓的選擇 和傳動(dòng)系統(tǒng)的潤滑方式 同時(shí)完成裝配圖 完成論文的初稿 對(duì)論文的初稿進(jìn)行修改 完善零件的設(shè)計(jì)方案 最 終定稿 完善畢業(yè)論文 準(zhǔn)備答辯 其它 參考文獻(xiàn) 1 孔凌嘉 王曉力主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京理工大學(xué)出版社 2 文杯興主編 數(shù)控銑床設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 2006 3 王愛玲主編 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床 國防工業(yè)出版社 2003 4 王文斌主編 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)新版第 2 卷及第三卷 機(jī)械工業(yè)出版社 5 陳心昭主編 現(xiàn)代適用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè) 機(jī)械出版社 2006 目 錄 第一章 數(shù)控銑床的介紹 4 1 1 數(shù)控銑床的主要功能 4 1 2 數(shù)控銑床的主要特點(diǎn) 5 第二章 總體設(shè)計(jì)方案 7 第三章 電機(jī)的選擇 7 3 1 確定主軸傳動(dòng)功率 7 3 2 電機(jī)的選擇 8 3 3 主軸的變速過程 9 第四章 軸類零件的設(shè)計(jì) 10 4 1 軸的設(shè)計(jì)概述 10 4 2 主軸主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 10 4 3 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 13 4 4 主軸剛度的計(jì)算 15 第五章 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)與計(jì)算 17 5 1 主要參數(shù)的選擇 17 5 2 齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算 17 第六章 軸承的設(shè)計(jì)與計(jì)算 20 6 1 軸承當(dāng)量動(dòng)載荷的計(jì)算 20 6 2 驗(yàn)算兩軸承的壽命 22 第七章 圓弧齒同步帶的設(shè)計(jì) 22 7 1 確定圓弧齒同步帶的基本參數(shù) 22 7 2 確定帶的中心距 23 7 3 選擇帶的類型 24 第八章 碟形彈簧的設(shè)計(jì) 25 8 1 碟形彈簧的結(jié)構(gòu)尺寸 25 8 2 彈簧的許用應(yīng)力和疲勞極限 26 8 3 碟形彈簧的設(shè)計(jì)與計(jì)算 27 8 4 碟形彈簧的校核 28 第九章 拉桿的設(shè)計(jì) 30 9 1 確定拉桿的直徑 30 9 2 確定拉桿的長度 30 第十章 拉抓和打刀缸的選擇 31 10 1 拉抓的選擇 31 10 2 打刀缸的選擇 31 小結(jié) 32 參考文獻(xiàn) 33 摘要 本文根據(jù)公司生產(chǎn)加工需要改裝一臺(tái)銑床 主要用于銑削平面和鉆孔 對(duì)主軸部件進(jìn)行重新設(shè)計(jì) 但仍要用原來的主軸箱 要求主軸的轉(zhuǎn)速范圍為 40r min 4000r min 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)確定典型的切削工藝可以求得主軸的切 削功率為 4 3KW 根據(jù)切削功率 與主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈的總效率 確定機(jī)床傳動(dòng)pc 的功率 5 4 KW 然后 根據(jù)機(jī)床傳遞的功率 來選擇電機(jī)的類型 為了滿足 主軸的轉(zhuǎn)速要求 選擇合適的傳動(dòng)比和軸承 關(guān)鍵詞 銑床 主軸 設(shè)計(jì) 校核