毕业论文-数控铣床主轴箱设计.doc

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1、目录引言1第一章专用铣床主轴箱设计概论31.1专用铣床主轴箱设计的基本概念31.2专用铣床主轴箱设计的组成与分类41.3数控机床的特点与数控机床的发展方向6第二章数控铣床主传动系统72.1专用铣床主轴箱设计对主传动的要求72.2数控铣床主传动的配置方式7第三章主轴电动机的选取10第四章同步带传动114.1材料选择114.2参数计算11第五章主轴组件的设计145.1主轴组件的设计要求145.2主轴材料的选择及尺寸、参数的计算165.3主轴传动装置箱体的作用165.4主轴箱体的截面形状和壁厚计算17第六章主轴轴承的选择176.1轴承的选择和轴承的精度186.2轴承预紧力的要求186.3

2、主轴轴承的润滑与密封196.4轴承寿命校核19第七章联接键的选择和碟形弹簧的选择与计算207.1联接键的选择207.2碟形弹簧的选择与计算21XXV7.3碟形弹簧材料及热处理、厚度和脱碳217.4碟形弹簧的强压处理、表面强化处理和防腐处理22第八章螺钉联接的设计22第九章液压缸与密封件的设计229.1液压缸安装时应注意的问题239.2液压缸各部分的结构及主要尺寸的确定239.3强度校核239.4密封件的作用及其意义249.5密封的分类及密封件的材料要求249.6防尘圈设计要求25结论25XXV引言在工业生产中，金属热切割一般有气割、等离子切割、专用铣床等。其中专用铣床与气割相比，其

3、切割范围更广、效率更高。而精细等离子切割技术在材料的切割表面质量方面已接近了激光切割的质量，但成本却远低于激光切割。因此，专用铣床自20世纪50年代中期在美国研制成功以来，得到迅速发展。国外专用铣床的生产厂家主要集中在德国、美国和日本。从机械结构上看，其发展经历了十字架型（轻型）、门型（小型）、龙门型（大型）3个阶段，相应的型号种类繁多。能够代表专用铣床技术最高水平的厂家主要集中在德国。 随着国内经济形势的蓬勃发展以及以焊代铸趋势的加速，专用铣床的优势正在逐渐为人们所认识。专用铣床不仅使板材利用率大幅度提高，产品质量得到改进，而且改善了工人的劳动环境，劳动效率进一步提高。我国专用铣

4、床每年市场需求量约在400~500台之间。近几年来，由于对质量、劳动环境等的要求越来越高，其相应产品在我国的市场需求量也逐年上升。在我国的专用铣床设备生产行业中，技术运用不广、新产品开发速度不快，制约了专用铣床技术的进一步发展和运用。XXV专用铣床主轴箱设计姓名：刘巧英专业：机电一体化技术层次：高起专年级：2015春季学号：157163210067第一章专用铣床主轴箱设计的基本概念1.1专用铣床主轴箱设计的基本概念一专用技术专用技术是本世纪中期发展起来的机床控制技术，是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术。专用装备是以专用技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透行

5、程的机电一体化，即所谓的数字化装备。专用机床是技术密集度及自动化程度很高的机电一体化加工装备。简单地说就是采用了专用技术的机床，或者说是装备了专用系统的机床。国际信息处理联盟第五技术委员会对专用机床作了如下定义：专用机床是一种装有程序控制系统的机床，该系统能逻辑地处理具有特定代码和其他符号编码指令规定的程序。1.2专用机床的组成与分类一专用机床的组成专用机床的种类很多，但是任何一种专用机床都主要由专用系统、伺服系统和机械系统组成。1专用系统专用系统是专用机床的核心，是专用机床的“指挥系统”。专用系统通常是一台带有专门系统软件的专用微型计算机。2伺服系统伺服系统（或称驱动系统）是专用

6、机床的执行机构，是由驱动和执行两大部分组成。用于实现专用机床的进给伺服控制和株洲伺服控制。它接受专用装置的指令信息，并按指令信息的要求控制执行部件的进给熟读、方向和位移。3机械系统专用机床的机械系统，除机床基础件意外，有下列各部分组成:(1)主轴部件：包括主轴电动机和主轴传动系统。XXV(2)进给系统：包括进给执行电动机和进给传动系统。(3)实现共建回转、定位的装置和附件。(4)实现某些部件动作和辅助功能的系统和装置。机床基础件或称机床大件，通常是指床身(或底座)、立柱、滑座和工作台等，它是整台机床的基础和框架。[9]二专用机床的分类1按工艺用途分按照工艺的不同，专用机床可分为专用

7、车床、专用铣床、专用钻床、专用镗床、专用齿轮加工机床、专用电火花加工机床、专用线切割机床、专用冲床、专用剪床、专用液压机等各种工艺用途的专用机床。2按运动方式划分按运动方式即刀具与工件相对运动方式，专用机床可分为：点位控制、直线控制和轮廓控制。3按伺服系统类型划分按伺服系统类型的不同，专用机床可分为：开环伺服系统专用机床、闭环伺服系统专用机床和半闭环伺服系统时空机床。（1）开环伺服系统专用机床开环伺服系统专用机床是一种不叫原始的专用机床。这类机床的专用系统将零件的程序