立式铣床机械结构设计-总体及主轴箱设计

1、唐山学院毕业设计设计题目：立式铣床机械结构设计-总体及主轴箱设计系别：机电系班级：10级机电一体化姓名：指导教师:2012年11月3日唐山学院毕业设计任务书题目立式铣床机械结构设计-总体及主轴箱设计专业机电一体化班级2010级学生姓名承担指导任务单位导师姓名导师职、称讲师一、毕业设计内容介绍了立式升降台通用铳床主传动系统设计及铳床总体结构设计。以普通机床设计为基础，结合现代此类相关课题的研究方法，在相关机床主轴箱设计的基础上，绘制铳床总体装配图、主轴箱装配图、立式铳头装配图及相关零部件图。二、基本要求1.完成立式铳床机械结构总体方案设计；2完成总体结构设计、主轴箱结构设计、主轴组件设计；3刀库

2、选型设计，对主要零件进行强度校核；三、设计组成：图纸11张，说明书64页四、应收集的资料及参考文献：1廉元国，张永红。加工中心设计与应用M。北京：机械工业出版社;1602成大先。机械设计图册J。北京：化学工业出版社；2000(3)：201003蔡春源。机械零件设计手册M。北京：冶金工业出版社；1994(6)30584贾耀清。机械零件手册J。北京：机械工业出版社；1995(6)：20605梁德本，叶玉局。机械制图手册M。北京：机械工业出版社；1997(6)五、进度计划：2012年9月2日：进行毕业设计指导，组织学员选择设计题目。2012年9月2日一10日：审定学员毕业设计大纲，发放毕业设计任务书

3、。2012年9月11日17日：审查学员毕业设计开题报告，开始撰写毕业设计。2012年9月18日一10月6日：学员组织材料，撰写初稿。2012年10月7日一14日：审查初稿，指导学员修改论文。2012年10月15日20日：进行二次论文修改指导、定稿。2012年10月21日25日:审订论文格式，告知打印式两份。2012年10月26日11月3日：最终定稿，告知准备论文答辩。教研组主任签字时间年月日唐山学院毕业设计开题报告题目立式铣床机械结构设计-总体及主轴箱设计专业机电一体化班级2010级学生姓名一、文献综述1.铳床的主要用途和工艺特点铳床是一种用途广泛的机床，在铳床上可以加工平面（水平面、垂直面）

4、、沟槽（键槽、T形槽、燕尾槽等）、分齿零件（齿轮、花键轴、链轮、螺旋形表面（螺纹、螺旋槽）及各种曲面此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等铳床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铳刀旋转为主运动，辅以工作台或铳头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面.由于是多刀断续切削,因而铳床的生产率较高.用铳刀对工件进行铳削加工的机床.铳床除能铳削平面、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。铳床的工艺特点如下：1）铳床的主轴带动铳刀作旋转主运动；2）铳刀是多齿、多刃连续进行切削；3）多数铳床由工作台带动工作件作直线进给运动

5、；4）铳刀在切削时，每个刀齿的切削过程是断续的，同时参加切削的齿数是变化的，每个刀齿的切削厚度也是变化的，因此容易引起机床振动；5）铳削时，铳刀同时参加的齿数较多，便于采用较大的铳削速度和进给量，因而生产效率较高。2铳床的主要类型（1）升降台铳床升降台铳床主要特征是带有升降台。升降台在床身上的导轨可以上下移。工作台安装在升降台上面，并能前后、左右移动。所以升降台铳床加工很灵活，用途很广。升降台铳床可分为卧式铳床和立式铳床。卧式铳床的主轴位置是水平的，习惯上称“卧铳”。它由底座、床身、铳刀轴（刀杆）、悬梁及悬梁支架、升降工作台、滑座及工作台等部分组成。加工时，刀具安装在与主轴连接的刀杆上，作旋转

6、的住运动；工件安装在工作台上，工作台在滑座上作纵向进给运动；滑座和工作台在升降台上作横向运动；升降台带着滑座和工作台一起作垂直升降运动。悬梁的右端可安装支架，以提高铳刀轴的刚度。悬梁支架将悬梁和升降台连接起来，提高了机床的刚度和抗振性。卧式升降台铳床主要用于铳削平面沟槽和成型表面等。1）主运动传动系统：将主电动机的旋转运动，通过齿轮传到主轴，使装在主轴上的铳刀轴获得18级主运动速度。立式铳床只不过是将卧式铳床水平主轴的运动，通过锥齿轮转变为垂直的主轴运动而已。2）进给运动传动系统：升降台铳床的进给传动系统与车床的明显区别为：车床的纵向、横向进给运动是由主电动机经主轴箱、挂轮架、进给箱、溜板箱传

7、来的，而且主轴的运动速度与刀架的纵向进给速度保持着一定的关系。而升降台铳床的进给运动则是一台单独电动机驱动的。进给运动与主轴（刀具）旋转运动没有关系。工作台不升降铳床工作台不升降铳床也称无降台铳床。它的工作台及滑座支承在床身上，工作台作纵横两个方向的运动，主电动机带动主轴作旋转的主运动，同时，整个主轴箱在立柱上作垂直的升降运动。故机床的刚性好，适合于高速切削加工比较重和大尺寸的工件。目前有两种布局形式。十字工作方式：这种铳床工作台在滑座和床身上完成两个方向的移动，主轴箱在立柱作上下移动，同时主轴作旋转主运动。立柱移动式：这种铳床工作台只作纵向移动，立柱带着主轴箱一起作横向移动，同时主轴箱主轴(

8、铳头)在立柱上作垂直升降移动。同样，工作台不升降(无降台)铳床也分卧式和立式两种，目前的数控铳床，特别是加工中心普遍采用这两种布局形式。龙门铳床：龙门铳床是一种大型铳床，具有龙门式的框架，适宜于加工大型工件上的平面和沟槽。通用的龙门铳床一般在龙门式框架有34个铳头。每个铳头都是一个独立的主运动部件，其中包括单独的电动机、变速机构、传动机构、操纵机构及主轴等部分。铣头可分别在横梁或立柱上移动，用以作横向或垂直进给运动及调整运动。铳刀可在铣头的主轴套筒移动，实现轴向进给运动。横梁可在立柱作垂直调整运动。加工时，工作台带动工件作纵向进给运动，工件从铳刀下通过后，就被加工出来。龙门铳床刚度高，可以用多

9、个铳头同时加工几个工件或几个表面。因此，龙门铳床的生产率比较高。它特别适应于批量生产。3铳床的发展趋势1952年，公开发布了世界上第一台数控铳床试制成功，机床进入数字智能化，因此，铳床大致有以下发展趋势：控制朝着自动控制及智能化的数字伺服技术。计算机及信息处理技术。精密机械技术。精密检测和智能化的传感技术。网络和通信技术。4.本设计的特点本设计方案简洁、明亮、大方，在满足使用要求前提下尽量选择合理、合适的材料、设计方法，以期待减小企业购买以及使用过程中的成本，达到较佳的经济效、人益。谈到经济效益，即有设计和制造的经济效益，也有使用中的经济效益。如果机器的结构方案比较复杂，那设计及制造费用就高，

10、但使用中的费用就偏低。如果机器结构方案简单，则设计及制造中的费用低，而使用中的费用偏高。由如下图说明：万案一:指导教师签字时间2012年9月17日唐山学院毕业设计评语及成绩学生姓名专业机电一体化班级2010级学号毕业设计题目立式铣床机械结构设计-总体及主轴箱设计指导教师姓名指导教师职称讲师指导教师评语：论文设计方案合理、简洁，在满足使用的前提下，从材料选择，到设计方法，处处体现了节约成本，降低消耗的设计理念，为企业提高了经济效益。为今后机械设计的发展方向提供了素材。专家评语：签字：年月曰答辩小组意见：答辩小组组长签字：年月曰成绩：院长（主任）签字：年月曰摘要论文主要介绍了立式升降台通用铣床主传

11、动系统设计及铣床总体结构设计。以普通机床设计为基础，结合现代此类相关课题的研究方法，在相关机床主轴箱设计的基础上，绘制铣床总体装配图、主轴箱装配图、立式铣头装配图及相关零部件图。本文分以下几部分对以上内容进行了讨论：首先，根据需加工零件的生产需要拟定出主轴箱布局方案。其次，根据布局方案确定铣床结构方案，选择合理的交流电机，通过计算选择合理的齿轮、轴及电磁制动器等零部件及相应辅件。在附录中收录了相关设计计算方面参考书目。本设计方案简洁、明亮、大方，在满足使用要求前提下尽量选择合理、合适的材料、设计方法，以期待减小企业购买以及使用过程中的成本，达到较佳的经济效益。谈到经济效益，即有设计和制造的经济

12、效益，也有使用中的经济效益。如果机器的结构方案比较复杂，那设计及制造费用就高，但使用中的费用就偏低。如果机器结构方案简单，则设计及制造中的费用低，而使用中的费用偏高。关键词：主轴箱主轴系统联轴器电磁制动器目录1绪论错误!未定义书签。1.1铣床的工艺特点错误!未定义书签。1.2题目的要求错误!未定义书签。1.3铣床的发展简况2主要内容错误!未定义书签。2.1课题分析错误!未定义书签。2.2分级变速主传动系统设计错误!未定义书签。2.2.1分级变速系统主参数的确定错误!未定义书签。2.2.2动力参数的确定错误!未定义书签。2.2.3分级变速系统的转速图错误!未定义书签。2.2.4齿轮齿数的确定错误!未定义书签。2.2.5计算转速错误!未定义书签。2.3主传动系统的结构设计错误!未定义书签。2.3.1齿轮相关参数的确定错误!未定义书签。2.3.2齿轮的布置与排列错误!未定义书签。2.3.3各有关轴的结构设计错误!未定义书签。2.3.4主传动的开停、制动装置错误!未定义书签。2.4.主轴主件错误!未定义书签。2.4.1对主轴部件的基本要求错误!未定义书签。2.4.2主轴部件的传动方式及布置形式错误!未定义