《气缸体专用平面磨床设计-说明书》.docVIP

第1章 绪论Grinding machine），它们是因精加工和硬表面的需要而发展起来的[1]。 磨床种类很多，主要有：平面磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床和用来磨削特定表面和工件的专门化磨床，如花键轴磨床、凸轮轴磨床、曲轴磨床等[2]。 对平面磨床来说，又可分为普通平面磨床、万能平面磨床、无心平面磨床、 宽砂轮平面磨床、端面平面磨床等。 以上均为使用砂轮作切削工具的磨床。此外，还有以柔性砂带为切削工具的砂带磨床，以油石和研磨剂为切削工具的精磨磨床等。 磨床与其他机床相比，具有以下几个特点： （1）磨床的磨具（砂轮）相对于工件做高速旋转运动（一般砂轮圆周线速度在35m/s左右，目前已向200m/s以上发展）； （2）它能加工表面硬度很高的金属和非金属材料的工件； （3）它能使工件表面获得很高的精度和光洁度； （4）易于实现自动化和自动线，进行高效率生产； （5）磨床通常是由电动机—油泵—发动部件、通过机械、电气、液压传动-传动部件带动工件和砂轮相对运动-工件等部分组成[1]。 1.1.2 磨床的用途 磨床可以加工各种表面，如内、外圆柱面和圆锥面、平面、渐开线齿廓面、螺旋面以及各种成形表面。磨床可进行荒加工、粗加工、精加工和超精加工，可以进行各种高硬、超硬材料的加工，还可以刃磨刀具和进行切断等，工艺范围十分广泛。 随着科学技术的发展，对机械零件的精度和表面质量要求越来越高，各种高硬度材料的应用日益增多。精密铸造和精密锻造工艺的发展，使得有可能将毛坯直接磨成成品。高速磨削和强力磨削，进一步提高了磨削效率。因此，磨床的使用范围日益扩大。它在金属切削机床所占的比重不断上升。目前在工业发达的国家中，磨床在机床总数中的比例已达（30-40）%。 据1997年欧洲机床展览会(EMO)的调查数据表明，25%的企业认为磨削是他们应用的最主要的加工技术，车削只占23%， 钻削占22%，其它占8%；而磨床在企业中占机床的比例高达42%，车床占23%，铣床占22%，钻床占14%cr、球墨铸铁等； 3.2 初步估计组成部分 磨床的主要组成包括：a.床身；b.工作台面；c头架；d尾架；e砂轮架；f 修整器；g 测量装置；h 砂轮进给电机；I 修整器进给电机；j 电器框；k工作台进给电机；l 工件旋转电机；m 润滑冷却装置；n数控装置。 3.3 总体布局初步设计 确定初步设计方案如下。 （1）T型床身； （2）工作台移动； （3）工作台型面采用倾斜10°的型面； （4）砂轮架主轴与床身导轨倾斜30°角；（5）头尾架中心线平行； （6）采用成型砂轮修整器（金刚石滚轮），采用MARPPOS公司轴向，径向测量仪； （7）数控系统的四坐标轴 X轴：砂轮架进给Y轴：修整器进给 Z轴：工作台移动W轴：工件旋转 各轴采用交流伺服电机，通过精密无间隙弹性连轴器直接与滚珠丝杆相连； （8）液压油箱单独（减小热变形，简化机床结构，易实现标准化，通用化，便于维修）； （9）电器框与机床采用空中走线； （10）机床前防护罩采用全封闭结构。 3.4 纵向与横向尺寸的确定 （1）纵向尺寸 ①工件最大长度 ； ②头架长度； ③尾架长度； ④上台面长度； ⑤下台面长度； ⑥床身长度； ⑦后床身长度（考虑砂轮架和修整器大小按经验给定）； ⑧整个床身宽度（视觉效果）； ⑨砂轮架中心与机床床身对称线相距 图3.1 磨床纵向尺寸 （2）横向尺寸 1）画出横向尺寸床身的V型导轨作为横向尺寸的基准，画出床身的平面导轨作为高度尺寸的基准线，根据确定的工作台参数，导轨参数B1’，B2’中心画出左视图。 2）确定上、下工作台厚度和宽度 （a）厚度：用类比法 上工作台 中心（3.1）　 下工作台中心（3.2） 为工作台导轨的中心距，工作台导轨选用 取 =0.3250=75mm =0.38250=95mm （b）宽度（3.3）∵∴ ∵∴ 3）确定头，尾架顶尖中心位置 顶尖中心安排在V型导轨的中心线上，这样有利于磨削最小直径工件的，砂轮架趋近于工作台不致相碰。缺点是使导轨的承载压力较大，故常适当加宽V型导轨的宽度。 4）确定头尾架顶尖中心至床身底面的高度H1 左右[1] 根据工人身高，经验。类比取 5）工作台回转中心位置B9 6）确定机床总高H所以H取2000mm。 3.5 砂轮架相关尺寸设计 （1）砂轮架导轨（V—平导轨1] 考虑到砂轮的大小及重量与砂轮架的稳定性，取L`中心=500mm，从而可定出砂轮架的宽度约为600mm，导轨为0.15MPa 的卸荷导轨。 图3.2 砂轮架的导轨 （2）砂轮架横向行程长度（3.4） 式中为砂轮架快速进退的行程，一般取。此处取。（3.5） 安全系数取0.1足够。 （取373） （3）砂轮架高度和长度 砂轮