畢業(yè)設計(雨辰)組合機床銑邊機【全套圖紙】

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1、雨辰教育化工大學（設計） 摘要銑邊機的設計根據(jù)方案的特點，來設定、選定基本參數(shù)。本方案機械結構的特點是需求加工典型零件而設計的,它與傳統(tǒng)的組合銑不同而創(chuàng)新的一套特殊結構,但它能滿足用戶的加工需要。本產品是按用戶要求而設計的，用戶討論合格后，投入生產，希望指導、鑒定。設計機械加工工藝規(guī)程遵循如下原則1：1） 可靠地保證零件圖樣上所有技術要求的實現(xiàn)。2） 必須能滿足生產綱領的要求。3） 在滿足技術要求和生產綱領要求的前提下，要求工藝成本最低，低耗節(jié)能。本畢業(yè)設計包含了論文文檔和CAD圖紙；畢業(yè)設計文檔使用Word 2003撰寫；圖紙類型AutoCAD2010.dwg。4） 完整圖紙和論文請聯(lián)系雨辰

2、教育。QQ:1334095854 TEL:151380038615） 盡量減輕工人的勞動強度，保障生產安全。維護環(huán)境衛(wèi)生。Abstract Milling Machine Design according to the characteristics of the programme, to set, selected basic parameters. The programme structure is characterized by machinery for the processing needs of users of the typical design of the part

3、s, with a combination of traditional and innovative milling different set of special structure, but it can meet the processing needs of users. This product is based on user requirements and design, the user discussion after passing the production, hope the guide, identified. Design mechanical proces

4、sing order to follow the following principles 1: 1) design a reliable guarantee that all parts of the technical requirements to achieve. 2) must meet the requirements of the production program. 3) to meet the technical requirements and requirements of the production program, under the premise of the

5、 minimum requirements of cost, low energy. 4) minimize the labor intensity of workers, protection of production safety. Maintaining sanitation.第一章 前言隨著機床向高精、高速、高效、數(shù)控及多功能方向發(fā)展，出現(xiàn)了各種各樣的機床，但在加工特定產品的時候仍然需要設計者針對這一產品的加工工藝來進行設計、制造。因此，設計了這臺銑邊機。本銑邊機主要是根據(jù)用戶特定工件，且符合用戶要求而研究、設計的一臺銑邊機。設計分四個部分來說明。第一部分是用戶提出的要求。根據(jù)用戶的

6、具體要求，對所加工的產品有了深刻的認識。第二部分是加工方案，熟識被加工零件，以及用戶所提出的一些具體的要求，就可以制定幾種初步的加工方案，來滿足用戶提出要求的方法，比較幾種方案選其最優(yōu)者。第四部分確定機床的基本參數(shù)。根據(jù)基本參數(shù)設計有關部件、及外購件。 第二章 設計要求1.1設計名稱及數(shù)量：1.1.2設備名稱：銑邊機。1.1.2數(shù)量：1臺。 1.1.3主要用途：用于U型槽軸焊接坡口的加工。1.2 工藝條件和技術要求 1.2.1產品數(shù)量2.11產品形狀及尺寸要求詳見附圖注：圖中帶“*”號尺寸設備加工保證尺寸，加工粗糙度Ra12.5。1.3.1電力：交流380/220V、50Hz.1.3.2壓縮空

7、氣：壓力0.4-0.5Mpa.1.3.3環(huán)境溫度：0度-60度1.4設備設計、制造原則和執(zhí)行標準1.4.1.1設備設計、制造原則1.4.1.2保證加工精度和粗糙度要求。1.4.1.3一次裝夾完成加工部位的加工。1.4.1.4可以使用自制刀具，但應考慮刀具的制造成本和互換性。1.4.1.5工件的定位、夾緊形式不限，但要考慮工件裝夾和工人操作的便利，以及切屑可能對裝夾的影響，保證切削和切削精度的實現(xiàn)。1.4.1.6完善的切屑收集裝置，避免切屑的飛濺。1.4.1.7設備可在標準臥室組合銑床的基礎上，本著實用、可靠、經濟、適當通用、操作方便的原則，改進、設計、制造。1.4.2執(zhí)行標準國家及行業(yè)頒有關銑

8、床、液壓機、組合機床的相關標準。1.5 設備要求1.5.1.1主機結構應具有足夠的強度和剛性，防止使用過程中的變形。1.5.12主機臺面高度應方便操作工人的操作和觀察。1.6加工時間：一次裝夾完成全部加工，單件加工時間為5-8分鐘（含工作裝夾時間）第三章 加工方案1加工示意圖前序：倒30度角后序：銑上平面銑刀直徑63銑刀齒數(shù)為6V=198米/分N=1000轉/分S。=0.1mm/轉Sm=0.6mm/轉銑刀D=63mmZ=6齒第2種的加工同上2.定位夾緊原理參看下圖工件選用一個側面和一個地面作為定位基準。請參閱JY002-0002被加工零件圖。(1)側定位將工件靠在動力滾輪上固定不動，一邊通過碟

9、形彈簧壓緊工件。(2)底面定位是工件的主定位面，將工件放在滾輪上，上面用帶滾輪的氣缸壓向主動滾輪，即摩擦力帶動工件前進。第四章 計算本設備針對用戶提供的零件加工圖紙為依據(jù)完全滿足對該零件的加工要求,特別是保證零件加工時間為5-8分鐘(含工件裝夾時間)，零件長度為2500mm的要求.如下:(一）計算說明:此方案的重點是解決高效加工問題.它包括兩部分:一是提高機械加工的效率.二是縮短裝卸料時間;首先是提高機械加工效率.因為工件長度為1400-2500mm,要在5-8分鐘(含裝卸料時間)完成對一般組合銑是無法實現(xiàn)的,因為他的轉速特別是銑削轉速達不到高速銑的目的.要能滿足用戶對加工一件時間在5-8分鐘

10、之內,要求走刀量在每分鐘400mm 左右,本方案針對解決這一關鍵問題,采用小銑刀(直徑為63)大轉速(1000轉/分)線速度198米/分,硬質合金可轉位銑刀,推薦線速度為220米/分,本方案已達到了極限,就只有這樣能達到機械加工時間的要求;二是縮短裝卸料時間.本方案采用連續(xù)加工方案.基本可以使裝卸料時間和機械加工同時進行.所以本方案的最大特點是能滿足用戶對單件加工工時的要求.（二）結構特點本方案機械結構的特點是針對用戶提出需求加工典型零件而設計的,它與傳統(tǒng)的組合銑不同而創(chuàng)新的一套特殊結構,但它完成能滿足加工的需要,祥見圖,現(xiàn)簡述如下:(1)進給系統(tǒng)采用動力輪帶動工件進給實現(xiàn)加工;本方案針對被加

11、工工件(最長2.5米)減少機床占地長度,減少工件因加工快速(裝卸工件)的時間,采用了用動力滾輪帶動工件前進實現(xiàn)加工的目的,確保加工中的正常進給.共采用七組動力滾輪在1000mm范圍內同時帶動工件前進.傳動動力源為一套0.5馬力機械無級調速裝置,它傳達的力為72kg/m,而且七組滾輪表面采用鑲嵌橡膠, 摩擦系數(shù)可達0.8Kg/mm,因此它有足夠的力量帶動工件前進,為了有足夠剛性和韌度.動力輪數(shù)為3,軸承內徑為50滾動軸承,動力輪直徑為100mm(2)工件的徑向定位動力輪兩端有凸緣,可以實現(xiàn)工件的定位牽記,為解決工件+1-2的公差也能傳動輪凸緣能起到定位作用,將動力輪的一端設有碟形彈簧裝置,使工件

12、端是大或小都能緊帖動力輪的導向定位凸緣.（3）工件的壓緊，起和止的動力輪組的上方，設有一氣動壓緊滾輪，為防止加工工件可能變形，用一氣動輪向下壓在工件內槽起到對工件的壓緊在中防止抬器加工中引起震動而打刀，由于源是壓縮空氣因而帶緩沖作用，壓下滾輪的下面帶動力的傳動滾輪，故不至于上面向下壓而使用工件變形。（4）銑削動力頭：共有四個銑削動力頭。其中兩個為斜銑倒30度角，兩個直銑加工兩邊平面。為了實現(xiàn)高速的銑削動力頭，本方案針對加工情況設計成專用的，主軸為一對減速齒輪傳動，實現(xiàn)告訴主軸的目的，因傳動的剛性，便于調整對刀。在動力頭后面設有獨立的微調裝置，斜洗頭為3KW，直洗頭為0.75KW保證銑削時有足夠

13、動力。四個動力頭分別安裝在機械中部的立柱兩側為了適合不同情況的加工需要，電機為變頻電機?？沙浞职l(fā)揮最優(yōu)的切削參數(shù)。 （5）排屑：銑削通過裝在刀具周圍的防護罩將切削擋在流向下部斜槽內，設在斜槽底部為漏斗形，鐵屑集中處理。（6）刀具：采用四個直徑63可轉位硬質合金銑刀，每個銑盤上有5個注：表列數(shù)據(jù)按銳刀求得，當銑刀的磨損量達到規(guī)定的數(shù)值時，F(xiàn)c要增大，銑削軟鋼時，增加75%-90%，此方案選%100，1.28+1.28=2.64KW，所以功率為3KW的減速器。銑床共四把銑刀，分為兩左旋、兩右旋。其中兩把刀是銑側面，兩把刀是銑頂面。兩把銑側面的功率為3KW。兩把立銑刀的功率計算方法同理：立式減速機附

14、無段變速選自新實際的傳動藝術 B29頁4特點：調速范圍大：速比高：變速機部變速比為1：6在4P60HZ馬達下，其轉速可為200-1200RPM，配合減速機可達1RPM。性能及較高的承受力：特殊精密的制造，能夠承受動機負荷和反動機負荷，較高率運轉寧靜，維護容易。操作注意：1靜止時請勿調整速度 2全負荷情形請調至低速在起動 3勿超負荷使用特點：安裝方便，只需4孔基準孔即可。 體積小、組合角度，多種變化。 應用范圍廣，安裝容易、簡單。 密閉式、防塵、安全、易保養(yǎng)。 可加裝RF遙控裝置。 可承受較大動力作用。 特殊高速度減速比。機型RCGV馬力3HP 型號308 的立式減速器因為1英制馬力=0.746

15、千瓦，所以1/2HP=0.373KW選擇0.373KW的電機同理選用750W的減速器共5個電機，5個減速器。其中兩個立式的為3KW，兩個斜視的為0.75KW另一減速機為0.373KW電動機的選擇說明：一選擇電動機應綜合考慮的問題1根據(jù)機械的負載性質和生產工藝對電動機的啟動、制動、反轉、調速等要求，選擇電動機類型。2根據(jù)負載轉距、速度變化范圍和啟動頻繁程度等要求，考慮電動機的溫升限制、過載能力和起動轉距，選擇電動機容量，并確定冷卻通風方式。所選電動機容量應留有余量，負荷率一般取0.8-0.9。過大的備用容量會使電機效率降低，對于感應電動機，其功率因數(shù)將變壞，并使按電動機最大扭距校驗強度的機械制造

16、提高。3根據(jù)使用場所的條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、瓦斯以及腐蝕和易燃易爆氣體等考慮必要的保護方式，選擇電動機的結構形式。4根據(jù)企業(yè)的電壓標準和功率要求選定。5根據(jù)生產機械的最高轉速和對電力傳動調速系統(tǒng)的過渡過程性能的要求，以及機械減速機構的復雜程度，選擇電動機額定轉速。 除此之外，選擇電動機還必須符合節(jié)能要求，考慮運行可靠性、設備的供貨情況備品備件的通用性、安裝檢修的難易，以及產品價格、建設費用、運行和維修費用及生產過程中前后期電動機容量變化關系等各因素考慮。電動機的轉速選擇電動機額定轉速是根據(jù)生產機械的要求而選定的。在確定電動機額定轉速時，必須考慮機械減速機構的傳動比值，兩者相互配合，經

17、過技術、經濟全面比較才能 確定。通常，電動機轉速不低于500轉/分，因為當功率減速機構的傳動比，導致機械傳動部分復雜起來。常用電動機規(guī)格 書1099頁一般異步電動機 Y系列封閉式三相異步電動機Y-H系列電動機是封閉自扇冷式鼠籠型三相異步電動機，是全國統(tǒng)一設計的新產品，使用與各種機械。Y-H系列電機是按照行業(yè)標準JB5273-91Y-H系列電動機額定電壓額定頻率為380V50Hz,3KW以下為Y接法。Y-H系列電機可工作在下列條件。環(huán)境空氣溫度 50C 油霧 絕緣等級為B級。工作方式為連續(xù)工作制，電動機第一軸可用皮帶輪、正齒輪或彈性聯(lián)軸器傳動。Y801-2H 功率0.75KW 轉速2830 電流

18、2.57 效率76.5 功率因數(shù)0.85 額定轉距1.9 額定轉距2.1 額定功率13 轉動慣量0.00075 凈重16Y100L-2H 功率3.0 轉速2870 電流6.237 效率82.5 功率因數(shù)0.87 轉動慣量0.0029 凈重35 銑刀的選擇哈爾濱工量數(shù)控刀具有限責任公司6從“可轉位銑刀切削用量推薦表”中選擇兩個立裝可專位銑刀和兩個斜裝可轉位銑刀?？赊D位平面銑刀（主偏角、軸向正前角、徑向正前角）6X2A系列正前角銑刀，切削力小，適用于中小型機床輕型銑削，最大切深12mm。情況使用：加工細長桿類工件及薄壁類工件。 加工鈦、不銹鋼及其它耐高溫合金、有色金屬等。刀片有兩個切削刃，用于銑削

19、有倒角及圓角的直角平面。刀片選擇CDE322R01、CDE322L01具有0.5X45度倒角。銑刀規(guī)格的選用，刀片選自MITSUBISHI材料的有效加工范圍：輕合金、鑄鐵、普通鋼、不銹鋼產品主型號NSE300，400超級硬質合金立銑刀加工形態(tài)、用途：臺階面銑削。通用一般產品特長：使用20度正角刀片 多刃設計 大前角刃形可高效加工使用加工形態(tài)：可以適用平面加工、臺階面加工等狀態(tài)。對應零件：刀片、支承件、T型楔、夾緊螺釘、夾緊螺釘用扳手、支承件固定螺釘用扳手在B-B面選用的軸承為穆德易格斯固定軸承7通用型特點：干運行、耐磨性好、耐灰塵和贓物、成本效益好。Iglider的自潤滑作用Iglidur材料

20、最重要的優(yōu)點是所有組成成分如熱塑合成材料、纖維填料及潤滑脂都具有優(yōu)異的滑動和耐磨性能。這三種成分都支持了自潤滑作用。由于含有熱塑合成材料，iglidur軸承是一個具有高耐磨性能的結晶結構，該結構中還均勻分布著潤滑脂。另外一個重要優(yōu)點是滑動軸承具有自潤滑作用，無需外加潤滑劑。工程塑料的軸承材料成分采用的基本原理 首先-都是以熱塑合成材料構造基體第二-提供了符合纖維填質。這就是該構造的實際強度，它可達到高的抗壓性、耐熱性和抗蠕變力。復合纖維本身具有很好的摩擦性能。第三-潤滑脂混合物，其設計目的是：將所選的合成材料和復合纖維相結合以減少摩擦。彈簧8彈簧選自技術檔案機械工業(yè)部大連組合機床研究所 145

21、頁表5 系列C D/T40；h/t1.3;E203000N;u=0.3碟簧成型后，必須經過淬火，回火處理。淬火次數(shù)不得超過二次。淬火、回火后的硬度必須在HRC42-52范圍內。 碟簧表面不允許有毛刺、裂紋、斑疤等缺陷。 碟簧應全部進行強壓處理，處理方法為：一次壓平，持續(xù)時間不少于12h,或短時壓平，壓平次數(shù)不少于5次，壓平立不少于二倍的Pf=0.75Pc根據(jù)需要碟簧表面應進行防腐處理，經電鍍處理后的碟簧必須經過去氫處理，對承受變負荷作用的碟簧應避免采用電鍍的方法。 碟簧的導向采用導桿或導套，導向件與碟簧之間的間隙推薦采用表10的數(shù)值，碟簧的導向應優(yōu)先采用內導向。選擇二級精度，系列C，外徑D=1

22、00mm的第2類碟簧： 碟簧 GB/T 1972 C100內外徑的極限偏差按表6的規(guī)定。厚度的極限偏差按表7的規(guī)定。自由高度的極限偏差按表8的規(guī)定。O形橡膠密封圈的選擇：9技術檔案 第107頁已知條件：應用與氣動動密封，缸內徑d4=90+0.11O形圈的選用，查表6得“氣動動密封”一欄，其中缸內徑范圍d4=100.160-103.117,可使用于d4min=150t=5.95,安式1可得d3的最大直徑。即：d3max=d4min-2t=100.160-2x5.3=89.44因此，d3=89.44+0.09選擇第3-6.3SDA不銹鋼管氣缸可調行程型-SDAL缸徑20mm氣體冷卻劑機床設計手冊3

23、部件、機構及總體設計 機械工業(yè)出版社10第五章冷卻系統(tǒng) 書1567頁 氣體冷卻劑1壓縮空氣把壓縮空氣由噴嘴直接輸送到切削區(qū)，用強制對流的辦法帶走切削熱?？捎糜诩庸よT鐵、有色金屬等脆性材料。用壓縮空氣作冷卻劑的冷卻效果不如噴霧冷卻法，更不如二氧化碳、氮等氣體冷卻劑。但壓縮空氣來源方便，使用簡單，而且能吹掉切屑，更便于觀察加工情況。起缺點是會產生噪音，切屑粉末容易侵入機床導軌、軸承等的間隙中。GB72 M10X16開槽錐端定位螺釘標記：螺紋d=M10,長度l=16mm,性能等級14H級，不經表面處理的開槽錐端定位螺釘?shù)臉擞洠?螺釘GB72 M10X16齒輪選自材料190Z-4大連組合機床研究所11

24、編號CZD27-42 第一頁主要參數(shù)的確定行星輪數(shù)目的確定行星輪數(shù)目與傳動比范圍在傳遞動力時，星星輪數(shù)目越多越容易發(fā)揮行星齒輪傳動的優(yōu)點，但行星齒數(shù)目的增加會使載荷均衡困難，而且由于鄰接條件限制又會減小傳動比的范圍。因而在設計行星齒輪傳動時，在此采用3個行星輪。常用的行星齒輪傳動的行星輪數(shù)目與傳動比范圍如下： 與定軸線齒輪傳動比較，行星齒輪傳動具有體積小、重量輕、承載能力大、效率高和工作平穩(wěn)等優(yōu)點；差動齒輪傳動還可以用于速度的合成與分解或用于變速傳動。我國已制定了NGW型行星齒輪減速器標準，并成批生產。這種減速器與普通圓柱齒輪減速器比較，體積可以減少1/2-1/4，效率可達百分之98-99傳動

25、比條件：保證實現(xiàn)給定的傳動比，傳動比的計算。原理：為了保證實現(xiàn)給定的傳動比，傳動比的中心距必須相等。由于工件所用的力M13N，所用的力很小，所以選取M=3 Z=44 的齒輪就可以保證實現(xiàn)穩(wěn)定的傳動。齒輪模數(shù)m=3 h1=3.5 r=2.0 am=7.5 Y=0.5 圓柱齒輪的公稱公法線長度W齒型角為20度懂得直齒圓柱齒輪W通過查表法 m=3 z=44 w=50.601已知m=3 d=132 公差等級7-8-8-7C，求ESS 和ESI解：根據(jù)齒輪側隙和第公差精度等級 查表339頁得ESS=-0.090 齒厚公差等級7級查表得 TS=0.090 ESI=ESS-TS=-0.090-0.090=-

26、0.180已知：m=3 d=132 公差等級7-8-8-7C，求Ewms 和Ewmi解：根據(jù)齒輪副側隙和第公差組精度等級8級查得Ewms=-0.100根據(jù)齒厚公差登記7級查得Twm=0.050Ewmi=Ewms-Twm=-0.100-0.050=-0.150輕型缸選自中國煙臺法斯特自動裝備有限責任公司12LGB普通標準氣缸氣缸選自CHELIC亞立可13氣動控制系統(tǒng)，具有經濟、安全可靠、便于操作之特性。利用氣動技術實現(xiàn)工業(yè)自動化，可提高勞動生產率，提高產品質量，改善勞動條件。一個典型的氣動系統(tǒng)是由方向控制閥、氣動執(zhí)行元件、各種氣動輔助元件及氣動清凈化元件所組成。執(zhí)行元件：氣缸切換方向控制閥，向執(zhí)

27、行元件導入壓縮空氣，以推動執(zhí)行元件作直線運動。本產品為單杠雙作用帶可調緩沖普通標準氣缸，前后端蓋鋁合金壓鑄，鋁合金缸筒內外徑表面硬質陽極氧化，活塞桿外表面滾壓工藝加工，活塞密封星形密封圈，產品質量高，技術性能卓越，外觀美。應用氣缸推、拉力帶動負載，是設備配套，生產自動線，應用面廣量大的理想氣動執(zhí)行元件選用LGB LGA標準氣缸 SD基本型 帶閥氣缸基本系列氣缸-F帶閥系列-D缸徑-S行程 即SD-F-31X110性能參數(shù)： 接口尺寸：G1/8-G1/2電磁閥選自SMC5通先導式電磁閥共同規(guī)定電磁線圈規(guī)格使用壓力：0.15-1.0MP環(huán)境溫度：0-55使用電源：DC24V、AC220VAC10.

28、20空氣組合元件，組件空氣過濾器、減壓閥、油霧器。共同規(guī)格電器控制部分設計14電路圖和控制圖電源開關啟動，帶動三相電，取其中兩條能產生220V的電壓。啟動開關SQ2，機器處于自鎖狀態(tài)，控制電磁閥的繼電器導通，此時KM1、KM2、KM3、KM4、KM5接觸器通過繼電器FR1、FR2、FR3、FR4、FR5的動斷接觸點接電并分別自鎖，五個電機同時工作。SQ1為急停按鈕，當啟動SQ1時，快退回原位使KM1、KM2、KM3、KM4、KM5斷電。電機分別停止。按鈕 選自北京機床電器廠BJA-C-R-Nc按鈕代號C 含義緊停按鈕（蘑菇頭） 顏色R紅 常閉體Nc Nc8BJA-A-G-No 代號A普通按鈕

29、顏色G綠色 常開體No No8DZ47-63-H/3P小型斷路器 DZ低壓斷路器 47設計序號 63殼架等級3P級數(shù)代號3 級數(shù)3P致 謝本課題是在我的指導老師王偉老師的指導下完成的。王老師嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和踏實的工作作風使我受益非淺。他不但使我學會了很多書本上學不到的東西，更教會了我許多做人做事的道理,讓我對今后的學習和生活充滿信心。在此，我要衷心地感謝王老師，感謝他在學習上給予我的幫助、指導的同時，還給予我關心和鼓勵，讓我在大學生活的最后階段，得到了很多。同時在此感謝那些在課題的完成過程中給予了大量的支持和幫助的老師和同學，是他們的鼎力相助才使我的設計得以圓滿完成。 除此之外，我還要感謝和我

30、一起搞設計的同學們。在設計中，我們互相幫助，相互學習，共同進步。由此我感覺到團隊的智慧與力量。也正因為我們的相互討論，相互合作，才使得我在這次設計中收獲頗多。再次向各位給予我?guī)椭?、指導和鼓勵的老師，同學們致以衷心的感謝參考文獻1王先逵，機器加工工藝規(guī)定設計。機械加工工藝規(guī)程的設計原則。機械工業(yè)出版社2根據(jù)切削量圖表3 王先逵，銑削刀、銑削功率計算，選自機械加工工藝手冊第2版 機械工業(yè)出版社4立式減速機附無段變速選自新實際的傳動藝術 B29頁5電動機的選擇第十篇 第一章常用電器設備，機床設計手冊中冊 第二版 化學工業(yè)出版社，1986年6月6銑刀的選擇哈爾濱工量數(shù)控刀具有限責任公司7在B-B面選用的軸承為穆德易格斯固定軸承工程塑料軸承固定軸承8彈簧技術檔案9 O形圈的選用技術檔案10 第五章冷卻系統(tǒng) 書1567頁 氣體冷卻劑，氣體冷卻劑機床設計手冊3部件、機構及總體設計 機械工業(yè)出版社11齒輪，編號CZD27-42 第一頁，選自材料190Z-4大連組合機床研究所12選自中國煙臺法斯特自動裝備有限責任公司LGB普通標準氣缸13氣缸選自CHELIC亞立可14機床電器設計手冊大連組合機床研究所電氣室 電路23