毕业设计 数控磨床

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1、目录第1章绪论11.1磨床的类型及其特点11.2磨床的现状及其发展趋势2第2章磨床总体布局52.1磨床总体设计52.2总体设计注意事项52.3磨床总体布局设计6第3章部件设计（砂轮架）153.1砂轮架设计的基本要求163.2旋转精度及其提高措施163.3轴承系统的刚性163.4架主轴初步设计163.5刚度校核173.6压轴承183.7装置设计19第4章数控系统设计254.1概述264.2硬件电路总体方案26第5章液压系统设计336.1概述336.2液压传动设计33结论36致谢37参考文献38-38-摘要设计为MK

2、S1632A数控高速端面外圆磨床及其砂轮架设计，通过查阅国内外磨床相关资料，首先确定磨床总体布局中各部件（如砂轮架、头架和尾架等）尺寸，其次检验主轴前端扰度，确保主轴刚度。设计中砂轮架采用静动压轴承以提高旋转精度，增强抗振性，延长轴承的使用寿命，传动系统采用皮带和花键副带动主轴旋转，减少主轴变形，使载荷分布均匀。本设计中的控制部分采用通用的可编程接口芯片8255A。本次设计我负责的部件是砂轮架，砂轮架是磨床上用来带动砂轮作高速旋转的关键部件，主要由传动部件和主轴轴承部分组成，主轴与轴承是砂轮架的主要组成部分。首先

3、是根据砂轮架主轴的要求进行轴的设计，然后再选取轴承，设计皮带和皮带轮等等。在这个过程中，轴的挠度校核、皮带和皮带轮的设计等用到了大量的计算。关键词：数控外圆磨床砂轮架-38-第1章绪论1.1磨床的类型及其特点用磨料磨具（砂轮、砂带、油石和研磨料等）为工具进行切削加工的机床，统称为磨床，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：外圆磨床、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]。对外圆磨床来说，又可分为普通外圆磨床、万能

4、外圆磨床、无心外圆磨床、宽砂轮外圆磨床、端面外圆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35米/秒左右，目前已向200米/秒以上发展）；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、磨床通常是电动机---油泵---发动部件，通过机械，电气

5、，液压传动---传动部件带动工件和砂轮相对运动---工件部分组成[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。-38-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

6、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%。-38-第2章磨床整体布局2.1磨床总体设计1.加工零件的工艺分析（表面形状，尺寸，材料，技术条件，批量，加工余量等）；2.调查研究比较国内，外同类机床，经验总结，进行改革创新；3.图纸设计（总图，部件装配图，零件图，工艺卡，目录，标准件，外购件目录，铸件，锻件目录，说明书，装箱单，合格证）；4.制造，装配，调试；5.小批量生产，设计改进；2.2、总体设计注意事项1.保证机床满足加工精度要求，

7、刚性，稳定性好；2.传动系统力求简短；3.操作调整方便；4.安全保护，冷却液供给，回收，废渣的排除。2.3磨床总体布局设计加工零件带轴肩的多台阶轴，精度IT7以下，Ra1.6---Ra0.4，材料45#，40cr，球墨铸铁等；初步估计组成部分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；-38-总体布局初步设计图2－1E5数控框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

8、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-38-图2－2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