四工位回转专用组合机床设计说明书[带图纸].doc四工位回转专用组合机床设计说明书[带图纸].doc

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重庆理工大学毕业论文四工位专用机床机构设计1第1章原始数据及设计要求2第2章工艺动作分解及机械运动循环圈321工艺动作分解322机械运动循环圈3第3章机构选型和机械运动方案的确定431机构选型432机械运动方案的确定4第4章机械传动系统速比和变速机构5第5章机械运动方案简图6第6章对机械传动系统和各机构的尺度计算761计算各级传动效率、转速、功率及转矩762带传动设计863齿轮传动设计1164行星轮系传动设计2165槽轮机构设计2566圆柱凸轮机构设计2767各级轴的设计2968床身及主轴箱设计35第7章各机构零件的三维建模3871轴I零件建模3873轴III零件建模4274轴IV零件建模4375轴V零件建模4576轴VI零件建模4677床身级其他零件建模47第8章装配5081轴I装配5082轴II装配5383轴III装配5484轴IV装配5485轴V装配5586轴VI装配5587整体装配56第9章运动仿真5791添加连杆5792添加运动副5893设置运动5994运动规律仿真59第10章仿真结果与分析60101主轴箱运动分析60102工作台运动分析62参考文献64重庆理工大学毕业论文四工位专用机床机构设计2第1章原始数据及设计要求1刀具顶端离开工件表面65MM图1,快速移动送进60MM接近工件后,匀速送进60MM前5MM为刀具接近工件时的切入量,工件孔深45MM,后10MM为刀具切出量,然后快速返回。回程和工作行程的平均速比行程速度变化系数K=2。2刀具匀速进给速度为2MM/S;工件装、卸时间不超过10S3生产率为每小时约75件。4执行机构系统应装入机体内,机床外形尺寸见图1。5传动电机转速为1000R/MIN,功率为15KW。重庆理工大学毕业论文四工位专用机床机构设计3第2章工艺动作分解及机械运动循环圈21工艺动作分解本四工位专用机床主要有两个执行构件回转工作台和主轴箱。回转工作台作间歇转动,主轴箱作来回移动。由生产率可求出一个运动循环所需时间刀具匀速送进60MM所需时间T30S匀,刀具其余移动内(包括快速送进60MM,快速返回120MM)共需18S。回转工作台截止时间为36S,因此足够工件的装、卸所需时间。22机械运动循环圈其机械运动循环情况如表所示。表机械运动循环情况执行构件运动情况刀具主轴箱工作行程返回行程刀具在工件外刀具在工件内刀具在工件外回转工作台转位静止转位重庆理工大学毕业论文四工位专用机床机构设计4第3章机构选型和机械运动方案的确定31机构选型四工位专用机床的主轮箱往复移动机构和回传工作台间歇运动机构可由下表所列来选择。表四工位专用机床机构的选择情况刀具(主轴箱)圆柱凸轮机构移动从动件盘形凸轮机构凸轮一连杆机构平面连杆机构工件回转工作台间歇运动机构槽轮机构不完全齿轮机构凸轮式间歇运动机构32机械运动方案的确定根据表所列的机构形态矩阵,可以组合成的四工位专用机床的机械运动方案有12种。不完全齿轮机构冲击性大,容易引起振动;凸轮式间歇运动机构不易定位,需要单独设计都能够为机构;槽轮机构结构简单,又实现了工作台的回转定位,其冲击性相对较小,所以工作台的回转机构采用槽轮机构。另外,由于两个执行机构之间有严格的运动关系,并且机床主轴箱有确定的运动规律,所以主轴箱往复移动机构选用圆柱凸轮机构,容易保证主轴箱的运动规律。重庆理工大学毕业论文四工位专用机床机构设计5第4章机械传动系统速比和变速机构主驱动电机功率为15KW、转速为1000R/MIN。由生产率要求,主轴箱移动机构和回转工作台间歇运动机构的主动件转速为125R/MIN。因此机械传动系统的总传动比I总为1000I800125总,其传动系统采用四级第一级V带传动(1I4)、第二级用行星轮系传动(2I25)、第三级用直齿圆柱齿轮传动(3I4)、第四级采用直齿圆柱齿轮传动(4I2)。
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