CM6150车床进给箱的三维设计

床进给箱的三维设计 摘要 目前， 机床对国家工业发展的影响越来越大， 而我国在机床研究开发等 方面与发达国家相比还有很大的差距。 同时， 机床 又 是机械加工的工作母机，而进给箱是其重要组成部分之一。所以提高其精度，对机床整体的加工精度提高有着重要意义。 本文应用 三维建模的方法对 车床的进给箱进行设计，主要是传动系统的设计。通过本次设计以达到进一步提高其精度并掌握该机床进给箱设计流程的目的。 关键词 床；进给箱； 传动系统 f At of s in as a At it is is an of So to of of 3 d is to of “ I 目 录 . 1 题的目的及研究意义 . 1 关领域的概况 . 1 床现状 . 1 国数控车床技术现状 . 2 计思路及方法 . 3 2. 给箱传动方案设计 . 错误 !未定义书签。 通车床简介 . 错误 !未定义书签。 床传动系统图 . 错误 !未定义书签。 速图 . 错误 !未定义书签。 动方案 . 错误 !未定义书签。 给传动系统的组成 . 错误 !未定义书签。 力源 . 错误 !未定义书签。 速机构 . 错误 !未定义书签。 3. 主要零件设计 . 错误 !未定义书签。 轴及轴上齿轮的设计验算 . 错误 !未定义书签。 心距 a 和各齿轮相关参数的确定 . 错误 !未定义书签。 a 轴上齿轮的设计验算 . 错误 !未定义书签。 I 轴上齿轮的设计验算 . 错误 !未定义书签。 上齿轮的设计验算 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 I 轴设计验算 . 错误 !未定义书签。 设计验算 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 4. 润滑 . 错误 !未定义书签。 滑剂 . 错误 !未定义书签。 滑油 . 错误 !未定义书签。 滑脂 . 错误 !未定义书签。 加剂 . 错误 !未定义书签。 滑方法 . 错误 !未定义书签。 润滑 . 错误 !未定义书签。 润滑 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 件图的三维设计举例 . 错误 !未定义书签。 轮 . 错误 !未定义书签。 的三维设计 . 错误 !未定义书签。 配图的三维设计 . 错误 !未定义书签。 总结 . 错误 !未定义书签。 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 第 1 页 共 42 页 题的目的及研究意义 （ 1）目的 机床是机械制造业的重要生产工具之一。随着科学技 术和生产技术的发展，对机床性能质量的要求也越来越高。这些要求主要包括：精度要好、效率要高、寿命要长、要轻小简廉、符合“人机要求”等。而目前国内机床行业在加工精度、提高转速、多轴联动、提高稳定性等技术领域和国外发达国家相比还有很大的差距。 （ 2）意义 精密和超精密加工技术的发展，直接影响到一个国家尖端技术和国防工业的发展，因此世界各国对此都极为重视，投入很大力量进行研究开发，同时实行技术保密，控制关键加工技术及设备出口。我国目前已是一个“制造大国”，制造业规模名列世界第四位，仅次于美国、日本和德国，近年来在精 密加工技术和精密机床设备制造方面也取得了不小的进展。但我国还不是一个“制造强国”，与发达国家相比仍有很大差距。我国每年虽有大量机电产品出口，但多数是技术含量较低、价格亦较便宜的中低档产品；而从国外进口的则大多是技术含量高、价格昂贵的高档产品。目前我国每年进口大量国内尚不能生产的精密数控机床设备和仪器。 由于国外一些重要的高精度机床设备和仪器对我国实行封锁禁运，而这些精密设备仪器正是我国发展国防工业和尖端技术所迫切需要的，因此，为了使我国的国防和科技发展不受制于人，我们必须投入必要的人力物力，自主发展精密和超 精密加工技术，争取尽快将我国的精密和超精密加工技术水平提升到世界先进水平。 关领域的概况 床现状 (1)国外数控车床技术现状 国外工业发达国家对数控车床的研究时间较长，而且经验丰富，技术水平较高，其特点如下：高速高精与多轴加工成为数控车床的主流，纳米控制已经成为高速高效加工的 第 2 页 共 42 页 潮流；多任务、多轴加工数控车床越来越多地应用到航空航天、能源、汽车及船舶等行业；智能化加工与监测功能不断扩充，车间的加工监测与管理可实时获取机床本身的状态信息，分析相关数据，预测机床的状态，提前进行相关的维 护，避免事故的发生，减少机床的故障率，提高机床的利用率；机床误差检测与补偿功能越来越强大，能够在较短时间内完成对机床的补偿测量。与传统的激光干涉仪相比，对机床误差的补偿精度能够提高 3，同时得到大幅度提升；最新的 术为多轴、多任务数控车床提供了强有力的支持，可以大幅度提高加工效率。 国数控车床技术现状 我国数控车床发展始于 1970 年代。通过 30 余年的发展，我国生产的经济型卧式数控车床（平床身卧式数控车床）价格低廉，设备费用投入较少，可以满足企业发展初期的需要，特别是受到民 营企业的欢迎，仍是我国当前数控车床的主流产品。普及型数控车床，即 2 轴控制的卧式数控车床（斜床身）和立式数控车床，国产产品得到了用户认可，基本可以满足用户需求。 对于车削中心等 3 轴控制以上的中高档数控车床，国内用户选购的大部分是进口产品或合资、独资企业，国产机床市场占有率较低。近几年，我国开发了多个中高档数控车床新品种，如具有 Y 轴功能的车削中心、双主轴双刀架车床中心、倒置顺置主轴立式车削单元、车铣符合中心等等。 纵观我国数控车床的发展历程，尽管取得了不少成绩，但与国外相比，差距还是很大。主要表现在：低档产品 产能过剩，高档产品产能不足；科技基础薄弱、自主创新能力不足；产品质量、可靠性及服务等能力不强；功能部件发展滞后；缺乏大型国际集团、市场竞争力弱。 具体到数控车床技术，尤其是当前先进的数控车床技术，我国在高速切削技术、超精密车削技术 和复合加工技术领域 的发展现状仍不容乐观。 综上所述，我国数控车床技术产业大而不强，还需要加大对机床主机和重要基础元器件的创新力度，加大对数控系统的开发力度，并不断完善、提高机床加工精度和自动化效率，逐步缩小与世界先进水平的差距。 发展趋势： 数控技术的应用不但给传统制造业带来 了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业(车、轻工、医疗等 )的发展起着越来越重要的作用 。 当前数控车床呈现以下发展趋 第 3 页 共 42 页 势 ： 高速、高精密化 ； 高可靠性 ； 数控车床设计 、 结构设计 模块化 ； 功能复合化 ； 智能化、网络化、柔性化和集成化 。 目前存在与本课题相关的研究方法：数控化改造、有限元法建模与分析、动态结构法、虚拟设计、三维建模、自动化仿真、模型试验、原型研究等。 应用领域：金 属成形机床广泛应用于能源、交通、汽车、机械、冶金、船舶、航空、军工、农机、石油机械、发电等行业。 计思路及方法 本次 毕业 设计任务是 床 进给箱等三维 设计。由于 床是精密 型普通加工车床，要求车床加工精度高，主轴运转可靠，并且受外界，振动，温度干扰要小 。 （ 1）设计思路 床的