T6112卧式镗床系统的设计【9张图/18000字】【优秀机械毕业设计论文】

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A0-主轴和平旋盘装配图.dwg

A0-传动系统图.dwg

A0-六张零件图.dwg

A0-变速机构.dwg

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关键词：: t6112 卧式镗床系统设计优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份,42页,18000字左右.
开题报告一份.
任务书一份.
PPT答辩稿一份.

图纸共9张,如下所示
A0-变速机构.dwg
A0-主轴和平旋盘装配图.dwg
A0-传动系统图.dwg
A0-六张零件图.dwg

摘　　要

　　在全面了解卧式镗床的结构、工作原理、控制方法的基础上，设计T6112卧式镗床传动系统及其执行机构。根据卧式镗床的工作原理，即电动机作为工作机构的动力源，结合机床的四个方向的运动，即主轴的上移和下移，工作台的横向和纵向移动，进而完成对工件的全面加工。确定了卧式镗床的结构与技术参数，给出了卧式镗床的总体结构设计方案。
根据卧式镗床的设计方案，文中详细叙述了T6112镗床执行机构设计，传动系统的设计：电动机规格的选取、主轴设计、主轴变速机构设计、床身与工作台结构设计。

关键词：卧式镗床；主轴箱；主轴变速机构；电机；工作台

ABSTRACT

On the basis of the structure, principle, control method of the horizontal boring machine，the transmission system and implementing mechanism of T6112 horizontal boring machine are designed. According to the principle of the horizontal boring machine, in which the motor is the power source, combining with the four directional movements of the machine, that is the up and down movements of main shaft, the horizontal and vertical movement of work table, then complete the processing of the work piece. The structure and technical parameters of the horizontal boring machine are given and the overall structure is designed. According to the horizontal boring machine design, this paper describes the design of implementing mechanism and the transmission system, including the selection of motor specification, the design of spindle gearshift, bed and work table.

Key words: Horizontal Machine; Spindle Box; Spindle gearshift; Motor; Worktable

目　　录

摘要 I
Abstract II
第1章绪论 1
1.1选题的背景及意义 1
1.2国内外发展和现状 1
1.3研究设想 3
1.4总体设计方案 3
1.5预期结果 3
第2章卧式镗床总体设计方案 4
2.1 卧式镗床的工作原理 4
2.2卧式镗床的总体布局 4
2.3 主要技术参数 5
2.4卧式镗床 6
2.4.1组成部件及运动 6
2.4.2主轴部件机构 6
2.4.3夹具 7
2.5本章小结 8
第3章卧式镗床传动系统设计 9
3.1主传动系统的运动设计 9
3.1.1电机的选择 9
3.1.2 合理分配传动比一般应注意以下几点： 10
3.1.3计算传动装置的运动和动力参数 11
3.2 轴的设计及其校核 12
3.2.1镗轴的设计 12
3.2.2与主电机连接的轴的设计与校核 13
3.2.3三联齿轮（Ⅰ）上的轴的校核 16
3.2.4蜗轮和蜗杆的计算与校核 19
3.3齿轮的设计 21
3.3.1齿轮的设计计算方法与材料选择原则 21
3.3.2齿轮的失效形式 22
3.3.3齿轮的结构设计及参数的确定 23
3.4主轴轴承的设计与校核 27
3.5键的设计与校核 29
3.7本章小结 33
结论 34
参考文献 35
致谢 36

毕业设计任务书
学生姓名周宏伟院系机电工程学院专业、班级机械设计制造及其自动化08-1班
指导教师姓名金慧芳职称副教授从事
专业机械工程是否外聘 □是□否
题目名称 T6112卧式镗床系统的设计
一、设计目的、意义
1.设计的目的：
目前在全面了解镗床的结构，工作原理，控制方法的基础上，设计T6112卧式镗床传动系统及其执行机构。根据卧式镗床的工作原理，即电动机作为工作机构的动力源，结合机床的四个方向的运动，即主轴的上移和下移，工作台的横向和纵向移动，进而完成对工件的全面加工。确定了卧式镗床的结构与技术参数，给出了卧式镗床的总体结构设计方案。
2.设计的意义：
根据卧式镗床的设计方案，详细叙述了T6112镗床执行机构设计，传动系统的设计：电动机规格的选取、主轴设计、主轴变速机构设计、床身与工作台结构设计。

二、设计内容、技术要求（研究方法）
1、设计内容
根据任务书给定的基本技术参数，确定T6112卧式镗床系统设计的总体技术方案。
根据总体技术方案进行主传动系统的设计，轴的设计及其校核，齿轮的设计，主轴轴承的设计与校核，键的设计与校核，以及对驱动系统进行选择设计，完成结构图、部件图和零件图的详细设计。
2、设计要求
完成各功能部件的结构设计和零部件选型，如机构方案设计、驱动电机选型。进行对主轴箱各组成部件的结构尺寸的计算、强度校核、验算过程、驱动系统的选择等。

三、设计完成后应提交的成果
一、计算说明部分
说明书字数在1.5万字以上（设计说明书一式一份）
二、图纸部分
1.零号装配图纸三张；
2.A1装配图纸两张；
3.A2零件图图纸一张；
4.A3零件图图纸一张。
四、设计进度安排
1、2月27日~3月27日调研及收集相关资料；
2、3月28日~4月12日方案设计、审查和确定，撰写开题报告；
3、4月13日~5月20日绘制图纸和撰写设计说明书；
4、5月21日~5月27日统一打印
5、5月28日~6月 9 日提交图纸，说明书，图审及修改；
6、6月10日~6月15日毕业答辩。
五、主要参考资料
[1] 贾亚洲. 金属切削机床概论. [M] 吉林大学: 机械工业出版社，2007.7
[2] 吴宗泽.罗圣国.机械设计(课程设计)手册.[M]第二版高等教育出版社，2007
[3]王晶.机械原理与设计.高等教育出版社，2007.7.
[4]戴泽墩.工程力学.北京理工大学出版社，2009.1.
[5]张英杰.CAD.CAM原理与应用.高等教育出版社，2007.4.
[6] 刘品.刘哲. 机械精度设计与检测基础. [M] 第四版哈尔滨工业大学出版社，2006
[7] 刘涛.刘伟. 变速器壳体加工组合机床设计[J]高等教育出版社. 2005
[8] 王三民. 机械原理与设计课程设计[M]. 北京：机械工业出版社，2005.1
[9] Koren Y, Heisel U , Jovine F , et al. Reconfigurable manufacturing systems[M]. Annals of the CIRP , 2004．

T6112卧式镗床系统的设计[3A0]

内容简介：: 毕业设计开题报告设计题目 : 式镗床系统的设计院系名称 : 机电工程学院专业班级 : 机械 08 学生姓名 : 周宏伟导师姓名 : 金慧芳开题时间 : 导委员会审查意见：签字：年月日一、课题研究目的和意义：根据所学专业的需要，为了使所学知识得以运用，选择卧式镗床为我的毕业设计题目。镗床类机床的主要工作是用镗刀进行镗孔，所以叫镗床。主要用镗刀对工件已有的预制孔进行镗削的机床。通常，镗刀旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动。镗床主要分为卧式镗床、坐标镗床、金刚镗床等。因为卧式镗床除镗孔外，还可钻孔，扩孔，铰孔。尤其适合大型，复杂的箱体类零件的孔加工。一般情况下，零件可以在一次安装中完成大部分甚至全部的加工工序，所以卧式镗床特别适合于加工形状、位置要求严格的孔系和加工尺寸较大、形状复杂且具有孔系的箱体、机架床身等零件。因此，卧式镗床也是我国重点开发设计的主要机床产品之一。式镗床就是在这种背景下应运而生的。由于式镗床在性能与结构上的诸多优点，它的应用领域越来越宽广，已形成了比较成熟的设计制造技术。卧式镗床主要由工作台，主轴箱，前立柱，后立柱，下滑座，上滑座和床身等部件组成。主要可以完成下列工作运动： 1、镗杆的旋转运动； 2、镗杆的轴向进给运动 3、主轴箱垂直进给运动 4、工作台纵向进给运动 5、工作台横向进给运动 6、辅助运动：主轴箱，工作台，在进给方向上的快速调位运动；通过运用自己所学知识及大量的实际考察和查阅资料，对卧式镗床的传动系统、主轴箱及主轴变速机构进行设计。最终实现卧式镗床的各种加工。二文献检索最早的镗床设计者达芬奇镗床被称为 “机械之母 ”。说起镗床，还先得说说达芬奇。这位传奇式的人物，可能就是最早用于金属加工的镗床的设计者。他设计的镗床是以水力或脚踏板作为动力，镗削的工具紧贴着工件旋转，工件则固定在用起重机带动的移动台上。 1540 年，另一位画家画了一幅火工术的画，也有同样的镗床图，那时的镗床专门用来对中空铸件进行精加工。为大炮炮筒加工而诞生的第一台镗床（威尔金森， 1775 年）到了 17 世纪，由于军事上的需要，大炮制造业的发展十分迅速，如何制造出大炮的炮筒成了人们亟需解决的一大难题。世界上第一台真正的镗床是 1775 年由威尔金森发明的。其实，确切地说，威尔金森的镗床是一种能够精密地加工大炮的钻孔机，它是一种空心圆筒形镗杆，两端都安装在轴承上。 1728 年，威尔金森出生在美国，在他 20 岁时，迁到斯塔福德郡，建造了比尔斯顿的第一座炼铁炉。因此，人称威尔金森为 “斯塔福德郡的铁匠大师 ”。 1775年， 47 岁的威尔金森在他父亲的工厂里经过不断努力，终于制造出了这种能以罕见的精度钻大炮炮筒的新机器。有意思的是， 1808 年威尔金森去世以后，他就葬在自己设计的铸铁棺内。镗床为瓦特的蒸汽机做出了重要贡献如果说没有蒸汽机的话，当时就不可能出现第一次工业革命的浪潮。而蒸汽机自身的发展和应用，除了必要的社会机遇之外，技术上的一些前提条件也是不可忽视的，因为制造蒸汽机的零部件，远不像木匠削木头那么容易，要把金属制成一些特殊形状，而且加工的精度要求又高，没有相应的技术设备是做不到的。比如说，制造蒸汽机的汽缸和活塞，活塞制造过程中所要求的外径的精度，可以从外面边量尺寸边进行切削，但要满足汽缸内径的精度要求，采用一般加工方法就不容易做到了。斯密顿是十八世纪最优秀的机械技师。斯密顿设计的水车、风车设备达 43件之多。在制作蒸汽机时，斯密顿最感棘手的是加工汽缸。要想将一个大型的汽缸内圆加工成圆形，是相当困难的。为此，斯密顿在卡伦铁工厂制作了一台切削汽缸内圆用的特殊机床。用水车作动力驱动的这种镗床，在其长轴的前端安装上刀具，这种刀具可以在汽缸内转动，以此就可以加工其内圆。由于刀具安装在长轴的前端，就会出现轴的挠度等问题，所以，要想加工出真正圆形的汽缸是十分困难的。为此，斯密顿不得不多次改变汽缸的位置进行加工。对于这个难题，威尔金森于 1774 年发明的镗床起了很大的作用。这种镗床利用水轮使材料圆筒旋转，并使其对准中心固定的刀具推进，由于刀具与材料之间有相对运动，材料就被镗出精确度很高的圆柱形孔洞。当时、用镗床做出直径为 72 英寸的汽缸，误差不超过六便士硬币的厚度。用现代技术衡量，这是个很大的误差，但在当时的条件下，能达到这个水平，已经是很不简单了。但是，威尔金森的这项发明没有申请专利保护，人们纷纷仿造它，安装它。1802 年，瓦特也在书中谈到了威尔金森的这项发明，并在他的索霍铁工厂里进行仿制。以后，瓦特在制造蒸汽机的汽缸和活塞时，也应用了威尔金森这架神奇的机器。原来，对活塞来说，可以在外面一边量着尺寸，一边进行切削，但对汽缸就不那么简单了，非用镗床不可。当时，瓦特就是利用水轮使金属圆筒旋转，让中心固定的刀具向前推进，用以切削圆筒内部，结果，直径 75 英寸的汽缸，误差还不到一个硬币的厚度，这在当对是很先进的了。作台升降式镗床诞生（赫顿， 1885 年）在以后的几十年间，人们对威尔金森的镗床作了许多改进。 1885 年，英国的赫顿制造了工作台升降式镗床，这已成为了现代镗床的雏型。 2、国外镗床行业发展的现状镗削加工是一种比较传统的加工方法。目前，在 21 世纪初期，美、德、日等各国镗床的发展历史，大致可分为以下三个阶段： (1)二十世纪初期，即镗床的诞生阶段。 (2)到二次大战前，这是镗床行业从诞生到形成较完整体系的阶段。 (3)从二次大战到现在，是镗床的质量、性能、水平大发展的阶段。目前，随着电子技术、计算机、自动化、控制测量技术和材料工业的发展，国外镗床的控制技术、镗削工艺、结构设计及外围设备均有了新的发展，达到了与 70 年代明显不同的新高度。其主要发展现状和趋势归纳如下： (1)镗床数控技术得到迅速发展。 (2)卧式镗床设计结构和工艺的发展。 (3)向柔性化、无人化、超精密化的开拓性研究。国外数控镗床及卧式加工中心产品大多以普通卧镗为基型，发展成不同水平的产品。如在普通卧镗上配上不同水平的数控系统后成为不同的数控卧镗。在数控卧镗的基础上，再加上刀库和机械手，成为自动换刀型的产品。最终都将会演变成不同布局和不同精度水平的卧式加工中心产品。在国外已普及用机床的基础大件如床身、立柱、滑座等进行优化设计。这样不仅可以大量节约原材料，同时还可缩短设计周期，提高机床的动态特性。更为突出的是，在机床设计中普遍采用模块化设计方法，可较快地开发新品种，满足不同用户的需求。当新技术、新结构、新材料在机床上大量应用时，使机床技术水平有明显的高，促使加工零件高精度化，高效化和高速化。 3、我国镗床行业发展的现状经过将近半个世纪的发展，我国镗床行业已经发展成一个具有相当规模、门类齐全、有一定技术水平以及生产能力的金属切削机床行业。目前，国内最大的控落地铣镗床在齐齐哈尔第二机床公司设计制造完成。这次最大的铣镗床是为武汉船用机械厂生产的。是目前同类产品中规格最大，技术含量最高，具有自主知识产权且结构新颖的重型机床，具有十二轴控制，任意四轴联动功能。以落地铣镗床为主体的高技术含量机电一体化重型金切机床装备，已成为齐二机床公司参与市场竞争，实现企业快速发展的支柱性主导优势产品，市场占有率已达 85%以上，引领国内数控落地铣镗床快速发展。由交大昆机科技股份有限公司开发出的控铣镗床，填补了我国在台式数控卧式铣镗床上的空白，各项技术性能指标达到国内镗轴直径 110格的台式数控卧式铣镗床的领先水平，进一步缩短了与国外同类产品的差距。我国机床工业已经取得了巨大的成就，但与世界先进水平相比，还有较大的差距，因而我们必须奋发图强、努力工作，学习和引进国外的先进科学技术，以便早日赶上世界先进水平。三、基本内容、拟解决的主要问题：计基本内容： 1. 根据任务书给定的基本技术参数，确定式镗床系统设计的总体技术方案。 2. 根据总体技术方案进行主传动系统的设计，轴的设计及其校核，齿轮的设计，主轴轴承的设计与校核，键的设计与校核，以及对驱动系统进行选择设计，完成结构图、部件图和零件图的详细设计。解决的主要问题包括：仔细分析了卧式镗床的组成结构及传动系统图，主要针对主轴箱进行了全面细致的研究设计，针对主轴进行了改进，使卧式镗床的应用更为广泛，功能更多，加工的零件精度更高。四、研究思路和方法（ 1）参阅相关产品的技术资料，如木片工作手册等，设计出若干种实现设计任务的技术方案。分析和比较各方案的优缺点，综合考虑性能和经济性，从中优选确定本课题的总体技术方案。（ 2）完成各功能部件的结构设计和零部件选型，如机构方案设计、驱动电机选型。（ 3）进行对主轴箱各组成部件的结构尺寸的计算、强度校核、验算过程、驱动系统的选择等。（ 4）完成总装配图、部件图、零件图设计和说明书的撰写。五、设计进度安排 1、 2 月 27 日 3 月 27 日调研及收集相关资料； 2、 3 月 28 日 4 月 12 日方案设计、审查和确定，撰写开题报告； 3、 4 月 13 日 5 月 20 日绘制图纸和撰写设计说明书； 4、 5 月 21 日 5 月 27 日统一打印 5、 5 月 28 日 6 月 9 日提交图纸，说明书，图审及修改； 6、 6 月 10 日 6 月 15 日毕业答辩。六、查阅的主要文献 1 贾亚洲 . 金属切削机床概论 . M 吉林大学 : 机械工业出版社， 2 吴宗泽

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