立式磨簧机设计（总体-磨头设计）【24张CAD图纸+毕业论文】

立式磨簧机设计(总体-磨头设计)

26页 12000字数+论文说明书+开题报告+24张CAD图纸【详情如下】

上电机法兰.dwg

上磨头主轴.dwg

上磨头导向套.dwg

下电机法兰.dwg

下磨头主轴.dwg

下磨头升降套筒.dwg

下磨头升降杆.dwg

下磨头导向套.dwg

定位环.dwg

密封盘.dwg

导向杆.dwg

弹簧压板.dwg

滑套.dwg

砂轮.dwg

砂轮压盖.dwg

砂轮座.dwg

磨头装置装配图.dwg

立式磨簧机装配图.dwg

立式磨簧机设计开题报告.doc

立式磨簧机设计说明书.doc

轴承座.dwg

轴承端盖-1.dwg

轴承端盖-2.dwg

迷宫盘.dwg

齿 条.dwg

齿轮轴.dwg

目　录

1前言…………………………………………………………………………………1

2总体方案论证………………………………………………………………………2

2.1进给磨头的确定…………………………………………………………………2

2.2工作台高度的确定………………………………………………………………2

2.3工作台工作方式…………………………………………………………………2

3磨头设计……………………………………………………………………………3

3.1工件材料…………………………………………………………………………3

3.2砂轮的选择………………………………………………………………………3

3.2.1磨料的选择……………………………………………………………………3

3.2.2粒度的选择……………………………………………………………………4

3.2.3磨具硬度的选择………………………………………………………………4

3.2.4结合剂的选择…………………………………………………………………5

3.2.5磨具形状及尺寸的选择………………………………………………………5

3.3.1磨削功率计算…………………………………………………………………6

3.3.2选择电机………………………………………………………………………7

3.4磨头主轴的设计…………………………………………………………………8

3.4.1磨头主轴的结构设计…………………………………………………………8

3.4.2轴的最小直径估算……………………………………………………………9

3.4.3轴的总长度……………………………………………………………………9

3.4.4各轴段直径和长度的确定…………………………………………………10

3.4.5轴承的选择…………………………………………………………………11

3.4.6轴承的润滑…………………………………………………………………11

3.4.7滚动轴承的密封……………………………………………………………11

3.5磨头进给系统设计……………………………………………………………12

3.5.1套筒和导向套的设计………………………………………………………12

3.5.2上磨头进给系统设计………………………………………………………13

3.5.3齿轮轴的校核………………………………………………………………18

4结论………………………………………………………………………………21

参考文献……………………………………………………………………………22

致谢…………………………………………………………………………………23

附录…………………………………………………………………………………24

摘要：

本课题主要完成立式磨簧机的设计，为满足弹簧业批量生产弹簧需求而设计。为提高磨削效率，减少装工件的次数和时间，把磨簧机设计成双面磨，即用两个砂轮同时对弹簧的两个端面进行磨削。先根据磨簧机的功能确定磨簧机的总体结构，为砂轮在磨削时实现进给运动和满足不同高度弹簧的磨削要求，砂轮必须实现轴向移动。为简化结构，只要一磨头实现进给，另一个磨头固定。综合各种因素，确定把下磨头固定，不实现进给，上磨头实现进给运动。

在结构上磨头实现自动进给、复位。降低了工人的劳动强度，改善了工人劳动条件。工人可以同时操作多台磨簧机，提高了生产力。在卸料上实现工件的自动卸料。解放工人的双手，进一步提高了工作效率。砂轮经过长时间磨削产生损耗，会引起弹簧加工精度的下降，该磨簧机在结构上实现了砂轮的补偿，磨削精度得到了保障。

设计的该磨簧机自动化程度高、磨削效率高，工人劳动强度低，结构紧凑，占地面积小，有效地利用了厂房空间。本次设计在满足工作可靠，结构简单等要求下，尽量使用了通用部件，降低了制造成本。

关键词：弹簧；磨簧机；磨头

Abstract: To meet the needs of volume mass spring production , this topic mainly completes the vertical  spring grinding machine design, In order to enhance the grinding efficiency, and reduce the work piece the number of install times , I designed the spring grinding machine which doubling surface to rub, namely carries on the grinding with two grinding wheels at the same time to the spring two end surfaces. Acts according to first the spring grinding machine function to determine spring grinding machine overall structure, for grinding wheel when grinding realizes the feed motion and satisfies the different spring the grinding request, the grinding wheel must realize the end motion highly. In order to simplify the structure, so long as a grinding realization to feed, another grinding is fixed. Synthesizes each kind of factor, determined is fixed under grinding, does not realize to feed, on grinding realization feed motion. 

In structure grinding realization auto-feed, replacement. Reduced worker's labor intensity, improved the worker work condition. The worker may concurrent operation multi-Taiwan rub the reed machine, enhanced the productive forces. Realizes the work piece self-dumping on the ex-denning. Liberates worker's both hands, further enhanced the working efficiency. The grinding wheel passes through the long time grinding to be able to have the batardeau to consume, can cause the spring processing precision drop, should rub the reed machine to realize the grinding wheel compensation in the structure, the processing precision has been high. 

The machine has high automaticity high and the grinding efficiency, the workers labor intensity is low, the structure is compact, the area is small, the workshop space effectively is used. This design satisfies the demands of relable, structure simple and so on , the general part are used as far as possible, the production cost is reduced.

Key words: Spring ; Spring grinding machine ; Grinding head

1前言

弹簧是人们熟悉的机械基础件，它适用于缓冲或减振，在机械设备、生活用品上的各种弹性元件都属于弹簧。弹簧元件在机械设备中往往处于运转的关键部位，它的质量优劣对主机的质量水平有重要影响。弹簧的优劣不仅取决于弹簧材料，还取决于弹簧的加工工艺。中国弹簧行业专业化、自动化程度还比较低，不少工序还停留在手工操作水平上。工人劳动强度大、劳动条件差、生产效率低。国外磨簧等关键工序都已实现机械化、自动化。德国磨簧机有10种，中国仅有4种，而且设备精度较差。为满足国内弹簧生产的需要现设计立式磨簧机。

磨簧机主要用于弹簧端面的磨削。弹簧钢丝经过卷簧机卷制，形成弹簧的半成品，其两个端面不平行，还不能满足使用要求。需要通过磨簧机将半成品的两个端面磨平，并使两端面与弹簧的轴线保持一定的垂直度。

磨簧分两种形式：A.只需将弹簧端面磨平； B.高度磨削。除了要把弹簧端面磨平外，还要把弹簧磨到指

定的高度。

本课题来源于盐城市双圆弹簧厂。为高效率磨削弹簧端面需设计立式磨机。其中： 

a.磨簧机应能满足加工要求，保证加工精度；

b.磨簧机应运转平稳，工作可靠，结构简单；

c.工件装卸方便，便于维修、调整；

d.尽量使用通用件，以便降低制造成本。

在陈祥林老师的指导下，首先进行了方案论证，确定机床总体结构。由于磨簧机是针对弹簧磨削而设计的，所以整个设计过程都是围绕弹簧磨削这一功能而展开的。首先根据弹簧的材料，选择合适的砂轮，然后根据普通磨削的要求确定砂轮转速、工件转速、砂轮的进给量等。根据以上的参数计算磨削功率，分析拟定传动装置的简图，画出总装备图，然后根据装备图设计零件图。

2总体方案论证

本次设计的课题是立式磨簧机，用于弹簧端面的磨削。为避免弹簧多次装夹引起的加工精度误差，以及减少装夹时间，拟采用两个砂轮一起磨削，提高工作效率。两个砂轮有两个独立的电机驱动。为适合加工不同高度的弹簧，以及在磨削时砂轮实现进给运动，磨头要能实现轴向移动。为简化传动机构的结构，只要一个磨头实现进给，另一个磨头固定。

2.1进给磨头的确定

为弹簧顺利进入磨削区域，下磨头要和工作台处于同一个平面。假如下磨头实现进给运动，那么工作台也要随着磨头运动。工作台比较质量比较大，上下运动在结构上比较复杂，定位难以实现，加工精度难以得到保证。综合各方面因素，确定由上磨头实现进给运动。下磨头在经过长时间的磨削运动，砂轮厚度会减小，砂轮就会低于工作台，料盘就难以实现旋转运动。所以砂轮经过一段时间磨削后，下磨头需要实现高度补偿，使砂轮和工作台重新处在同一个平面。在结构上用升降杆来调节下磨头高度。

2.2工作台高度的确定

工作台的高度主要根据人的身高来确定，工作台不宜太高，太高会使工人的手上抬，长时间工作会加快工人的劳累；工作台太低，使工人弓着腰工作，同样加快工人的疲劳。工作台高度定位标准是使工人工作舒适。综合国人的平均身高，工作台的高度拟确定120.5㎝。

2.3工作台工作方式

为便于以后磨头的维修、调整，把工作台设计成活动的，即磨头在维修、卸载时可以方便地把工作台打开。

4论 结

立式磨簧机主要针对弹簧磨削而设计的，机床的创新点在于磨簧机能加工不同高度的弹簧，实现磨头的自动进给、复位，自动卸料。该立式磨簧机采用双端面磨削，避免弹簧因多次装夹引起的加工误差。料盘采用回转式圆盘，可以同时加工多个弹簧。

立式磨簧机能满足加工要求，运转平稳，工作可靠，结构简单，工件装卸方便，便于维修、调整。

参考文献：

[1]张英会等主编.弹簧手册.北京:机械工业出版社,1997

[2]罗辉主编.机械弹簧制造技术.北京:机械工业出版社,1987

[3]徐灏主编.新编机械设计师手册.北京:机械工业出版社,1995

[4]叶伟昌主编.机械工程及自动化简明设计手册(上册).北京:机械工业出版社,2001

[5]叶伟昌主编.机械工程及自动化简明设计手册(下册).北京:机械工业出版社,2001

[6]李益民主编.机械制造工艺设计手册.北京:机械工业出版社,1995

[7]艾兴等主编.金属切削用量手册.北京:机械工业出版社,1996

[8]范云涨等主编.金属切削机床设计简明手册.北京:机械工业出版社,1993

[9]<<中国轴承新旧型号对照手册>>编写组编.中国轴承新旧型号对照手册.北京:兵器工业出版社,1995

[10]徐锦康主编.机械设计.北京：高等教育出版社，2004

[11]全国磨料磨具标准化技术委员会编. 中国机械工业标准汇编.北京：中国标准出版社，1999

致　谢

为期三个月的毕业设计业已经结束。回顾整个毕业设计过程，虽然充满了困难与曲折，但我感到受益匪浅。本设计是学完所有大学期间本专业应修的课程以后所进行的，是对我三年来所学知识的一次大检验。使我能够在毕业前将理论与实践更加融会贯通，加深了我对理论知识的理解，强化了实际生产中的感性认识。

通过这次毕业设计，我基本上掌握了机械设计的一般过程，以及设计时应注意的问题等，另外还更加熟悉运用查阅各种相关手册，选择使用工艺装备等。这次设计，使我在基本理论的综合运用以及正确解决实际问题等方面得到了一次较好的锻练，提高了我独立思考问题、解决问题以及创新设计的能力，为我以后从事实际工程技术工作奠定了一个坚实的基础。

本次设计任务业已顺利完成，但由于本人水平有限，缺乏经验，难免会留下一些遗憾，在此恳请各位专家、老师及同学不吝赐教。