【JX123】立式内孔表面珩磨机的总体设计[KT+FY]【2A0】
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【JX123】立式内孔表面珩磨机的总体设计[KT+FY]【2A0】,jx123,立式,表面,珩磨机,总体,整体,设计,kt,fy,a0
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磁流体对伺服阀力矩马达动态特性的影响 摘要 ： 本论文的目的是探讨影响磁性流体 动态特性的液压伺服阀力矩马达。 在本文作为一种功能材料 ,磁性液体被填入 有 工作差距的 液压伺服阀力矩马达 中 。 对于磁性流体 力 在转矩电动机 中 进行了研究。 动态 力矩 电机 数学模型的介绍与磁 性 液体之 后 的动态特性力矩电机用磁性流体进行了分析和测试。 磁性液体不应用于电动机分析和实验 进行 研究比较 。 关键词 :磁性液体 ;液压伺服阀力矩马达 ;液压控制系统 1 前言 当他们暴露于磁场作为磁性液体显示更高的饱和 磁化， 他们广泛应用于区域的密封、轴承、研磨、扬声器 、阻尼等 1,2。调查 3 - 5表明 , 磁性液体被暴露于磁场时磁场强度影响磁流体的粘度。 因为更高的磁导率 磁性液体 的应用，所以 磁性液体的应用在电动马达 中 也 被 研究 分析 6。 最近 磁性液体的应用在液压伺服阀 中 进行了研究 7。液压伺服阀门在 液 压控制 系统 中 是必要的组件 。 液压伺服阀性能的特点显著影响液压控制系统。随着机电机制 通过 电气信号在液压伺服阀 中 的应用 ,转矩马达 应 用于中风阀门。如果力矩电机动态特性可以被修改 ,液压伺服阀的性能 也 是 可以改进的。 命名法 a 电磁力矩的力臂长度 铁运动方向 的 磁流体与衔铁的有效接触面积 1F,2磁性流体 抵抗力 , 中间长度 ,衔铁端部摆动位移量 H 马达工作间隙中的磁场强度 h 衔铁处于零位时力矩马达工作间隙高度 马达常数 ,力矩马达磁弹簧刚度 磁性流体的 弹簧常数、磁性流体的转矩常数 0 磁动势 马达线圈匝数 1度引起的负载转矩 2 0没有磁场时磁性流体 粘度 磁场时磁流体粘度 力矩马达衔铁转动角度 0i 力矩马达输入电流 1p,2p由磁流体引起在电枢缺口压力 1 和 2 如果施工参数 选择 不正确 ,由于穴蚀现象和剪切层不稳定 ,所以 片状喷嘴或射流管伺服阀是自激振荡 出现高频噪声和压力非常频繁的一个流场见 8。自激振荡的压力会刺激振荡的力矩马达衔铁和线轴的伺服阀 ,防止伺服阀 失去稳定。当他们暴露于磁场，作为磁性液体有一个更高的饱和磁化强度和较大的粘度 ,磁性 液体可以 通过 有 工作差距的 液压伺服阀力矩马达引入阻尼到电动机和伺服阀中 。 本文介绍磁液体在 液压伺服阀力矩马达 中的 应用。力的数学模型由于磁性液体在转矩电动机 中 也进行了研究。当磁性液体应用于电动机 时 ， 对力矩电机 动态液压伺服阀的特性进行了模拟和测试 。 2 磁性液体液压伺服阀力矩马达的构造 添加磁流体的伺服阀力矩马达结构如图 1所 示。 一个液压伺服阀通常可以分为 伺服 阀部分 ， 片状喷嘴部分和转矩电动机。阀门部分包括线轴和阀体。铰链喷嘴部分包括一个苍蝇拍和两个喷嘴。转矩电动机通常由一个电枢支持弹簧管 ， 两个线圈和两个永磁体。舌形和电枢是相互关联的 ， 因此有时命名为 “ 电枢苍蝇拍组件 ” 。 图 1力矩马达 动态特性 实验原理图 图 2 力矩马达磁力线分布图 磁流体电枢可以增加 核和工作之间的间距 。 作为一个液压伺服阀力矩马达是在永久磁铁和电动磁铁的合作下工作的 ,由于永磁体在力矩马达工作的间隙，所以总会有磁场 ,即使电力的力矩马达是关闭的。因此磁性液体应用 后总是呆在工作缝隙内。当电枢的旋转角很小且电枢旋转时，磁性液体很难从缺口分散。 在永磁铁的工作下，当电源的线圈关闭时 ， 转矩电动机将呆在中间的位置。如果这四个工作差距几乎是相同的尺寸 ， 磁场分布是相同的在四个工作差距。从理论上讲 ,不会有任何输出转矩，因为这时电机的力矩达到了平衡。然后液压伺服阀将工作在中间位置。 如果 开启电力线圈 ， 力矩马达在电磁铁和永久磁铁合作下工作 ， 显示在图 2中 ， 磁通密度在工作差距 1和 3中 将会增加 ， 并大于其他两个工作差距 2和 4。 伺服阀力矩马达提供 输出转矩。 转矩电动机电枢旋转 并 驱动襟翼引入压力 影响双方的线轴。 由于线轴运动反馈杆有了反馈力矩因此 线轴将移动到一个新的位置 ,直到 电机的 输出转矩等于在弹簧管上的负载转矩之和。卷轴的位移量与力矩马达输入电流成正比。 当磁性液体暴露在有磁场的力矩马达的工作间隙 时 ，会显示更高的饱和磁化和较大的粘度，由于 磁性液体的 特殊性能，大阻尼力或电阻会在转矩电动机电枢中产生 。阻尼力或电阻将有助于改善力矩电机和伺服阀动态性能 ， 尤其是稳定性。 3 磁性液体产生的力 在图 3中显示气隙转矩电动机 磁性液体的工作状态。我们可以看到，电枢的截面被磁液体完全包围。由于 磁性液体 饱和磁化，因此有 力 存 在电枢的工作表面的上行和下行。 由于 磁性液体 粘度，有阻尼力工作在电枢的左侧和右侧 。 流体的粘度产生的力 图 3 图 4 如果电枢沿着磁通在气隙磁场横截面被磁性液体完全包围 ， 见图 3， 当电枢旋转时，由于磁性液体 粘度，将会有力工作在电枢 上 。由于磁流体的粘度电枢上的力显示在图 4。 力工作于电枢的旋转形成阻尼。它可以计算如下 ： 1 m f m （ 1） 假设沿 y 轴 旋转速度分布均匀 ， 旋转速度的梯度做 以简化为做 0电枢的旋转速度 可以写为 0w =d 。 因此公式 (1)可以写成 ： 1 hm f m fA （ 2） 磁液体粘度和磁场强度之间的关系的研究如 它表明 ,当 工作的磁性液体 磁场强度增加时，磁性液体的粘度逐渐增大。 磁流体的粘度在磁场以磁性液体粘度命名 。 磁性液体粘度 是 磁场强度的函数。 由于磁性的非牛顿流体特性， 所以它也是 函数剪切速率或电枢旋转速度。为了简化仿真 ， 所以 磁性液体就 必须是饱和 的 ，在本文中 以 磁性流体的 磁性液体粘度 作为 常数。 性液体的磁化产生的力 见 9， 当磁性液体暴露在一个磁场中 ， 在电枢上 磁性液体的磁性粘度作用的 是压力。我们知道从 10研制的 磁液压力可以写为： 21p d （ 3） 当 磁性液体饱和磁化强度几乎是 常数时 ， 公式 (3)可简化为 ： 21 （ 4） 如果力矩马达的磁场强度 和 工作间隙被认为是无处不在的， 那么 相同的和最低的 外表面磁性液体的 磁场强度 几乎 是可以忽略不计的 ， 公 式 (4)可以写成 ：p S H 由于磁性液体饱和磁化，力21 ， 分别在缺口1和 2可以计算： 2 1 1 g 1 1p M H A ( 5 ) 2 2 2 g 1 2p M H A ( 6 ) 磁场强度 H 在转矩电动机气隙是一个不同与当前的力矩马达线圈 i 和旋转角度的电枢 函数。如果 忽略 漏磁这个误 差 ， 磁场强度通过缺口 1和 2可以表示为： 011 2 ( ) iH (7) 012 2 ( ) iH (8) 其中 x 当旋转角度的电枢 是 将会 增加高度的两个缺口 2和 4， 那么 其他两个缺口 1和 3将会减少。因此 ， 磁场强度11和 3的距离将会增加。磁场强度12和 4的距离将减少。 4 磁性液体产生的力矩 负载转矩 由于磁流体的粘度 对电枢可以表示为： m f m d t (9) 由于饱和磁化的磁性液体 ， 负载转矩工作在电枢可以计算为 ： 00m 2 2 1 2 22 ( ) ( ) g M N i M N F a M A a g x g x (10) 通常 ， 为 了简 化 仿真 液 压伺 服阀 力 矩电 机 的输 出转 矩 线性 化 为 i K 当条件 13是满足的 8。在这种情况下 ， 转矩电机工作在平衡点。 因此 ， 线性化是可以接受的。 同样的原因 ，由于磁性液体的饱和磁化， 负载转矩也可以简化为2m f t i K ， 在常数 功能和 0M 、 g 、 a 的时一样的。 5 转矩电动机 的 动态数学模型 力矩电机的运动方程可以写成 ： 2d a a B K Td t d t (11) 当转矩电动机不安装 液压伺服阀 ， 粘性系数由于机械摩擦的支持和粘性摩擦的空气通常可以忽略不计。如果磁性液体不在力矩马达的工作间隙内 ， 负 载转矩果磁性液体应用于转矩电机、负载转矩2L m f m T。 6 磁性液体 作用下力 矩电机动态特性 磁性液体作用下 力矩电机动态特性使用 真软件进行了分析。力矩马达结构参数如表 1所示。 表 1 力矩马达的结构参数 参数 数值 枢的宽度的厚度间长度 g 磁力矩的力臂长度 a 16 线圈转动 4000 矩马达输入电流 i 矩马达 性流体的转矩常数 性流体的磁弹簧常数 性液体的饱和磁化的00 性液体的粘度 在0没有磁场时是 磁性液体得到饱和，磁性液体的粘度暴露在力矩马达的工作间隙的磁场中为 3.0 个分析 力矩马达的动态特性作为波德图显示在图 5。 有磁性液体的力矩马达的动态特性使用光学位移传感器测试。当提供给力矩电机的频率信号不同时，电枢位移在不同频率时记录正弦信号不同。转矩电动机电枢的动态幅度 响应如图 6。 图 5 力矩马达动态特性伯德图 图 6 力矩马达动态幅频特性测试曲线 图 5显示了当磁性液体被应用或不是用力矩电机时，一种液压力矩马达的模拟谐振频率约 900赫兹。图 6表明 ， 当磁性液体应用或不是用力矩电机时，测试力矩电机的共振频率约为 1000赫兹。在本文中，模拟和测试之间的共振频率的应用是可以接受，虽然大约有 10%的他们之间的错误。自激振动和测试模拟共振之间的频率差异是最可能引起仿真和实验的误差。力矩马达的一些因素不能包括正确的仿真模型 。 例如 ， 磁通量泄漏和噪声造成仿真错误。 当实验完成后， 频率 (10 z )也可能以某种方式贡献实验误差。模拟和测试之间的共振频率很难量化错误。当磁性液体填充到力矩马达，在磁性液体作用下，由于电枢阻尼力，共振峰值明显降低。阻尼力与磁性液体和力矩马达的阻尼比有关，它可以从共振峰那计算。表 5和 6显示，由于磁流体的粘度，阻尼力相同的影响趋势。 它也可以看到 ,当磁流体应用时，电动机获得的转矩是稍微降低了。 这是因为磁性液体还说明了扭矩马达的阻力和负载扭矩。 7 总结 根据分析和实验结果表明 ， 磁性液体可以说明一个液压伺服阀的阻 尼力及其力矩电机。 因此 ， 磁性液体可以用来增强力矩马达和 液压伺服阀 的稳定性。由于磁性液体的应用，液压伺服阀的动态特性可以改善。 与此同时 ， 转矩电动机的振幅旋转角也可能略有减少。因此时必须小心 选择应用不同类型的磁性液体 。在液压伺服阀中， 应用 磁性液体与高磁性液体粘度 ， 而更高的饱和磁性液体粘度 的稳定性需要改善。 感谢 本文在财务上是中国国家自然科学基金资助的。 2 (2008) 10081015N r 2007 +S. W. As to in of so 1,2. 5 of to a of in an 6of of of in 7. in of of As in to If of a be of a of is to of on of a As a of of a in on to of of in 007 of on 3, 040, 50001 58, 150001 3 006; in 7 007; 7 007 007N g, x of at of of W. 2 (2008) 10081015 1009H of of of of 0of of of to of of to of of to of to in of on to of F to to in of or a to if as 8. of of a so As a a to be of a to of in a is to on of a in of a of a is 1. of is 2. A a a an by a to of to of of in of a of to a of of of on to in N W. 2 (2008) 100810151010be to of if of is As of is be of is at of If in of be in be is at at of is As 2, in be in . an by to to a to of to a of of 1. of a xg2. to of of to of a to of or be to of be to of to of of a 3. It be of is by on of to of on of to to of of an is by as 3, be on to of on to of is as of It be N W. 2 (2008) 10081015 1011(1)of is of do/be as do/ o0/h, of be as dy/3. on to 4. to of N W. 2 (2008) 1008101510121) be (2)of is 3,5of of is is a of It is a of or of of In to of a is as a in to of 9, to a of as on As we 10, by be (3)As of is a 3) be (4)If of is to be is at of 4) be 2122on to in be (5)(6) of a is a of of of y. If is be 0 0 (7)0 (8)x of y is of be of be 11 be 12 be to on to of be 4(9)h on to of 222 0 (10)in to of a x/8. in is to of be 00s, g, of a of a be L. (11)is in a to of of is of If to be N W. 2 (2008) 10081015 1013of a of a of of 00Gs in of 0in of a of to of of p(of in p(of a(of a(3of a(of c(of c(3of to g(mf(of at g (to of a (16of 000of a(of a(Nm/of i (A) of t() of m(Nm/a(of 0t() of 0m(Nm/in of of as of an of to of is N 011021032701809006040200205. - - - 3025201510. W. 2 (2008) 10081015101410110210340356. - - - to it be N W. 2 (2008) 10081015 1015to a be of a a of a be to of at of be be of be of to be is by E. G. N. et of in 52 (2002) 336340.2 D. H. X. et on 2005) 419422.3 V. in 58259 (2003)443445.4 A. On of a 53 (1996) 359365.5 A. R. I. On of in an 01 (1999) 191194.6 A. T. et in a 8 (2002) 11771180.7 S. D. W. of of 005, 151158.8 1967.9 K. S. A. et of a on of a 4 (2004) 2132.10 G. h, on an a 2002) 3245 of a is 00Hz or in 6 of is 000Hz or in is in 0% is by in be in 10on It is to is signi 毕业设计（论文）中期报告 题目： 立式内孔表面珩磨机总体设计 系 别 机电信息系 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 姓 名 学 号 导 师 2013 年 3 月 13 日 1. 设计（论文）进展状况 本课题是关于 立式内孔表面珩磨机总体 设计， 可以对我们大学四年所学知识进行一 次大而全面的练习。 题目难易适中，工作量较大，但在控制范围之内， 对我既是一个挑战也是一个很好的锻炼提高过程。 所设计论文总体分为四大部分： （ 1）总体 方案 设计 本部分主要对 总体 工艺方案以及机床 性 能等提出要求，通过参考资料文献结合实际所加工工件制定 出最优 设计方案，本部分已设计完成。 （ 2） 主 传动部分的设计计算 本部分涉及 电机的选择和轴的结构设计、轴承的选取校核以及各种 动力学 参数的计算，这部分的计算工作量是整个毕业设计中最主要的，但在自己的不断努力下，目前这部分也已经基本完成计算。 （ 3） 进给 传动 部分的 结构 设计 这部分的设计主要是针对机床的工作台的运动而设计，涉及到机床工作台工作状况的分析以及主要参数的计算，液压回路的选择和液压系统原理图的绘制等内容，这部分设计整体方案和液压系参数已确定，液压系统图的绘制有待于后期完成。 （ 4） 其余部分的设计 这部分主要包括结 构 设计所需的要求选择合 适的 联轴器、制动器以及润滑剂等的，这部分已基本设计完成。 （ 5） 整体布局设计 这部分主要对机床的外形，包括机床的各种外形设计方案的对比确定与机床支撑件的设计，确定立柱和底座的材料、尺寸，本部分已基本设计完成。 整个毕业论文主要 方案和原理已经选定，后期的工作有机床整体装配图，减速器图和轴、齿轮等各主要零件图的绘制 ，以及论文的编排工作 。 2. 存在问题及解决措施 （ 1） 零件 的选用问题 在本设计里涉及到了轴的选用， 及许多非标准件的计算和选用，在综合考虑结构和经济等方面还有欠缺 ，不过我会积极的向指导老师和同学请教来解决这一问题。 （ 2）液压系统原理图的绘制 因为之前在学习液压的时候总是分析课本的原理图， 液压传动的各种元件，安装精度要求高， 没有自己设计过，所以这一部分对我来说也是难点，不过我会去查注： 1. 正文：宋体小四号字，行距 22 磅；标题：加粗 宋体四号字 2. 中期报告由各系集中归档保存，不装订入册。 找资料或者向老师请教，争取把这一难题解决掉。 （ 3） 装配图的绘制 这次的绘图需要用到 件，但是很长时间 未 使用这个软件了，许多知识和操作方 式 得重新熟悉，再加上这次绘制的是 图，所以在绘图之前我会 重新学习使用这个软件，争取在绘制图的时候能够做到快和准确。 3. 后期工作安排 在以后的设计中，我会根据自己的设计情况合理安排时间， 继续努力 在规定的时间 认真 完成毕业设计作品。 针对以上问题，我将拿出解决方案，避免在后期的设计过程中出现类 似的问题。 第 06（ 初步完成立式珩内孔表面珩磨机的设计，完成外文翻译。 完成 中期 报告 、 并进行中期 答辩 ； 第 08 15 周（ 最终完成论文， 装配图以及零件图。准备 毕业答辩。 指导教师签字： 年 月 日 毕业设计 (论文 )开题报告 题目： 立式内孔表面珩磨机总体设计 系 别 机电信息系 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 姓 名 学 号 导 师 2012 年 12 月 22 日 - 1 - 1. 毕业设计（论文）综述（ 题目背景、研究意义及国内外 相关研究 情况） 目背景 国际机械行业的竞争，实际是科技实力的竞争。随着我国加入世界贸易组织和全球经济一体化环境的形成，机械行业在市场的竞争愈演愈烈。机床作为基础的机械产品，是先进制造技术的载体和装备工业的基本生产手段，机床工业已经成为关系到国计民生、国防尖端建设的基础工业和战略性产业。它影响到国家各个工业部门的装备自动化水平，劳动生产率的提高和国防现代化的实现。随着生产和科技的高速发展，机床日益向高速、高效、高精度和自动化方向发展。 目前，世界上应用最多的是内圆珩磨机床。立式珩磨机是伴随着经 济的飞速发展和工业现代化的需要而产生的。其被应用许多方面，因珩磨机是高精度汽车零部件和精密液压件生产的必备装备，所以被广泛应用于缝纫机零件，汽车零部件，甚至航空航天零部件的生产。 究意义 珩磨加工是一种最常用的内孔表面加工方式 ,近年来随着对油缸等产品市场需求量的大幅提升 ,如何找到经济高效的内孔精密加工方法 ,成为许多厂家面临的课题。通过对国内外珩磨机重点生产厂家的同类产品的比较、总结 ,根据油缸等深孔产品的精加工特点和油缸加工生产实践中的体会 ,研制和开发出了经济实用型强力珩磨机 ,具有加工能力强、 效率高、加工质量优、成本较低等优势。 随着科学技术的迅速发展，国民经济各部门所需求的多品种、多功能、高精度、高品质、高度自动化的技术装备的开发和制造，促进了先进自找技术的发展。在金属切削机床的 11 个大类中，磨床的品种规格是最为繁多的一类。 珩磨是一种常用的精加工工艺，可获得高尺寸精度、高形状精度和低粗糙度（可达 并且内孔表面有交叉网纹。目前，世界上应用最多的是内圆珩磨机床。立式珩磨机是伴随着经济的飞速发展和工业现代化的需要而产生的。 内外相关研究情况 我国生产的珩磨机设备与国外产 品还有一定差距，不论是某一型号的产品还是某一系列的产品，这种差距主要体现在产品的自动化水平及智能化水平上。当然，由于工业基础薄弱，在机器的生产制造和生产工艺等方面也还都存在差距。国外珩磨技术的飞速发展对中国的珩磨机制造业和珩磨工艺的使用行业提出了严峻的挑战，珩磨机作为金属加工生产中的重要设备，在机械加工行业中占有重要地位，珩磨机整机技术 - 2 - 水平的提高，实现其自动化、智能化，有益于我国装备制造业水平的提高，为国民经济现代化做出贡献。 当今高速高效磨削、超高速磨削在欧洲、美国和日本等一些工业发达国家发展很快，比如德 国的 学、美国的 学等，有的在实验室完成了速度为 250 mm/s、 350 mm/s、 400 mm/s 的实验。据报道，德国 学正在进行目标为 500mm/s 的磨削试验研究。在磨削方面，日本已有 200mm/s 的磨床在工业中应用。早期的珩磨 ,主要用来提高工件的表面粗糙度 ,效率低 ,应用范围小。但在生产实践中 ,人们发现珩磨加工有许多独特的优点 ,是一种具有广泛用途的切削技术 ,因而很快地推广应用于船舶、轴承、军工和工程机械等制造业中。近些年来 ,珩磨机床、珩磨工艺、珩磨工具均有很 大的发展 ,特别是人造金刚石和立方氮化硼磨料的问世并在珩磨加工中的应用 ,把珩磨加工推向一个新的阶段。 珩磨加工原理 : 珩磨是利用安装于珩磨头圆周上的一条或多条油石，由涨开机构（有旋转式和推进式两种）将油石沿径向涨开，使其压向工件孔壁，以便产生一定的面接触。同时使珩磨头旋转和往复运动，零件不动，或珩磨头只作旋转运动，工件往复运动，从而实现珩磨。一般经过珩磨可以提高形状和尺寸精度一级，表面粗糙度可达 . 2 025；珩磨加工时，珩磨机主轴带动珩磨头作旋转和往复运动，并通过珩磨头中的胀缩机构使磨条 伸出，向孔壁施加压力以作进给运动，实现珩磨加工。 珩磨加工的特点 : （ 1）加工精度高 ： 特别是一些中小型的光通孔，其圆柱度可达 内。 一些壁厚不均匀的零件，如连杆，其圆度能达 于大孔（孔径在 200圆度也可达 果没有环槽或径向孔等，直线度在 内也是有可能的。珩磨比磨削加工精度高，磨削时支撑砂轮的轴承位于被珩孔之外，会产生偏差，特别是小孔加工，磨削比珩磨精度更差。珩磨一般只能提高被加工件的形状精度，要想提高零件的位置精度，需要采取 一些必要的措施。 （ 2）表面质量好 :表面为交叉网纹，有利于润滑油的存储及油膜的保持。 有较高的表面支承率（孔与轴的实际接触面积与两者之间配合面积之比），因而能承受较大载荷，耐磨损，从而提高了产品的使用寿命。珩磨速度低（是磨削速度的几十分之一），且油石与孔是面接触，因此每一个磨粒的平均磨削压力小，这样工件的发热量很小，工件表面几乎无热损伤和变质层，变形小。珩磨加工面几乎无嵌砂和挤压硬质层。 - 3 - （ 3）加工范围广 :主要加工各种圆柱形孔，光通孔。 轴向和径向有间断的孔，如有径向孔或槽的孔、键槽孔、花键孔、盲孔、 多台阶孔等。另外，用专用珩磨头，还可加工圆锥孔，椭圆孔等，但由于珩磨头结构复杂，一般不用。用外圆珩磨工具可以珩磨圆柱体，但其去除的余量远远小于内圆珩磨的余量。几乎可以加工任何材料，特别是金刚石和立方氮化硼磨料的应用。同时也提高了珩磨加工的效率。 （ 4）经济性好：珩磨除孔之外尚可加工外圆、球面及环形曲面。 立式内圆珩磨机床是一种十分重要的孔加工精密机床，也是机电产品生产中必不可缺少的精加工设备。其高的加工精度，也就要求了磨床必须具有合理的机构设计。因此，磨床总体设计和关键部件的设计历来为国外机床制造厂商高度重 视。 2. 本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施 课题研究的主要内容 ： 1) 通过查阅参考资料，熟悉立式珩磨机的工作原理及基本结构。 2) 根据给定零件的加工要求，完成工艺方案的制定。 3) 在查阅资料的基础上，完成机床总体方案的设计。 4) 完成主要传动部件的设计。 5) 完成液压传动部分的设计。 6) 翻译指定的外文技术资料 7) 撰写毕业设计说明书。 采用的研究方案 ： 方案一： (一 ) 珩磨机的选择 立式珩磨机，其特点是 主轴垂直不止的小型珩磨机，可安放在 作业台上。主轴旋转轴线固定，移动工件使加工点对准主轴轴线，主轴在主箱内作轴向移动和转动。主轴箱固定在立柱上端或在立柱上能作转动及上、下移动以调整其位置，还可增加能绕立柱转动及上、下移动的工作台。 (二 ) 传动部分的设计 次设计是专用立式内 孔 表面珩磨机，与普通的珩磨机不同的是，普通单轴珩磨机只在主轴上装一个珩磨头，进行单孔磨削。 可采用：电机 减速器 主轴齿轮 行星齿轮 珩磨头 由 减速器驱动 实现高效率、高精度。将原来的手动改为自动，欲采用液压 - 4 - 传动系统。 (三 )电机的选择：交流伺服电机 优缺点： 减速器传动具有啮合性能好，齿轮轮齿之间是二种逐渐啮合过程，轮齿上的受力也是逐渐有小到大的，再由大到小。因此齿轮啮合较为平稳冲击和噪声小，适合大功率的传动，重合度高，结构紧凑。但是用减速器传动时，安装精度要求较高，工作情况及环境要求较大，且体积较大，调速范围有限。 方案二： (一 ) 珩磨机的选择：立式珩磨机，主轴旋转中心固定，移动工件使加工点对准主轴中心。主轴箱和工作台安装在立柱上，主轴垂直布置。立柱有圆柱、方柱。主轴可机动进给。 (二 ) 传动部件的设计： 机 主轴齿轮 行星齿轮 珩磨头往复运动 由 液压 系统 用液压传动系统带动进给。 (三 )电机的选择：调频电机 优缺点： 液压装置工作平稳，由于重量小、惯性小、反应快，液压装置易于实现快速启动、别动和频繁的换向，操纵控制方便，可实现大范围的无级调速（调速范围达 2000:1）还可以在运行中调速，使用寿命长，容易实现直线运动、机器的自动化及过载保护。采用电液联合控制后，可实现大负载、高精度远程控制。易实现标准化、系列化、通用化，便于设计、制造和使用。但液压传动不能保证严格的传动 比，这是由于液压油可压缩性和泄漏造成的。工作性能易受温度变化的影响。 综上，该方案应选用液压传动，以实现珩磨头灵活的旋转。 拟定的研究方案： 1）查阅的资料提出立式珩磨机床的基本结构和原理。 a) 立式珩磨机床的基本结构 如图 1 图 1 立式珩磨机床的基本结构图 - 5 - (b) 立式珩磨机床的工作原理 如图 2 图 2 立式珩磨机床的工作原理图 2）拟定立式珩磨机床的设计 方案： a) 确定主传动系统的运动参数。 b) 立式珩磨机床主传动系统的运动设计。 c) 动力计算和传动零件的计算。 3）立式珩磨机床的技术设计： a) 绘制装配草图 b) 零件的计算和核算 i. 轴的计算和校核 主轴的计算和校核 轴承的计算和校核 c) 完成装配图： i. 加深草图，绘制剖面线。 标注配合尺寸、定位尺寸和部件的外形尺寸。 编排零件件号。 列出整个部件的技术条件。 v. 编写零件件号。 d) 零件工作图的设计： i. 选择正确而充实的视图；确定合理的比例；进行合理的布局。 标注个零件的尺寸、尺寸公差、形位公差和表面粗糙度。 标注个零件的技术要求。 填写标题 栏 - 6 - 4）完成液压传动部分的设计。 5）完成毕业设计论文。 究方法或措施： 1) 查阅与本课题相关的图书。 2) 上网搜索与本课题相关的资料 。 3) 市场调研，查找相关机床。 4） 到工厂参观，了解机床具体的加工过程。 3. 本课题研究的重点及难点，前期已开展工作 课题研究的重点及难点 1） 立式珩磨机床的结构设计和原理。 2） 机床各参数的确定。 3） 机床主轴运动系统的设计。 4） 液压传动部分的设计。 期以开展的工作 1） 查阅与本课题相关的资料对立式珩磨机床基本结构和原理有了初步的 了解。 2） 搜索到几篇与本课题相关的外文资料。 4. 完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写） 1 查阅资料， 整理有关立式内孔表面珩磨机的结构所有资料，包括珩磨的发展、应用及现状；珩磨机珩磨头的具体结构等，并撰写开题报告。 。 4 查找各种有关珩磨 机的总体结构的外文文献，选取最接近的文献进行翻译，完成外文资料翻译，同时加深对珩磨机结构的理解，确定总体方案 的设计，完成中期检查报告。 9 根据给定的设计参数，查找相关资料，按照设计要求和顺序进行具体结构尺寸参数计算绘制草图等。 14 初始化程序的设计，对草图进行修改，进行相关校核，完成绘图。 16 完成说明书初稿，撰写毕业论文。 18 周 毕业答辩。 - 7 - 5 指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见） 指导教师： 年 月 日 6 所在系审查意见： 系主管领导： 年 月 日 - 8 - 参考文献 1 姚家伦 第 1 版 )1988. 2 徐晓肠 第 1 版） 计 2003. 3 章宏甲，周邦俊 第 3 版 )科学技术出版社 ,1983. 4 大连理工大学工程画教研室编 第 5 版 )2003. 5 董庆华 中国农业机械出版社 ,1981. 6 刘海江 磨削新技术的发展及我国现状和存在问题 与自动化出版社 ,2001 年版 . 7 of J,999,23:293 8 J, 1997,21:134 9 , 2(4):23310 孙靖民 机械工业出版社 ,1992. 11 傅杰才 湖南大学出版社 ,1986. 12 机械工程手册 ， 电机工程手册 ， 编辑委员会 机械工程手册 (第 2 版 ),北京 :机械工业出版社 ,1997. 13 汪凯 技术制图与机械制图标准实用手册 中国标准出版社 , 1996. 14 王宏欣 刘秉忠主编 徐州 :中国矿业大学出版社 ,2001. 15 冯新安 北京 :机械工业出版社 ,1998. 16 华楚生 二版） 高等教育出版社 ,1998. 17 施平 第五版 )18 濮良贵 机械设计 (第六版 )高等教育出版社 ,1996. I 立式内孔表面珩磨机的总体设计 摘要 随着科学技术的迅速发展，国民经济各部门所需求的多品种、多功能、高精度、高品质、高度自动化的技术装备的开发和制造，促进了先进制造技术的发展。 珩磨加工是一种最常用的内孔表面加工方式 ， 近年来随着对油缸等产品市场需求量的大幅提升 ,如何找到经济高效的内孔精密加工方法 ， 成为许多厂家面临的课题。 磨削加工技术是先进制造技术中大的重要领域，是现代机械制造业中实现精密加工、超紧密加工最有效、应用最有效的基本工艺技术。 本次设计从分析机械系统设计的任务和目标开始，介绍机械系统的组成 ，各组成部分 之间的配置，选择和结构匹配性设计，以及进行机械系统整体设计时应该考虑哪些问题，目的是培养学生结构设计创新和整体设计的能力， 培养 自己的综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，以加强对理论知识的理解。 本次设计 首先 是珩磨机的总体设计，主要包括主轴箱，珩磨头，主轴 以及带传动、液压系统传动 等 部分的 设计。对珩磨机做了简单介绍，接着对珩磨机的主要部件进行了尺寸计算和校核。该设计代表了珩磨机设计的一般过程。 关键词： 珩磨机；主轴；珩磨 ；液压系统 of of of to of is of of in to a is of is in of of of is in be of is to of to to of is of of to do a a of to of 录 1 绪论 . 错误 !未定义书签。 通珩磨加工 . 错误 !未定义书签。 磨加工原理 . 错误 !未定义书签。 磨加工特点 . 错误 !未定义书签。 题来源及组 织架构 . 错误 !未定义书签。 2 总体方案设计 . 错误 !未定义书签。 体布局设计要求 . 错误 !未定义书签。 磨机床结构特点 . 错误 !未定义书签。 磨机床传动部分设计 . 错误 !未定义书签。 式珩磨机特点 . 错误 !未定义书签。 计传动部件 . 错误 !未定义书签。 磨前工序要求 . 错误 !未定义书签。 磨液的选择 . 错误 !未定义书签。 3 立式珩磨机结构计算 . 错误 !未定义书签。 磨头工艺参数 的计算 . 错误 !未定义书签。 择珩磨油石 . 错误 !未定义书签。 工余量 . 错误 !未定义书签。 磨油石的越程 . 错误 !未定义书签。 计计算珩磨速度 . 错误 !未定义书签。 磨机主运动参数 . 错误 !未定义书签。 运动参数 . 错误 !未定义书签。 机的选择 . 错误 !未定义书签。 动比分配 . 错误 !未定义书签。 速器的设计 . 错误 !未定义书签。 速器的类 型 . 错误 !未定义书签。 速器选用 . 错误 !未定义书签。 减速器特点 . 错误 !未定义书签。 传动的设计 . 错误 !未定义书签。 定计算功率 . 错误 !未定义书签。 取 V 带带型 . 错误 !未定义书签。定带轮基准直径并验算带速 . 错误 !未定义书签。 速验算 . 错误 !未定义书签。 V 带基准长度和传动中心距的确定 . 错误 !未定义书签。 算小带轮包角 . 错误 !未定义书签。 算 V 带根数 . 错误 !未定义书签。 算单根 V 带预紧力F. 错误 !未定义书签。 算轴压力 F . 错误 !未定义书签。 轮结构 . 错误 !未定义书签。 齿锥齿轮的设计计算 . 错误 !未定义书签。 4 轴的结构设计 . 错误 !未定义书签。 结构设计基本要求 . 错误 !未定义书签。 善轴装配及加工工艺一些措施 . 错误 !未定义书签。 刚度校核 . 错误 !未定义书签。 结构 . 错误 !未定义书签。 强度验算 . 错误 !未定义书签。 材料及热处理 . 错误 !未定义书签。 5 轴承选用及校核 . 错误 !未定义书签。 承选用及校核 . 错误 !未定义书 签。 动轴承预紧和游隙 . 错误 !未定义书签。 6 液压油缸的设计计算 . 错误 !未定义书签。 定液压缸内径 . 错误 !未定义书签。 定缸筒厚度 . 错误 !未定义书签。 筒底部厚度计算 . 错误 !未定义书签。 筒加工要求 . 错误 !未定义书签。 塞杆结构 . 错误 !未定义书签。 塞杆校核 . 错误 !未定义书签。 塞杆加工要求 . 错误 !未定义书签。 架设计 . 错误 !未定义书签。 7 总结 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 致谢 . 错误 !未定义书签。 毕业设计（论文）知识产权声明 . 错误 !未定义书签。 毕业设计（论文）独创性声 . 错误 !未定义书签。 I 本科毕业设计 (论文 ) 题目 ： 立式内孔表面珩磨机的总体设计 系 别： 机电信息系 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 学 生： 学 号： 指导教师： 2013 年 05 月 式内孔表面珩磨机的总体设计 摘要 随着科学技术的迅速发展，国民经济各部门所需求的多品种、多功能、高精度、高品质、高度自动化的技术装备的开发和 制造，促进了先进制造技术的发展。 珩磨加工是一种最常用的内孔表面加工方式 ， 近年来随着对油缸等产品市场需求量的大幅提升 ,如何找到经济高效的内孔精密加工方法 ， 成为许多厂家面临的课题。 磨削加工技术是先进制造技术中大的重要领域，是现代机械制造业中实现精密加工、超紧密加工最有效、应用最有效的基本工艺技术。 本次设计从分析机械系统设计的任务和目标开始，介绍机械系统的组成 ，各组成部分之间的配置，选择和结构匹配性设计，以及进行机械系统整体设计时应该考虑哪些问题，目的是培养学生结构设计创新和整体设计的能力， 培养 自己的综合分析 和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，以加强对理论知识的理解。 本次设计 首先 是珩磨机的总体设计，主要包括主轴箱，珩磨头，主轴 以及带传动、液压系统传动 等 部分的 设计。对珩磨机做了简单介绍，接着对珩磨机的主要部件进行了尺寸计算和校核。该设计代表了珩磨机设计的一般过程。 关键词： 珩磨机；主轴；珩磨 ；液压系统 of of of to of is of of in to a is of is in of of of is in be of is to of to to of is of of to do a a of to of 录 1 绪论 . 1 通珩磨加工 . 1 磨加工原理 . 1 磨加工特点 . 2 题来源及组织架构 . 3 2 总体方案设计 . 4 体布局设计要求 . 4 磨机床结构特点 . 4 磨机床传动部分设计 . 4 式珩磨机特点 . 4 计传动部件 . 5 磨前工序要求 . 5 磨液的选择 . 6 3 立式珩磨机结构计算 . 7 磨头工艺参数的计算 . 7 择珩磨油石 . 7 工余量 . 7 磨油石的越程 . 8 计计算珩磨速度 . 8 磨机主运动参数 . 9 运动参数 . 9 机的选择 . 10 动比分配 . 11 速器的设计 . 12 速器的类型 . 12 速器选用 . 12 减速器特点 . 13 传动的设计 . 13 定计算功率 . 13 取 V 带带型 . 定带轮基准直径并验算带速 . 14 速验算 . 14 V 带基准长度和传动中心距的确定 . 14 算小带轮包角 . 14 算 V 带根数 . 15 算单根 V 带预紧力F. 15 算轴压力 F . 15 轮结构 . 15 齿锥齿轮的设计计算 . 15 4 轴的结构设计 . 19 结构设计基本要求 . 19 善轴装配及加工工艺一些措施 . 19 刚度校核 . 19 结构 . 20 强度验算 . 23 材料及热处理 . 27 5 轴承选用及校核 . 28 承选用及校核 . 28 动轴承预紧和游隙 . 28 6 液压油缸的设计计算 . 31 定液压缸内径 . 31 定缸筒厚度 . 32 筒底部厚度计算 . 32 筒加工要求 . 32 塞杆结构 . 32 塞杆校核 . 32 塞杆加工要求 . 33 架设计 . 33 7 总结 . 35 参考文献 . 36 致谢 . 37 毕业设计（论文）知识产权声明 . 错误 !未定义书签。 毕业设计（论文）独创性声 . 38 1 绪论 1 1 绪论 通珩磨加工 珩磨是指用镶嵌在珩磨头上的油石（又称珩磨条）对精加工表面进行的精整加工，又称镗磨。主要加工直径 5 500 毫米甚至更大的各种圆柱孔，孔深与孔径之比可达 10 或更大。在一定条件下，也可加工平面、外圆面、球面、齿面等。珩磨头外周镶有 2 10 根长度约为孔长 1 3 3 4 的油石，在珩孔时既旋转 运动又往返运动，同时通过珩磨头中的弹簧或液压控制而均匀外涨，所以与孔表面的接触面积较大，加工效率较高。珩磨后孔的尺寸精度为 4 级，表面 粗糙 度可达 米。珩磨余量的大小，取决于孔径和工件材料，一般铸铁件为 米，钢件为 米 。珩磨头的转速一般为 100 200 转分，往返运动的速度一般为 15 20 米分。为冲去切屑和磨粒，改善表面粗糙度和降低切削区温度，操作时常需用大量切削液，如煤油或内加少量锭子油，有时也用极压乳化液 1。 珩磨加工是 有一种珩磨头，具有带通道并沿其长度方向延伸的细长体，它至少包括一侧面开口部分，可作径向运动的磨具组件位于侧面开口的通道部分，它具有 由 磨粒制成的径向 外表面 和有相对于珩磨体轴线成锐角 取向 的隔开表面的径向内侧部分。在磨具组件和珩磨 体上的相互可啮合表面之间产生相对轴向运动但不 影响他们 之间的相对径向运动，操作器元件位于通道中可以在其中作轴向运动，该操作元件具有相对珩磨体轴线成锐角取向的表面部分，其位置可与磨组件上的 内表面 中的相应表面产生面与面间的滑配合，从而操作器元件相对磨具组件在一个方向的轴向运动将产生该磨具组件径向向外的运动。 磨加工原理 磨削原理的研究内容主要包括磨屑形成过程、磨 削力和磨削功率、磨削热和磨削温度、磨削精度和表面质量、磨削效率等 。 目的在于深入了解磨削的本质，并据以改进或创造磨削方法。珩磨是利用安装于珩磨头圆周上的一条或多条油石 ， 由涨开机构（有旋转式和推进式两种）将油石沿径向涨开 ， 使其压向工件孔壁 ， 以便产生一定的面接触 。 同时使珩磨头旋转和往复运动 ， 零件不动或珩磨头只作旋转运动 ， 工件往复运动从而实现珩磨 。 在大多数情况下 ， 珩磨头与机床主轴之间或珩磨头与工件夹具之间是浮动的。这样加工时珩磨头以工件孔壁作导向 ， 因而加工精度受机床本身精度的影响较小 ， 孔表面的形成基本毕业设计（论文） 2 上具有创制 过程的特点。所谓创制过程是油石和孔壁相互对研 ， 互相修整而形成孔壁和油石表面 。 其原理类似两块平面运动的平板相互对研而形成平面 11。 珩磨时由于珩磨头旋转并往复运动或珩磨头旋转工件往复运动 ， 使加工面形成交叉螺旋线切削轨迹 ， 而且在每一往复行程时间内珩磨头的转数不是整数 ， 因而两次行程间珩磨头相对工件在周向错开一定角度 ， 这样的运动使珩磨头上的每一个磨粒在孔壁上的运动轨迹亦不会重复 。 此外 ， 珩磨头每转一转 ， 油石与前一转的切削轨迹在轴向上有一段重叠度 ， 使前后磨削轨迹的衔接更平滑均匀 。 这样在整个珩磨过程中 ， 孔壁和油石面 的每一点相互干涉的机会差不多相等 2。 因此 ， 随着珩磨的进行孔表面和油石表面不断产生干涉点 ， 不断将这些干涉点磨去并产生新的更多的干涉点 ， 又不断磨去使孔和油石表面接触面积不断增加 ， 相互干涉的程度和切削作用不断减弱 ， 孔和油石的圆度和圆柱度也不断提高 ， 最后完成孔表面的创制过程 。 为了得到更好的圆柱度 ， 在可能的情况下 ， 珩磨中经常使零件掉头 ， 或改变珩磨头与工件轴向的相互位置 。 需要说明的一点 ： 由于珩磨油石采用金刚石和立方氮化硼等磨料 ， 加工中油石磨损很小 ， 即油石受工件修整量很小 。 因此 ， 孔的精度在一定程度上取决于珩磨头上油 石的原始精度 。 所以在用金刚石和立方氮化硼油石时 ， 珩磨前要很好地修整油石 ， 以确保孔的精度 。 磨加工特点 加工精度高：特别是一些中小型的光通孔，其圆柱度可达 内。一些壁厚不均匀的零件，如连杆，其圆度能达 于大孔（孔径在200内），圆度也可达 果没有环槽或径向孔等，直线度在 内也是有可能的。珩磨比磨削加工精度高，磨削时支撑砂轮的轴承位于被珩孔之外，会产生偏差，特别是小孔加工，磨削比珩磨精度更差。珩磨一般只能提高被加工件的形状精度， 要想提高零件的位置精度，需要采取一些必要的措施。如用面板改善零件端面与轴线的垂直度（面板安装在冲程臂上，调它与旋转主轴垂直，零件靠在面板上加工即可）。 表面质量好：表面为交叉网纹，有利于润滑油的存储及油膜的保持。有较高的表面支承率（孔与轴的实际接触面积与两者之间配合面积之比），因而能承受较大载荷，耐磨损，从而提高了产品的使用寿命。珩磨速度低（是磨削速度的几十分之一），且油石与孔是面接触，因此每一个磨粒的平均磨削压力小，这样工件的发热量很小，工件表面几乎无热损伤和变质层，变形小。珩磨加工面几乎无嵌砂和挤压硬 质层。 磨削比珩磨切削压力大，磨具和工件是线接触，有较高的相对速度。因而会在局部区域产生高温，会导致零件表面结构的永久性毕业设计（论文） 3 破坏。 加工范围广 :主要加工各种圆柱形孔，光通孔。轴向和径向有间断的孔，如有径向孔或槽的孔、键槽孔、花键孔，盲孔多台阶孔等。另外，用专用珩磨头还可加工圆锥孔，椭圆孔等，但由于珩磨头结构复杂一般不用。用外圆珩磨工具可以珩磨圆柱体，但其去除的余量远远小于内圆珩磨的余量。几乎可以加工任何材料，特别是金刚石和立方氮化硼磨料的应用。同时也提高了珩磨加工的效率 3。 题来源及 组织架构 通 过对本课题 珩磨 头的结构 设计 ，使书本知识和理论与实际生产相结合，加强了对机械零件、机械制造工艺学以及现代磨削技术等相关专业知识的理解，使自己能运用书本知识设计出基本 符合生产要求的零部件 。在论文中我充分地运用了大学期间所学到的知识 。进行了研究 ， 巩固和深化，达到了预期的设计意图。 论文的组织框架： 本论文的组织结构如下： 第一章： 简单介绍了珩磨加工的原理和特点，课题的研究意义。 第二章 ：对机床的总体布局进行了 总体方案的 设计 分析 ， 拟定设计思路 ，明确了机床的 特点 。 第三章 ：对 珩磨机 的整体布局以及 珩磨头的工艺参数 、 珩磨的速度、减速器的选择进行了初步预算 拟定各主要尺寸。 第四章 ： 进行了 珩磨 机 主 传动部分的计算 及结构的设计，进行强度校核及受力分析。 第五章 ：进行了轴承的选用和校核。 第六章 ：液压传动部分的设计计算，包括液压缸的选择， 活塞杆的选择计算。 第 七 章：本章为论文的总 结。 2 总体方案设计 4 2 总体方案设计 机床主要由电机，减速器，主轴箱，床身等部分组成，其中电机、减速器的选择直接影响所设计 立式内孔表面珩磨机 的各个性能参数，所以在制定与选择方案时，既要满足被加工零件的加工要求，还要保证机床布局设计的总体要求 4。体布局设计要求 a. 稳定性 最大程 度保证机床的精度以及稳定性。 b. 安全性能 机床应便于进行操作和管理以及维修，具有良好的安全性能。 c. 精度 保证机床应按既定的加工工序加工，最大程度保证被加工工件的精度。 d. 高效性 机床结构简单合理，选用高效的传动系统，保证传动链的高效传动。 e. 外观 外形美观，保证操作的舒适性。 磨机床结构特点 珩磨机是如今机械行业珩磨机的主要精加工之一，因其操作简单、价格低廉、工作可靠、结构简单等优点备受欢迎。 床身部分：床身由珩磨箱、立柱、机座、横拖板、工作台等五大部件组成。立式珩磨机，其 特点是 主轴垂直小型磨床，可安放在作业台上。主轴旋转轴线固定，移动工件使加工点对准主轴轴线，主轴在主箱内作轴向移动和转动。主轴箱固定在立柱上端或在立柱上能作转动及上、下移动以调整其位置，还可增加能绕立柱转动及上、下移动的工作台 15。 磨机床传动部分 设计 式珩磨机特点 立式珩磨机，其特点是 主轴垂直的小型机床，可安放在作业台上。主轴旋转轴线固定，移动工件使加工点对准主轴轴线，主轴在主箱内作轴向移动和转动。主轴箱固定在立柱上端或在立柱上能作转动及上、下移动可以调整，还可增加能绕立柱转动及上 、下移动的工作台。 珩磨机的选择：立式珩磨机，主轴旋转中心固定，移动工件使加工点对准主轴中心。主轴箱和工作台安装在立柱上，主轴垂直布置。立柱有圆柱、方柱，主轴可机动进给 3。 毕业设计（论文） 5 动部件 设计 a. 主轴传动： 电机 减速器 主轴齿轮 珩磨头往复运动有液压马达控制。 b. 工作台的传动： 采用液压传动系统带动进给。 c. 电机的选择： 变速电动机 优缺点： 液压装置工作平稳，由于重量小、惯性小、反应快，液压装置易于实现快速启动、别动和频繁的换向，操纵控制方便，还可以在运行中调速，使用寿命长，容易实现直 线运动、机器的自动化及过载保护。采用电液联合控制后，可实现大负载、高精度远程控制。易实现标准化、系列化、通用化，便于设计、制造和使用。但液压传动不能保证严格的传动比，这是由于液压油可压缩性和泄漏造成的。工作性能易受温度变化的影响 12。 综上，该方案应选用液压传动，以实现珩磨头灵活的旋转。 图 立式珩磨机床的工作原理图 磨前工序要求 ： a. 珩磨加工前要求 : 珩磨前被加表面不应有硬化层，否则珩磨前将硬化层完全磨去，以保证加工精度的稳定性。 b. 珩磨前孔尺寸 : 严格控制珩磨前孔的尺寸公差，以保证珩磨余量合理。 c. 选择加工时油石 : 不得使用钝化了的油石，以免加工表面形成积压硬化层。金刚石油石珩磨淬硬钢时，加工表面不允许有脱碳层。 d. 珩磨加工前表面要求 : 待珩表面不应残留氧化物 (脱碳层、铁锈等 )、油漆、油垢等物，以免堵塞油石 4。 3 立式珩磨机结构计算 6 磨液 选择 珩磨应使用切削液，目的是吸收热量，冷却工件与油石；冲刷工件和油石表面，冲走脱落磨料碎末，以免堵塞油石；在油石和工件接触表面形成油膜，改善工作状况。 珩磨液的使用要求： a珩磨液 应干净无杂质 : 杂质会使油石堵塞，珩磨头卡死、划伤工件表面。通常采用磁性分离与纸袋过滤的联合净化装置，L。 b. 珩磨时的温度 ： 控制切削温度应低于 35 ，以免产生振动，影响珩磨精度和加工表面质量。除要求油箱的容积大外，最好在冷却润滑系统中设有自动冷却装置。 c. 珩磨液的控制： 珩磨过程中的珩磨液必须供给充足，连续不断的供给。 珩磨液的种类：有油剂和水剂两种，水剂切削液冷却性和冲刷性好。适用于粗珩。油剂切削液通常加入有适量硫化物，硫和铁元素化合形成一种抗粘焊和堵塞的硫化铁。 3 立式珩磨机结构计算 7 3 立式珩磨机结构计算 立式珩磨机的运动参数包括主运动参数与进给运动参数。主运动与进给运动系单独驱动，主运动参数是主轴的转速，进给运动为珩磨头的上下运动。 磨头工艺参数 计算 磨油石 选择 本次加工为精珩铸铁汽缸套表面粗糙度为 此油石材料为绿色碳化硅，主要用于珩磨抗拉强度和脆性大的材料，如铸铁、硬质合金、黄铜、青铜、陶瓷和玻璃等。珩磨油石结合剂的选择，结合剂（陶瓷）代号（ 点及应用：性能稳定、脆性大，用作钢和碳 化硅磨料的结合剂 6。珩磨油石宽度和数量的选择，珩磨头直径 50石宽度 7油石数量为 3磨油石长度的选择 根据 被加工孔的类型 的不同而不同，在 不校准原孔的直线度的情况下： 一般孔 w3； 大孔 l(w； 小孔 l(12)于珩磨上道工序采用浮动精镗 ， 表面粗糙度可达 因此其珩磨加工余量取为 这样有利于提高生产效率。实践经验表明 ， 浮动精键后的缸筒约有 量就可基本磨去加工刀痕。 工 余量 由于珩磨上道工序采用浮动精镗 ,表面粗糙度可达 因此其珩磨加工余量取为 样有利于提高生产效率 。 实践经验表明 ， 浮动精 加工后的缸筒约有 量就可基本磨去加工刀痕 。 一般来说 ， 粗珩时径向进给量为 衍磨的径向进给量完毕以后 ， 必须再进行几次设有径向进给量的附加行程 ， 用来修整被加工面 ， 以提高表面粗糙度 。 具体可根据表面的表 择合适的加工余量 ： 毕业设计（论文） 8 表 磨加工余量 表 磨油石 的 越程 分析 珩磨头在往复运动中，必须保证油石在孔（或加工面）的两端超出一定距离，即油石的越程。越程的长短会直接影响孔的圆柱度
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