M131W万能外圆磨床设计-砂轮架

1、PAGE 目 录1 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc232678948 前言1 HYPERLINK l _Toc232678950 1.1外圆磨削与端面外圆磨削11.2.1外圆磨削 HYPERLINK l _Toc232678950 2 HYPERLINK l _Toc232678950 1.2.2端面外圆磨床及其特点3 HYPERLINK l _Toc232678951 1.3磨床现状及其发展趋势52.砂轮架总体方案设计 HYPERLINK l _Toc232678952 52. HYPERLINK l _Toc232678953 1砂轮架总体设计5 HYPE

2、RLINK l _Toc232678954 2.1.1 纵向与横向尺寸设计5 HYPERLINK l _Toc232678955 砂轮架相关尺寸设计6 HYPERLINK l _Toc232678956 3砂轮架部件设计8 HYPERLINK l _Toc232678957 3.1砂轮架设计基本思想9 HYPERLINK l _Toc232678958 3.2主轴旋转精度及其提高9 HYPERLINK l _Toc232678959 3.3主轴轴承系统刚度9 HYPERLINK l _Toc232678960 3.4砂轮架主轴初步设计9 HYPERLINK l _Toc232678961 3.

3、5 主轴刚度校核10 HYPERLINK l _Toc232678962 3.6传动装置设计11 HYPERLINK l _Toc232678963 12 HYPERLINK l _Toc232678964 皮带的设计12 HYPERLINK l _Toc232678965 14 HYPERLINK l _Toc232678966 17 HYPERLINK l _Toc232678974 结 论18 HYPERLINK l _Toc232678975 致 谢19 HYPERLINK l _Toc232678976 参考文献 HYPERLINK l _Toc232678950 19 HYPERL

4、INK l _Toc232678976 附录一：英文原文21 HYPERLINK l _Toc232678976 附录二：英文译文26PAGE IM131W万能外圆磨床设计砂轮架学 生：xxx 专 业：机械设计制造及其自动化指导教师：xxx摘 要：磨床广泛的运用于零件表面精加工。由于近年来科学技术的发展，对机器和仪器的表面精度要求越来越高，所以磨床的作用显而易见。砂轮架作为切削的主要部件，直接影响工件的加工精度和表面粗糙度。这次设计是通过对M131W万能外圆磨床的调查研究 ，比较国内外同类机床,明确了设计思路，在前人实际经验的基础上，结合所学理论知识对磨床砂轮架设计，并利用Auto CAD软件

5、对各部件进行设计绘图。确保能达到预定的使用要求。本课题通过对磨床设计，巩固和深化了所学知识，取得了比较满意的效果，达到了预期的设计意图。关键词：卸荷带轮；主轴刚度；M131W 砂轮架The Design of Grinding carriage M131W Universal Cylindrical Grinding MachinesName：xxxMajor：Machinical Design Manufacturing and Automation Tutor：xxx Abstract: Grinding machine widely used in parts of the surfac

6、e finishing. In recent years due to the development of science and technology of the instrument and the machine in the surface accuracy is more and more high, so the role of grinding machine is obvious.The grinding wheel frame as a major part of the cutting, the direct impact of the workpiece machin

7、ing accuracy and surface roughness. This design is based on M131W universal cylindrical grinder research and the domestic and foreign sim .A clear idea of the design, in this based on the practical experience, the combination of theory of knowledge to a component design of the grinding machine desig

8、n, use Auto CAD software to design the drawing parts.Ensure that can meet the use requirements.This topic through the grinder design, consolidate and deepen the knowledge, and achieved satisfactory results, to achieve the desired design intentKeywords: Unloading belt pulley;The stiffness of the spin

9、dle;M131W Grinding carriagePAGE 291 前 言用磨料磨具（砂轮、砂带、油石和研磨料等）为工具进行切削加工的机床，统称为磨床（英文为Grinding machine），它们是因精加工和硬表面的需要而发展起来的1。磨床种类很多，主要有：外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、工具磨床和用来磨削特定表面和工件的专门化磨床，如花键轴磨床、凸轮轴磨床、曲轴磨床等。对外圆磨床来说，又可分为普通外圆磨床、万能外圆磨床、无心外圆磨床、 宽砂轮外圆磨床、端面外圆磨床等以上均为使用砂轮作切削工具的磨床。此外，还有以柔性砂带为切削工具的砂带磨床，以油石和研磨剂为切削工具的精磨磨床等。磨床与其他

10、机床相比，具有以下几个特点：（1）磨床的磨具（砂轮）相对于工件做高速旋转运动（一般砂轮圆周线速度在35米/秒左右，目前已向200米/秒以上发展）；（2）它能加工表面硬度很高的金属和非金属材料的工件；（3）它能使工件表面获得很高的精度和光洁度；（4）易于实现自动化和自动线，进行高效率生产；（5）磨床通常是电动机油泵发动部件，通过机械，电气，液压传动传动部件带动工件和砂轮相对运动工件部分组成1。1.1 磨床的用途磨床可以加工各种表面，如内、外圆柱面和圆锥面、平面、渐开线齿廓面、螺旋面以及各种成形表面。磨床可进行荒加工、粗加工、精加工和超精加工，可以进行各种高硬、超硬材料的加工，还可以刃磨刀具和进行

11、切断等，工艺范围十分广泛。随着科学技术的发展，对机械零件的精度和表面质量要求越来越高，各种高硬度材料的应用日益增多。精密铸造和精密锻造工艺的发展，使得有可能将毛坯直接磨成成品。高速磨削和强力磨削，进一步提高了磨削效率。因此，磨床的使用范围日益扩大。它在金属切削机床所占的比重不断上升。目前在工业发达的国家中，磨床在机床总数中的比例已达30%40%。据1997年欧洲机床展览会(EMO)的调查数据表明，25%的企业认为磨削是他们应用的最主要的加工技术，车削只占23%， 钻削占22%，其它占8%；而磨床在企业中占机床的比例高达42%，车床占23%，铣床占22%，钻床占14%3。由此可见，在精密加工当中

12、，有许多零部件是通过精密磨削来达到其要求的，而精密磨削加工会要在相应的精密磨床上进行，因此精密磨床在精密加工中占有举足轻重的作用。1.2 外圆磨削和端面外圆磨床1.2.1外圆磨削在外圆磨削过程中，工件是安装在两顶尖的中心之间，砂轮旋转是引起切削旋转的主要来源和原因。基本得外圆磨削方法有两种，即横磨法磨外圆和纵磨法磨外圆，如图11和图12所示。事实上，外圆磨削可以通过其他以下几种方法来实施：（1）传递方法：在这种方法中，磨削砂轮和工件旋转以及径向进给都应满足所有的整个长度，切削的深度是由磨削砂轮到工件的纵向进给来调整的。（2）冲压切削方法：在这种方法中，磨削是通过砂轮的纵向进给和无轴向进给来完成

13、的，正如我们所看到的，只有在表面成为圆柱的宽度比磨削轮磨损宽度短时，这种方法才能完成。（3）整块深度切削方法：除了在磨削过程中，要进行间隙调整外，这种方法与传递方法很相似，同时这种方法具有代表性，除了磨削短而粗的轴。图11 横磨法磨外圆Figure 1-1 Horizontal grinding method for external grinding图12 纵磨法磨外圆Figure 1-2 Longitudinal grinding method for external grinding1.2.2.端面外圆磨床及其特点端面外圆磨床是外圆磨床的一种变形机床，它宜于大批量磨削带肩的轴类工件，有

14、较高的生产率。它的特点如下（1）这种磨床的布局形成和运动联系与外圆磨床相似，只是砂轮架与头架，尾架中心连线倾斜一角度（通常10，15，26.23，30，45），如图13所示，数控端面外圆磨床MKS1632A的砂轮架与头架，尾架中心连线倾斜30。为避免砂轮架与工件或尾架相碰，砂轮安装在砂轮架的右边，从斜向切入，一次磨削工件外圆和端面。（2）由于它适用于大批量生产，所以具有自动磨削循环，完成快速进给（长切入）粗磨精磨无花磨削。由定程装置或自动测量控制工件尺寸。（3）装有砂轮成型修整器，按样板修整出磨削工件外圆和端面的成型砂轮，为保证端面尺寸稳定及操作安全，一般具有轴向对刀装置。1.3 磨床的现状及

15、其发展趋势一般来讲，按砂轮线速度Vs的高低将磨削分为普通磨削2 (Vs45 m/s)、高速磨削 (45Vs150 m/s)、超高速磨削(Vs150 m/s)。按磨削精度将磨削分为普通磨削、精密磨削(加工精度1 m0.1 m、表面粗糙度Ra0.2 m0.1 m)、超精密磨削(加工精度0.1 m , 表面粗糙度Ra0.025 m)。按磨削效率将磨削分为普通磨削、高效磨削。高效磨 削包括高速磨削、超高速磨削、缓进给磨削、高效深切磨削(HEDG)、砂带磨削、快速短行程 磨削、高速重负荷磨削。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，如德国的Aa chen大学、Bremm大学

16、、美国的Connecticut大学等，有的在实验室完成了Vs为250 m/ s、350 m/s、400 m/s的实验。据报道，德国Aachen大学正在进行目标为500 m/s的磨削实验 研究。在实用磨削方面，日本已有Vs=200 m/s的磨床在工业中应用。图13 砂轮架与头架，尾架中心连线倾斜一角度Figure 1-3 The center line of grinding carriage headstock tailstock center line keeps an angulation我国对高速磨削及磨具的研究已有多年的历史，如湖南大学在70年代末期便进行了80m/s、1 20 m/s

17、的磨削工艺实验；前几年，某大学也计划开展250 m/s的磨削研究(但至今尚未见到这 方面的报道)，所以说有些高速磨削技术还只是实验而已，尚未走出实验室，技术还远没有 成熟，特别是超高速磨削的研究还开展得很少。在实际应用中，砂轮线速度Vs一般还 是4560 m/s。国内外都采用超精密磨削、精密修整、微细磨料磨具进行亚微米级以下切深磨削的研究，以 获得亚微米级的尺寸精度。微细磨料磨削，用于超精密镜面磨削的树脂结合剂砂轮的金刚石 磨粒平均直径可小至4 m。日本用激光在研磨过的人造单晶金刚石上切出大量等高性一致 的微小切刃，对硬脆材料进行精密磨削加工，效果很好。超硬材料微粉砂轮超精密磨削主要 用于磨削

18、难加工材料，精度可达0.025 m。日本开发了电解在线修整(ELID)超精密镜面磨 削技术，使得用超细微(或超微粉)超硬磨料制造砂轮成为可能，可实现硬脆材料的高精度、 高效率的超精密磨削。作平面研磨运动的双端面精密磨削技术，其加工精度、切除率都比研 磨高得多，且可获得很高的平面度。电泳磨削技术也是一种新的超精密及纳米磨削技术。随着磨削技术的发展，磨床在加工机床中也占有相当大的比例。据1997年欧洲机床展览会(E MO)的调查数据表明，25%的企业认为磨削是他们应用的最主要的加工技术，车削只占23%， 钻削占22%，其它占8%；而磨床在企业中占机床的比例高达42%，车床占23%，铣床占22%，钻

19、 床占14%。我国从19491998年，开发生产的通用磨床有1800多种，专用磨床有几百种，磨床 的拥有量占金属切削机床总拥有量的13%左右。可见，磨削技术及磨床在机械制造业中占有 极其重要的位置。2 砂轮架总体方案设计2.1 砂轮架总体设计（1）加工零件的工艺分析（表面形状，尺寸，材料，技术条件，批量，加工余量等）；（2）调查研究比较国内外同类机床，经验总结，进行改革创新；（3）图纸设计（总图，部件装配图，零件图，工艺卡，目录，标准件，外购件目录，铸件，锻件目录，说明书，装箱单，合格证）；（4）制造，装配，调试；（5）小批量生产，设计改进；2.2 总体设计注意事项（1）保证机床满足加工精度要

20、求，刚性，稳定性好；（2）传动系统力求简短；（3）操作调整方便；（4）安全保护，冷却液供给，回收，废渣的排除。2.2.1纵向与横向尺寸的确定1.纵向尺寸工件最大长度 ；头架长度 ；尾架长度 ；上台面长度 ；下台面长度 ；床身长度 ；后床身长度 （考虑砂轮架和修整器大小按经验给定）；整个床身宽度 （视觉效果）；砂轮架中心与机床床身对称线相距图21 磨床纵向尺寸Figure 2-1 The Vertical dimension of cylindrical grinder 砂轮架相关尺寸设计（1）砂轮架导轨（V平导轨）100904001考虑到砂轮的大小及重量与砂轮架的稳定性，取L中心=500mm，

21、从而可定出砂轮架的宽度约为600mm，导轨为0.15MPa 的卸荷导轨。（2）砂轮架横向行程长度 （1）式中为砂轮架快速进退的行程，一般取。此处取。 （2）图22 砂轮架的导轨Figure 2-2 The Slideway of grinding carriage安全系数取0.1足够（取373）（3）砂轮架高度和长度砂轮架箱体导轨的高度h3，砂轮底板滑台高度h4，砂轮中心距砂轮底面高度h5，与后床身顶面至平导轨的高度h0，为避免上，下工作台运动时与箱体相碰，安装在后床身上的垫板顶面需低于上下工作台的顶面，同时考虑横向进给机构穿过床身的位置等，根据经验 取砂轮架中心距后床身顶面砂轮架底座安装修整

22、器，内有传动丝杆取后床身进给导轨内装丝杆取图23 砂轮架的高度和宽度Figure 2-3The height and width of grinding carriage砂轮架底板长度： 取=900mm砂轮架导轨长度取 （4）砂轮架主轴电机的选择用类比法，砂轮架主轴电机的功率取15kw；计算法 （3） 取KW3 部件设计3.1 砂轮架设计的基本要求砂轮架是磨床上用来带动砂轮作高速旋转的关键部件，主要由传动部件和主轴轴承部分组成，主轴与轴承是砂轮架的主要组成部分，因此对砂轮架设计提出的基本要求也是针对主轴轴承部分的。砂轮架设计应满足以下几点基本要求1：1.主轴旋转精度高，旋转稳定；2.主轴轴承系

23、统刚性好；3.振动小，发热低，不漏油；4.装配制造简单，调整维修方便。3.2 主轴旋转精度及其提高措施1.砂轮架旋转精度是指主轴前端的径向跳动和轴向蹿动大小，它直接影响工件的表面粗糙度和表面缺陷。一般端面外圆磨床砂轮架允许的径向和轴向跳动允许误差取5m10m。2.提高主轴旋转精度的措施（1）选择合适的主轴轴承：动静压轴承；（2）提高主轴的加工精度；（3）正确选择主轴轴向止推方式：液体静压推力轴承。3.3 主轴轴承系统的刚性主轴轴承系统的刚性是指在磨削力或传动力作用下，主轴轴承抵抗变形的能力。通常以主轴前端的挠度来度量。过低的刚性会降低磨削生产率、加工精度和工件表面的粗糙度，引起直波形和螺旋线缺

24、陷。3.4 砂轮架主轴初步设计1. 砂轮架主轴的强度校核进行轴的强度校核时，应根据轴的具体受载及应力情况采取相应的计算方法，并恰当地选取其许用应力。对砂轮架主轴来说，由于采用了卸荷皮带轮装置，砂轮架主轴主要承受扭矩，应该按照扭转强度计算，且在选取许用应力时应该选取较小值。砂轮架主轴材料采用42MnVB，并进行淬火，故选取许用应力为40MP。轴的扭转强度条件为 （4）扭转切应力（单位为MP） 轴所受扭矩（单位为） 轴的扭转截面系数（单位为） 轴传递的功率（单位为KW） 轴的转速（单位为r/mm） 计算界面处的直径（单位为mm） 许用扭转应力（单位为r/mm）由上式可得轴的直径为 （5） mm由上

25、述计算可以得知砂轮架最小直径为31.02mm，考虑到砂轮架的刚度等因素，取主轴的最小直径为60mm。3.5 主轴刚度校核1.当量直径因为是阶梯轴，所以用当量直径法作近似计算当量直径为： （6）L=140+640+20+32+10=932mm= 89.36mm2.允许挠度允许挠度y=0.0002L 0.0002*660=0.132mm3、计算主轴前端挠度值1 （7）载荷（单位为公斤）（150/9.8） 轴两端的跨距（单位为厘米）（66.00） 悬伸长度（单位为厘米）（13.2） 材料的弹性模数（单位为公斤/平方厘米）（21.02） 截面惯性矩（平方厘米） = 0.001cm = 0.01mm又因

26、为y=0.135，0.010.135，即 y，由上述校核可以得知，主轴刚度符合要求。一般存在一个使主轴前端挠度最小，即刚性最好的支承跨距L。由经验得知，L为（36）D时，主轴前端挠度最小，D=120mm，L为360720mm，取L为640mm。3.6 传动装置设计为了提高主轴的旋转精度，皮带轮不直接装在主轴上，而是装在单独的支架上，并用花键套带动主轴旋转，即采用卸荷皮带轮的方案，如图32所示。这个方案的优点是，减少了主轴的变形，同时还提高了承载能力。图3-1卸荷带轮的轴系结构图Figure 3-1 The structure of Unloading belt pulley3.6.1电动机的选

27、择= （2.358.82）+3.8 = 12.62kw通过以上计算，取=15kw，选择Y132M-4型电动机 表3.1 电机主要性能参数 Table 3.1 the main performance parameters of the motor电动机型号额定功率同步转速启动转矩最大转矩Y132M-4 15 1440 2.2 皮带设计因为多楔带兼有V带和平带的优点，外轮廓尺寸小，比V型带传动平稳，所以皮带采用多楔带5。多楔带以平带为基体，内表面有等距离纵向楔型的环形带传动。工作面为楔侧面，有橡胶和聚氨酯两种5。1）皮带材料的选用皮带材料选用聚氨酯。2）设计计算已知小带轮转速，即

28、 =1500r/min，传动比i=2.5；（1）计算功率由机械设计表8.7查得，工作情况系数为1.1，故 （8）（2）由和选择带型由于=16.5kw，=1500r/min，查表后可知，取带型为L型。（3）确定带轮基准直径由金属切削机床设计简明手册表443，取主动轮基准直径=80mm。，由此得。（4）验算带速 （9）= 6.28 m/s 30 m/s，所以带速合格。（5）初定轴向间距由公式（45）0.7（+） 2（+）， （10）可知196 560，取=400。（6）所需基准带长 （11）=1248.82mm由金属切削机床设计简明手册表45，取相近的基准带长= 1250 mm6。（7）实际轴向间

29、距 （12）= 401.18mm所以皮带的实际轴向间距取401mm。（8）多楔带每楔的基本额定功率由金属切削机床设计简明手册表440，可以查得0.34kw。（9）小带轮的包角（13）162.85（10）多楔带楔数的确定 （14）其中查表得，代入的计算公式中，得0.849kw。又已知0.955，1.00，得：由此可以确定，取Z15。3.6.3带轮设计1）带轮设计的要求：（1）质量小，结构工艺性好，无过大的铸造应力；（2）质量分布均匀，转速高时要经过动平衡校证；（3）槽轮工作面要经过精细加工，以减少带的磨损；（4）轮槽的尺寸和角度应有一定的精度，以使载荷分布均匀。2）带轮的材料选用带轮的材料选用H

30、T200。 3）带轮的结构（1）小带轮直径（d为轴的直径），所以采用实心式。（2）大带轮 300，所以采用腹板式结构。4）小带轮的结构尺寸 （15）其中带轮的外径， 轴的直径， 基准线上槽深。 （16），圆整后得165mm （17）， （18）其中多楔带的楔数，多楔带的槽间距，第一槽对称面到端面的距离。图32 小带轮的结构尺寸Figure 3-2 The structure size of The small belt wheel5）大带轮的结构尺寸图3-3 大带轮的结构尺寸Figure 3-3 The structure size of The big belt wheel3.6.4.花键套

31、的选用由轴端直径60选用内花键套：862H778H1012H11GB1144-87，如图图34 内花键套的结构尺寸Figure3-4 The Internal splined sleeve structure size结论经过三个多月的努力，我顺利完成了毕业设计的任务，对磨床的设计过程有了一个基本的认识，特别对万能外圆磨床M130W的设计过程有了深刻和清晰的了解。这次毕业设计是对我大学四年所学知识的一次综合应用，它涉及到机械制图、机械制造技术、机械原理、机械设计、机械装备设计、液压系统设计、数控技术、互换性和测量技术等多门课程的内容，使我对知识的综合知识的运用有了很大的提高。本次设计的万能外圆

32、磨床M130W可以同时加工带轴肩类零件的外圆和端面，从而提高了磨削效率，减少加工时间，节省工件的生产成本。在万能外圆磨床M130W的设计过程中，赵老师让我 参数如负责的是万能外圆磨床M130W的砂轮架部分。砂轮架是磨床上用来带动砂轮作高速旋转的关键部件，主要由传动部件和主轴轴承部分组成，主轴与轴承是砂轮架的主要组成部分。首先是根据砂轮架主轴的要求进行轴的设计，然后再选取轴承，设计皮带和皮带轮等等。在这个过程中，轴的挠度校核、皮带和皮带轮的设计等用到了大量的计算。由于磨床是高精密加工机床，对各部件的设计要求都较高。为了提高旋转精度，我主要做了以下工作：1.在砂轮架传动装置设计中，采用了多楔带皮带

33、和多楔带带轮。多楔带兼有V带和平带的优点，外轮廓尺寸小，比V型带传动平稳。多楔带以平带为基体，内表面有等距离纵向楔型的环形带传动，工作面为楔侧面。2.为了减少外载荷对砂轮架主轴的影响，提高砂轮架主轴的承载能力，在带轮的安装方面，采用了卸荷皮带轮的方案，即多楔带皮带轮不是直接安装在砂轮架主轴上，而是安装在支架上，然后通过花键套来传递扭矩，带动砂轮架主轴旋转。这种方案的好处是砂轮架承受的轴向力大大地减小了，砂轮架主要承受扭矩，达到减小砂轮架主轴变形、提高砂轮架主轴的承载能力和提高旋转精度等目的。需要补充一点的是，在砂轮架主轴的设计中，因为轴的中间部分只有一部分需要进行精加工，以便安装动静压轴承，其

34、余部分则没有什么特殊的加工要求。考虑到加工成本的问题，我采取将砂轮架主轴中间一部分半径减小的方法，从而减少了精加工的长度，减小了工件的加工成本，但这样做会减小砂轮架主轴的刚度。这次毕业设计对我大学所学的知识进行了综合，对我运用知识的能力有了很大提高，特别是培养了我理论结合实际的作风，改变了我以前设计不切合实际的想法，很多设计力求标准化和规范化。参考文献1 上海机床厂.磨床设计制造(上册和下册).上海:上海人民出版社，1972.2 周志雄.磨削技术的发展及关键技术M 长沙3 姚 俊.CIMT2001平面磨床展品评述J.精密制造与自动化，20014 李伯民赵波主编.现代磨削技术M.北京:机械工业出

35、版社，2003.5 濮良贵，纪名刚.机械设计M.北京：高等教育出版社，2001.6 范云涨，陈兆年.金属切削机床简明手册M. 北京:机械工业出版社，1994.7 冯辛安，黄玉美.机械制造装备设计M.北京，机械工业出版社;2002.8 王昆，何小柏.机械设计课程设计M. 北京:高等教育出版社，2001.9 温松明主编.互换性与测量技术基础M.长沙：湖南大学出版社，2000.10 机械设计手册联合编写组.机械设计手册（中）M.北京，化学工业出版社；1983.11 戴曙.金属切削机床M.北京：机械工业出版社，1995.12 成大先.机械设计图册M.北京：化学工业出版社，2000.13 刘潭玉，黄素华

36、，熊逸珍.画法几何及机械制图M.长沙：湖南大学出版社，1998.14 孙桓，陈作模.机械原理M.北京：高等教育出版社，2001.15 史美堂主编.金属材料及热处理M.上海：上海科学技术出版社，2001致 谢经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声。经过对磨床部分结构的设计，使我加深了对磨床切削的基本原理、问题分析的理解，熟悉了机床结构和加工工艺的设计，了解了一个设计应该做的各项工作，不仅包括资料准备、设计计算、总体设计，还包括了全局考虑设计课题的总体方案，以及独立设计的重要性，达到预期的设计效果。将课堂上所学的理论知识付诸于事件，使自身的综合能力得以提升。作为一个将要毕业的本科生，由于经

37、验的匮乏，在毕业设计说明书中，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要独立完成这个题目是困难的。 在这里，首先我要感谢我的指导教师xxx老师。赵老师平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段都给予了我悉心指导。不管有多忙，都会抽出时间给我解答疑难问题，耐心的辅导我，通过跟赵老师的学习，我不仅在专业理论知识上学会了许多新知识，也在为人处事，做人等方面学到了认真，一丝不苟的态度是至关重要的。赵老师谦和的性格，广博的兴趣，渊博的学识、严谨的治学态度，让我从心底里佩服，是我的榜样。其次感谢在实验过程中给予谆谆教导和关心的众多可亲可敬的师长们。 再次还要感谢大

38、学四年来所有的老师，为我们打下坚实专业的基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业论文才会顺利完成。 大学四年，所老师和同学陪伴让我成长，在此祝所有老师幸福安康！万事如意！祝同学前程似锦！附 录 一The CNC Universal cylindrical grinding machine for small budgets and high standards. Name:su san woodsThis CNC universal cylindrical grinding machine is designed for grinding medium-sized

39、 workpieces in individual and serial production. With various options, such as in-process gauging, balancing system, contact detection and length positioning, the machine can be adapted for other grinding applications at a later date.The machine bed made of solid Granitan S103 forms the foundation o

40、f the cylindrical grinding machine, which is equipped with high-quality components and can guarantee exacting precision, performance and reliability for years. The full enclosure ensures an optimal view of the grinding process.The practical Studer grinding software with its proven pictogramming mean

41、s that even less experienced users can quickly and efficiently program grinding and dressing cycles. The optional StuderGRIND software is also available,and allows special applications such as profiling grinding wheels for complex workpiece shapes to be programmed efficiently. Development, productio

42、n, assembly and testing of Studer products all take place in a process-oriented manner and comply with the stringent directives stipulated in VDA 6.4 and ISO 9001.Granitan mineral-casting S103 machine base S103The material structure developed by Studer has proven its superb efficiency over many year

43、s and is produced in the companys own plant using the most modern industrial techniques. The excellent dampening behavior of the machine base ensures outstanding surface quality of the ground workpieces. The service life of the grinding wheel is also increased, leading to reduced downtimes. Temporar

44、y temperature uctuations are extensively compensated by the favorable thermal behavior of Granitan . This provides high stability throughout the day.The V and at guideways for the cross slides are moulded directly into the machine base and are finished with a non-abrasive Granitan S200 slideway coat

45、ing. The patented surface structure prevents the slides from hydroplaning and also eliminates the stick-slip effect, whichcan be found in conventional guideways. The guideways offer the best possible accuracy throughout the entire speed range with high load capacity and dampening levels. Thanks to t

46、he robust and maintenance-free design, these excellent guideway characteristics are retained more or less without limit.Longitudinal and cross slidesThe longitudinal and cross slides are manufactured from high-quality gray cast iron and have very precise, ground V and at guideways, with the distance

47、 between the guideways optimally suited to the machines overall rigidity. These distances are specifically coordinated to benefit the overall rigidity of the machine. The slides rest completely on the guideways of the machine bed through the entire speed range, which is the basis for the excellent s

48、traightness of 0,0025 mm (0.98mill”) over 650 mm(25.59”) measuring length. The slides are advanced by 40 mm (1.57”) diameter circulating ball screws connected to a three-phase servomotor via torsion-resistant, bellow-type couplings. This enables the axes toachieve high process speeds on one hand, wh

49、ile short auxiliary times also guarantee maximum precision with in-feed movements of 0.0001 mm (4 mill”) on the other. Use of the swiveling machine table on the longitudinal slide enables the whole length of the surface to be ground and acts as a support for the workhead, the tailstock, and also acc

50、essories and devices.Wheelhead The turret wheelhead can be used for both external and internal grinding; it can be equipped with an external grinding wheel (right) and an internal grinding spindle for this purpose. With extreme precision, the user can manually (2.5) index the turret wheelhead in a H

51、irth gear within a swiveling range of -15 / +195. Grinding wheel dimensions: Diameter 500 mm (19.69”), width 63 /80 F5 mm (2.48”/3.15” F5), bore 203 mm (7.99”). It has a drive power of 9 kW (12HP). The cutting speed of maximum 50 m / s (9,843 SFPM) enables efficient removal values during the grindin

52、g process. The speed of the belt-driven internal grinding spindle can be infinitely variably regulated. Spindles are available with nominal speeds of 20 000, 40 000and 60 000 RPMTailstockThe generously dimensioned barrel, designed for the deployment of Morse 4 taper centers, glides in the tailstock

53、housing. The center pressure can be adjusted with the delicate precision required for grinding high-precision workpieces. The fine adjustment enables taper corrections in the range below 1 m when grinding between centers In order to guarantee optimum thermal stability, a cooling lubricant is passed

54、through the tailstock, and completely covers the barrel and diamond holderWorkheadThe versatile universal workhead with MT5 fitting taper is capable of both live spindle grinding and grinding between centers. The workhead spindle is mounted on roller bearings, is low-maintenance and possesses an exc

55、ellent roundness accuracy of below 0.0004 mm (15.7mill”). The fine adjustment allows for cylindrical corrections in the 1 m range during live spindle operations. A pneumatic lifting process facilitates movement of the workhead during setup and resettingMachine control and operationThe Fanuc Oi CNC c

56、ontrol with active at color monitor (10.4”) is extremely reliable and optimally matched to the drive elements.The control cabinet is bolted to the machine bed. The electrical equipment complies with established safety standards and is EMC-tested.All controls are clearly and ergonomically arranged. A

57、n important role is played by the portable control unit, which facilitates setup close to the grinding process. The optional Sensitron electronic contact detection function enables downtimes to be reduced to a minimum.ProgrammingThe sophisticated mechanical engineering concept of the favorit CNC is

58、completed by a grinding software program developed in-house by Studer which is continuously further optimized in collaboration with users of the software .This software the offers: Pictogramming: The operator strings the individual grinding cycles together, and the control system generates the ISO c

59、ode. Grinding and dressing process sequences can be programmed freely to optimize the grinding process. StuderGRIND (Option): Programming software for special applications such as profiling the grinding wheel for complex workpiece forms.The program is created on the PC and transferred directly to th

60、e machine controlUnit .Additional options One strength of the favoritCNC is that the machine can be adapted to suit different requirements. The range of applications can be extented with additional options that are quickly available. The following options are available:Sensitron 6 electronic contact