525 拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī),拖拉機(jī),撥叉銑,專機(jī)
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書課題：拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī)(立式)專 業(yè) 數(shù) 控 技 術(shù) 及 應(yīng) 用 學(xué) 生 姓 名 袁 羅 堯 班 級(jí) Z 數(shù) 控 031 學(xué) 號(hào) 0331390110 指 導(dǎo) 教 師 劉 仲 威 專 業(yè) 系 主 任 發(fā) 放 日 期 2006 年 03 月 24 日 一、 設(shè)計(jì)內(nèi)容二、本課題來(lái)源于現(xiàn)鹽城市拖拉機(jī)制造股份有限公司。該公司在加工拖拉機(jī)齒輪箱的撥叉腳厚度時(shí)，利用立式銑床 X62W 人工操作，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低。隨生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)品質(zhì)量要求不斷提高，迫切要求改變這種生產(chǎn)現(xiàn)狀。本課題旨在設(shè)計(jì)一臺(tái)半自動(dòng)立式銑專機(jī)，以取代現(xiàn)役的立式銑床 X62W；加工時(shí)，人工上料 ——自動(dòng)定位——自動(dòng)夾緊——自動(dòng)銑削，銑畢自動(dòng)松開工件后由操作者取下。二、設(shè)計(jì)依據(jù)1． 另件圖樣（見附件） ；2．另件毛坯圖及該零件機(jī)械加工工藝過程卡（該二資料由學(xué)生自行編寫并作為考核內(nèi)容置于該生材料袋內(nèi)） ；三、技術(shù)要求１．加工時(shí)該工件的主軸孔呈立式安置；２． 工作節(jié)拍為每分鐘加工 18 件；３． 加工時(shí)，由操作員人工上料——自動(dòng)定位——自動(dòng)夾緊——全速連續(xù)自動(dòng)銑削；銑畢工件被自動(dòng)松開，后由操作者取下并上下一個(gè)料(上料、下料時(shí)不停機(jī)) ；４． 工件以其主軸孔定位，定位心軸置于圓盤工作臺(tái)上，圓盤工作臺(tái)主軸呈立式安置；５．專機(jī)工作安全、可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作維護(hù)簡(jiǎn)單；６． 專機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，裝料高度為 800mm 左右；四、畢業(yè)設(shè)計(jì)物化成果的具體內(nèi)容及要求１．工件毛坯圖； ２．該零件機(jī)械加工工藝過程卡及本工序的加工工序卡（手工填寫在標(biāo)準(zhǔn)卡片上） ；３．開題報(bào)告；４．設(shè)計(jì)圖樣4．1 設(shè)計(jì)草圖：為設(shè)計(jì)裝配圖底圖，必須手工繪制，圖樣總量不少于 1 張 A0； 4．2 設(shè)計(jì)圖樣：專機(jī)總裝配圖、部件裝配圖及該部件的全部或較為復(fù)雜的主要另件圖（所有零件、部件的編號(hào)不得遺漏且必須與裝配圖明細(xì)欄內(nèi)的一致） ；圖樣全部用AutoCAD 繪制，圖樣面積總量折合 4 張 A0 以上。５．設(shè)計(jì)說(shuō)明（計(jì)算）書5．1 設(shè)計(jì)說(shuō)明（計(jì)算）書字?jǐn)?shù)（含圖）在 10000 字以上；5．2 設(shè)計(jì)說(shuō)明（計(jì)算）書（含說(shuō)明書摘要）內(nèi)容、格式必須符合《鹽城工學(xué)院關(guān)于畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書撰寫的指導(dǎo)意見》 ； ６． 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告字?jǐn)?shù)在 3000 字以上（含圖） 。（以上幾個(gè)方面的材料除另外說(shuō)明外，全部做成電子文檔資料。 ）五、畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃起訖日期 工作內(nèi)容 備 注2006.02.27—2006.03.06 布置任務(wù) 下達(dá)任務(wù)書06.02.27—06.03.10 調(diào)查研究，收集資料，熟悉課題,畢業(yè)實(shí)習(xí)06.03.11—06.04.12 總體設(shè)計(jì)，方案論證06.04.13—06.05.14 部件、零件設(shè)計(jì)階段06.05.15—06.05.29 編寫說(shuō)明書,圖樣修改整理06.05.30—06.06.07 修改定稿06.06.08—06.06.09 畢業(yè)答辯,材料整理裝袋2006.02.27—2006.03.06 布置任務(wù)06.02.27—06.03.10 調(diào)查研究，收集資料，熟悉課題,畢業(yè)實(shí)習(xí)06.03.11—06.04.12 總體設(shè)計(jì)，方案論證六、主要參考文獻(xiàn)：[1] 徐 灝． 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M] ． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1991．[2] 機(jī)械工程手冊(cè)，電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì)． 機(jī)械工程手冊(cè)[M]． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995． [3] 徐 灝． 新編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)[M] ． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1995．[4] 胡家秀． 機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)[M] ． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1999．[5] 李益民． 機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)[M] ． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1995．[6] 艾 興，肖詩(shī)綱． 金屬切削用量手冊(cè)[M] ． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1996．[7] 云漲． 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)[M] ． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1993．[8] 彭國(guó)勛，肖正揚(yáng)． 自動(dòng)機(jī)械的凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)[M] ． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990．[9] 賈鳳銅． 簡(jiǎn)明銑工手冊(cè)[M] ． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1995．10] 劉文劍，曹天河，趙維緣． 夾具工程師手冊(cè)[M] ． 哈爾濱：黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社，1987．[11] 《 金屬切削加工工藝人員手冊(cè)》修訂組． 金屬切削加工工藝人員手冊(cè)[M]． 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1965．[12] 張耀宸． 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)[M] ．北京：航空工業(yè)出版社， 1987． [13] 南京機(jī)械研究所． 金屬切削機(jī)床夾具圖冊(cè)[M] ． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1984．[14] 《常見機(jī)構(gòu)原理及應(yīng)用》編寫組． 常見機(jī)構(gòu)原理及應(yīng)用[M]． 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1978．七、其他學(xué)生必須按照畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度計(jì)劃表明的時(shí)間，分期按時(shí)完成，并且保證各期工作的工作質(zhì)量，以確保畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)的完成 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī)（立式）專 業(yè) 數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用 學(xué)生姓名 袁 羅 堯 班 級(jí) Z 數(shù)控 031 學(xué) 號(hào) 0331390110 指導(dǎo)教師 劉仲威 完成日期 2006 年 6 月 4 日 江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 2007目 錄1 前言 .........................................................................................................................................................11.1 本課題的來(lái)源、設(shè)計(jì)的主要目的和技術(shù)要求： .............................................................................11.2 本課題要解決的主要問題和設(shè)計(jì)總體思路: ...................................................................................12.國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r及現(xiàn)狀的介紹: ......................................................................................................33 總體方案論證: ......................................................................................................................................44 具體設(shè)計(jì)說(shuō)明 ........................................................................................................................................54.1 被加工零件分析 .................................................................................................................................54.1.1 被加工零件毛坯圖 .........................................................................................................................54.1.2 擬定機(jī)械加工工藝路線： .............................................................................................................54.1.3 確定機(jī)械加工余量,工序尺寸及公差 ...........................................................................................54.2 夾具的設(shè)計(jì) .........................................................................................................................................64.2.1 斜面定心夾緊機(jī)構(gòu) .........................................................................................................................64.2.2 夾緊力 .............................................................................................................................................74.2.3 影響夾緊力的因素 .........................................................................................................................74.3 金屬切削用量的選擇與計(jì)算: ...........................................................................................................84.3.1 刀具的選擇: ...................................................................................................................................94.4 減速機(jī)的選擇與計(jì)算： ...................................................................................................................104.4.1 減速機(jī)的選擇： ..........................................................................................................................104.4.2 電動(dòng)機(jī)的選擇： ...........................................................................................................................114.5 V 帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算: .......................................................................................................................124.6 擋銷的強(qiáng)度計(jì)算: .............................................................................................................................144.7 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算與強(qiáng)度校核: .............................................................................................................165 結(jié)論 .......................................................................................................................................................21主要參考文獻(xiàn) ..........................................................................................................................................22致 謝 ......................................................................................................................................................23附 錄 ........................................................................................................................................................24江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 200711 前言半自動(dòng)撥叉銑床專機(jī)是為了實(shí)踐，公司主要是為了減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)提高公司的生產(chǎn)效率，不斷滿足公司的生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大的要求。1.1 本課題的來(lái)源、設(shè)計(jì)的主要目的和技術(shù)要求：本課題來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)踐，公司在加工拖拉機(jī)齒輪箱的撥叉腳厚度時(shí)，利用立式銑床 X62W 人工操作，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低。隨生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)品質(zhì)量要求不斷提高，迫切要求改變這種生產(chǎn)現(xiàn)狀。本課題旨在設(shè)計(jì)一臺(tái)半自動(dòng)立式銑專機(jī)，以取代現(xiàn)役的立式銑床 X62W；加工時(shí)，人工上料—自動(dòng)定位—自動(dòng)夾緊—自動(dòng)銑削，銑畢自動(dòng)松開工件后由操作者取下。本課題研究的主要目的是降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)率，滿足生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)品質(zhì)量要求不斷提高的要求。實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化加工，在加工時(shí)，實(shí)現(xiàn)：人工上料- 自動(dòng)定位- 自動(dòng)夾緊-自動(dòng)銑削，銑削完畢后自動(dòng)松開，工作由操作者取下。同時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)要滿足以下幾點(diǎn)要求：1.加工時(shí)該工件的主軸孔呈立式安置。 2.工作節(jié)拍為每分鐘加工 18 件。3.工件以其主軸孔定位，定位心軸置于圓盤工作臺(tái)上，圓盤工作臺(tái)主軸呈立式安置。4.專機(jī)工作安全，可靠，運(yùn)行平衡，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作維護(hù)簡(jiǎn)單。5.專機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，高度為 800mm 左右。1.2 本課題要解決的主要問題和設(shè)計(jì)總體思路:原來(lái)的立式 X62W 型銑床，單純的人工操作，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率低。因此，本課題要解決的主要問題是：設(shè)計(jì)一款半自動(dòng)立式撥叉銑專機(jī)來(lái)取代原有的立式 X62W 型銑床，設(shè)計(jì)后的機(jī)床主要是采用人工上、下料，自動(dòng)夾緊和自動(dòng)加工的結(jié)構(gòu),該機(jī)床在降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)提高了生產(chǎn)率，滿足了公司規(guī)模不斷擴(kuò)大的要求。由于要滿足一分鐘加工 18 件的要求，而且要實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化加工。因此，必須要設(shè)計(jì)出一個(gè)大的圓盤來(lái)支撐工件，實(shí)現(xiàn)邊加工，邊上下工件，使得裝夾時(shí)間和加工時(shí)間重疊，才能滿足一分鐘加工 18 件的要求。在裝夾工件時(shí)，采用彈簧卡頭來(lái)固定工件。同時(shí)，還應(yīng)設(shè)計(jì)出與支撐臺(tái)相應(yīng)大小的圓盤，在圓盤上設(shè)計(jì)一凸輪，通過推動(dòng)彈簧卡頭的推桿來(lái)實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)夾緊和自動(dòng)松開。除了彈簧卡頭，還要設(shè)計(jì)固定銷來(lái)實(shí)現(xiàn)完全固定，保證加工精度和要求。機(jī)床設(shè)計(jì)要滿足每分鐘加工 18 件的要求，實(shí)現(xiàn)專機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，工作安全，可靠，運(yùn)行平穩(wěn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，操作維護(hù)簡(jiǎn)單。在加工時(shí)，實(shí)現(xiàn)：人工上料拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī)( 立式) 2—自動(dòng)定位—自動(dòng)夾緊—自動(dòng)銑削，銑削完畢后自動(dòng)松開，工作由操作者取下。本專機(jī)的設(shè)計(jì)充分迎合了了操作者，使得操作者在操作機(jī)器的時(shí)候感覺到安全、舒適，人性化的設(shè)計(jì)理念貫穿銑專機(jī)的整個(gè)設(shè)計(jì)過程。江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 200732.國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r及現(xiàn)狀的介紹:近年來(lái)，該行業(yè)獲得了快速發(fā)展，特別是數(shù)控機(jī)床更是發(fā)展迅猛。在國(guó)內(nèi)，機(jī)床產(chǎn)品的種類，規(guī)模，技術(shù)含量上都有較大的提高，但和日本，美國(guó)，德國(guó)等先進(jìn)機(jī)床大國(guó)相比，我國(guó)機(jī)床產(chǎn)品還存在很大的差距。首先，機(jī)床產(chǎn)品技術(shù)水平落后，加工精度低，可靠性差。其次，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，存量構(gòu)成依然落后，數(shù)控化率很低。高速，高效，復(fù)合，智能，高精度，高可靠性和環(huán)保是未來(lái)幾年機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)。機(jī)床復(fù)合化是提高機(jī)床精度和效率的主要措施。用復(fù)合化機(jī)床加工工件，可在一裝夾情況下，完成全部工件加工，消除了裝夾位置誤差，大大減少了零件工序間運(yùn)輸和等待時(shí)間，提高了工作效率。智能，代表機(jī)床產(chǎn)品較高水平的柔性生產(chǎn)線，可以實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)，適合批量加工大型零部件等；通過計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷和遠(yuǎn)程服務(wù)等。拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī)( 立式) 43 總體方案論證:對(duì)于機(jī)床的設(shè)計(jì)布局要合理，而合理的布局的基本要求是：1.保證工藝方法所要求的工件和刀具的相對(duì)位置和相對(duì)運(yùn)動(dòng)。2.保證機(jī)床具有與所要求的加工精度相適應(yīng)的剛度和抗振性。3.便于操作、調(diào)整、修理機(jī)床；便于輸送、裝卸工件、排除切屑。4.經(jīng)濟(jì)效果好，如節(jié)省材料、減少機(jī)床占地面積等。5.造型美觀。機(jī)床總體布局設(shè)計(jì)的一般步驟是，首先根據(jù)工藝分析分配機(jī)床部件的運(yùn)動(dòng)，選擇傳動(dòng)形式和支承形式；然后安排操作部位，并擬定在布局上改善機(jī)床性能和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的措施。江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 200754 具體設(shè)計(jì)說(shuō)明4.1 被加工零件分析4.1.1 被加工零件毛坯圖圖 1 零件毛坯圖4.1.2 擬定機(jī)械加工工藝路線：表 1工序Ⅰ 車撥叉頭端面,鉆,鉸 φ14H9 的孔,孔口倒角;工序Ⅱ 校正撥叉腳;工序Ⅲ 粗銑撥叉腳兩端面;工序Ⅳ 銑撥叉腳內(nèi)側(cè)面;工序Ⅴ 銑撥叉腳內(nèi)側(cè)面倒角 0.5×45°;工序Ⅵ 銑操縱槽;工序Ⅶ 鉆 的孔 ;7.810??工序Ⅷ 去毛刺;工序Ⅸ 撥叉局部淬火;工序Ⅹ 校正撥叉腳;工序Ⅺ 清洗;工序Ⅻ 檢驗(yàn);4.1.3 確定機(jī)械加工余量,工序尺寸及公差根據(jù)機(jī)械加工工藝，查《機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè)》 ，分別確定各加工表面的加工余量、工序尺寸及公關(guān)如下：拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī)( 立式) 6表 2工序 工序內(nèi)容 單邊余量(mm)工序尺寸 表面粗糙度(μm)1.車撥叉端面 3.5 70 252.鉆 φ14H9 的孔 6.3 φ13.6 12.53.鉸 φ14H9 的孔 0.2 φ14H9 3.2工序Ⅰ4.孔口倒角 1 1×45° 25工序Ⅱ 粗銑撥叉腳兩端面 2 6 6.3工序Ⅲ 銑撥叉內(nèi)側(cè)面 40B13 12.5工序Ⅳ 撥叉內(nèi)側(cè)面倒角 0.5 0.5×45° 25工序Ⅴ 銑操縱槽 7 14H13 12.5工序Ⅵ 鉆 的孔1.078??4.35 1.078??254.2 夾具的設(shè)計(jì)圖 2 彈簧夾頭的結(jié)構(gòu)4.2.1 斜面定心夾緊機(jī)構(gòu)常見的定心夾緊機(jī)構(gòu)有:利用斜面作用的定心夾緊機(jī)構(gòu);利用杠桿作用的定心夾緊機(jī)構(gòu)以及利用薄壁彈性元件的定心夾緊機(jī)構(gòu)等。彈簧夾頭亦屬于利用斜面作用和定心夾緊機(jī)構(gòu)的一種，上圖所示為彈簧夾頭的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 20077彈簧套筒是一個(gè)薄壁帶錐面的彈性套筒，帶錐面一端開有三條軸向槽。它有三個(gè)基本基本部分：一是夾爪 A；二是包括夾爪在內(nèi)的彈性部分 B，稱為簧瓣；三是導(dǎo)向部分 C。當(dāng)原始作用力 Q 通過操縱件 1 拉桿往左側(cè)移動(dòng)時(shí),通過錐面的作用使簧瓣擴(kuò)張,從面對(duì)工件進(jìn)行定心夾緊采用彈簧夾頭夾緊工件時(shí),工件被夾緊表面的尺寸偏差不宜太大.這是因?yàn)閵A頭變形在時(shí),夾爪與工件以及夾頭錐面與外套錐面的接觸不良,造成定位精確和夾緊剛度降低。在機(jī)床結(jié)構(gòu)也在以飛快速度變換著的形勢(shì)下，能繼續(xù)保持原彈簧夾頭基本結(jié)構(gòu)保持不變的這一奇跡，主要?dú)w功于它特具有的靈巧、精致的結(jié)構(gòu)和功能強(qiáng)大、使用方便以及經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)。彈簧夾頭雖小，但在機(jī)床工業(yè)中確實(shí)起到了很重要的作用，這是都是由于它具有以下很強(qiáng)的功能： 1.能精確地定位與夾緊工件(或刀具)，具有抵抗扭矩和承受來(lái)自多方向切削力的功能。 2.具有增大驅(qū)動(dòng)力(拉力)和轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)力為工件(或刀具)夾緊力的功能。 3.具有快速松開工件(或刀具)的功能。 4.具有在不降低加工精度和使工件不受損害前提下的高重復(fù)精度。 5.具有能在較寬的主軸轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)工作與只有極小的夾緊力損失的能力。 6.在高速切削中的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量最小。 4.2.2 夾緊力總的來(lái)說(shuō)，彈簧夾頭的設(shè)計(jì)和使用是一個(gè)涉及面很寬的領(lǐng)域，它是需要相對(duì)應(yīng)于多種機(jī)床系列，以及包括了為體現(xiàn)它與機(jī)床各自不同風(fēng)格和特征 而設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，所以總數(shù)已有成千上萬(wàn)。但是現(xiàn)在還有一個(gè)普遍的錯(cuò)誤觀念，認(rèn)為彈簧夾頭只用以?shī)A緊圓柱形工件毛坯。這是不符合事實(shí)的，實(shí)際上它幾乎能對(duì)任何形狀的工件(或刀具)，包括正方形或六邊形工件進(jìn)行定位夾緊。 下面主要介紹影響各種彈簧夾頭正確裝夾定位和夾緊力的有關(guān)因素和工作原理。4.2.3 影響夾緊力的因素夾緊力是機(jī)床經(jīng)彈簧夾頭施加在工件上的力。本文中插圖是一個(gè)在車床上使用的用以定位、夾緊工件的彈簧夾頭 , 同樣也可以被用來(lái)對(duì)刀具、磨削的工件實(shí)行 定位、夾緊或許多別的場(chǎng)合。拉桿(圖中未示出)的外螺紋與彈簧夾頭的后端內(nèi)螺紋連接拉緊，產(chǎn)生軸向拉力。然后由機(jī)床主軸前端的被稱為鎖緊角的錐面，將軸向拉力轉(zhuǎn)換成一垂直于彈簧夾頭中心的夾緊力。不僅如此，夾緊力還可以通過鎖緊角將其擴(kuò)大，經(jīng)過計(jì)算得知，根據(jù)不同的鎖緊角，彈簧夾頭夾緊力可擴(kuò)大 3-4 倍。 彈簧夾頭是一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的工藝裝置，卻有許多影響夾緊力的主要因素 。對(duì)于基本原理的了解可以幫助工件(或刀具)正確裝夾和迅速查找故障。以下介紹幾個(gè)影響夾緊力的主要因素和總結(jié)的使用經(jīng)驗(yàn)： 拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī)( 立式) 81.軸向作用力。如圖所示為拉桿施于彈簧夾頭的軸向拉力 。在彈簧夾頭的使用中，軸向力拉力可由不同的方式施加，但其作用原理基本相同。很明顯，大的軸向拉力將產(chǎn)生大的夾緊力，反之亦然。一般拉桿的軸向拉力可由操作員進(jìn)行調(diào)整。 2.在彈簧夾頭使用中，設(shè)計(jì)的鎖緊角(或頭部?jī)A角)大小將決定著夾緊力經(jīng)擴(kuò)大后能達(dá)到的指標(biāo)， 通常由機(jī)床制造商和彈簧夾頭制造商決定。當(dāng)彈簧夾頭新的設(shè)計(jì)還正在探求之中， 從經(jīng)濟(jì)性和可靠性考慮， 設(shè)計(jì)師建議用戶使用現(xiàn)有彈簧夾頭結(jié)構(gòu)。標(biāo)準(zhǔn)錐度(或頭部?jī)A角)已根據(jù)機(jī)床類型(如車床等)、使用條件(動(dòng)態(tài)與靜態(tài))和用途(工件與刀具)不同，由設(shè)計(jì)時(shí)確定。3.工件(或刀具)與彈簧夾頭之間的總摩擦力將直接 影響夾緊力。小的摩擦值將導(dǎo)致小的夾緊力，反之亦然 。彈簧夾頭供應(yīng)商能采取各種措施，克服彈簧夾頭與工件(或刀具)之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)或軸向竄動(dòng)等，比如彈簧夾頭內(nèi)孔有意制出鋸齒形狀或?qū)⒂操|(zhì)合金微晶粒浸漬在夾緊表面等。 4.主軸錐面與彈簧夾頭在鎖緊角處產(chǎn)生摩擦。其摩擦力大小也直接影響彈簧夾頭對(duì)工件的夾緊力大小。摩擦力太小時(shí)夾緊力不夠，太大的夾緊力，會(huì)加快彈簧夾頭磨損。使用中彈簧夾頭要經(jīng)常松開實(shí)行工件交換，例如在車削加工中心上使用，需在松開時(shí)在彈簧夾頭內(nèi)孔表面噴涂一薄層潤(rùn)滑劑。有條件采用冷卻劑潤(rùn)滑更好，因?yàn)槔鋮s劑提供可沖洗彈簧夾頭，而且潤(rùn)滑性效果好。尤其在鎖緊角處定期施加冷卻劑，則能減少長(zhǎng)期磨損和增加夾緊力。一些更多潤(rùn)滑效果更好的材料也可以使用，包括有 EP(極限壓力)特性的高質(zhì)量潤(rùn)脂油或蠟基材料。似乎有些奇怪的是，一些聰明的操作者在加工難度大，而且在一般的冷卻潤(rùn)滑的效果都不佳時(shí)，選用女士們使用的唇膏，據(jù)稱效果很好。 5.選擇合適的彈簧夾頭名義直徑尺寸，以保證彈簧夾頭對(duì)工件的完全支撐是增大夾緊力和可靠夾緊保證高質(zhì)量加工的必要條件。如果彈簧夾頭的名義孔直徑選擇太大，工件僅僅由彈簧夾頭的孔口部分將工件夾緊，將引起工件外圓和彈簧夾頭內(nèi)孔之間幾何形狀的不匹配，因而降低夾緊力。如果如果夾頭名義孔直徑選擇太小，只有頭部?jī)A角的內(nèi)部與工件接觸，相對(duì)而言，夾緊力增大，但引起夾頭與工件的不同心問題。在一個(gè)名義尺寸下，它可對(duì)名義直徑相同的工件進(jìn)行裝夾定位。當(dāng)選擇彈簧夾頭名義的孔徑尺寸，Hardinge 公司推薦指標(biāo)為能在 0.0254mm 范圍發(fā)生變化 。4.3 金屬切削用量的選擇與計(jì)算:取圓盤的直徑 D=1000mm,刀具的直徑 =80mm 銑刀的中心軌跡線距圓盤的中0d心距離 R=545mm 即 2R=1090mm.由條件:1 分鐘加工 18 件,得加工 1 個(gè)工件的時(shí)間為t= = s 令兩相鄰兩工件之間的距離 s=95mm,所以18603v= =28.5mm/s=2πRn 所以)(95江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 20079n= ≈0.5r/min1094.3528?故每 2 分鐘圓盤轉(zhuǎn) 1 圈,活動(dòng)盤上放工件的個(gè)數(shù)為:Z= = ≈33 個(gè)·D?.4.3.1 刀具的選擇:根據(jù)零件的材料,選擇鑲齒三面刃銑刀,YT15 刀片，查表得:銑刀的尺寸為D×d×B=80×22×12，齒數(shù) z=10。專用夾具，柴油冷卻。工序Ⅱ 粗銑撥叉腳兩端面:1. 確定背吃刀量:由毛坯圖已知銑削寬度 =18mm,銑削深度 =2mm。eapa2. 每齒進(jìn)給量:根據(jù)>表 3.5 得:每齒的進(jìn)給量=0.09~0.18mm/z。zf由于工件的剛性差,且采用對(duì)稱加工,故取 =0.09mm/z。zf3. 選擇銑刀磨鈍標(biāo)準(zhǔn)及刀具壽命: 根據(jù)>表 3.7:銑刀刀齒后面最大磨損量為 1-1.2mm, 取最大磨損量為 1.2mm,由銑刀的直徑為=80mm, 根據(jù) >表 3.8 得:刀具壽命:T=120min。0d4. 確定切削速度和每分鐘進(jìn)給量 :根據(jù)>表 3.27 得:fv=600; =0.21; =0; =0.12; =0.4; =0;m=0.35; =1.1vcvqvxyuvpvk由公式:0qvxyvuvmpeCdVckTafZpz??= =130.07m/min04.12.035.089126??n = =517.79r/min84.7根據(jù)>表 3.30 得:與 517.79r/min,相近的主軸轉(zhuǎn)速為475r/min 和 600r/min(取與 517.79r/min 值相接近的值 ).故取 n=475r/min.得:V =實(shí) min/32.1905???工作臺(tái)的每分鐘的進(jìn)給量為 = ,根據(jù)>表 4.2-40,X62W 銑床與 54mm/min 相近的工作臺(tái)進(jìn)給量為 47.5mm/min 和60mm/min,選擇 =47.5mm/min.所以,實(shí)際進(jìn)給量為 = mm/zMZf Zf079.61.??拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī)( 立式) 104.4 減速機(jī)的選擇與計(jì)算：4.4.1 減速機(jī)的選擇：實(shí)際進(jìn)給量為 = mm/zZf079.615.4??得進(jìn)給速度 : = =fvZfnz? min/25.37.1??由式 0.860.741. 0pezcakFd???根據(jù)>表 2.5 得, ,表 2.6 得, ,表 2.7 得,82?cp2.1?k,根據(jù)《實(shí)用金屬切削手冊(cè)》表 2-4 得,切削力的公式為:94.01?k0.860.741. 0pezcafkFd?????其中: B 為銑削寬度 B= =2mm; 為工件材料對(duì)切削力的影響系數(shù)；pcK 為刀具前角對(duì)切削力的影響系數(shù)；為切削速度對(duì)切削力的影響系數(shù)1k所以由: 0.860.741. 0pezcafkFd?????= N23.10498.29.26.074.86.0 ??切削功率： 160???VcFcPKwc 9.23.2.149所以實(shí)際切削電機(jī)切削功率為：(其中 )Ppc5.8.0???實(shí) 85.0~7.??mNdFMc ??? ?3.120193423查雙級(jí)減速機(jī)電機(jī)功率表,取傳動(dòng)比 ,輸入轉(zhuǎn)速57?i .in/150rn?由 得: 21ni?i/6.02312rin由輸出軸許用扭矩為 571.83N/m>表 2.5 得, ,表 2.6 得, ,表 2.782?cp 2.1?k得, 94.01k所以 0.860.741. 0pezcafkFd?????= N23.10498.29.26.074.86.0 ??KwPc .13..49??由于 ( )pc528.0??實(shí) 85.0~7.?由于 ，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表 20-6 得，選擇電動(dòng)機(jī)的型Kw5.2?實(shí)拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī)( 立式) 12號(hào)為：Y100L2，電動(dòng)機(jī)主要參數(shù)為：P=3kw;轉(zhuǎn)速 =1500r/min。Y 系列1n（IP44）封閉式三相異步電動(dòng)機(jī)的主要性能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：效率高，耗電少，性能好，噪聲低，振動(dòng)小，重量輕，運(yùn)行可靠，維修方便。為 B 級(jí)絕緣。結(jié)構(gòu)為全封閉，自扇冷式，能防灰塵，鐵屑，雜物侵入電動(dòng)機(jī)內(nèi)部。冷卻方式為ICO141。其他安裝尺寸及外形尺寸見表。4.5 V 帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算:由 Y 系列的三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)速 =1500r/min；從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速1n=475r/min,電動(dòng)機(jī)的功率 P=3 Kw。每天工作 16 小時(shí)（2 班工作制） 。2n1. 選擇 V 帶的類型:查表 4.6 得,工作情況系數(shù): =1.2AK(1)確定功率計(jì)算公式:由式 4.22 = =1.2×3=3.6KwcapPA?(2)選擇 V 帶型號(hào):按 =3.6Kw, =1500r/min 查圖 4.1,得:選皮帶的型號(hào)為 A 型 Vcap1n帶.2. 確定帶輪直徑 和1d2(1)選取小帶輪的直徑 :參考圖 4.11 及表 4.4,選取小帶輪直徑1d=90mm2d(2) 驗(yàn)算帶速:由式 4.8 得,= = =7.07m/s (在 5~25m/s 之間,合v160dn???061594.3?適)(3)確定從動(dòng)輪直徑 : = = =284.21mm2d1di?90475?查表 4.4 得, =280mm(4)計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比 : = = 3.1i21d908?(5)驗(yàn)算從動(dòng)輪實(shí)際轉(zhuǎn)速 : = = r/min2ni.354=1.9%>表 2.5 得, ,表 2.6 得, ,表 2.782?cp 2.1?k得, 94.01k所以,工件所受到的削銑力:0.86.741. 0pec azafkFd??????= N23.14980.29.26.74.86.0 ??電動(dòng)機(jī)主軸所受到的轉(zhuǎn)矩: mdFMc ???? ?83.57213.1423假設(shè)作用在擋銷上的作用力為 ,根據(jù)力矩平衡原理得:F?作用在擋銷上的力矩 ?M83.5714?64dIz??彎曲正應(yīng)力 <[ ]PaIyz 79.4061358.7???????拖拉機(jī)撥叉銑專機(jī)( 立式) 16彎曲時(shí)的切應(yīng)力:
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