軸盤類件超聲自動探傷機數(shù)字樣機設(shè)計
54頁 16000字數(shù)+論文說明書+任務(wù)書+9張CAD圖紙【詳情如下】
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軸盤類件超聲自動探傷機數(shù)字樣機設(shè)計
目錄
前言 1
1.超聲和軸盤類件加工技術(shù)的發(fā)展趨勢 3
1.1 超聲振動加工技術(shù)發(fā)展趨勢 3
1.2 軸盤類件加工發(fā)展?fàn)顩r 9
2.機床主要參數(shù)的確定 12
2.1 電機功率的確定 12
2.2 主運動參數(shù)的確定 12
2.3 標準公比 值和標準轉(zhuǎn)速數(shù)列 14
3.確定結(jié)構(gòu)式和繪制轉(zhuǎn)速圖 18
3.1 求級數(shù)z 18
3.2 確定結(jié)構(gòu)式 18
3.3 繪制轉(zhuǎn)速圖 19
4.確定各級傳動副齒輪的齒數(shù) 21
4.1 確定齒輪的齒數(shù) 21
4.2 驗算傳動比 25
4.3 各軸及齒輪的計算轉(zhuǎn)速的確定 26
5.傳動零件的初步計算 29
5.1 傳動軸直徑初定 29
5.2 主軸主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定 30
5.3 齒輪模數(shù)計算和齒輪中心距的計算 30
5.4 皮帶的相關(guān)計算 31
6.主要零件的驗算 36
6.1 齒輪的強度驗算 36
6.2 主軸的驗算 37
6.3 花鍵的驗算 43
致 謝 46
參考文獻： 47
摘 要
該設(shè)計是設(shè)計一超聲軸盤類件鉆床，利用超聲震動加工軸盤類件。振動切削與普通切削相比，在降低切削力和切削熱方面有明顯的效果，尤其在難加工材料的加工和精密加工中，振動切削具有普通切削無法比擬的工藝效果。因此，作為精密機械加工和難加工材料加工的一種新技術(shù)，振動切削已經(jīng)逐步滲透到多種機械加工領(lǐng)域，振動鉆削就是比較成功的應(yīng)用實例。
振動鉆削，即在鉆頭(或工件)正常工作進給的同時，對鉆頭(或工件)施加某種有規(guī)律的振動，使鉆頭在振動中切削，形成脈沖式的切削力波形，使切削用量按某種規(guī)律變化，以達到改善切削效能的目的。根據(jù)實際加工的需要，適當(dāng)選擇振動參數(shù)(頻率v，振幅A以及頻率v與工件轉(zhuǎn)速n的比例關(guān)系)，可以控制切屑的大小和形狀，得到滿意的切屑，避免切屑堵塞?？商岣呱a(chǎn)效率幾倍到十幾倍，提高加工精度1—2級，且加工表面質(zhì)量也有較大改善。
超聲振動軸盤類件加工鉆床是利用超聲振動系統(tǒng)對鉆頭施加振動，使鉆頭在振動中切削，使切削用兩按規(guī)律變化，從而達到改善切削效能的目的。
關(guān)鍵詞：超聲振動，軸盤類件加工，槍鉆車床。
Abstract
This design is designs a supersonic deep hole drilling machine, the use supersonic vibration processes the deep hole. The vibration cutting and the ordinary cutting compares, in reduces the cutting force and cuts the hot aspect to have the tangible effect, difficult to be processing the material especially in the processing and the precise processing, the vibration cutting has the craft effect which the ordinary cutting is unable to compare. Therefore, took the precision machinery processing and difficult to process the material processing one kind of new technology, the vibration cutting already gradually seeps to many kinds of machine-finishing domain, the vibration drills truncates compares the successful application example.
The vibration drills truncates, namely while the drill bit (or work piece) normal work to feed, (or work piece) exerts some kind of orderly vibration to the drill bit, causes the drill bit to cut in the vibration, forms the pulse -like cutting force profile, causes the cutting specifications according to some kind of rule change, achieves the improvement cutting potency the goal。According to the actual processing need, chooses the vibration parameter suitably (frequency v, oscillation amplitude A as well as frequency v with the work piece rotational speed n proportional relationship), may control the scrap the size and the shape, obtains satisfaction scrap, avoids the scrap jamming. May enhance production efficiency several times to several times, enhances the processing precision 1-2 level, also the processing surface quality also has improves greatly.
The ultrasonic vibration deep hole processing drilling machine is the use ultrasonic vibration system to the drill bit infliction vibration, causes the drill bit to cut in the vibration, causes the cutting with two according to the rule change, thus achieves the improvement cutting potency the goal.
Key words: The ultrasonic vibration, the deep hole processing, butts the lathe.
1 引言
隨著現(xiàn)代科技快速發(fā)展，技術(shù)進步。超聲儀器數(shù)字化，探頭品種類型增加，使得超聲波檢測工藝可以更加完善，檢測技術(shù)更為成熟。但眾所周知：超聲波探傷中人為因素對檢測結(jié)果影響甚大；工藝性強；故此對超聲波檢測人員的素質(zhì)要求高。檢測人員不僅要具備熟練的超聲波探傷技術(shù)，還應(yīng)了解有關(guān)的焊接基本知識；如焊接接頭形式、坡口形式、焊接方法和可能產(chǎn)生的缺陷方向、性質(zhì)等。針對不同的檢測對象制定相應(yīng)的探傷工藝，選用合適的探傷方法，從而獲得正確的檢測結(jié)果。
2 研究內(nèi)容
（1） 系統(tǒng)功能
實現(xiàn)一定尺寸范圍內(nèi)各種軸、盤類金屬零件自動超聲檢測的功能，重點實現(xiàn)各種型號小汽車變速箱各種規(guī)格齒輪、軸的毛坯和成品內(nèi)部缺陷檢測。它可以發(fā)現(xiàn)齒輪和軸類毛坯中各種缺陷及缺陷的位置，按規(guī)范要求自動判別是否報廢或返修，并予以顯示。除了裝、卸料外和更換探頭外，全部操作過程在計算機的控制下自動完成。
（2）被測工件的基本技術(shù)參數(shù)：
1>盤類零件：外徑<ф250mm，厚度<50mm.
2>軸類零件：長度<400mm，直徑ф20mm～ф50mm
（3）檢測要求的運動方式及運動參數(shù)
1> 運動方式：工件旋轉(zhuǎn)（C 軸），探頭沿工件的徑向（X 軸）和軸向進給（Z 軸）掃描；
2> C 軸和X 軸、C 軸和Z 軸可以實現(xiàn)聯(lián)動；
3> 探頭徑向和軸向最大進給量：盤類250mm×400mm和250mm×100mm
軸類250mm×400mm和100mm×450mm
致 謝
畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)生本科教學(xué)中的一個非常重要的環(huán)節(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計，我們把以前幾年之中學(xué)習(xí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識系統(tǒng)化了，把抽象的理論知識和生產(chǎn)生活中的實際相結(jié)合。通過本次畢業(yè)設(shè)計，使我們進一步了解機械設(shè)計的具體過程和方法，學(xué)會如何應(yīng)用資料、手冊、圖書館和網(wǎng)絡(luò)里的知識，學(xué)會了如何計算，掌握了設(shè)計的基本方法，鍛煉了我們動手動腦思考的能力，懂得了經(jīng)驗在設(shè)計過程中的重要性，在以后的工作和學(xué)習(xí)中會主動積累一些經(jīng)驗。畢業(yè)設(shè)計對于我們即將走入社會，踏上工作崗位的畢業(yè)生來說，是一次非常必要也是非常重要的課程設(shè)計，為我們今后從事機械方面的工作奠定了基礎(chǔ)。
在此，我想向我們的指導(dǎo)老師老師表達我的謝意，謝謝老師在這段時間內(nèi)給我們的指導(dǎo)，他冒著酷暑，每次都能準時地按約定時間來給我們輔導(dǎo)，他的敬業(yè)精神也深深感動了我，我會在我今后的工作崗位上努力工作，勤奮鉆研。也非常感謝和我同組的同學(xué)，謝謝他們在這段時間里對我的幫助和鼓勵，我們共同討論，一起查閱資料，有困難大家一起解決，在這段時間里，我并不覺得時間難熬，相反卻覺得時間過得好快，我們就要畢業(yè)了，希望在以后的工作學(xué)習(xí)中同樣也要發(fā)揚團結(jié)互助的合作精神。同樣也要感謝這四年來，各位老師對我們的教導(dǎo)，我們會不辜負老師們的期望，努力工作，勤勤懇懇，為我們的國家做出我們應(yīng)有的貢獻，為河南理工大學(xué)增光添彩。
雖然我已經(jīng)完成我的畢業(yè)設(shè)計，但由于我經(jīng)驗缺乏，考慮不夠周到，在畢業(yè)設(shè)計中難免會有一些錯誤，請各位老師給我指出來，
我會虛心接受，認真改正。再一次的感謝各位老師的教導(dǎo)。
參考文獻：
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[8]孫桓 陳作模主編《機械原理》（第六版高等教育出版社出版，2002年8月
中 北 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 學(xué) 院、系 ： 專 業(yè) ： 學(xué) 生 姓 名： 魏岳 學(xué) 號： 設(shè) 計 題 目 ： 軸盤類件超聲自動探傷機數(shù)字樣機設(shè)計 起 迄 日 期 : 2011年 2 月 21日 ~ 2011 年 6 月 20 日 設(shè) 計 地 點 : 指 導(dǎo) 教 師 : 系 主 任 : 發(fā)任務(wù)書日期 : 2011 年 2 月 21 日 畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書 1．畢業(yè)設(shè)計課題的任務(wù)和要求： 該同學(xué)承擔(dān)“軸盤類件超聲自動探傷機數(shù)字樣機設(shè)計”任務(wù)。 設(shè)計要求：設(shè)計出軸盤件超聲自動 檢測裝置三維裝配模型并進行運動學(xué)和動力學(xué)仿真。該檢測裝置能實現(xiàn) 工件旋轉(zhuǎn)，探頭沿工件的徑向和軸向進給掃描 ，超聲的耦合 采用水浸耦合方式。 2．畢業(yè)設(shè)計課題的具體工作內(nèi)容（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）： 技術(shù)要求： （ 1） 系統(tǒng)功能 實現(xiàn)一定尺寸范圍內(nèi)各種軸、盤類金屬零件自動超聲檢測的功能，重點實現(xiàn)各種型號小汽車變速箱各種規(guī)格齒輪、軸的毛坯和成品內(nèi)部缺陷檢測。它可以發(fā)現(xiàn)齒輪和軸類毛坯中各種缺陷及缺陷的位置，按規(guī)范要求自動判別是否報廢或返修，并予以顯示。除了裝、卸料外和更換探頭外，全部操作過程在計算機的 控制下自動完成。 （ 2） 被測工件的基本技術(shù)參數(shù)： 1>盤類零件：外徑 軸類零件：長度 運動方式：工件旋轉(zhuǎn)（ C 軸），探頭沿工件的徑向（ X 軸）和軸向進給（ Z 軸）掃描； 2> C 軸和 X 軸、 C 軸和 Z 軸可以實現(xiàn)聯(lián)動； 3> 探頭徑向和軸向最大進給量：盤類 25040050100類 25040000450> 主軸轉(zhuǎn)速范圍為： 5～ 60r/ 5> 進給速度： 0mm/r(這里的每轉(zhuǎn)是指工件旋轉(zhuǎn)一周的進給量 ) （ 4）其它要求 超聲檢測要用水進行耦合，工件和探頭都要浸在水中，要有供水和排水機構(gòu)，也要考慮防銹問題。 具體工作內(nèi)容： （ 1） 制定總體方案； （ 2） 設(shè)計工作臺裝配圖 (3) 設(shè)計工作臺外觀圖 (4) 設(shè)計重要非標零件 （ 5）設(shè)計重要零件工程圖； （ 6）翻譯外文資料。 畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書 3．對畢業(yè)設(shè)計課題成 果的要求〔包括畢業(yè)設(shè)計、圖紙、實物樣品等 )： （ 1）三維裝配體圖 1 張 （ 2）二維工程裝配圖 1 張 （ 3）零件圖 5 張 (4) 外觀圖 1 張 （ 5）設(shè)計說明書 1 份 （ 6）英文翻譯資料 1 份 4．畢業(yè)設(shè)計課題工作進度計劃： 起 迄 日 期 工 作 內(nèi) 容 2011 年 2 月 21 日 ~ 3 月 18 日 3 月 19 日 ~ 5 月 31 日 6 月 01 日 ~ 6 月 10 日 6 月 11 日 ~ 6 月 20 日 撰寫開題報告，確定技術(shù)方案 完成具體設(shè)計 撰寫設(shè)計說明書 畢業(yè)設(shè)計答辯 學(xué)生所在系審查意見： 系主任： 年 月 日