结论
为了能在工件的一次装夹中完成多个工序加工,缩短加工辅助时间,减少多次安装所引起的加工误差,充分发挥数控机床的效率,采用“工序集中”的原则,采用自动回转刀架。通过对四工位刀架的设计,分别对其组成部分即机械总体结构、工作原理、主传动部件以及电气控制部分进行研究、改善。文中减速机构选用三相异步电机和蜗杆副,能获的大的传动比,保证传动精度平稳,能实现整个装置的小型化;考虑所受载荷和加工精度选取端面齿盘,在刀架抬起机构中釆用丝杆螺母机构。主传动部件设计中蜗杆采用阿基米德型圆柱蜗杆,材料采用45钢,涡轮用耐磨性大的铸锡磷青铜ZCuSn10P1,并通过假定参数对其疲劳强度进行设计,并依次算出蜗杆蜗轮的主要参数和尺寸,再通过查表计算确定了中心轴、齿盘、轴承等其他部件的型号、选材及其主要参数和尺寸。电气部分分别对硬件和软件进行设计。硬件电路设计中发信采用芯片8255的PA6、PA7控制正反转,接收端采用霍尔元件控制其转位,软件设计CPU中釆用AT89C51单片机,扩展8255芯片控制刀架的收信与发信,并编辑汇编程序控制刀架转位。设计从经济适用出发在材料选择和参数选择都做到优化选择。克服老车床辅助加工时间长的缺点,提髙了工作效率,最后对自动回转刀架出现的一些常规问題总结分析排除方法。
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致谢
本论文的完成,要感谢我的指导老师给我的指导和帮助,几个月来在指导老师的悉心指导与帮助下,才使我的论文得以顺利完成。指导老师为论文课题的研究提出了许多指导性的意见,为论文的撰写、修改提供了许多具体的指导和帮助。指导老师对事业的执著追求和不懈努力的精神,值得我永远学习,他严谨治学、不断探索的作风,给我留下了深刻的印象,使我受益匪浅,是我今后人生路上的最好榜样,指导老师给我提供了良好的实验设计环境和很好的意见。再次感谢在毕业设计中互相讨论的同学,他们也给了很好的建议。
由于作者水平有限,错误之处在所难免,恳请各位老师、同学给与批评和建议。 最后,感谢所有曾经传授给我知识、给予我帮助的老师、同学、朋友们,感谢他们的指导和关心
谢谢大家!
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参考文献
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[15]Outrata,J,andJowe,J. CNC machine tools[J]. ModernManufacturing Engineering,USA,2005, (4):17-20
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附录
附录1
中心距 a /mm 40 50 40 50 63 50 1.6 63 80 40 (50) (63) 80 100 50 (63) (80) 100 63 (80) (100) 125 80 (100) (125) 160 4 3.15 2.5 28 22.4 2 35.5 28 45 35.5 56 40 71 142 75 281.25 352.25 555.66 640 1136 71.68 89.6 模数 m /mm 1 1.25 普通圆柱蜗杆基本尺寸和参数及其与涡轮参数的匹配 蜗杆头直径系分度圆直径 m2d1 分度圆导程角 d1 3数 数 /mm γ /mm Z1 q 18 20 22.4 20 18 31.25 35 51.2 1 1 2 4 1 1 2 4 6 1 1 2 4 6 1 1 2 4 6 1 1 2 4 6 1 1 18.00 16.00 17.92 12.50 17.50 11.20 17.75 11.20 18.00 11.27 17.778 10.00 17.75 3°10′47″ 3°34′35″ 3°11′38″ 4°34′26″ 9°05′25″ 17°44′41″ 3°16′14″ 5°06′08″ 10°07′29″ 19°39′14″ 28°10′43″ 3°13′28″ 5°06′08″ 10°07′29″ 19°39′14″ 28°10′43″ 3°10′43″ 5°04′15″ 10°03′48″ 19°32′29″ 28°01′50″ 3°13′10″ 5°42′38″ 11°18′36″ 21°48′05″ 3°057′50″ 3°13′28″ 蜗轮齿数 Z2 62 82 49 62 82 51 61 82 29 (39) (51) 62 82 29 (39) (53) 62 29 (39) (53) 60 31 (41) (51) 62 变位系数 x2 0 0 -0.500 +0.040 +0.440 -0.500 +0.125 +0.250 -0.100 (-0.100) (+0.400) +0.125 -0.100 (+0.100) (-0.100) 0 -0.1349 (+0.2619) (-0.3889) -0.2063 -0.500 (-0.500) (+0.750) +0.125 注:
1.本附录中导程角γ小于3°30′的圆柱蜗杆均为自锁蜗杆。 2.括号中的参数不适用于蜗杆头数Z1=6。 3.本附录摘自GB/T 10085—1988。
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附录2
圆柱蜗杆传动的接触系数Zρ
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