机械毕业设计-精密磨床工作台设计（含全套CAD图纸+1.3万字说明书+外文翻译）

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机械毕业设计-精密磨床-工作台设计（含全套CAD图纸）文件目录：
大锥齿轮.dwg
封面.doc
精密磨床-工作台设计.doc
开题报告.doc
设计说明书.doc
手轮.dwg
小锥齿轮.dwg
摘要目录.doc
总体图.dwg
纵向进给机构图.dwg
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外文翻译\翻译封面.doc
外文翻译\翻译译文（中文）.doc
毕业论文一览表格式及模板.xls
传动系统图.dwg
外文翻译

目 录
1 绪论 …………………………………………………………………………………3
1.1课题研究背景及目的……………………………………………………………3
1.2 国内外发展状况…………………………………………………………………4
1.3 毕业设计任务与论文组成………………………………………………………5
2 精密平面磨床总体设计 …………………………………………………………… 9
2.1磨床简介 ………………………………………………………………………… 9
2.2磨床技术规格……………………………………………………………………… 9
2.3主要结构及说明………………………………………………………………… 11
2.4磨床总体传动设计……………………………………………………………… 12
2.5 磨床总体布局设计……………………………………………………………… 12
3 理论计算……………………………………………………………………………… 14
3.1功率计算……………………………………………………………………………14
3.2电动机选用…………………………………………………………………………16
3.3滚珠丝杆副选用与校核……………………………………………………………16
3.4锥齿轮尺寸计算……………………………………………………………………20
4 机构设计…………………………………………………………………… 22
4.1传动部件设计………………………………………………………………………22
4.2导轨设计……………………………………………………………………………25
4.3机构设计……………………………………………………………………………26
5 机床设计方案的改进………………………………………………………………… 28
结论…………………………………………………………………………………………29
致谢…………………………………………………………………………………………30
参考文献……………………………………………………………………………………31
附录…………………………………………………………………………………………32
第2章 精密平面磨床总体设计
2.1 磨床简介
本次设计是一台精密数控平面磨床，它除了可以磨削平面外，还可以磨削台阶平面，不仅适用于机械加工行业亦适用于模具行业。它采用机电一体化设计原理，通过采用CBN砂轮，滚珠丝杆副，数控系统等措施保证加工精度。
该精密数控平面磨床主要包括磨头及垂直进给系统、工作台纵向及横向驱动系统、床身及防护罩装置、冷却及润滑系统和数控系统五大部分。该机床的磨头为普通平面磨床磨头，垂直进给的高精度由丝杆副和数控系统来保证。该机床的横向驱动系统及纵向进给机构采用滚珠丝杆加交流伺服电机驱动，提高加工精度。纵向进给导轨镶装塑料，以降低摩擦系数，提高耐磨性和抗撕伤能力，并防止低速时出现爬行。该机床的冷却系统包括磨削液冷却、强制过滤等装置。为减少磨削液对砂轮制功功率的损耗，冷却压力为2Mpa。
机床的总体布局分为十字拖板型，拖板上下纵横导轨均为双V型滑动导轨，工件摩削平面的形成由工作台的纵向运动和拖板的横向运动而成，磨头仅做垂直上下运动。
工作台纵向运动由伺服电机带动，拖板横向运动也有伺服电机驱动。通过一对减速齿轮传动，滚珠丝杆转动而使拖板横向往复运动，磨头垂直导轨为立柱前后导轨形式的贴型滑动导轨，磨头主轴系统为前后各为双联成堆高精度滚动轴承结构。主轴的旋转运动由伺服电机驱动，通过柔性连轴器使主轴运转，磨头的垂直运动是由伺服电机驱动蜗杆、涡轮传动与其向啮合的螺旋齿轮，转动与螺旋齿轮刚性连接的丝杆副的螺母而使与丝杆固定联结的磨头做垂直运动。
本级床为高精密数控机床，几何精度、工作精度很高，性能可靠性稳定，垂直进给、横向进给、纵向进给具有数控系统，进给灵敏度、准确度高，磨削自动化程度高，当每次自动磨削循环结束，工作台始终停止在纵向运动的右端
2.2 磨床技术规格
1．工作台面尺寸 200×630mm
2．加工范围：
最大磨削尺寸（宽×长×高） 200×630×380mm
最大工件载重量（包括电磁吸盘） 130KG
3．工作台：
最大纵向行程 750mm
最大横向行程 220mm
T型槽数和槽宽 4×14mm
4．工作台纵向运动：
进给速度 0.3~25m/min
手动进给手轮每转 180mm
5．拖板横向运动：
连续进给 0.2~1m/min
手动机给手轮每转 5mm
手轮每格 0.02mm
微进给手轮每大格 0.005mm
6．磨头垂直运动：
砂轮主轴中心线至工作台面之距 160~480mm
砂轮转速 3000r/min
磨头垂直快速升降速度 400mm/min。
磨头垂直自动进给量 0.001~0.02mm
最小进给量 0.0001mm
手动进给旋钮每转（×1/×10/×100） 0.01/0.1/1mm
旋钮刻度（×1/×10/×100） 0.0001/0.001/0.01mm
快速进给 400mm/min
7．砂轮尺寸：
外径 200mm
宽度 25mm
孔 32mm
8．占地空间：
长 2405mm
宽 1593mm
高 1786mm
机床重量 2000kg
2.3 主要结构及说明
2.3.1 磨头
磨头主轴的转动，由主轴电机通过柔性联轴器驱动具有前后支承均为成对高精密滚动向心推力球轴承而使砂轮转动。
2.3.2 垂直进给机构
由伺服电机驱动蜗杆，传动与其相啮合的螺旋齿轮，转动与螺旋齿轮刚性联结的丝杆副的螺母，移动丝杆使与其固定联结的磨头体垂直运动。
垂直运动具有数控系统基础，进给有自动与手动。
1．自动
⑴快速运动 按住点动式快速上升键，磨头上升，当释放时磨头停止上升，按住点动式快速下降键，磨头下降，当释放时，磨头停止下降，其运动速度为400mm/min。
⑵点发进给运动 点按点发进给键，每次进给量为0.001/mm。
⑶自动进给运动 在自动磨削时，分粗磨、精磨和无进给磨削，其进给量为0.0005~0.02定量分级任意选择，且具有预置和粗磨、精磨和无进给磨削次数的自动转换，当无进给磨削次数结束，工作台固定的在右端停止，在磨削过程中有数字显示。
2．手动
手动进给由手动脉冲发生器控制器进给量，根据需要任意选择既定的定量分级的进给，其进给量为0.0001~0.01/格。根据预先选择的进给量和转动、手动脉冲发生器就可获得所选择的进给量。
调整用手动机构，在床身后面，在与伺服电机相联接得蜗杆轴上装有一直齿齿轮，转动相啮合的另一锥齿轮轴，通过蜗杆螺旋齿轮副和垂直丝杆副可获得磨头上下调整已动，在平时，锥齿轮对始终处于非啮合状态的拓开位置。

2.3.3 横向进给机构
拖板（或工作台）横向进给运动可分为手摇进给、手动微动进给和自动进给。
1．手摇进给时应将捏手松开，使斜齿轮与手轮空转，然后将手轮向前推，使齿型离合器相接合（此时拉杆以将齿轮副脱开）摇动手柄，经手轮、轴、联轴器，转动滚珠丝杆，使滚珠螺母移动，带动拖板做横向进给运动。
2．手动微动进给 基本上与手摇进给相同，此时应将捏手拧紧，使斜齿轮与手轮结合在一起，然后使齿型离合器接合，转动蜗杆上的捏手，经蜗杆、斜齿轮啮合传动轴，其余传动与上面相同，微动把手上的最小刻度值为0.005毫米。
3．自动进给 自动机给的动力为伺服电机，在它的输出轴上装有齿轮，经与它啮合的齿轮而传动轴（此时应将齿型离合器分开）经联轴器使滚珠丝杆转动，滚珠丝母是紧固在拖板上的，因此式拖板做横向自动进给，横向进给量：断续为0.5~12毫米/次，连续为0.2~1米/分。
2.3.4 纵向进给机构
拖板（或工作台）纵向进给运动可分为手摇进给和自动进给。
1．手摇进给时应将捏手松开，使斜齿轮与手轮空转，然后将手轮向前推，使圆柱齿轮和托板上的齿条相捏合（此时拉杆以将齿轮副脱开）摇动手柄，经手轮带动圆柱齿轮转动，圆柱齿轮和尺条捏合带动拖板做纵向进给运动。
2．自动进给 自动机给的动力为伺服电机，在它的输出轴上装有齿轮，经与它啮合的齿轮而使滚珠丝杆转动，滚珠丝母是紧固在拖板上的，因此式拖板做纵向自动进给，纵向进给量0.3~25m/min。