文档包括:

Word版说明书1份，共37页，约15000字

 

CAD版本图纸，共8张

Creo3.0三维图一份

 

摘 要

在国内的机械加工设备的数控机床中，有很多是由普通机床改造而来。这类机床的尾架往往是需要手动夹紧，手动进给，这种情况降低了生产效率，拖慢了数控机床的加工精度与加工速度，这已经越来越制约着当今工业的发展。如果能实现尾架的自动化进给与自动夹紧，生产效率会大幅提高，能创造更大的价值。因此，从车磨复合机床的尾架入手，实现尾架的自动化进给与液压夹紧，并将之推广至其他的机床尾架上，是十分必要的。

参考传统的尾架原理及结构，本次设计了一种由液压系统完成工件夹紧，电机驱动丝杠实现尾架进给的结构。本设计中，控制顶尖移动的液压缸在尾架体内部，由尾架套筒、活塞和缸口盖组成。这使得本设计中的尾架，不需要像一般的液压尾架那样，在尾架后部安装顶紧油缸来推动顶尖。电机与蜗杆连接，蜗杆通过蜗轮使丝杠转动，丝杠上的丝杠螺母随着丝杠的转动，沿丝杠轴向移动，带动与其相连的尾架体，使尾架体能沿导轨运动。在设计出尾架结构的基础上，通过分析尾架的工作原理，进一步完成尾架的总体设计。对尾架的关键部件进行设计计算，尤其是液压系统的参数计算。完成二维装配图，建立三维模型。对尾架的关键零件进行刚度分析，确保设计满足要求。

本次设计的尾架，具有结构紧凑，成本低，易维护，使用方便，工作效率高等优点。本次的课题研究，我的预期目标是，在机床加工过程中，使用本课题所设计的尾架可以实现劳动强度的降低，机械化和自动化水平的提高，生产效率的提高和生产成本的降低，让机床更加经济、高效。

 

 

关键词：尾架；结构设计；液压系统  

 

目    录

摘 要 II

Abstract II

第一章 概述 1

1.1 课题背景和研究意义 1

1.2 发展现状 2

    1.3 具体的工作内容 3

第二章 车磨复合机床尾架总体方案设计 4

2.1 车磨复合机床尾架的总体方案设计 4

    2.1.1 基本组成 4

2.1.2 结构图 4

2.2 液压尾架的液压系统方案设计 5

2.2.1 液压尾架的基本结构和工作原理 5

2.2.2 回路设计 6

2.3 液压尾架的进给传动系统设计方案 7

第三章 液压尾架关键结构设计计算 8

3.1 尾架液压系统设计 8

3.1.1 液压系统压力 8

3.1.2顶尖轴向力 8

3.1.3液压油缸计算 10

3.2液压泵的设计 11

3.2.1液压泵工作压力的确定 11

3.2.2液压泵流量、型号的确定 12

3.2.3液压泵驱动电机功率的确定 13

3.3液压元件的选择 14

3.3.1油管及管接头 14

3.3.2 过滤器的选择 14

3.3.3 油箱的选择 15

3.3.4油箱容积的确定 15

3.4 液压系统的性能验算 16

3.4.1液压系统压力损失验算 16

3.4.2液压系统发热温升的验算 17

3.5 进给系统的设计 19

3.5.1主要约束条件 19

3.5.2 丝杠结构设计 19

3.5.3 蜗轮蜗杆结构设计 19

3.5.4 轴承选择 21

3.5.5 电机性能验算 22

第四章 三维建模 24

4.1 三维总装配图 24

4.2 三维爆炸图 24

4.2 关键零件三维模型 26

第五章 关键零件的刚度分析 28

5.1 活塞的静刚度检测 28

 

5.2 尾架套筒的静刚度检测 28

第六章 总结与展望 29

6.1 研究结果总结 29

6.2 展望 29

结束语 30

参考文献 31