全自動(dòng)液壓專用機(jī)床改造論文【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 要 車床是主要用車刀對(duì)旋轉(zhuǎn)的工件進(jìn)行車削加工的機(jī)床 ,而 專用機(jī)床一般采用多軸、多刀、多工序、多面或多工位同時(shí)加工的方式 ,生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化 ,可根據(jù)需要靈活配置 ,能縮短設(shè)計(jì)和制造周期。因此專用機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn) ,在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用 ,并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)線。 專用機(jī)床一般用于加工箱體類或特殊形狀的零件。加工時(shí) ,工件一般不旋轉(zhuǎn) ,由刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀具與工件的相對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng) ,來實(shí)現(xiàn)鉆孔、擴(kuò)孔、锪孔、鉸孔、鏜孔、銑削平面、切削內(nèi)外螺紋以及加工外圓和端 面等。有的組合機(jī)床采用車削頭夾持工件使之旋轉(zhuǎn) ,由刀具作進(jìn)給運(yùn)動(dòng) ,也可實(shí)現(xiàn)某些回轉(zhuǎn)體類零件 (如飛輪、汽車后橋半軸等 )的外圓和端面加工。 本設(shè)計(jì)是把 6136 普通車床改造成全自動(dòng)液壓專用機(jī)床，對(duì)車床結(jié)構(gòu)作了設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中考慮到車床的形成工藝，床身的受力分析和床身的熱態(tài)分析。該設(shè)計(jì)滿足了全自動(dòng)液壓專用機(jī)床的加工精度要求，整體性能穩(wěn)定。 關(guān)鍵詞： 刀架拖板 ；液壓缸；上料機(jī)構(gòu) ；分析 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 is or at is or to gm be to to So of is in be to is in or by of of to a to of as of is 136 to a of in of of of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 V 目 錄 摘 要 . . 錄 . V 1 緒論 . 1 2 零件的工藝性分析 . 2 3 總體方案的確定 . 4 4 刀架拖板 設(shè)計(jì) . 6 計(jì)本部分的重要性 . 6 部分的設(shè)計(jì)方案 . 6 向液壓缸的安置 . 6 向液壓 缸的位置 . 7 屑 . 9 5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算分析 . 10 向液壓缸的設(shè)計(jì) . 10 壓缸的類型和安裝形式 . 10 壓缸工作壓力的確定 . 10 壓缸內(nèi)徑及液壓缸活塞桿直徑的確定 . 11 壓缸的推力和流量計(jì)算 . 12 塞桿直徑的驗(yàn)算 . 12 壓缸長(zhǎng)度及壁厚的確定 . 12 壓缸外徑的計(jì)算 . 13 壓缸進(jìn)出油口尺寸的確定 . 13 壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 13 向液壓缸的設(shè)計(jì) . 14 壓缸的類型和安裝形式 . 14 壓缸工作壓力的確定 . 15 壓缸內(nèi)徑及液壓缸活塞桿直徑的確定 . 15 壓缸的推力和流量計(jì)算 . 15 塞桿直徑的驗(yàn)算 . 16 壓缸壁厚的計(jì)算和剎那高度的計(jì)算 . 16 缸外徑液的計(jì)算 . 16 壓缸進(jìn)出油口尺寸的確定 . 16 壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 17 簧的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 17 桿的校核 . 18 6 計(jì) . 20 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 套的 . 22 7 結(jié)論與展望 . 24 論 . 24 望 . 24 致 謝 . 25 參考文獻(xiàn) . 26 附錄 . 27 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 1 緒論 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，即使原來屬于新穎，先進(jìn)的機(jī)床也會(huì)逐漸變得陳舊，落后，滿足不了產(chǎn)品科類日益增加和質(zhì)量不斷提高的需要，因此， “ 技術(shù)老化 ” 是客觀規(guī)律。 目前，我國(guó)的工廠企業(yè)，除了一些新建單位外，大多數(shù)都存在設(shè)備老化問題，設(shè)備役齡在 15 年以上，所占比重相當(dāng)大，面對(duì)這么多的陳舊設(shè)備應(yīng)該怎樣辦呢？一方面要?jiǎng)?chuàng)造或引進(jìn)新技術(shù)，新工藝，新設(shè)備，進(jìn)行必要的設(shè) 備更新。另一方面則要進(jìn)行技術(shù)革新，挖掘設(shè)備潛力，進(jìn)行有效的技術(shù)改造，使舊設(shè)備適應(yīng)新的生產(chǎn)需要。 本設(shè)計(jì)是把 6136 普通車床改造成全自動(dòng)液壓專用機(jī)床，這樣生產(chǎn)錠腳時(shí)，生產(chǎn)率大大提高，勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。而且因?yàn)槭窃谠械呐f設(shè)備進(jìn)行改造，就能夠充分利用原機(jī)床的結(jié)構(gòu)，避免了重新設(shè)計(jì)和制造許許多多的零部件，使工作量大大地減少，節(jié)省很多物質(zhì)，制造成本低，見效快。改造機(jī)床還有一個(gè)顯著的特點(diǎn)是興廢利舊，使原先已淘汰的機(jī)床重見陽(yáng)光，充分發(fā)揮其使用價(jià)值。 改造后的機(jī)床為全自動(dòng)液壓專用機(jī)床。專用機(jī)床是加工某種特定零件，完成某些特 定工序的專門機(jī)床，他有利于實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化，組成生產(chǎn)自助線，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。隨著生產(chǎn)率的發(fā)展和自助化程度的提高，專用機(jī)床目前在生產(chǎn)中的應(yīng)用已越來越廣。 本設(shè)計(jì)的主要要求為用 6136 普通車床改造為全自動(dòng)液壓專機(jī)加工錠腳的端面和外圓。生產(chǎn)綱領(lǐng)：粗車為 600 件 /班，精車為 680 件 /班。 本設(shè)計(jì)的方案力求簡(jiǎn)單可行，工作可靠，便于調(diào)整。 由于設(shè)計(jì)時(shí)間有限，加之實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)中難免有些錯(cuò)誤，請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 2 零件的工 藝性分析 工件是機(jī)床改造后的加工對(duì)象，也是改造機(jī)床工作的主要依據(jù)之一，故對(duì)工件進(jìn)行工藝性分析是必須的。 由于改造后的專用機(jī)床只加工零件的端面和外圓，故在此也只對(duì)這道工序的工藝性進(jìn)行分析。 根據(jù)工廠生產(chǎn)錠腳的工藝路線，在進(jìn)行車端面和外圓加工前， C 端面， 16+和末端中心孔已經(jīng)加工完畢。在這道工序中，要保證的尺寸精度有 11 24 以及 保證的位置精度是 D 端面相對(duì)于 錐孔的圓跳動(dòng)為 有在精車時(shí)，要車 退刀槽。在這道工序中，要求達(dá)到的粗 糙度為 從以上的分析中可以看到，這道工序的加工要求并不太高，首先要保證的是位置精度，其次是尺寸精度，粗糙度 精車時(shí)就能夠達(dá)到 1。 針對(duì)桿類零件的加工特點(diǎn)和該零件的具體形狀以及加工要求，我們決定采用短錐銷 頂尖定位，短錐銷定位可限制 x,y,z 三個(gè)移動(dòng)自由度。頂尖可限制 y,z 方面的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度（如下圖 2示）。這樣定位后，只剩下一個(gè)需要轉(zhuǎn)動(dòng)的 x 方向的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，故此定位正確 8。 圖 錐銷 采用這樣的定位方法之后，如何夾緊工件并使工件旋轉(zhuǎn)呢？經(jīng)過討論，我們決定采用這樣的專用夾 具（見下圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 圖 用夾具 在工裝上裝四個(gè)彈簧銷，工件上料時(shí)，可以有兩個(gè)壓在工件下面，幫助落料，另兩個(gè)卡在零件的銑平面上，帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。零件的末端有中心孔，故采用頂尖鎖緊，以此來夾緊工件。設(shè)計(jì)這個(gè)專用夾具，不僅可以完成愛動(dòng)工件轉(zhuǎn)動(dòng)的重任，而且還可靠彈簧銷來幫助落料，真是一舉兩得。至此，工件的定位，夾緊已確定。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 3 總體方案的確定 針對(duì) 6136 普通車床，根據(jù)對(duì)零件的工藝分析和給定的液壓傳動(dòng)方式知道，由于采用液壓傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，使用專用夾具夾緊定 位，所以要拆掉溜板箱，進(jìn)給齒輪箱，改造刀架拖板和尾架，設(shè)計(jì)夾具和上下料機(jī)構(gòu)，原來車床的床身，床頭箱等則可利用。 根據(jù)以上的條件，我們?cè)O(shè)計(jì)了三套方案，一套是采用單刀靠模。采用一把車刀進(jìn)行車端面和兩個(gè)外圓。同時(shí)在縱橫方向上進(jìn)行靠模。如下圖 3示。 1主軸箱 2夾具 3死擋鐵 4尾架 5刀架拖板 6鑲條 7死擋鐵 8頂針 圖 刀靠模 單刀靠模在縱橫向都需要靠模，特別是縱向靠模比較麻煩，改造的機(jī)構(gòu)增多。雖然采用單刀靠模車床的抗振性較好，同時(shí)因?yàn)槌粤ο嗤鉂嵍容^好， 但這樣改造不但復(fù)雜繁瑣，不經(jīng)濟(jì)，而且生產(chǎn)率較低。另一套方案是采用雙刀靠模。則采用兩把刀同時(shí)車外圓，開始時(shí)，利用第一把成形車刀進(jìn)行車端面（精加工時(shí)通過靠模車刀可切出退刀槽）。之后兩把刀同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)外圓的車削，見下圖 示： 1 主軸箱 2 定位件 3 尾架 4 刀架拖板 5 鑲鋼 6 死擋鐵 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 圖 刀靠模 這套方案比第一套方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，粗糙度在精車時(shí)完全可以達(dá)到，加工零件少，成本低。而且 床能夠承受的軸向抗力為 520向抗力為 390遠(yuǎn)地小于 390以可以看到機(jī)床的剛性是足夠的，故決定采用第二套方案。 在這套方案中，刀具是由兩把車刀組成的，第一把是成形車刀，進(jìn)行車端面，切退刀槽和車外圓。第二把是 60 外圓車刀，車 小外圓。安裝時(shí)，兩把刀的切削刃間距等于 35一把刀比第一把刀進(jìn) 削時(shí)，先是第一把刀車端面，通過靠模，切出退刀槽，遇到行程開關(guān)之后即進(jìn)行縱車外圓，此時(shí)后面的一把刀也進(jìn)行切削，兩把刀同時(shí)縱車外圓，到后一把刀加工完畢時(shí)，前一把早已切削完畢。這樣這道工序即加工完畢。 加工中，刀具的運(yùn)動(dòng)是通過行程開關(guān)發(fā)信，死擋鐵限 位，由掖壓缸來驅(qū)動(dòng) 11。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 4 刀架拖板設(shè)計(jì) 計(jì)本部分的重要性 在車床上加工零件，其表面成形運(yùn)動(dòng)由兩個(gè)運(yùn)動(dòng)所組成，一是工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)就是刀具的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。刀具的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)直接參與切削過程，改變工件的形狀，尺寸和精度。本設(shè)計(jì)中，刀具的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)則是由刀架拖的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。所以，刀架拖板傳動(dòng)設(shè)計(jì)的合理與否，制造精確與否，直接關(guān)系到機(jī)床的加工質(zhì)量和生產(chǎn)率，反映到加工工件上。工件的加工精度，尺寸要求，以及切削用量等都需要本部分的設(shè)計(jì)來保證。可以說本部 分的設(shè)計(jì)在整個(gè)設(shè)計(jì)中占有重要地位 12。 部分的設(shè)計(jì)方案 根據(jù)總體方案來進(jìn)行本部分的設(shè)計(jì)。首先按照課題把 造成用來加工錠腳端面和外圓的全自動(dòng)液壓專用機(jī)床設(shè)計(jì)以及錠腳的加工精度等，要求進(jìn)行改裝的 6136 車床具有下列的精度要求： 1. 溜板箱移動(dòng)對(duì)主軸中心線的不平行度允差 00 2. 導(dǎo)軌的直線性允差每米不可超過 . 導(dǎo)軌間的不平行性偏差每米不可超過 . 刀架橫向移動(dòng)對(duì)主軸軸線的垂直度允差為 00 5. 主軸的軸向竄動(dòng)允差 00 本部分的設(shè)計(jì)是如何來完 成縱橫向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。既然給定用液壓傳動(dòng)，那么進(jìn)給運(yùn)動(dòng)就靠液壓缸了。 向液壓缸的安置 方案一： 1 主軸箱 2 刀架 3 大拖板 4 縱向液壓缸 5 錠腳 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 圖 向液壓缸安置在齒輪箱處 如圖 示，縱向液壓缸安裝在原來拖板齒輪箱處，液壓缸采用桿固定的雙出桿式。在原來花鍵軸的位置上固定錠腳。液壓缸則通過螺釘和定位銷連接刀架溜板?？v向液壓缸這樣放置，結(jié)構(gòu)緊湊，但設(shè)計(jì)，安裝，調(diào)試復(fù)雜。 方案二： 1 主軸箱 2 刀架拖板 3 跳板 4 支架 5 液壓缸 6 滑板 圖 向液壓缸安置于床身導(dǎo)軌上 縱向液壓缸安置在尾架后的床身導(dǎo)軌上，缸固定通過滑板利用調(diào)節(jié)螺釘固定在床身導(dǎo)軌上，錠腳通過支架和跳板來拖動(dòng)大拖板縱向移動(dòng)（跳板分別與支架和大拖板相連接）。這樣安置雖然看上去零散，但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝調(diào)試方便，而且占據(jù)的空間位置并不影響其他裝置。對(duì)于舊機(jī)床改造，力求簡(jiǎn)單 可行，調(diào)試方便，工作可靠，所以，決定采用本方案。如圖 示。 向液壓缸的位置 橫向液壓缸的安置有兩種方案，一種是液壓缸放在后導(dǎo)軌上，用支承板來固定液壓缸，這樣安置就刀架拖板部分來講，這樣安置比較有利，對(duì)人的操作無(wú)影響，但是因?yàn)楸緳C(jī)床上有自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)，上料機(jī)構(gòu)就安置在后面，要與橫向液壓缸相碰，故此方案不能成立。另一種方案是橫向液壓缸安置在前導(dǎo)軌的大拖板上，用兩個(gè)螺釘固定在大拖板上。這樣安裝雖對(duì)工人操作有所影響，但卻是可行的。事實(shí)上，這液壓缸尺寸較小，又是全自動(dòng)機(jī)床，對(duì)工人操作的影響是微 乎其微了。 所以，刀架拖板的液壓缸布置如下圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 圖 向及縱向液壓缸安置 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 屑 在原來的 6136 車床上，鐵屑是靠操作工人排屑的，現(xiàn)在改為自動(dòng)車床后，不可能再由工人來排屑。一是吸塵，因?yàn)楣ぜ牧蠟榛诣T鐵，加工時(shí)細(xì)小鐵屑易風(fēng)風(fēng)揚(yáng)揚(yáng)，采用吸塵措施可以改善這一情況，細(xì)小的鐵屑都被吸走了，剩下較大的鐵屑怎么辦呢？設(shè)計(jì)時(shí)采用了第二條排屑措施，在大拖板設(shè)置出屑板，出屑板傾斜（和水平面） 30 ,其高度略小于加工高度，鐵屑落下后就不會(huì)堆積在拖板上，而是順斜坡滑到落料機(jī)構(gòu)中，落料機(jī)構(gòu)中的板 是網(wǎng)眼板，鐵屑則通過網(wǎng)眼落到下面的容器內(nèi)，這樣排屑問題基本解決了 13。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 5 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算分析 向液壓缸的設(shè)計(jì) 壓缸的類型和安裝形式 縱向液壓缸是用來拖動(dòng)刀架拖板在床身導(dǎo)軌上來回移動(dòng)，根據(jù)總體設(shè)計(jì)，方案的要求選用雙作用單錠腳液壓缸。安裝形式因?yàn)槭撬桨惭b在床身導(dǎo)軌上，故采用切向底座的安裝方式，如下圖 示。 圖 向底座的安裝方式 壓缸工作壓力的確定 工作載荷： F=Fx+ 縱車時(shí)的軸向力 在垂直方向上的力（包括重力，主求削力） 摩擦系數(shù) ,取 車時(shí)，兩把刀同時(shí)切削，故 成形車刀車外圓時(shí) 0 ,外圓車刀 0 系數(shù) ,因?yàn)?0 ，查表6 t 切深（ 據(jù)零件的尺寸要求， t=1 進(jìn)給量（ ），根據(jù)總體計(jì)算， S=0.7( ) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 因?yàn)?61 310N 21 1 442N 所以 110+440=754N 19 1 758N 19 21 622N 158+622=1380N 600N F= Fx+F=754+600 138060=1426N 所以工作負(fù)載 F=1562 小于 5000N，故選用工作壓力為 參考 馬恩液壓與氣壓傳動(dòng) M 69 頁(yè)表 3 10 缸筒內(nèi)徑尺寸系列（ 5 壓缸內(nèi)徑及液壓缸活塞桿直徑的確定 液壓缸內(nèi)徑和液壓缸活塞桿的直徑可以由公式得出： 當(dāng)?shù)毒哌M(jìn)行切削時(shí)液壓缸為有桿腔進(jìn)油 D=111 2 1 243 . 1 4 ( ) ( )p p p1=液壓缸內(nèi)徑（ 1p 液壓缸回油腔壓力（ 設(shè)計(jì)中背景壓力為 =111 2 1 243 . 1 4 ( ) ( )p p p帶入數(shù)據(jù)得 D= D=70活塞桿直徑 d=70=35文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 壓缸的推力和流量計(jì)算 實(shí)際工作推力 P=N） P=223 . 1 41 . 2 ( )4 =3464N 流量計(jì)算： Q=Av 根據(jù)總體設(shè)計(jì)，縱車快退時(shí)間為 v=80 .2 0=v A=12.3 取 Q=10 代入數(shù)據(jù)，則實(shí)際液壓缸速 度為： v=.7 t=s） 10 塞桿直徑的驗(yàn)算 按強(qiáng)度條件驗(yàn)算活塞桿的直徑 活塞桿長(zhǎng)度為 350以 d 必須大于或等于 P公式中 = s 極限（ n 塞桿材料為 45 號(hào)鋼，s=353n 取 2 =353 2=35 61 42644 所以活塞桿直徑滿足要 求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 壓缸長(zhǎng)度及壁厚的確定 液壓缸長(zhǎng)度由工作行程來確定，縱向液壓缸的工作行程為 80液壓缸的長(zhǎng)度為85壓缸壁厚的計(jì)算 所以此液壓缸為低壓系統(tǒng)，其壁厚根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，取 =14。 壓缸外徑的計(jì)算 D=D+2 =70+2 14=98（ 壓缸進(jìn)出油口尺寸的確定 液壓缸的進(jìn)出口尺寸，是根據(jù)油管內(nèi)的平均流速來確定的，注意要結(jié)構(gòu)上的可能性，按表選取連接螺紋為 稱直徑為 15 壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 液壓缸缸體與缸蓋采用法蘭連接，如下圖 示。 圖 體及缸蓋的法蘭連接 采用法蘭連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易加工，容易裝卸，法蘭連接在生產(chǎn)中使用廣泛。 活塞桿的導(dǎo)向是利用前缸蓋來導(dǎo)向的，其最小導(dǎo)向長(zhǎng)度為： + 20 2式中： H 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 L 液壓缸最大工作行程 液壓缸內(nèi)徑 80 7020 2=4+35=39mm 圖 塞與活塞桿的連接 采用螺紋連接，這種連接穩(wěn)固，活塞與錠腳之間無(wú)公差要求。 液壓缸中的密封采用 O 形密封，因?yàn)橐簤焊坠ぷ髟诘蛪合到y(tǒng)，而且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便安裝，空間小，適用范圍廣 3。 向液壓缸的設(shè)計(jì) 壓缸的類型和安裝形式 根據(jù)方案設(shè)計(jì)要求，選用雙作用單活塞桿液壓缸，安裝方式采用頭部外法蘭式，如下圖 示。 圖 部外法蘭式 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 壓缸工作壓力的確定 工作負(fù)載：x s f F車端面時(shí)，成形車刀的 0 查表23 8 1 243N 23 1=908N F= ()x G ZF f F F為 3000N F= ()x s G ZF f F F=243+00 90860=據(jù)工作負(fù)載選定工作壓力 F=5000N 故選用工作壓力為 液壓缸內(nèi)徑及液壓缸活塞桿直徑的 確定 當(dāng)?shù)毒哌M(jìn)行切削時(shí)，液壓缸為無(wú)桿腔進(jìn)油直徑為： D= 2 21 2 1 243 . 1 4 ( ) ( ) p p2p 液壓缸回油腔壓力（ ,本設(shè)計(jì)中背壓為 d 活塞桿 直徑 ,暫取 d= 2 21 2 1 243 . 1 4 ( ) ( )p p p= 24 7 2 6 . 2 0 . 5 0 . 53 . 1 4 ( 1 . 2 0 . 5 ) 1 . 2 0 . 5DD= D=50塞桿直徑根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要取 20 液壓缸的推力和流量計(jì)算 實(shí)際工作推力 P=) P=P A= 23 1 04=2356N 21 . 2 5 0 2 3 5 64P p A N 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 流量計(jì)算： Q=據(jù)總體設(shè)計(jì)，橫向快退時(shí)間初定 0.5(s) v=40 4800 48 向液壓缸的行程為 40=v A= 223 . 1 44 8 ( 0 . 5 0 . 2 )4 =7.9 取 Q= 則液壓缸的實(shí)際速度為： v=2103 ( 0 4 =6.1 t=60=s） 塞桿 直徑的驗(yàn)算 按強(qiáng)度條件驗(yàn)算錠腳的直徑。 因?yàn)榛钊麠U長(zhǎng)度 L 10d=d P = P= 4 7 2 6 1 4 1 7 6 =20以活塞桿滿足要求 壓缸壁厚的計(jì)算和剎那高度的計(jì)算 因?yàn)榇艘簤焊子谜Z(yǔ)低壓系統(tǒng)，其壁厚根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，取 =10壓缸長(zhǎng)度由工作行程 40確定，故液壓缸長(zhǎng)度為 45 壓缸外徑液的計(jì)算 D=D+2 =5。 0+2 10=80（ 壓缸進(jìn)出油口尺寸的確定 查表液壓缸進(jìn)出油口的公稱直徑為 18 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 此液壓缸的活塞桿比較短，而且活塞直徑與桿直徑相差不大，故決定采 用活塞與活塞桿做成一體的結(jié)構(gòu)。 最小導(dǎo)向長(zhǎng)度的確定： 4 0 5 0 272 0 2 2 0 2m m 除以上兩點(diǎn)外，橫向液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與縱向液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相似 6。 簧的設(shè)計(jì)與計(jì)算 根據(jù)胡克定律，高一時(shí)就已學(xué)到，定律內(nèi)容是：在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)與受到的拉力成正比。公式表示為： F=式中的 x 表示彈簧的伸長(zhǎng)，也就是彈簧的現(xiàn)在的長(zhǎng)度減去原來的長(zhǎng)度得到的數(shù)， k 是比例系數(shù)，叫做彈性系數(shù)、勁度系數(shù)或倔強(qiáng)系數(shù)， F 表示彈簧的拉力大小。 以下大概介紹了彈簧的優(yōu)勢(shì)、特定的應(yīng)用空間和材 料選擇原則及計(jì)算校核方法。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上創(chuàng)造性地使用彈簧，可以實(shí)現(xiàn)其獨(dú)特的功能，而先進(jìn)的 算手段有助于彈簧的設(shè)計(jì)制造。 本次設(shè)計(jì)為防止換向時(shí)和拖板縱向快退到死擋鐵時(shí)，液壓缸產(chǎn)生沖擊，故在支架之前加一彈簧來起緩沖作用。 根據(jù)工作條件已知： 最大工作負(fù)荷 在最大工作負(fù)荷下的變形量 h=14簧材料為碳素彈簧鋼絲；端部并緊不磨平；主要參數(shù)的制造精度為 2 級(jí)。 計(jì)算：根據(jù) 以及錠腳的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)， 查手冊(cè)得：如下表 5數(shù)據(jù)所示： 表 5據(jù) 彈簧絲直徑 d 中徑 節(jié)距 L 單圈變形量 單圈展開長(zhǎng)度 單圈 剛度P， 3 . 5 m m 2 8 m m 9 . 95 1 . 4 8 7 K g 7 92 . 0 6 5 K g 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 10000 2 4 . 2 . 1 . 7 2 9 /14 6 . 8 3 6. 3 . 9 5 4 1 . 7 2 9 6 . 8 3 6 1 . 7 1 /42 4 2 61 . 5 4 9 . 9 5 1 . 5 3 . 5 4 5 . 0 5 . 4 51 . 5 4 5 1 . 5 3 . 59 . 9 3 7 5 k g m n k g m n t d m m H m m 彈 簧 要 求 剛 度有 效 圈 數(shù) 取彈 簧 實(shí) 際 剛 度總 圈 數(shù)自 由 高 度 取彈 簧 實(shí) 際 節(jié) 距最01022 4 . 214 1 . 7 34 5 1 4 3 18 7 . 9 2 6 5 2 7 . 5 2 6 2 . 6 F m mL l n m 大 工 作 負(fù) 荷 下 的 變 形最 大 工 作 負(fù) 荷 下 高 度展 開 長(zhǎng) 度細(xì) 長(zhǎng) 比 故 穩(wěn) 定 。桿的校核 圖 桿校核 當(dāng)橫向液壓缸有桿腔進(jìn)油時(shí)，刀架快退， T 形槽帶動(dòng)螺桿快退，此時(shí)螺桿受剪切力， 危險(xiǎn)截面受到的力為摩擦力。 F=300N f=300=60N 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 圖 桿截面 危險(xiǎn)截面面積 A= 2 2 22 1 0 3 4 7 3 . 6 剪切應(yīng)力： 4 4 6 0 3 . 1 4 57 6 . 3F m P 螺桿的材料為 #45 鋼，其許用剪切應(yīng)力為 80p 因?yàn)?16。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 6 計(jì) 算機(jī)輔助制造 )的核心是計(jì)算機(jī)數(shù)值控制 (簡(jiǎn)稱數(shù)控 )，是將計(jì)算機(jī)應(yīng)用于制造生產(chǎn)過程的過程或系統(tǒng)。 1952 年美國(guó)麻省理工學(xué)院首先研制成數(shù)控銑床。數(shù)控的特征是由編碼在穿孔紙帶上的程序指令來控制機(jī)床。此后發(fā)展了一系列的數(shù)控機(jī)床， 包括稱為 “加工中心 ”的多功能機(jī)床，能從刀庫(kù)中自動(dòng)換刀和自動(dòng)轉(zhuǎn)換工作位置，能連續(xù)完成銳、鉆、餃、攻絲等多道工序，這些都是通過程序指令控制運(yùn)作的，只要改變程序指令就可改變加工過程，數(shù)控的這種加工靈活性稱之為 “柔性 ”。加工程序的編制不但需要相當(dāng)多的人工，而且容易出錯(cuò)，最早的 是計(jì)算機(jī)輔助加工零件編程工作。麻省理工學(xué)院于 1950 年研究開發(fā)數(shù)控機(jī)床的加工零件編程語(yǔ)言 是類似高級(jí)語(yǔ)言。增強(qiáng)了幾何定義、刀具運(yùn)動(dòng)等語(yǔ)句，應(yīng)用 編寫程序變得簡(jiǎn)單。這種計(jì)算機(jī)輔助編程是批處理的 14。 統(tǒng)一般具有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和過程自動(dòng)化兩方面的功能。 涉及的范圍，包括計(jì)算機(jī)數(shù)控，計(jì)算機(jī)輔助過程設(shè)計(jì)。 數(shù)控除了在機(jī)床應(yīng)用以外，還廣泛地用于其它各種設(shè)備的控制，如沖壓機(jī)、火焰或等離子弧切割、激光束加工、自動(dòng)繪圖儀、焊接機(jī)、裝配機(jī)、檢查機(jī)、自動(dòng)編織機(jī)、電腦繡花和服裝裁剪等，成為各個(gè)相應(yīng)行業(yè) 基礎(chǔ) 2。 計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是通過計(jì)算機(jī)分級(jí)結(jié)構(gòu)控制和管理制造過程的多方面工作，它的目標(biāo)是開發(fā)一個(gè)集成的信息網(wǎng)絡(luò)來監(jiān)測(cè)一個(gè)廣闊的相互關(guān)聯(lián)的制造作業(yè)范圍，并根據(jù)一個(gè)總體的管理策略控制每項(xiàng)作業(yè)。 從自動(dòng)化的角度 看，數(shù)控機(jī)床加工是一個(gè)工序自動(dòng)化的加工過程，加工中心是實(shí)現(xiàn)零件部分或全部機(jī)械加工過程自動(dòng)化，計(jì)算機(jī)直接控制和柔性制造系統(tǒng)是完成一族零件或不同族零件的自動(dòng)化加工過程，而計(jì)算機(jī)輔助制造是計(jì)算機(jī)進(jìn)入制造過程這樣一個(gè)總的概念。 一個(gè)大規(guī)模的計(jì)算機(jī)輔助制造系統(tǒng)是一個(gè)計(jì)算機(jī)分級(jí)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，它由兩級(jí)或三級(jí)計(jì)算機(jī)組成，中央計(jì)算機(jī)控制全局，提供經(jīng)過處理的信息，主計(jì)算機(jī)管理某一方面的工作，并對(duì)下屬的計(jì)算機(jī)工作站或微型計(jì)算機(jī)發(fā)布指令和進(jìn)行監(jiān)控，計(jì)算機(jī)工作站或微型計(jì)算機(jī)承擔(dān)單一的工藝控制過程或管理工作 15。 計(jì)算機(jī)輔助制造 系統(tǒng)的組成可以分為硬件和軟件兩方面：硬件方面有數(shù)控機(jī)床、加工中心、輸送裝置、裝卸裝置、存儲(chǔ)裝置、檢測(cè)裝置、計(jì)算機(jī)等，軟件方面有數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)、計(jì)