單軸六角自動(dòng)車床進(jìn)給裝置設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)學(xué)院班級(jí)姓名一、課程設(shè)計(jì)（論文）題目單軸六角自動(dòng)車床進(jìn)給裝置設(shè)計(jì)二、課程設(shè)計(jì)（論文）工作自2009年月日起至2009年月日止三、課程設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容要求：一、設(shè)計(jì)題目：?jiǎn)屋S六角自動(dòng)車床進(jìn)給裝置設(shè)計(jì)二、原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求：1）每種刀架運(yùn)動(dòng)均分四個(gè)階段：快速送進(jìn)、勻速切削、快速退出、靜止。要求三個(gè)刀架運(yùn)動(dòng)配合協(xié)調(diào)、時(shí)間緊湊、按一定程序進(jìn)行。2）每小時(shí)完成加工工件75件（每件都完成三個(gè)切削工序）。3）刀架進(jìn)刀裝置要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、工作可靠。三、工作原理及工藝動(dòng)作過(guò)程：?jiǎn)屋S六角自動(dòng)車床上有前刀架A、后刀架B及主刀架C三個(gè)刀架。通過(guò)三個(gè)刀架的進(jìn)給、退出來(lái)實(shí)現(xiàn)按預(yù)定程序的車削加工。-1

-三個(gè)刀架的運(yùn)動(dòng)如下：前刀架前后移動(dòng)、后刀架后前移動(dòng)、主刀架上下移動(dòng)。按先后程序完成三個(gè)切削動(dòng)作。目錄一：設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)要求二：總功能分析三：總功能分解四：設(shè)計(jì)過(guò)程五：整體機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)六：機(jī)構(gòu)運(yùn)行及安裝分析七：總結(jié)-2

-八：參考文獻(xiàn)一、設(shè)計(jì)題目及要求：（1）題目：?jiǎn)屋S六角自動(dòng)車床刀架進(jìn)給裝置（2）工作原理及工藝動(dòng)作過(guò)程：?jiǎn)屋S六角自動(dòng)車床上有前刀架A、后刀架B及主刀架。通過(guò)三個(gè)刀架進(jìn)給、退出來(lái)實(shí)現(xiàn)按預(yù)定程序的車削加工。三個(gè)刀架的運(yùn)動(dòng)如下：前刀架前后移動(dòng)、后刀架后前移動(dòng)，主刀架上下移動(dòng)。按先后程序完成三個(gè)切削動(dòng)作。（3）工作循環(huán)的原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求：1.每種刀架運(yùn)動(dòng)均分為四個(gè)階段：快速進(jìn)刀、勻速切削、快速退出、靜止。要求三個(gè)刀架運(yùn)動(dòng)配合協(xié)調(diào)、時(shí)間緊湊、按一定程序進(jìn)行。2.每小時(shí)完成加工工件75件（每件都完成三個(gè)切削動(dòng)作）。3.刀架進(jìn)刀裝置要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、工作可靠。二、總功能分析：在該機(jī)構(gòu)中兩個(gè)圓柱凸輪和一個(gè)盤(pán)形凸輪按裝在一根軸上并-3

-由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，前后移動(dòng)的刀架和后前移動(dòng)的刀架安裝在圓柱凸輪上，上下移動(dòng)的刀架有盤(pán)形凸輪帶動(dòng)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)刀架的切削運(yùn)動(dòng)。軸的一端有齒輪嚙合，兩對(duì)齒輪的嚙合和電動(dòng)機(jī)的皮帶傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)到軸的傳動(dòng)比。三.總功能分解：?jiǎn)屋S六角自動(dòng)車床刀架進(jìn)給的過(guò)程為A、B、C刀架對(duì)工件的協(xié)同加工，且在加工過(guò)程中，A、B、C刀具分別會(huì)各自的切削過(guò)程。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，分別對(duì)A、B、C刀架的過(guò)程進(jìn)行運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)。再對(duì)A、B、C刀具通過(guò)軸、齒輪等機(jī)構(gòu)將A、B、C協(xié)同工作。在分別對(duì)A、B、C刀具的工作原理過(guò)程中，對(duì)A采用圓柱凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行前后移動(dòng)，對(duì)B刀架也采用圓柱凸輪推進(jìn)其后前移動(dòng)。對(duì)C刀具采用凸輪機(jī)構(gòu)。推進(jìn)C刀具的上下移動(dòng)。對(duì)驅(qū)動(dòng)的連接裝置中，采用普通的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)桿、齒輪進(jìn)行對(duì)A、B、C刀具的驅(qū)動(dòng)。進(jìn)給裝置一個(gè)運(yùn)動(dòng)循環(huán)所需時(shí)間：T=48s，每小時(shí)加工工件：72件。電動(dòng)機(jī)的型號(hào)：Y225S-8P=15KWn=730r/min四.設(shè)計(jì)過(guò)程：-4

-<1>方案的選擇及思路：通過(guò)A、B、C三個(gè)刀具的進(jìn)給方向及過(guò)程順序，給A刀架前后移動(dòng)采用圓柱凸輪機(jī)構(gòu)推進(jìn)，此時(shí)B刀架無(wú)前后移動(dòng)，則采用圓柱凸輪機(jī)構(gòu)推進(jìn)無(wú)前移動(dòng)（B運(yùn)動(dòng)，A無(wú)移動(dòng)，原理同上）。C刀架采用滾子從動(dòng)件的凸輪機(jī)構(gòu)推進(jìn)。簡(jiǎn)圖如：附圖1<2>部分構(gòu)件設(shè)計(jì)：電動(dòng)機(jī)經(jīng)皮帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比為齒輪的選擇：齒輪號(hào)122`34567齒輪數(shù)Z9018909090189018齒輪號(hào)88`99`1010`11齒輪數(shù)Z901818303018901)由上面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖及電機(jī)的轉(zhuǎn)速，得出如上表所示的齒輪齒數(shù)，且齒輪模數(shù)都為2；2)前提滿足刀架運(yùn)動(dòng)所需的速度，而設(shè)計(jì)出的齒輪齒數(shù)，保證運(yùn)動(dòng)完整進(jìn)行；<3>運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖：運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖見(jiàn)附圖2-5

-由于三刀架切削動(dòng)作分別完成，工作順序?yàn)锳→B→C，而保證運(yùn)動(dòng)緊湊性，A刀退出時(shí)，B刀進(jìn)；B刀退出時(shí)，C刀進(jìn)。設(shè)計(jì)的A、B、C三刀進(jìn)到時(shí)間都為3秒，A、B、C三刀退刀時(shí)間都為4秒，且A、B、C三刀勻速切削過(guò)程耗時(shí)都為12秒。完成一整套快速進(jìn)刀、切削運(yùn)動(dòng)、快速退刀運(yùn)動(dòng)，耗時(shí)48s。按比例尺設(shè)計(jì)1:5，在圖中設(shè)計(jì)的快速進(jìn)刀距離為5cm,實(shí)際進(jìn)刀距為25cm；勻速切削加工距離為55cm，實(shí)際切削加工距離為275cm。<4>凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)見(jiàn)附圖3根據(jù)運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖所示，按照比例尺寸，為使運(yùn)動(dòng)順滑，設(shè)計(jì)的凸輪基圓半徑為50mm,滾子半徑為8mm；設(shè)計(jì)的凸輪順時(shí)針旋轉(zhuǎn)加工工件，利用反轉(zhuǎn)法，從0°角開(kāi)始逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)225°開(kāi)始快速進(jìn)刀，然后勻速切削，最后快速退刀，運(yùn)動(dòng)結(jié)束回到0°進(jìn)行下一周期運(yùn)動(dòng)。五.整體機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)：①機(jī)械所需要的一些動(dòng)作：在此種機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)圖中，由于完成三個(gè)切削動(dòng)作，得出三個(gè)機(jī)構(gòu)分別完成動(dòng)作的過(guò)程中的類似性，故采用凸輪帶動(dòng)刀具來(lái)做切削任務(wù)。-6

-由A前后移動(dòng)，B后前移動(dòng)，由機(jī)構(gòu)的間接和緊湊原則，得出A、B都采用圓柱凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，C刀為上下移動(dòng)，則在其刀具的布控位置，采用滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)。②機(jī)構(gòu)傳動(dòng)及連接分析：由于利用機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)潔及緊湊的原則，我選用齒輪來(lái)改變其轉(zhuǎn)速以達(dá)到速度傳送比，則利用傳動(dòng)皮帶和齒輪組合來(lái)達(dá)到效果。③各部分布置分析：由于上下移動(dòng)刀具的特殊位置和方便性，將刀具放于工件臺(tái)的下方；而前后、后前移動(dòng)刀具則放于工件臺(tái)左右。六.機(jī)構(gòu)運(yùn)行及安裝分析：①由于三刀具的切削不同時(shí)性，故刀具得出不同的運(yùn)動(dòng)循環(huán)圖，其運(yùn)動(dòng)周期都為48s。則分配其時(shí)間的合理性，在A刀具完成前，B刀具不能切削工作，依次C刀具一樣，并且在工作的時(shí)候還得考慮工件的傳輸時(shí)間。②安裝注意：在安裝各個(gè)刀具齒輪的過(guò)程中，由于時(shí)間的差異性，得出A、B、C刀具在剛開(kāi)始安裝時(shí)的位置確定。由位移圖得到。七.總結(jié)：1.機(jī)構(gòu)選擇的合理性在機(jī)構(gòu)的選擇過(guò)程中，由于保證機(jī)構(gòu)的可傳動(dòng)和可行性，并且保證其簡(jiǎn)單和緊湊的前提下，盡量選擇比較簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)。2.尺寸確定的合理性-7

-在確定機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖以后，保證其正常運(yùn)行的傳動(dòng)部分，而且針對(duì)工件加工的實(shí)際要求，設(shè)計(jì)出工件的尺寸。3.數(shù)據(jù)處理的合理性在運(yùn)算各刀具的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，各種數(shù)據(jù)處理，在保證其正常工作的部分必須保證其精確性，順利連接和刀具運(yùn)