機械工程學(xué)院“卓越計劃”學(xué)生企業(yè)學(xué)習(xí)報告

1、 機械工程學(xué)院卓越工程師教育培養(yǎng)計劃試點學(xué)生企業(yè)學(xué)習(xí)報告姓 名：會國學(xué) 號：080458專 業(yè)：機械電子工程企業(yè)指導(dǎo)教師：耀昌企業(yè)教師職稱：教授級高工校指導(dǎo)教師：寶生校教師職稱：教授2011年09月10日·目 錄1實習(xí)說明2實習(xí)單位簡介3企業(yè)學(xué)習(xí)概述4企業(yè)實習(xí)容 4.1 磨床基礎(chǔ) 4.2 磨床主傳動設(shè)計4.3 磨床進給系統(tǒng)設(shè)計4.4 磨床測量與缺陷改進5實習(xí)感受與體會.一、實習(xí)說明1企業(yè)學(xué)習(xí)時間2011年09月26日2012年01月15日2企業(yè)學(xué)習(xí)地點（1）第二機床廠3實習(xí)性質(zhì)教育部卓越工程教育培養(yǎng)計劃企業(yè)學(xué)習(xí)二、實習(xí)單位簡介：第二機床廠是在始建于1953年的原第二機床廠的基礎(chǔ)上改制

2、組建的一家中國機床行 業(yè)骨干國有企業(yè)，是中國機床工具工業(yè)行業(yè)骨干企業(yè)（“十八羅漢廠”）之一。地處市豐臺區(qū)盧溝橋 畔，占地10余萬平方米。公司通過ISO9001:2000質(zhì)量管理體系認(rèn)證，擁有“北二”品牌的名牌系列產(chǎn)品， 是中國機床工具工業(yè)協(xié)會常務(wù)理事單位，市高新技術(shù)企業(yè)。 公司裝備有大型五面體加工中心、六工位臥式加工中心、數(shù)控龍門導(dǎo)軌磨床、箱體類零件柔性生產(chǎn)線 等現(xiàn)代化加工設(shè)備；配置先進的檢測儀器，是國家二級計量單位。 第二機床廠主要經(jīng)營業(yè)務(wù)包括：研制、生產(chǎn)、銷售數(shù)控磨床及高精度外圓磨床、普通精 度外圓磨床、專用磨床、凸輪軸磨床、超精加工機床、立臥式加工中心、成套設(shè)備、機床配件、功能部件 并提

3、供機床維修、維護、機械加工等專業(yè)服務(wù)。其中，數(shù)控（端面）外圓磨床、高精度外圓磨床、普通精 度外圓磨床及超精加工機床在國居領(lǐng)先水平。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航空、航天、軍工、汽車、船舶、紡織、電子、軸承、冶金、機床工具、工程機械等行業(yè)，在廣大用戶中享有盛譽。 公司遵循“精密可靠、誠信服務(wù)、顧客滿意、持續(xù)改進、爭創(chuàng)品牌”的質(zhì)量方針，堅持“立足高精， 發(fā)展數(shù)控，擴大型，成線配套”的產(chǎn)品發(fā)展方向，竭誠為廣大用戶提供精良的制造裝備和優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品服務(wù)，致力成為中國高精度外圓磨床、數(shù)控外圓磨床、超精加工設(shè)備制造商的第一品牌。三、企業(yè)學(xué)習(xí)概述在16周的企業(yè)學(xué)習(xí)期間，由第二機床廠公司的老師向我們系統(tǒng)的講解了其公司數(shù)控外圓磨

4、床的基礎(chǔ)，數(shù)控外圓磨床設(shè)計與制造技術(shù)主傳動設(shè)計，數(shù)控外圓磨床設(shè)計與制造技術(shù)進給傳動系統(tǒng)和數(shù)控外圓磨床設(shè)計與制造技術(shù)基礎(chǔ)件系統(tǒng)。參觀生產(chǎn)加工裝配車間，了解了其具體的生產(chǎn)模式。并且在第二機床廠的老師指導(dǎo)下獨立完成了頭架和進給系統(tǒng)和床身的設(shè)計，我們在為期十六周的實習(xí)時間理論知識與實際操作并重，學(xué)到了許多在書本里，教室中學(xué)不到的知識，這些都使我們受益匪淺。四、企業(yè)學(xué)習(xí)容 4.1磨床的基礎(chǔ)（1）加工工藝基礎(chǔ)l 滿足加工件從安裝到加工完成所涉及的工藝手段：工件安裝、工件定位、工件夾緊、工件加工、工件測量、工件下料及工具系統(tǒng)l 滿足加工工藝措施的適應(yīng)程度：高效性、穩(wěn)定性、可靠性、安全及柔性加工l 一般加工工

5、藝性要求：通用機床：滿足車、銑、鏜、鉆、磨等的各專業(yè)加工要求，適應(yīng)一定的加工圍及加工精度要求。專用機床：滿足特定加工件的加工要求復(fù)合機床：滿足一次裝夾的多專業(yè)加工過程（車、銑、復(fù)合、車磨復(fù)合、車銑磨復(fù)合，車、熱處理，檢、磨、復(fù)合）外圓磨床加工工藝性要求及附件l 加工工藝性要求通用（萬能）外圓磨床：（孔）外圓（錐）縱、切磨削端面外圓磨床：端面及外圓切入磨削專用外圓磨床異形軸專用型：凸輪、曲軸、軋輥、多錐、錐面、圓弧、方（菱）型數(shù)控型：磨削中心，復(fù)合外圓磨床其它類：立式外圓磨、馬鞍磨床、無心磨、葉輪（尖）外圓磨、車軸磨床、磁頭磨床、閥芯磨床、軸承環(huán)磨床、牙輪磨床等l 加工件附件：頂尖、撥桿與軋頭、

6、磨削孔附件（磨架、磨具、砂輪接桿、三爪卡盤、冷卻及防護）l 砂輪（工具）有關(guān)的附件：砂輪修整器、砂輪法蘭盤、砂輪靜平衡系統(tǒng)、砂輪吊具外圓磨床加工工藝性專用附件l 加工件定位工藝性：頂尖類：鑲、半、平、活，反、梅花型等頂尖及頂夾復(fù)合頂尖卡盤類：自定心，液壓卡盤（三爪、四爪）花盤，磁盤特殊卡具：端定和浮動頂尖、偏心夾具、彈簧卡頭、三輥夾具、電磁無心夾具等跟刀架：托架、開口、閉口、液動隨動等形式及數(shù)控型砂輪整：數(shù)控、直角、仿型、圓弧、成型滾輪、金剛輪盤、金剛片等方式（2）外圓磨床加工工藝性設(shè)計要點l 加工效率：高速磨削、消除空程磨削、自動化功能（砂輪自動補償、平衡、自動測量）l 提高機床操作、調(diào)整的

7、方便性：操作軟件、定程磨削的閉環(huán)控制、工件錐度校正、進給軸數(shù)顯、頂尖修整裝置、砂輪直徑的校正裝置、機床檢測標(biāo)準(zhǔn)芯軸l 保證機床加工可靠，穩(wěn)定及安全性能：砂輪失電的退出裝置、工件軟著陸裝置、溫控裝置、軟、硬超程設(shè)定裝置、機床全防護裝置、油霧吸排裝置（3）液（氣）傳動基礎(chǔ)l 基本形式：機械能轉(zhuǎn)換成液（氣）的壓力、流量、方向控制、程序控制的過程。l 傳動技術(shù)的特點以液（油、水）和氣作為傳動介質(zhì)操作控制的方便性和運動的平穩(wěn)性自潤滑性能和過載保護能力l 液壓（傳動）技術(shù)主要應(yīng)用：進給傳動及控制、電液伺服傳動及控制、壓力成形、潤滑、冷卻、清洗l 液壓傳動系統(tǒng)的基本配置動力部分（供油系統(tǒng)）：電動機、油泵、壓

8、力閥執(zhí)行部分（傳動位移）：液動機或油缸控制部分：方向閥、節(jié)流閥、溢流閥、順序閥、伺服閥輔助部分：油管、壓力表、過濾、密封、蓄能、冷卻和加熱外圓磨床液壓傳動技術(shù)l 液壓傳動技術(shù)工作臺傳動、開停、調(diào)速、換向、停留砂輪架快速進給和自動進給：切入速度和周期進給量的自動調(diào)整砂輪修整進給傳動及循環(huán)：自動修整和自動修整補償機床的輔助動作：尾架伸縮，量儀進退，潤滑控制，工件卡緊l 設(shè)計程序擬定相應(yīng)的液壓回路畫出液壓傳動系統(tǒng)原理圖計算進給速度和作用力（確定壓力、流量、功率、缸徑、管徑的參數(shù)）選用標(biāo)準(zhǔn)或?qū)ｉT設(shè)計的液壓元件繪制液壓元件的連接總圖及油路裝配圖外圓磨床液壓傳動技術(shù)l 液壓傳動技術(shù)工作臺傳動、開停、調(diào)速、

9、換向、停留砂輪架快速進給和自動進給：切入速度和周期進給量的自動調(diào)整砂輪修整進給傳動及循環(huán)：自動修整和自動修整補償機床的輔助動作：尾架伸縮，量儀進退，潤滑控制，工件卡緊l 設(shè)計程序擬定相應(yīng)的液壓回路畫出液壓傳動系統(tǒng)原理圖計算進給速度和作用力（確定壓力、流量、功率、缸徑、管徑的參數(shù)）選用標(biāo)準(zhǔn)或?qū)ｉT設(shè)計的液壓元件繪制液壓元件的連接總圖及油路裝配圖密封設(shè)計l 密封作用：阻止液體（氣體）從零件結(jié)合面泄漏，并防止外界灰塵、空氣、水等浸入出現(xiàn)壓力差或濃度差就形成泄漏l 密封的分類及特點按工作零件狀態(tài)：靜密封、動密封按密封件材料和性能：墊密封、膠密封、填料密封按密封面間隙狀態(tài)：接觸密封、非接觸密封l 機械機構(gòu)

10、密封要求：緊湊，制造、維修方便，成本低；密封結(jié)構(gòu)緊湊，制造、維修方便，成本低、性能良好，穩(wěn)定l 密封設(shè)計按工作壓力、速度及環(huán)境選用密封件及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式保證密封件的互換性符合國家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（4）密封設(shè)計l 密封作用：阻止液體（氣體）從零件結(jié)合面泄漏，并防止外界灰塵、空氣、水等浸入出現(xiàn)壓力差或濃度差就形成泄漏l 密封的分類及特點按工作零件狀態(tài)：靜密封、動密封按密封件材料和性能：墊密封、膠密封、填料密封按密封面間隙狀態(tài)：接觸密封、非接觸密封l 機械機構(gòu)密封要求：緊湊，制造、維修方便，成本低；密封結(jié)構(gòu)緊湊，制造、維修方便，成本低、性能良好，穩(wěn)定l 密封設(shè)計按工作壓力、速度及環(huán)境選用密封件及相應(yīng)的

11、結(jié)構(gòu)形式保證密封件的互換性符合國家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)機床設(shè)計基本要求l 機床設(shè)計的基本要求：好用、適用、穩(wěn)定可靠l 足夠的強度、剛度、抗振、耐熱、耐磨、可靠l 技術(shù)參數(shù)及指標(biāo)的確定工藝指標(biāo)達到的加工能力精度指標(biāo)被加工件的精度等級性能指標(biāo)長時間保持加工精度機床規(guī)格參數(shù)主參數(shù)和一般參數(shù)外圓磨床代表性的技術(shù)參數(shù)l 結(jié)構(gòu)設(shè)計工藝性滿足制造、裝配、使用、維護和經(jīng)濟性等方面要求的結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計準(zhǔn)則零件加工的工藝性部件間固定或位移結(jié)合的工藝性裝配工藝性結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性l 標(biāo)準(zhǔn)化、通用化及系列化機床設(shè)計基本要求l 機床設(shè)計的基本要求：好用、適用、穩(wěn)定可靠l 足夠的強度、剛度、抗振、耐熱、耐磨、可靠l 技術(shù)

12、參數(shù)及指標(biāo)的確定工藝指標(biāo)達到的加工能力精度指標(biāo)被加工件的精度等級性能指標(biāo)長時間保持加工精度機床規(guī)格參數(shù)主參數(shù)和一般參數(shù)外圓磨床代表性的技術(shù)參數(shù)l 結(jié)構(gòu)設(shè)計工藝性滿足制造、裝配、使用、維護和經(jīng)濟性等方面要求的結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)工藝性設(shè)計準(zhǔn)則零件加工的工藝性部件間固定或位移結(jié)合的工藝性裝配工藝性結(jié)構(gòu)設(shè)計的經(jīng)濟性l 標(biāo)準(zhǔn)化、通用化及系列化（5）主傳動系統(tǒng)分類及設(shè)計組成l 主傳動的類型按驅(qū)動電機分類：交流，直流，單速，多速，變速，主軸伺服，電力矩轉(zhuǎn)臺按傳動裝置分類：機械（齒輪，帶輪，鏈輪）液壓按速度連續(xù)性分類：有級和無極（機，電，液）l 主傳動系統(tǒng)設(shè)計的組成動力及傳動部分：動力源，定比傳動機構(gòu)，變速機構(gòu)，足

13、夠的功率和轉(zhuǎn)矩運動的變換和控制部分：開停，制動，換向，操縱、點動、離合執(zhí)行件部分（主軸組件）：包括相關(guān)的夾具定位件，高傳動精度及回轉(zhuǎn)精度輔助裝置部分：密封、潤滑、熱循環(huán)：冷卻，吸霧等，操作方便靈活支承件部分：箱體及其軸承等（6）主傳動運動設(shè)計l 轉(zhuǎn)速圖的設(shè)計：根據(jù)優(yōu)先數(shù)列傳動比，轉(zhuǎn)速圍和變速組確定l 設(shè)計中的基本原則級比的規(guī)律：前慢后快，前多后少，前密后疏傳動比的限制：升速2，降速4，變速組2變速組升、降速對結(jié)構(gòu)的影響：一般采用前升后降的原則盡可能傳動鏈短l 特殊的變速傳動系統(tǒng)多速電機傳動系統(tǒng)：2，變速簡單，體積稍大采用混合公比的傳動：變速圍大，高、低速級少采用背輪機構(gòu)的傳動系統(tǒng)：回曲傳動，變

14、速圍大，結(jié)構(gòu)緊湊采用公用齒輪的傳動系統(tǒng)：省齒輪，縮短軸的尺寸無級變速傳動：機械、電氣、液壓有級+無級變速傳動系統(tǒng)（7）磨床類型及型號編制磨床的類型砂輪磨削通常的一般分類：外圓、無心、圓、平面按專業(yè)化分類：曲軸、凸輪軸、導(dǎo)軌、花鍵、齒輪、螺紋、工具、軋輥、雙端面、活塞、氣門等按使用磨料分類：砂輪、珩磨條、油石、砂帶、磨粒、布輪按砂輪工作表面分類：周邊、端面、成型、大立磨按特征分類：加工精度、自動化程度、線速度、主軸方向l 外圓磨床型號編制按型譜編制：MGB1420A按企業(yè)專用型號編制:B2-K3000模塊系列化型號編制:MK03、GY03企業(yè)外圓磨床的發(fā)展和結(jié)構(gòu)特點l 200系列：MG1420M

15、01，RHU450M02 MGK1320GMK1620，GL5A（P）MKS1620l 320系列：M1432M1432Dl 500系列：M1450，M50MK1650/Tl 50系列:MMB1305全機械式外圓磨床l 結(jié)構(gòu)特點萬能型與外圓型的主要區(qū)別：頭架、砂輪架、工作臺、磨性能有差異高速外圓磨床：砂輪的軸承、電機功率、防護、冷卻性能要調(diào)整曲軸磨床：多中心架、頭、尾架同步驅(qū)動、偏心調(diào)整及大砂輪尺寸凸輪磨床：工作臺搖擺和靠模隨動、數(shù)控聯(lián)動軋輥磨床：靠模裝置或數(shù)控聯(lián)動螺紋磨床：工作和砂輪運動有嚴(yán)格的關(guān)系或數(shù)控聯(lián)動，砂輪架繞水平軸回轉(zhuǎn)調(diào)整磨削中心：多砂輪復(fù)合磨削（8）機床動作及性能概述l 機床的動

16、作及性能是影響使用達到效果的能力和機床總體方案設(shè)計的重要因素動作：切削運動和運動關(guān)系產(chǎn)生動作的主要方式：動力源、傳動、執(zhí)行工作l 性能能力指標(biāo)工藝性能：制造、裝配、使用、維護、運輸?shù)目蓪崿F(xiàn)性外觀性能：視覺、感官、平衡、穩(wěn)重、色彩等人機環(huán)的感知性控制性能：手動、自動、數(shù)控、互鎖、可靠性防護性能：噪聲、安全、密封、潤滑、抗振、抗磨損環(huán)保的符合性冷卻性能：排屑、過濾、油水分類、溫控可安裝性能：上下料定位、安裝檢測（擴大工藝性類型）(9)工作臺滑座部件動作及性能l 工作臺：安裝傳動元件：手動、液動、NC等元件一層或兩層工作臺（可回轉(zhuǎn)型）調(diào)錐（手動或NC）：在一定圍調(diào)整頭、尾架移動導(dǎo)向、定位、鎖緊工作臺

17、導(dǎo)軌導(dǎo)向、潤滑和防護可安裝的附件：可安裝修整器、中心架、靠模座等l 滑座：安裝橫進給傳動元件（手動、液動、NC）回轉(zhuǎn)滑鞍或固定滑鞍的多種形式：砂輪切入方向的改變及便于前后等高的調(diào)整橫進給導(dǎo)軌導(dǎo)向潤滑和防護安裝附件：可安裝傳感系統(tǒng)（數(shù)顯、位置檢測）、電器開關(guān)、消除空程裝置工藝要求：吊裝、調(diào)整、定位及拆卸l 床身：導(dǎo)向、潤滑、防護，支撐各部件4.1機床4.2頭架傳動系統(tǒng)設(shè)計一 設(shè)計任務(wù)書及設(shè)計要求 二設(shè)計步驟 1. 傳動裝置總體設(shè)計方案 2. 電動機的選擇 3. 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比4. 傳動零件的設(shè)計5. v帶的結(jié)構(gòu)設(shè)計6. 參考資料 、頭架傳動系統(tǒng)設(shè)計說明書一設(shè)計任務(wù)書及設(shè)計要求

18、設(shè)計任務(wù)：根據(jù)在實習(xí)和授課容簡單進行頭架傳動系統(tǒng)設(shè)計設(shè)計要求：主傳動 ：皮帶傳動 降速比： 1:4 變頻調(diào)速：最高轉(zhuǎn)速300轉(zhuǎn)/min 二設(shè)計步驟：1傳統(tǒng)設(shè)計總體方案：（1） 組成：傳動裝置有變頻電機，減速器，工作件組成。（2） 特點：工作時傳動平穩(wěn)，能緩沖，吸塵。（3） 確定傳動方案：考慮到皮帶傳動，變頻調(diào)速其傳動方案如下圖1-1 圖1-1從電動機到工作機的總效率=0.960.96=0.9216為第一對皮帶的效率，為第二對皮帶的效率。2.電動機的選擇由于帶式運輸機不需要大圍的調(diào)速，故選用一般用途的Y 系列三相異步電動機。V帶的傳動比i=1:4 nw=300r/minn=inw=300-120

19、0r/min綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸，價格和帶傳動，和傳動比。選定型號為Y90s-4 如圖二 電動機示意圖1-2 圖1-2Y90s-43.確定系統(tǒng)的總傳動比和分配傳動比：總傳動比 4 式中：nm電動機的滿載轉(zhuǎn)速，r/min。取V帶傳動傳動比 1.8i2=2.64.傳動零件的設(shè)計（一）v帶傳動的設(shè)計計算1、確定計算功率PCl 由資料表8.21工況系數(shù)KA=1.1PC=KAP=1.1 KW2、確定V帶型號根據(jù)Pc=1.1 KW、n1= 1400r/min，由資料選 z型普通V帶。3、確定帶輪基準(zhǔn)直徑dd1、dd2由資料表8.6P124和圖8.13P134取dd1=80mm 大帶輪的基準(zhǔn)直徑為

20、 dd2=i1·dd1=144mm （i1為初次分配的帶傳動的傳動比）由資料查表8.3選取標(biāo)準(zhǔn)值dd2=150mm，則實際傳動比i帶、1.89誤差|（i-i帶）/i|=0.05=5% 符合誤差圍 合格4、驗算帶速V5.86 m/s帶速在525m/s圍。 合格 符合條件5、確定V帶基準(zhǔn)長度Ld和實際中心距a(1)初定中心距a0一般 0.7（dd1+dd2）a02（dd1+dd2）0.7（dd1+dd2）= 0.7(80+150) =161mm2（dd1+dd2）= 2(80+150) =460mm 取a0=240 mm （2）計算所需長度L0847 mm(3)確定基準(zhǔn)長度Ld查資料表8

21、.4選取基準(zhǔn)長度Ld=925mm Li=900（4）確定中心距a240+（925-847）/2 = 318 mm中心距變動圍：amin=a-0.015Ld=304.125mmamax=a+0.03Ld=345.75mm取amin=305mm amax=346mm 6、驗算小帶輪包角166.790 >120° 合格7、確定V 帶根數(shù)Z根據(jù)dd1= 80 mm、n1= 1400 r/min，查資料表8.10P127，用插法得P00.59 功率增量P0為n1=0.0.031N.M由資料圖8.11包角系數(shù)0.98由資料表8.4 帶長度修正系數(shù)KL=1.03 取K=1計算V 帶根數(shù)Z圓整

22、取Z=2根8、計算初拉力F0與帶輪軸上的壓力FQ由資料表8.6查得 型普通V帶的每米長質(zhì)量q 0.17 kg/m單根V帶的初拉力為 78.62（N）作用在軸上的壓力為312.98（N）9.V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計1）查表得電動機軸的直徑為d0=24mm 外伸長度L=50 故小帶輪軸孔直徑d=24mm，轂長應(yīng)小于50mm d1=80mm>(2.5-3)d 宜采用腹板式 m=10 f=2.5 t=12 s=8 bp=8.5 0=5.52）大帶輪 d2=150mm 應(yīng)采用腹板式 其輪槽部分尺寸與小帶輪同 槽角為4005.傳動零件設(shè)計1、確定計算功率PCl 由資料表8.21P132工況系數(shù)KA=1.1P

23、C=KAP=1.1 KW2、確定V帶型號根據(jù)Pc=1.1 KW、n1= 1400r/min，由資料圖8.13P134選 z型普通V帶。3、確定帶輪基準(zhǔn)直徑dd1、dd2由資料表8.6P124和圖8.13P134取dd1=71mm 大帶輪的基準(zhǔn)直徑為 dd2=i1·dd1=156.2mm （i1為初次分配的帶傳動的傳動比）由資料查表8.3P116選取標(biāo)準(zhǔn)值dd2=180mm，則實際傳動比i帶、2.86誤差|（i-i帶）/i|=0.03=3% 符合誤差圍 合格4、驗算帶速V2.89 m/s<25m/s帶速在<25m/s圍。 合格 符合條件5、確定V帶基準(zhǔn)長度Ld和實際中心距a

24、(1)初定中心距a0一般 0.7（dd1+dd2）a02（dd1+dd2）0.7（dd1+dd2）= 0.7(71+180) =175.7mm2（dd1+dd2）= 2(71+180) =502mm 取a0=180 mm （2）計算所需長度L0733.67 mm(3)確定基準(zhǔn)長度Ld查資料表8.4選取基準(zhǔn)長度Ld=735mm LI=710（4）確定中心距a180+（735-710）/2 = 180.67 mm中心距變動圍：amin=a-0.015Ld=169.65mmamax=a+0.03Ld=202.72mm取amin=170mm amax=203mm 6、驗算小帶輪包角150.440 &g

25、t;120° 合格7、確定V 帶根數(shù)Z根據(jù)dd1= 71 mm、n1= 777.78 r/min，查資料表3-3用插法得P00.25KW =0.4N.m 查表3-10功率增量P0為n1=0.056由資料圖8.11P131包角系數(shù)0.98由資料表8.4P118 帶長度修正系數(shù)KL=0.99 取K=1計算V 帶根數(shù)Z Z=3.2圓整取Z=4根8、計算初拉力F0與帶輪軸上的壓力FQ由資料表8.6P124查得 型普通V帶的每米長質(zhì)量q 0.17 kg/m單根V帶的初拉力為 78.62（N）作用在軸上的壓力為312.98（N）9.V帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計1）帶輪的材料選用HT150, 大帶輪的結(jié)構(gòu)形式

26、采用腹板式，小帶輪的結(jié)構(gòu)形式采用實心式。帶輪的基本結(jié)構(gòu)尺寸計算：已算得d1= 71,d2= 180 mm6.參考資料1.機械設(shè)計基礎(chǔ) 第五版 可楨 仲生主編 2006年5月版 2.機械零件設(shè)計手冊 國防工業(yè)1986年12月版3.機械設(shè)計手冊 機械工業(yè)2004年9月第三版4.機械課程設(shè)計指導(dǎo)書 第二版其他有關(guān)數(shù)據(jù)見裝配圖的明細表和手冊中的有關(guān)數(shù)據(jù)。4.3MGB1420A的進給系統(tǒng)MGB1420A型高精度半自動外圓磨床進給系統(tǒng),機床運動部分采用工件徑向進給，砂輪軸向往復(fù)的運動形式，具有高精度、高效率傳動的特點。一磨床結(jié)構(gòu)和運動形式（1） 床頭主軸模塊有主軸箱體、套筒式主軸、夾具油缸、主軸電動機及夾

27、具組成。主軸支撐采用滑動軸承支撐結(jié)構(gòu)，其和傳統(tǒng)主軸結(jié)構(gòu)相比，具有了更大的剛性和更高的回轉(zhuǎn)精度，這就保證了磨削的精度和磨削狀態(tài)的穩(wěn)定。（2） 軸向進給模塊由雙層工作臺，砂輪軸，往復(fù)液壓缸，往復(fù)電動機及滑塊機構(gòu)組成。（3） 徑向進給模塊由板橋，滑塊，交流伺服電機，聯(lián)軸器，組合軸承，滾珠絲杠，螺母座，金剛石砂輪組成。具體結(jié)構(gòu)如圖一所示： 圖1機床徑向進給示意圖圖2進給系統(tǒng)的原理圖圖2是本系統(tǒng)的傳動原理圖，除了必備的手動進給及液壓快速進退外, 還能完成微量進給、自動修整進給、自動磨削進給（包括粗進給、精進給及光磨延時）、補償進給, 自動消除傳動鏈間隙和自動退回進給量等機能。所有這些機能與液壓、電氣的控

28、制, 保證機床能完成定程磨削?包括縱磨和切人磨>, 自動測量儀控制的自動磨削及砂輪修整等循環(huán)。二 采用進給機能集中控制結(jié)構(gòu)本系統(tǒng)改變了各種進給機能分別設(shè)置驅(qū)動源和分別設(shè)置調(diào)整手把的結(jié)構(gòu), 而是將微量進給、定程、自動測量儀控制的自動磨削進給和自動修整進給等用公共油缸17驅(qū)動見圖（2）, 微量進給、補償進給、自動進給的深度,由一個調(diào)整手把14來控制。當(dāng)手動磨削時, 起動機床的液壓油泵, 齒條活塞16便在壓力油的作用下向右移動, 通過齒輪10、7使固定在支承套6上的擋塊5迥轉(zhuǎn), 直到碰上固定在蝸輪9上的擋塊20為止。由于蝸輪副的自鎖作用, 移動齒條活塞16的液壓力通過蝸輪9, 作用在蝸桿8的支

29、架15的端面上；蝸輪副處于單向嚙合狀態(tài)。當(dāng)鎖緊兩個手把2后, 轉(zhuǎn)動手把14, 通過蝸輪副帶動擋塊20迥轉(zhuǎn)。擋塊5在壓力油的作用下亦隨著轉(zhuǎn)動, 因此帶動手輪1迥轉(zhuǎn), 傳遞著比手輪直接進給更小的進給量。手把轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)的進給量為0.01mm而刻度盤13可指示出微量進給的數(shù)值。當(dāng)處于自動定程磨削循環(huán)時<自動進給來源于進給油缸17的活塞16的移動。用手把14調(diào)整擋塊20的位置, 控制擋塊5的迥轉(zhuǎn)角度亦即控制了磨削深度。而磨削深度值可由刻度盤3的讀數(shù)指示當(dāng)擋塊5與20接觸時, 自動進給停止若所調(diào)節(jié)的切入量未達到規(guī)定值時, 還可轉(zhuǎn)動手把14進行補償, 以便達到最終的尺寸要求。當(dāng)處于自動測量儀控制的自動磨削

30、循環(huán)時, 自動進給仍來源于進給油缸17的活塞16的移動。同樣用手把14調(diào)整擋塊20的位置,使擋塊5的迥轉(zhuǎn)角度大于所規(guī)定的切人深度。當(dāng)自動測量儀發(fā)出了停止進給信號, 而擋塊5仍未碰上擋塊20時, 此時油缸17的兩腔均通以壓力油。如果在光磨延時后仍不能發(fā)出達到尺寸的“退刀”信號, 機床將發(fā)出故障信號, 通過油路轉(zhuǎn)換再進行補償進給。直至發(fā)出達到尺寸的“退刀”信號后, 磨削循環(huán)才自動停止。當(dāng)處于砂輪修整循環(huán)時, 仍使用進給油缸17和手把14實現(xiàn)微量修整進給, 將砂輪修整得更精細, 以保證高精度, 高光潔度的磨削。注意, 在完成修整后應(yīng)松開兩個手把2, 使齒條活塞16復(fù)位時不帶動砂輪架退回。三進給機構(gòu)的

31、特點1 消除傳動鏈間隙一般外圓磨床在自動進給開始前均沒有消除傳動鏈間隙的裝置, 即便有, 也只是采用機械調(diào)整（如調(diào)整齒輪嚙合偏心矩）的方法來消除。但不能完全消除間隙。本系統(tǒng)設(shè)計了一種新穎的結(jié)構(gòu)形式。利用齒條活塞16的“竄動”來消除進給傳動鏈的間隙, 提高了磨削和砂輪修整的效率。當(dāng)一個自動磨削循環(huán)完成后, 砂輪架快速后退, 齒條活塞16向左返回并壓縮彈簧11,直至活塞端面與端蓋12接觸為止。同時, 還帶動砂輪架退回到進給起點位置。當(dāng)啟動下一個自動磨削循環(huán)時, 砂輪架快速前進, 進給油缸17的兩端與回油聯(lián)通, 齒條活塞16靠彈簧11的作用向右“竄動”一定距離, 通過齒輪10、7帶動手輪1正向迥轉(zhuǎn)一

32、定角度, 便消除進給傳動鏈中的全部間隙。定量“竄動”還能保證砂輪架起始進給位置的精度。經(jīng)過連續(xù)五十次測定竄動后砂輪架的位置精度, 不大于2.5um如果在自動縱向磨削時, 沒有消除傳動鏈間隙的機能, 在工作臺開始的幾個往復(fù)運動中砂輪將不能觸及被磨工件, 這就降低了磨削效率。所以“竄動”機能在自動磨削時能消除空程進給的時間在修整砂輪時, 除提高修整的定位精度外, 還能提高修整砂輪的效率。2 粗、精磨削程序的盲動轉(zhuǎn)換本系統(tǒng)的自動進給, 分為粗進給、精進給和光磨（延時）三個程序, 以達到較高的磨削效率和磨削質(zhì)量。當(dāng)啟動自動磨削循環(huán)按鈕后,砂輪架快速前進、定位, 經(jīng)延時控制轉(zhuǎn)入竄動及粗磨進給。由粗進給轉(zhuǎn)

33、換成精進給（即改變進給的速度或每次進給量）時, 需由一電器信號轉(zhuǎn)換液壓系統(tǒng)得到實現(xiàn)。為了達到此目的,在支承套6上固定一個阿基米德螺線的凸輪4, 在進給迥轉(zhuǎn)時由于凸輪曲線徑向的變化量擠壓軸承22, 經(jīng)擺桿23壓合微動開關(guān)25（見圖2）,以控制液壓系統(tǒng), 即可改變齒條活塞16的移動速度或移動量, 實現(xiàn)粗、精磨削進給程序的轉(zhuǎn)換。整個開關(guān)座組件24由手把28經(jīng)差動螺紋副26和27的傳動得到調(diào)整, 可任意預(yù)選精磨量的大小, 以適應(yīng)不同材料的零件所要求的不同加工效率。本系統(tǒng)轉(zhuǎn)換磨削程序的開關(guān)裝置與手輪迥轉(zhuǎn)系統(tǒng)分開, 成為一獨立體, 使調(diào)整方便、可靠, 而且不影響手輪的任意迥轉(zhuǎn)。此外, 通過差動螺紋的傳動,

34、 使凸輪的升程量減少, 結(jié)構(gòu)緊湊。其調(diào)整手把采用千分尺結(jié)構(gòu)形式, 能放大讀數(shù), 保證轉(zhuǎn)換精度在0.005mm圍。3 采用低壓觸點擋塊控制被磨零件的最終尺寸本系統(tǒng)將擋塊與發(fā)訊裝置合為一體。擋塊20通過絕緣套21和絕緣墊固定在蝸輪9上,它與擋塊5接觸處均鑲有一個直徑為4mm的白金觸頭19和18.擋塊20上的白金觸頭19與24伏的低壓電路聯(lián)通；擋塊5的白金觸頭18則與機床地線相接。當(dāng)它們接觸后, 馬上發(fā)出電信號, 控制液壓系統(tǒng)、停止自動進給, 使擋塊位置與發(fā)訊點完全同步。低壓觸點擋塊是一種新穎的發(fā)訊裝置, 它使進給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化而緊湊, 發(fā)訊可靠而穩(wěn)定, 并且能控制極高的定程磨削精度。經(jīng)測定,連續(xù)五十

35、次自動定程磨削循環(huán)的終點精度不大于1.5um4 進給導(dǎo)軌用塑料導(dǎo)軌進給系統(tǒng)除了要有高精度高剛度的傳動鏈外, 還應(yīng)有高靈敏的, 防爬行的進給導(dǎo)軌。否則將無法實現(xiàn)高精度的磨削加工。本進給系統(tǒng)的導(dǎo)軌采用了近年來新發(fā)展的一種DU塑料導(dǎo)軌。其厚度約為2.5mm, 板面的不平行度經(jīng)加工可控制在0.004/500mm圍。它可作為一種標(biāo)準(zhǔn)件的形式用螺釘固定在安裝面上。安裝面應(yīng)與導(dǎo)軌面按精度要求配刮好, 以便裝配、更換或調(diào)整。為防止導(dǎo)軌面生銹, 導(dǎo)軌面上仍有導(dǎo)軌油潤滑。在高精度外圓磨床進給系統(tǒng)上使用塑料導(dǎo)軌, 大大優(yōu)于其它類型的導(dǎo)軌。塑料導(dǎo)軌裝配工藝性簡單, 摩擦系數(shù)低, 吸震力強、自潤滑性好。所有這些特點都能

36、使進給系統(tǒng)的傳動輕快、靈活, 更適應(yīng)于高精度的磨削。經(jīng)測定, 其最低的自動進給速度可穩(wěn)定達到0.02mm/min每次進給量最小可穩(wěn)定達到0.5um而進給手輪力只有2-3kgf磨削工件的表面波紋度為0.1um。四磨削工藝要求與進給系統(tǒng)方案1進給系統(tǒng)方案針對機床磨削參數(shù)和零件磨削工藝要的要求，機床進給系統(tǒng)設(shè)計分徑向進給系統(tǒng)設(shè)計和軸向進給系統(tǒng)設(shè)計（1）徑向進給系統(tǒng):要求具有較高的定位精度要求，較好的微進給性能，還應(yīng)有良好的動態(tài)響應(yīng)特性。要求進給系統(tǒng)達到無間隙，低摩擦，小慣量，高剛度，高諧振頻率以及有適宜的阻尼比性能。（2）軸向進給系統(tǒng):要求具有運動平穩(wěn)，行程調(diào)整便捷，速度變化小特性。 4.4 基礎(chǔ)大

37、件測量與缺陷改進一基礎(chǔ)大件的測量1.1磨削量的測量磨床加工圓錐滾子軸承外圈時，經(jīng)常出現(xiàn)外圈大端面留有車加工痕跡的現(xiàn)象，嚴(yán)重制約了產(chǎn)品質(zhì)量的提高。一方面無法有效消除大端面在熱處理工序產(chǎn)生的表面脫碳層，使端面的耐磨性大大降低，同時，前工序的一些表面缺陷(如車刀痕、折疊裂紋等)也無法消除，大大影響了加工質(zhì)量；另一方面，磨加工中的加工精度無法得到有效保證，會增加后工序的加工難度。為了更加有效地消除這種質(zhì)量缺陷，提高成品外圈的整體質(zhì)量水平，必須對兩端面的磨削量分別進行定量測量。對大、端面同時進行磨削的雙端面加工，若采用常規(guī)的兩端面互為測量基準(zhǔn)的方法，無法測量出單邊磨削量因此，采用帶凸緣的外圈進行測量試驗

38、，以凸緣端面作為測量基準(zhǔn)，通過分別測量大、小端面至凸緣端面的高度降低值，問接獲得大、小端面的具體磨削量。以小端面帶凸緣的29620AB(英制)外圈為例，分別對大、小端面的磨削量進行了間接測量，測量得出大端面的平均磨削量僅為007 lnm，而小端面的平均磨削量則為018 mm，無法保證等量分配磨削量的_藝要求，導(dǎo)致在大端面殘留有前工序的表面缺陷痕跡。1.2工藝調(diào)整方法圓錐滾子軸承外圈有較大的接觸角，導(dǎo)致兩端面的面積差異較大，在差速雙端面磨床上同時加工兩端面時，要保證兩端面的加工量相等最簡單易行的方法是調(diào)整左、右兩個砂輪的轉(zhuǎn)速。金屬磨削原理指出，金屬去除率和磨削壓強與砂輪轉(zhuǎn)速近似成正比；而在雙端面

39、磨削中，磨削面積和磨削時間一定時，磨削余量和金屬去除率成正比。因為在同時磨削兩端面時，套圈兩端面受到相同的軸向壓力，大端面承受的壓強小，而小端面承受的壓強大，為使兩端面磨削余量相等，就必須使磨大端面的砂輪轉(zhuǎn)速高于磨小端面的砂輪轉(zhuǎn)速。根據(jù)以上磨削原理，推導(dǎo)出的計算式為式中：AC1，S1，n1，分別為大端面的磨削量、有效面積及磨頭轉(zhuǎn)速；AC1，S 1，n1分別為小端面的磨削量、有效面積及磨頭轉(zhuǎn)速；F為磨削套圈大、小端面時砂輪承受的方向相反、大小相同的軸向力。當(dāng)兩端面的磨削量相等時，AC1 =AC2，則(1)式變?yōu)閚1n2=S1S2，即砂輪轉(zhuǎn)速與有效面積成正因為在同時磨削兩端面時，套圈兩端面受到相同

40、的軸向壓力，大端面承受的壓強小，而小端面承受的壓強大，為使兩端面磨削余量相等，就必須使磨大端面的砂輪轉(zhuǎn)速高于磨小端面的砂輪轉(zhuǎn)速。2.1導(dǎo)軌測量傳統(tǒng)的測量方法有兩種, 水平儀測量法和拉鋼絲測量法, 分別來測量導(dǎo)軌在垂直平面和水平平面的誤差。2.1.1.水平儀測量法。所要求的工具有水平儀和可調(diào)整墊鐵。水平儀是一種測量與自然水平形成傾斜角的量儀, 它只能檢查導(dǎo)軌在垂直平面的平直度誤差, 氣泡受溫度的變化有極靈敏的變化, 但它測量精度高, 使用方便, 在安裝機床及測量導(dǎo)軌直線度誤差時使用廣泛。以導(dǎo)軌長度為1600mm, 用尺寸為200mm ×200mm 刻度為0.02/1000 的方框水平儀

41、為例, 具體測量步驟為: 首先將被測量導(dǎo)軌放在可調(diào)整的支承墊鐵上, 置水平儀于導(dǎo)軌的兩端或中間位置, 初步找正導(dǎo)軌水平位置, 使得檢查時水平儀的氣泡位置都能在刻度圍, 再將導(dǎo)軌分成8段, 使每段長度等于水平儀的邊框尺寸( 200mm) , 進行分段檢查, 假如測得8 段的讀數(shù)依次為: + 1、+ 1、+2、0、- 1、- 1、0、- 0.5。可按照測得的數(shù)據(jù), 做出誤差曲線圖。將測量的每段讀數(shù)按坐標(biāo)值繪出, 連續(xù)后可得導(dǎo)軌直線度誤差曲線, 再做曲線的首尾連線并曲線的最高點作垂直于水平軸方向的垂線。與連接相交的那段距離, 即為導(dǎo)軌的直線度誤差。按水平儀測量時, 偏差格數(shù)換算成標(biāo)準(zhǔn)時允許值, 即:

42、 = niL(為直線度誤差值, n 為誤差曲線中的最大誤差格數(shù), i 為水平儀的刻度值, L 為每段測量長度最后根據(jù)測量值), 算出導(dǎo)軌誤差。= niL= 3.5×0.02mm/1000mm×200=0.014(mm)2.1.2拉鋼絲檢驗法它是一種線值測量法, 測量精度一般可達0.01mm左右, 具體步驟為: 在被檢導(dǎo)軌上放一個500mm 的墊塊, 墊塊上安裝一個帶有刻度的讀數(shù)顯微鏡, 顯微鏡的鏡頭對準(zhǔn)鋼絲并垂直放置, 在導(dǎo)軌兩端固定滑輪與支架,用直徑為0.3mm 的鋼絲固定滑輪, 鋼絲的左端吊重錘( 重錘的重力應(yīng)為鋼絲拉力的30%80%) , 調(diào)整鋼絲兩端, 使鋼絲與鏡頭

43、上的刻線重合, 記下可動分劃板手輪的讀數(shù), 移動墊鐵, 每隔500mm 觀察一次顯微鏡并檢查輪使其重合, 并記下讀數(shù)。依順序記錄讀數(shù), 把讀數(shù)排列在坐標(biāo)紙上, 畫出墊塊的運動曲線圖。運用這種測量法時, 附近不應(yīng)有嚴(yán)重振動的設(shè)備使用, 應(yīng)采取辦法防止鋼絲振動或擺動。1.3常用導(dǎo)軌的修理方法3.1.重型機床或研傷較深的導(dǎo)軌, 應(yīng)采用精刨的方法。工件的精度直接取決于刨床的精度。刨床的精度高,工作臺的運動精度能滿足加工工件的精度要求, 就可直接上精刨床加工, 否則, 應(yīng)根據(jù)工件的精度要求對精刨機床進行調(diào)整和修刮。精刨機床工作臺的運動精度列于下表:機床導(dǎo)軌在精刨前, 一般要進行預(yù)加工, 以去除導(dǎo)軌表面的

44、研傷, 刻劃、不均勻的磨損或床身的扭曲變形。在條件好的修理廠, 預(yù)刨導(dǎo)軌面不必在精刨機床上加工。在一般精度的刨床預(yù)刨完后, 直接上精刨床加工, 這樣可以減輕精刨機床的負(fù)荷, 長期保持精刨機床的高精度。在預(yù)刨導(dǎo)軌面時, 要用百表找正, 注意被加工工作裝夾的合理性, 保證床身在自由狀態(tài)下固定。在壓緊前, 用0.030.04mm 的薄銅皮或薄紙墊在基面下, 一般從墊端開始, 每檔距為0.51m。墊實后, 用百分表對工件進行測量, 記下讀數(shù), 然后固定工件。重復(fù)測量,比較前后讀數(shù), 數(shù)值不變時, 方可預(yù)刨。預(yù)刨時導(dǎo)軌面時, 可用高速鋼或硬質(zhì)合金刀具把原來的傷痕、刻劃等刨除, 表面粗糙度R a 值小于3

45、.2m, 即可精刨。精刨, 仍應(yīng)保證工件的自由狀態(tài)。一般切削速度為V =3 5m/min, 第一刀吃刀量ap=0.04 0.05mm, 第二、三刀吃刀量ap= 0.020.03mm。通常精刨三刀或四刀, 總精刨余量為0.080.10mm, 最后讓工作臺往復(fù)行程兩次。為了正確掌握進給深度, 要用千分表測量已控制刨刀架的進給深度。在精刨時,中途不能停機, 否則會產(chǎn)生刀痕。在精刨過程中, 要不間斷地用潔凈的煤油潤滑刀具, 以提高工件的表面質(zhì)量。3.2導(dǎo)軌的刮研方法用刮研方法修復(fù)機床導(dǎo)軌時, 需要多次反復(fù)測量,測量所花的時間較多。首先, 測量并作出導(dǎo)軌磨損曲線圖, 確定磨損的最低點, 并以此作為刮削起

46、點。從起點開始, 每隔固定距離作出標(biāo)記, 將等高墊放在標(biāo)記處并安放上平行尺。之后, 借助框式水平儀測出每一標(biāo)記處三基礎(chǔ)大件的缺陷和改進磨床是加工滾動軸承套圈外溝道，滾動軸承套圈溝的磨削多在此類機床上完成. 技改后的3MK133 主軸系統(tǒng)采用動靜壓圓錐軸承,這種軸承備靜壓及動壓軸承各自的優(yōu)點,但在生產(chǎn)實踐中,我們發(fā)現(xiàn)其主軸系統(tǒng)的動靜壓軸承存在著不可忽視的缺陷:該圓錐軸承中,采用的是置式淺溝縫隙節(jié)流器,其淺溝設(shè)置在軸瓦的外圓表面上由于軸瓦是脹套在基體中,且淺溝尺寸很小(僅0. 09 mm) ,極易因油液的不潔凈而造成淺溝堵塞,從而使軸承處于供油不足的工況. 而且軸瓦是脹套在基體中,一旦堵塞,不便拆

47、卸清理,樣就易造成軸瓦磨損和報廢.原3MK133 溝道磨床的主軸系統(tǒng),采用置式淺溝縫隙節(jié)流器,潤滑油不潔凈的工況下,極易造成淺溝的堵塞,從而影響整個軸承系統(tǒng)的工作性能甚至失效. 針對該磨床主軸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的這種缺陷,現(xiàn)在采用端置式節(jié)流器,將節(jié)流器的節(jié)流部分設(shè)置在錐軸承的大端,以毛細管節(jié)流代替縫隙節(jié)流,解決了原有主軸系統(tǒng)的缺陷而且減少了軸瓦外圓表面的溝槽數(shù),便于加工. 對改進后的主軸系統(tǒng)進行的有限元分析表明,本文提出的新結(jié)構(gòu)能到良好的節(jié)流效果,并保持了原主軸系統(tǒng)的各種優(yōu)良特性.五、實習(xí)感受與體會1.體會工作生活之艱辛在這16周的企業(yè)學(xué)習(xí)里，每次為了趕去實習(xí)的公司，我們往往要換乘兩三趟車，來回在路上

48、大約要花去二三個小時的趕路時間，這在我們以往的校園學(xué)習(xí)生活中是未曾有過的一段經(jīng)歷。在校園，可以說我們過的就是宿舍教室食堂式的三點一線的生活，一天的生活都集中在一個很小的圍之，往往步行上十幾分鐘就可覆蓋。這次的實習(xí)首先就讓我們體會了一番上班族的艱辛，由于我們往往是在下午乘車，避開了早晨上班的高峰期，但是路上花去的時間以及公交車上擁擠的程度相信我們每一個人都深深刻在心底，以后進入工作崗位后所將面臨的艱辛可想而知，這一切都讓我們深深體會到了生活的不易。大學(xué)不應(yīng)該和中學(xué)一樣只是一個交給你文化知識的地方，在這里你還必須學(xué)會如何生活，畢業(yè)實習(xí)恰恰是給我們補上了這么一項必修課。2.扎實的理論知識必不可缺在這段實習(xí)時間，我們的實習(xí)都是圍繞著第二機床廠的外圓磨床產(chǎn)品來進行的。這個產(chǎn)品雖然我們在參觀第二機床廠時看到過先成的，從未深入思考過其工作原理及生產(chǎn)過程。在實習(xí)中在公司的技術(shù)人員向我們展示了一臺MGB1420A的產(chǎn)品進行了簡單的介紹之后我發(fā)現(xiàn)原來這也不是什