设计简介
摘 要
随着制造业的发展，高速度、高效率、高精度和高刚度已经成为当今机床发展的主要方向。为了满足当前机床市场的需要，铣床已经成为了当今机械行业一个重要的发展趋势，特别是在工业制造，加工过程中有着举足轻重的地位。在各式各样的机床中，立式铣床有着独特的加工对象。主要是对大型的平面、沟槽等进行铣削。在对铣床的研究中达到了一定的水平，从而铣床的主要配件立铣头的研究在一定程度上也达到了空前的规模。通过以往的加工经验可以对立铣头的研究在一定程度上有所改进，铣床主轴是靠齿轮进行传动的。铣床铣头的转动方式有多种多样，每种机床铣头的形式都不尽相同。立铣头的传动方式也是多种多样，立铣头主轴传动系统采用齿轮传动，传动形式采用集中式传动，主轴变速系统采用多联滑移齿轮变速。齿轮传动具有传动效率高，结构紧凑，工作可靠、寿命长，传动比准确等优点，齿轮机构是现代机械中应用最广泛的传动机构，用于传递空间任意两轴或多轴之间的运动和动力。现在的工业发展对铣削有了更加苛刻的要求，高精度、高速度、高效率、复合型、智能型等是今后发展的主要趋势。
关键词：铣床；齿轮传动；传动系统图；立铣头
Vertical Milling Machine Legislation Xitou
Abstract
With the development of the manufacturing sector, high-speed, high efficiency, high precision and high rigidity of the current machine has become the main direction. In order to meet the needs of the market at present machine, milling machine has become today's machinery industry an important development trend, especially in the industrial manufacturing, processing is a pivotal position. In all kinds of machine tools, vertical milling machine has the unique objects. The main is milling , such as the plane and groove act. Milling spindles is on the gear transmission. Milling head turns way each are not identical , The main axis milling machine is relying on the power transmission gear. Spindle drive system using gear transmission, transmission using centralized form of transmission, multi-spindle transmission system of sliding gear transmission. Gear transmission with high efficiency, compact, reliable, long life and accurate transmission than the advantages of modern machinery is gearing the application of the most extensive transmission mechanism for the transfer of space or any multi-axis between the two axes of movement and Momentum.
Key Words : Milling machine ; gear transmission ; vertical milling head ; Transmission systems
1 绪论 7
1.1课题研究的目的及意义 7
1.2国内外机床的发展现状 7
1.3机床的发展趋势 9
1.4 目前铣床方面存在的一些问题 10
1.5立式升降台铣床其主要组成部分 11
1.5.1 铣头 11
1.5.2 主轴 11
1.5.3 工作台 11
1.5.4 床鞍 12
1.5.5 升降台 12
1.6 立铣头结构 12
1.7立铣头结构分析 13
2 总体设计 13
2.1 立铣头的功能分析 13
2.2 方案的提出 14
2.3主轴轴承的调整 16
2.3详细的设计 17
2.3.1分析拟定传动方案 17
2.3.2选择电动机 18
2.4铣床加工误差、故障分析及排除方法 18
3.1 主轴的基本要求 20
3.1.1 旋转精度 20
3.1.2 刚度 20
3.1.3 抗振性 21
3.1.4抵抗受迫振动的能力 21
3.1.5 抵抗切削自激振动的能力 21
3.1.6 温升和热变形 22
3.1.7耐磨性 22
3.1.8其它 23
3.2 主轴组件的布局 23
3.2.1适应刚度和承载能力的要求 23
3.2.2 适应精度的要求 24
3.2.3 适应结构要求 24
3.2.4 适应经济性要求 25
3.3 主轴结构的初步拟定 25
3.4 主轴的材料与热处理 26
3.5 主轴的技术要求 26
3.5.1轴颈 27
3.5.2 内锥孔 27
3.6 主轴结构图 27
3.7 主轴组件的润滑和密封 27
3.7.1主轴组件的润滑 27
3.7.2 主轴组件的密封 28
4.传动件的选型及校核 29
4.1轴 29
4.1.1轴的拟定 29
4.1.2计算轴的功率、转速及轴颈 29
4.1.3轴的强度校核计算 30
4.2齿轮 33
4.2.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 33
4.2.2计算齿轮参数 34
4.2.3验算齿轮的弯曲强度 35
4.2.4计算主要几何参数 35
4.2.5润滑 35
4.3滚动轴承 36
4.4键的验算 36
4.5轴的强度校核计算 37
4.5.1传动轴校核计算 37
4.5.2主轴校核 38
5 结论 40
6参考文献 41
7致 谢 42
随着制造业的发展，高速度、高效率、高精度和高刚度已经成为当今机床发展的主要方向。为了满足当前机床市场的需要，铣床已经成为了当今机械行业一个重要的发展趋势，特别是在工业制造，加工过程中有着举足轻重的地位。在各式各样的机床中，立式铣床有着独特的加工对象。主要是对大型的平面、沟槽等进行铣削。在对铣床的研究中达到了一定的水平，从而铣床的主要配件立铣头的研究在一定程度上也达到了空前的规模。通过以往的加工经验可以对立铣头的研究在一定程度上有所改进，铣床主轴是靠齿轮进行传动的。铣床铣头的转动方式有多种多样，每种机床铣头的形式都不尽相同。立铣头的传动方式也是多种多样，立铣头主轴传动系统采用齿轮传动，传动形式采用集中式传动，主轴变速系统采用多联滑移齿轮变速。齿轮传动具有传动效率高，结构紧凑，工作可靠、寿命长，传动比准确等优点，齿轮机构是现代机械中应用最广泛的传动机构，用于传递空间任意两轴或多轴之间的运动和动力。现在的工业发展对铣削有了更加苛刻的要求，高精度、高速度、高效率、复合型、智能型等是今后发展的主要趋势。
关键词：铣床；齿轮传动；传动系统图；立铣头
Vertical Milling Machine Legislation Xitou
Abstract
With the development of the manufacturing sector, high-speed, high efficiency, high precision and high rigidity of the current machine has become the main direction. In order to meet the needs of the market at present machine, milling machine has become today's machinery industry an important development trend, especially in the industrial manufacturing, processing is a pivotal position. In all kinds of machine tools, vertical milling machine has the unique objects. The main is milling , such as the plane and groove act. Milling spindles is on the gear transmission. Milling head turns way each are not identical , The main axis milling machine is relying on the power transmission gear. Spindle drive system using gear transmission, transmission using centralized form of transmission, multi-spindle transmission system of sliding gear transmission. Gear transmission with high efficiency, compact, reliable, long life and accurate transmission than the advantages of modern machinery is gearing the application of the most extensive transmission mechanism for the transfer of space or any multi-axis between the two axes of movement and Momentum.
Key Words : Milling machine ; gear transmission ; vertical milling head ; Transmission systems
1 绪论 7
1.1课题研究的目的及意义 7
1.2国内外机床的发展现状 7
1.3机床的发展趋势 9
1.4 目前铣床方面存在的一些问题 10
1.5立式升降台铣床其主要组成部分 11
1.5.1 铣头 11
1.5.2 主轴 11
1.5.3 工作台 11
1.5.4 床鞍 12
1.5.5 升降台 12
1.6 立铣头结构 12
1.7立铣头结构分析 13
2 总体设计 13
2.1 立铣头的功能分析 13
2.2 方案的提出 14
2.3主轴轴承的调整 16
2.3详细的设计 17
2.3.1分析拟定传动方案 17
2.3.2选择电动机 18
2.4铣床加工误差、故障分析及排除方法 18
3.1 主轴的基本要求 20
3.1.1 旋转精度 20
3.1.2 刚度 20
3.1.3 抗振性 21
3.1.4抵抗受迫振动的能力 21
3.1.5 抵抗切削自激振动的能力 21
3.1.6 温升和热变形 22
3.1.7耐磨性 22
3.1.8其它 23
3.2 主轴组件的布局 23
3.2.1适应刚度和承载能力的要求 23
3.2.2 适应精度的要求 24
3.2.3 适应结构要求 24
3.2.4 适应经济性要求 25
3.3 主轴结构的初步拟定 25
3.4 主轴的材料与热处理 26
3.5 主轴的技术要求 26
3.5.1轴颈 27
3.5.2 内锥孔 27
3.6 主轴结构图 27
3.7 主轴组件的润滑和密封 27
3.7.1主轴组件的润滑 27
3.7.2 主轴组件的密封 28
4.传动件的选型及校核 29
4.1轴 29
4.1.1轴的拟定 29
4.1.2计算轴的功率、转速及轴颈 29
4.1.3轴的强度校核计算 30
4.2齿轮 33
4.2.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 33
4.2.2计算齿轮参数 34
4.2.3验算齿轮的弯曲强度 35
4.2.4计算主要几何参数 35
4.2.5润滑 35
4.3滚动轴承 36
4.4键的验算 36
4.5轴的强度校核计算 37
4.5.1传动轴校核计算 37
4.5.2主轴校核 38
5 结论 40
6参考文献 41
7致 谢 42
