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（定稿）MKZ84125轧辊磨床轴承箱体翻转机构设计（全套下载）

他们在工作过程中所表现出来的专业素养和敬业精神让我明白了作为名机械工程师需要具备的．式中电动机至翻箱机架之间传动装置的总效率。查机械设计课程设计手册表，得到各机械传动副效率的概略值如下弹性联轴器滚动轴承对单头蜗杆圆柱齿轮传动齿轮与导轨间摩擦的效率取总效率为故所以将电动机的额定功率取为.。电动机转速的确定按照翻箱机构转速要求和传动机构的合理传动比范围，可以推算电动机转速的可选范围。对系列电动机，通常多选用同步转速为或的电动机，如无特殊需要，不选用低于的电动机。同时考虑到翻箱机构需要安装在机床的工件床身导轨上且有尺寸的限制，故电动机的重量和尺寸不宜太大。此处选择电动机的同步转速为。根据以上数据，查机械设计课程设计手册表，得到电机的选择情况如下表电机参数电动机型号额定功率满载转速堵转转矩额定转矩最大转矩额定转矩.同步转速，极，质量。.总传动比和分配各级传动比的计算传动装置的总传动比应为.式.说明了传动比与转速的关系。式中电动机满载转速。查机械设计表，按照蜗杆传动满足自锁条件选取蜗杆传动的传动比为。初步确定的翻箱机构的宽度尺寸和导轨部分的半径范围，取齿轮和齿轮之间的传动按比.，齿轮和齿轮之间的传动比.。在分配各级传动比后计算此时的总传动比误差在允许的范围内。.传动装置的运动和动力参数的计算从电动机到翻转机架共有根轴，其转速分别设为和，齿轮的转速设为。各轴转速各轴功率各轴转矩电动机轴的输出转矩则各轴的输入转矩为.传动零件的设计计算联轴器的类型的选择电动机轴与蜗杆轴连接用的联轴器，由于轴的转速较高，为减小启动载荷，缓和冲击，应琐。连杆机构的传动路线较长，容易产生较大的累积误差，同时也使机械效率降低。在连杆机构的运动中，连杆和滑块所产生惯性力难以用般的平衡方法加以消除，因而连杆机构不宜用于高速运动，如果在本课题的翻箱机构中使用将需要选择减速机或者进行减速器的设计。第二种方案采用齿轮机构。齿轮机构依靠齿轮齿廓直接接触来传递空间两轴间的运动和动力。传动效率高，结构紧凑，在同样的使用条件下，齿轮传动所需的空间尺寸般较小，工作可靠寿命长，传动比稳定。但齿轮传动的制造及安装精度要求高，价格较贵，且不宜用于传动距离过大的场合。本课题的翻箱机构是安装在机床工件床身的导轨上的，由于安装尺寸的限制，翻箱机构体积不宜过大，并且方案已经申请了专利，故此我们选择第二种方案，采用齿轮机构进行翻箱。.翻箱机构的总体设计在轧辊磨床磨削工件的过程以及该过程中翻箱机构所实现的工作动作如下工件床身上的软着陆机构升起，工件由起吊装置放置于软着陆机构上，软着陆机构下降，翻箱机构将轴承箱体翻转，托起轴承箱体的油缸升起，头尾架各部分运动到预定位置，正式开始磨削工件，磨削停止后头架尾架各部分退回到预定位置，托起轴承箱体的油缸下降到起始位置，翻箱机构将轴承箱体回转，回到自然位置，工件被吊起。根据上述要求，翻箱机构工作时开关控制如下当按下正转启动按钮，将轴承箱体由自然位置翻转，到位以后触发行程开关，停止翻转。当按下反转的启动按钮，轴承箱体将被回转到自然位置，到位后触发行程开关，停止翻转。翻箱机构采用电动机带动齿轮传动。由于在运动过程中需要满足电动机停止运动则翻箱机构也需停止运动，所以传动需要满足自锁，故此处使用满足自锁条件的蜗轮蜗杆机构。由于蜗杆传动在高速级时传动效率较高，因此此处设计为使用联轴器联接电动机和蜗轮蜗杆。根据给定的机床工件床身的宽度确定出翻箱机构的宽度在左右，翻转导轨的半径在。动力油箱油温控制器和冷却水箱等集中布置在床身的尾架侧。为了机床整体布局的整洁美观和使用方便，各根油管水管均由床身下方的拖链集中连接到所需位置。机床整体布局的结构如图.所示，其中各个部分的名称如下尾架翻箱机构砂轮架中心架头架防护罩砂轮床身冷却水箱润滑油箱和油温控制器工件床身。.机床各部件的方案介绍床身床身采用砂轮床身与工件床身分离的结构。床身调整垫铁间距短，刚性强，床身精度不易变化。砂轮床身配备的伸缩式不锈钢防护罩保证永不生锈，安装在砂轮床身内的精密滚珠丝杆，用于驱动大拖板轴。床身如图.所示。图.床身头架头架由直流电动机驱动，通过皮带传动，由偏心套及摆杆机构调整皮带松紧，由直流调速装置无级调速。头架润滑系统选用了油脂泵，可实现自动定时给油。当磨削超过吨重的工件时，头架部份装辅助启动装置，能保证迅速达到预定转速。头架如图.所示。图.头架尾架尾架采用二层结构，整个部件刚度要高。其移动采用电动驱动方式，液压自动锁紧。尾架配备大行程液压套筒，顶紧力可由传感器测定后数码显示。尾架示意图如图.所示。图.尾架砂轮主轴系统砂轮主轴前后径后轴承均采用高精度动静压轴承，主轴轴向采用高精度推力轴承。另外，在后轴承设计中增强了工作腔动静压轴承的静态压力效果，以克服较大皮带拉力对轴瓦造成的损伤。主轴动静压轴承具有回转精度高，稳定性好，动态刚性强，不易振动等特点。关于焊接变位机的功能设计主要可从四个方面来解释普通型回转运动为定速传动调速型至少有个回转运动设计为变速传动联控型除具有调速功能外，采用和微机控制，使多机和多自由度联动工作机器人配套型作为机器人外部轴使用或参加焊接或仅做工位变换，不参加焊接。机床总体设计.机床的技术参数最大磨削直径最大磨削长度工件最大重量吨.机床总体布局设计布局方案的选择由于机床的总体布局关系着机床的性能，质量和整体的合理性，所以决定机床的布局时应注意以下几个方面保证机床具有与所要求的加工精度相适应的刚度和抗振性。支撑部件应力求有足够的刚度，运动部件在不影响本身刚度的条件下，应尽可能的做到体积小，重量轻。机床的布局应尽量使传动链较短，以简化结构，提高传动精度和效率，减少功率损失和发热量，降低制造成本。般有两种形式卧式和立式。加工圆柱形工件的车床，内外圆磨床螺纹磨床以及各种专门化的磨床布局，大都是卧式的。行星式内圆磨床，加工工件孔的钻床等是立式的。由于轧辊磨床是加工圆柱形工件的专门化机床，所以选择卧式的布局形式。机床操作与调整要简单，装拆与维修要方便，排屑与冷却要流畅，连锁与防护要安全可靠。在考虑机床布局时必须重视减轻工人劳动强度，改善劳动条件和劳动环境，如操作手柄位置高低适当，尽量集中，应考虑吸尘冷却液的过滤和调换方便等问题。机床的外型轮廓应美观，协调大方。机床总体布局设计的般步骤是，先根据工艺分析分配机床部件的运动，选择传动形式和支承形式，从磨床的运动布局来看，有以下两种方案方案工件在工作台上作纵向往复运动该方案对于重量较大的工件，作纵向往复运动容易使床身变形，降低动态刚度，直接影响了工件的加工精度。在这种方案下工件床身的长度为.式.说明了往复运动时床身长度与头架尾架工件之间的关系。对于所要加工长度较短工件的机床，按此种方案设计。,轧辊,磨床,轴承,箱体,翻转,机构,设计,毕业设计,全套,图纸齿轮传动的设计第二级齿轮传动的设计.翻箱机构的结构设计轴的结构设计轴的结构设计轴的结构设计翻箱机构其余部分的结构设计轴的校核.轴的校核.轴的校核.轴的校核结论与展望.结论.不足之处及未来展望致谢参考文献绪论.立题依据该课题来自于无锡上机磨床有限公司的生产实际。轧辊磨床它的磨削机理具有般大型外圆磨床特点，但又不同于般的外圆磨床的运动复杂得多，除砂轮与工件辊作相对回转运动外，还要求砂轮工件二者作相对纵向运动的同时，作定的径向相对位移，而且这个径向位移是不同于磨削锥度的复合运动。因此，它的传动机构比较复杂，机床工作精度要求也较高。工作辊是在造纸厂和轧钢厂的生产中用来轧制纸张和钢板的重要部件。其工作情况如图.所示。图.轧辊磨床工作辊工作示意图由于工作辊在使用过程中磨损较快，平均两到三个小时就要进行修整磨削，否则将达不到所要求的加工精度。自动数控轧辊磨床在磨削工作辊的过程中，两端的轴承箱体会与砂轮架发生干涉，从而影响加工精度，而频繁的装卸轴承箱体则会使加工过程变得繁琐。现在有客户提出希望上机磨床有限公司在设计轧辊磨床的同时能配上在线翻箱机构，在磨削工作辊时将轴承箱体翻转，既避免了在加工过程中轴承箱体和砂轮架干涉，又保证了加工的效率。本课题在进行自动数控轧辊磨床整体设计的基础上，根据上机磨床厂给定的关于机床的尺寸参数，翻箱动作的具体要求以及大连重工集团有限公司设计的待加工工作辊的相关资料，对在自动数控轧辊磨床上使用的翻箱机构进行设计，解决上机磨床厂和其客户在生产实际中的问题。.翻箱机构的研究现状轧辊磨床上的翻箱机构设计是个较新的课题。目前国内外关于这方面的研究均较少。现在有两种翻箱机构，连杆翻箱机构和齿轮翻箱机构。连杆翻箱机构的构造如图.所示辊轴轴承翻箱机构。