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（图纸+论文）立式铣床立铣头设计（全套完整）

。确定极限转速查机床设计手册，。确定公比查表得，转速数列为。求出主轴转速级数，.绘制转速图图.应该注意的问题主轴高速转速范围的转动比排列，可采用先降速后升速的传动。主轴高速传动时，应缩短传动链，以减少传动副数。不采用噪声大的锥齿轮传动副。前边的变速组中的降速传动比不宜采用极限值，以避免增加经向尺寸。.铣削三要素与计算铣削三要素铣削速度铣削速度即为铣刀最大直径处的线速度，可用下式表示.式中，为铣刀直径为铣刀每分钟的转数。进给量铣削进给量有三种表示方式每齿进给量齿数指铣刀每转过个齿，工件沿进给方向所移动的距离。每转进给量指铣刀每转转，工件沿进给方向所移动的距离。进给速度铣刀每转分钟，工件沿进给方向所移动的距离。这三种进给量相互关联，但用途有所不同每齿进给量是进给量选择的依据每转进给量反映了进给量与铣刀转速之间的对应关系而进给速度则是调整机床的使用数据。在实际生产中，按每分钟进给量来调整机床进给量的大小。上述三种进给量的关系如下.式中，铣刀每分钟转数铣刀齿数。背吃刀量和侧吃刀量铣刀背吃刀量是指沿刀轴方向工件被切削的尺寸侧吃刀量是垂直于刀轴方向和进给运动方向所在平面的方向上，工件被切削层的尺寸。背吃刀量进给量以及切削速度称为切削用量三要素。切削深度机床主运动驱动电机功率为.式中消耗于切削的功率空载功率载荷附加功率式中切削力的切向分力切削速度与当量切削厚度的关系有如下的经验公式.取.则.为了简化,省去计算和,可用下列经验公式计算对于主运动回转的机床,为机床总机械效率取.经计算得切削层宽度切削层宽度是指铣刀每刀齿的主切削刃参加切削的长度。切削层面积切削层面积是指铣刀各刀齿切削层面积之和。,由于在切削过程中是变化的，所以，铣刀的切削力是变化的。.由于铣削的过程中同时参加工作的刀齿数是变化的。因此，也是变化的。同时参加工作的齿数越少，变化就越大。为计算方便常计算的平均值。.式中在单位时间内，所切除金属的体积.铣削用量的选择铣削用量的选择原则铣削时选用切削用量，应在保证工件的加工精度和铣刀耐用度的前提下，以获得最高的生产率。般情况下应尽量在铣削中将加工表面的宽度次铣出，避免接刀留下刀痕。在工艺系统刚度允许的条件下，首先选用较大的背吃刀量或，再选用较大的进给量，最后根据合理的耐用度来确定适宜的切削速度。铣削吃刀量的选择表.加工要求的粗糙度切削吃刀量般可通过次铣削达到所加工的要求。但当工艺系统较差或加工余量太大时可分两次或多次铣削。过载排除后通过电气开关实现互锁。故本课题选择使用片式离合器。选择电动机电动机类型根据电源种类直流交流工作要求转速特性和过载情况等工作环境尘土油水爆炸气体等载荷大小和性质安装要求等条件来选择。工业上广泛应用我国新设计的国际市场通用的统系列系列三相异步电动机。系列电动机具有高效节能启动转矩大噪声低。振动小可靠性高使用维护方便等优点。已知机床的进给功率.转速为,根据选定的电动机类型结构容量和转速，可由简明机械零件设计手册第篇有关技术数据标准中查出电动机型号，并记录其型号性能参数和主要参数。表.额定功率满载时.转速功率因数.同步转速.进给转速图和传动系统图的设计设计步骤设计的已知条件为机床的类型和主轴的最高转速及最低转速。设计的目标为拟定传动系统图。般步骤如下根据机床的特点，选定公比.，计算转速级数，并选择各级转速。实际进给量级数为根据“前多后少”，“前密后疏”的原则，拟定结构式。根据“升早降晚”的原则，拟定转速图。根据转速图拟定传动系统图拟定转速图机器常由原动机传动装置及工作部分组成。合理的传动方案不仅满足工作部分的要求，而且还要工作可靠结构简单紧凑加工简单成本低传动效率高以及使用和维护方便。因此，设计时应先保证重点，并统筹兼顾其他条件。分析和选择传动机构的类型及组合，合理布置传动顺序，是拟定传动方案的重要环，通常考虑以下几点带传动由于其承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其它传动形式较大，但传动平稳，能吸振缓冲，因此用于传动系统的高速级。链传动运转不平稳，且有冲击，以布置在传动的低速级。蜗杆传动传动比较大，承载能力较齿轮传动低，故般放在高速级，获得较小的结构尺寸和较高的齿面相对滑动速度，以便于形成液体动压润滑膜，提高承载能力和传动效率。斜齿圆柱齿轮传动因斜齿圆柱齿轮加工较困难，相对可用于高速级，并限制传动比。开式齿轮传动其工作环境般较差，润滑条件不好，故寿命较短，宜布置在传动装置的低速级。故主轴箱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。主轴变速系统般由动力源变速机构。过载保险机构其作用是在过载是自动断开进给运动，过载排除后自动接通。常用的是牙嵌式离合器片式离合器。牙嵌式离合器利用两半离合器端面上的牙互相嵌合或脱开以达到主从动轴的离合牙有矩形梯形三角形锯齿形和螺旋形等几种形式。由于同时参与嵌合的牙数多，故承载较高，适用范围广泛.外形尺寸小，传递转矩大，接合后主从动轴无相对滑动，传动比不变。但接合时有冲击，适合于静止接合，或转速差较小时接合对矩形牙转速差，对其余牙形，主要用于低速机械的传动轴系。电磁片式离合器由内摩擦片外摩擦片止推片压块和空套齿轮组成。离合器左右两部门结构是相同的。左离合器传动轴正转，用于切削加工。需要传递的转矩较大，片数较多。右离合器用来传动轴反转，主要用于退回，片数较少。这种离合器的工作原理是，内摩擦片的花键孔装在轴的花键上，随轴旋转。外摩擦片的孔为圆孔，直径略大于花键外径。外圆上有个凸起，嵌在空套齿轮的缺口之中。内外摩擦片相间安装。主轴安装在主轴套筒中，前支持采用双列圆柱滚子轴承，承受径向力后支承采用对角接触球轴承，面对面安装，承受径向力和两个方向饿轴向力，并使主轴轴向定位。主轴的轴向移动主轴套筒装在立铣头本体的大孔中，套筒能带着主轴起作轴向移动，它由立铣头旁边的手轮操作，转动手轮，经过对圆锥齿轮，使丝杠转动，通过固定在套筒上的螺母及托架带动套筒轴向移动。当加工精度要求较高时，还可以在螺母托架上安装千分表，以便观察和检查。主轴的转动带动主轴转动的齿轮不是直接装在主轴上，而是装在套筒上，轴套通过对角接触球轴承支承在本体上。这样，齿轮传动的径向力就不作用在主轴上，而是通过轴套和轴承作用到本体上。同时，这种结构也便于主轴上下移动。主轴套筒的夹紧主轴工作时，应把套筒夹紧，以免轴向窜动和减少振动。主轴套筒使利用差动螺纹机构夹紧润滑与密封由于是立式主轴，且随套筒轴向移动，如用油润滑，很难解决漏油问题，故前后轴承均采用锂基润滑脂，每六个月压注次。主轴下端采用迷宫式非接触密封。密封盘固定在主轴上，而密封盖固定在主轴套筒上，两件之间形成条窄长而曲折的间隙，其间隙很小，且充填有润滑脂。这样，既能阻挡油脂漏出，又能防止外界的灰尘和冷却液等进入。主轴两个后轴承用密封套密封，主要防止上端的润滑油进入，使油脂稀释。总体设计.立铣头的功能分析立式铣床通常用于切削平面和沟槽铣床立铣头可绕水平轴在垂直平面内作回转调整，因而可切削斜面若机床上采用分度头或圆形工作台，可又切削齿轮铰刀和钻头的螺旋面，以及凸轮和圆弧槽等，在特殊的情况下还可换上钻头当作钻床使用。因而大大的提高了机床的通用性，对资源的节约有着至关重要的作用。.方案的提出立式铣床与卧式铣床的主要区别是主轴是竖直安装的，也就是用立铣头代替卧式铣床的水平主轴悬梁刀杆及其支撑部分。立铣头的作用是关系到机床本身性能的重要环节。由于整个切削环节在于立铣头，所以产生切削力也是靠整个立铣头，电机带动主轴运转，铣刀同时也跟着运动，从而达到切削工件的目的。研究方案方案如图下图.所示，是铣床传动系统的总体布局。传动系统通过齿轮来进行传递，中间环节有两个伞齿轮进行传递，它不仅可以传递力而且还可以对机床立铣头进行定位控制。图.又如下图.所示是对立铣头进行的简单剖析。轴的转动时通过齿轮的转动来带动它的转动，而且中间有轴承来配合轴的转动。主轴的前端是向心短圆柱滚子轴承，承受径向载荷，后支撑采用对向心推力球轴承，承受径向和轴向载荷，使主轴轴向定位。图.齿轮传递的运动由齿轮经双键，套筒等带动主轴运转，整个主轴部件装在长套筒中，可以跳动手轮使丝杠带动套筒作轴向调整，调整主轴。整个主轴的润滑是个密封装置的润滑系统。方案二在这个系统中是将主轴的传动系统的两个伞齿轮放在传动轴轴的顶端，如下图.所示图.在这个传动系统中，传动件的放置方式导致了传动链尺寸的增大，加大了传动误差，使工件的制造尺寸的不能准确的保证。同时也使立铣头的总体尺寸加大，违反了机床设计原则。方案三此方案的传动采用带传动，带传动的传动效率高，速度高，结构简单，并且带零件易制造，互换性强等优点。但是，这种传动存在很大方面的缺陷，图.个很重要的方面就是在定的范围内，它不能实现的旋转不能加工斜面等些特殊要求的表面。另外，带传动的缺点是很明显的在传动件的功过过程中，如果遇到很大的冲击，因它传动的速度很高，因此不能立即降下来满足不了对工件起到保护作用。又因它满足不了传递高扭矩，在切削工件时会产生打滑现象。综上所述，方案三不是最优方案。对上面提出的三个方案综合分析比较，既要实现机床的高扭矩，又要机床美观实用，并且尺寸小，易维修等。参考机床设计手册综合比对，方案较合理。立式,铣床,立铣头,设计,毕业设计,全套,图纸立式铣床立铣头设计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定的水平，从而铣床的主要配件立铣头的研究在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目录摘要绪论.课题研究的目的及意义.国内外机床的发展现状.机床的发展趋势.目前铣床方面存在的些问题.立式升降台铣床其主要组成部分铣头主轴工作台床鞍升降台.立铣头结构总体设计.立铣头的功能分析.方案的提出.详细的设计分析拟定传动方案选择电动机.进给转速图和传动系统图的设计设计步骤确定极限转速确定公比求出主轴转速级数绘制转速图应该注意的问题.铣削三要素与计算铣削三要素进给量背吃刀量和侧吃刀量切削深度切削层宽度切削层面积.铣削用量的选择铣削用量的选择原则铣削吃刀量的选择．切削液切削液的作用切削液的加注方法.