668 螺旋輸送機(jī)設(shè)計(jì)【優(yōu)秀含9張CAD圖+文獻(xiàn)翻譯+說(shuō)明書】

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主軸和軸承。軸旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生角位移，軸的位置在機(jī)床中必須極其精確、穩(wěn)定，一般通過(guò)主軸和軸承的精度來(lái)提供保征。 （4） 動(dòng)力裝置。機(jī)床普遍采用的動(dòng)力裝置是電動(dòng)機(jī)。合理布置各個(gè)電機(jī)可以使皮帶和齒輪傳動(dòng)裝置減至最少。 （5） 傳動(dòng)連接機(jī)構(gòu)。連接機(jī)構(gòu)是一般術(shù)語(yǔ)，用來(lái)代表機(jī)械、液壓、氣動(dòng)和電動(dòng)的機(jī)構(gòu)，這些機(jī)構(gòu)和確定的角位移和線性位移相關(guān)聯(lián)。 機(jī)加工可以分成兩大類： （1） 粗加工，其金屬切除率高，因?yàn)榍邢髁Υ?，但尺寸精度較低。 （2） 精加工，其金屬切除率低，因?yàn)榍邢髁π?，但尺寸精度和表面光潔度較高。 因此，與粗加工相比，精加工更應(yīng)該重視靜載荷和動(dòng)載荷（例如由不平衡的砂輪引起的動(dòng)載荷）的影響。此外，加工精度通常不會(huì)受到由于作用力而引起的變形程度的影響。 有是也用鑄鋼或碳鋼制造機(jī)床床身，但一般都用鑄鐵制造機(jī)床床身。因?yàn)殍T鐵便宜，剛性好，耐壓強(qiáng)度高，并且能減弱機(jī)床操作中的振動(dòng)。為了避免床身鑄件截面過(guò)大，可以精心設(shè)計(jì)筋條來(lái)提高床身的抗彎曲應(yīng)力和抗扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。筋條的兩種基本類型是箱型和片狀斜支承型。箱型結(jié)構(gòu)便于生產(chǎn)，箱壁上的孔口便于型芯的定位和取出。片狀斜支撐筋條有較大的抗扭剛度并能使截面間的碎屑掉落，它常常用于車床床身。 機(jī)床的拖板箱和導(dǎo)軌可以定位和引導(dǎo)彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零部件，通常是改變刀具相對(duì)于工件的位置。運(yùn)動(dòng)一般是直線平移，但也有時(shí)是旋轉(zhuǎn)，例如沿著工件的螺旋角方向把萬(wàn)能螺紋磨床上的砂輪頭轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。拖板箱的基本幾何結(jié)構(gòu)形狀是平的、V形的、燕尾槽形的和圓柱形的。根據(jù)用途，這些構(gòu)件可以分別使用或以各種方法組合使用。導(dǎo)軌的特性如下： （1） 運(yùn)動(dòng)精度。當(dāng)拖板沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，這條直線必須位于兩個(gè)相互垂直的平面內(nèi)，必須沒(méi)有滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)。機(jī)床導(dǎo)軌的直線度公差一般是0-0.02毫米每米，在水平面上這個(gè)公差可以使滑軌凸起，以補(bǔ)償滑軌的下陷。 （2） 調(diào)節(jié)方式。為了便于裝配、維持精度和限制由于磨損而引起的滑動(dòng)構(gòu)件之間的“竄動(dòng)”，有時(shí)在拖板內(nèi)裝入扁條，這個(gè)扁條被叫做“鑲條”。通常該鑲條用穿過(guò)長(zhǎng)孔的沉頭螺釘支柱，用平頭螺釘調(diào)整好后再用鎖緊螺母上緊。 （3） 潤(rùn)滑。導(dǎo)軌的潤(rùn)滑方式有以下兩種：（i）間歇潤(rùn)滑，通過(guò)潤(rùn)滑油脂或油壺進(jìn)行，適用于運(yùn)動(dòng)速度低而不頻繁使用的場(chǎng)合。（ii）連續(xù)潤(rùn)滑，例如通過(guò)計(jì)量閥和管道將潤(rùn)滑油送到潤(rùn)滑點(diǎn)，用這種方法形成的油膜應(yīng)該很薄，以避免使拖板“浮起”。如果滑移表面是鏡平面，油就會(huì)被擠出而導(dǎo)致表面粘滯。因而在實(shí)際使用中，拖板滑移表面要經(jīng)過(guò)凹面砂輪的磨削和刮研。這兩種方法產(chǎn)生微小的表面下陷，可以存油，這樣在所有點(diǎn)都不會(huì)發(fā)生零件的完全分離，保持拖板的正確位置。 （4） 防護(hù)。為了維持導(dǎo)軌的良好狀態(tài)，必須滿足以下條件：（i）防止外面的物質(zhì)（如碎屑）的進(jìn)入。如果難以做到，就應(yīng)該選用形狀符合要求的導(dǎo)軌以避免碎屑在導(dǎo)軌上存留，例如倒V形導(dǎo)軌。（ii）潤(rùn)滑油的保持。在垂直或傾斜的導(dǎo)軌面上使用的油應(yīng)該能粘在導(dǎo)軌面上。市場(chǎng)上到處都有這種專用潤(rùn)滑油。油的粘度應(yīng)該足夠高，以避免被切削液沖走。（iii）用防護(hù)罩來(lái)防止意外的損壞。 車床 一臺(tái)車床實(shí)現(xiàn)三個(gè)主要功能：（i）牢固地支持工件或刀架和刀具；（ii）提供工件和刀具之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；（iii）提供一定范圍的走刀和切削速度。 以去除切屑形式來(lái)加工金屬的機(jī)床分類如下： 主要使用單點(diǎn)切削刀具的機(jī)床包括：普通車床，塔式車床，仿型車床，單軸自動(dòng)車床，多軸自動(dòng)車床，牛頭刨床和龍門刨床，鏜床。 使用多點(diǎn)切削刀具的機(jī)床包括：鉆床，銑床，拉床，鋸床，齒輪切割機(jī)床。 使用隨機(jī)點(diǎn)切削刀具的機(jī)床包括：化學(xué)蝕刻銑削，電火花加工，超聲波加工。 車床借助于轉(zhuǎn)動(dòng)的工件對(duì)著刀具來(lái)切去金屬材料，以產(chǎn)生外圓柱面、內(nèi)圓柱面或錐形表面。車床普遍靠端面切削來(lái)加工工件表面。在端面切削加工中，工件旋轉(zhuǎn)，而刀具作垂直于回轉(zhuǎn)軸線方向的移動(dòng)。 普通車床（見(jiàn)圖1，略）是最基本的車床，是研制其他車床的基礎(chǔ)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝在床身的基礎(chǔ)上并通過(guò)齒輪、皮帶來(lái)驅(qū)動(dòng)主軸。主軸是一根堅(jiān)固的空心軸，裝在重型軸承之間，其前端用來(lái)安裝驅(qū)動(dòng)盤（花盤），以便把確定的運(yùn)動(dòng)傳到工件上。該驅(qū)動(dòng)盤可以借助螺紋、凸輪鎖緊機(jī)構(gòu)或借助一個(gè)螺紋墊圈和鍵固定在主軸上。 車床的床身是鑄鐵件，它提供精確磨削過(guò)的滑動(dòng)表面（導(dǎo)軌），上面放有拖板。車床拖板是H型的鑄件，刀具安裝在拖板的刀架上。溜板箱裝在托板前面，內(nèi)裝有驅(qū)動(dòng)齒輪，可以順著導(dǎo)軌或橫過(guò)導(dǎo)軌移動(dòng)刀具和拖板以提供所希望的刀具運(yùn)動(dòng)。 拖板上面的小刀架能使刀的夾具旋轉(zhuǎn)任意角度。小刀架上的手輪和絲桿可以使刀具做線性運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)手輪和進(jìn)給螺紋提供橫向進(jìn)給使小刀架垂直于導(dǎo)軌移動(dòng)。溜板箱中的齒輪可以在拖板沿著導(dǎo)軌和橫跨導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí)提供動(dòng)力進(jìn)給。進(jìn)給箱齒輪將運(yùn)動(dòng)傳給拖板并控制刀具相對(duì)與工件的運(yùn)動(dòng)速度。由于進(jìn)給箱的移動(dòng)運(yùn)動(dòng)是由主軸齒輪驅(qū)動(dòng)的，因此進(jìn)給直接與主軸速度有關(guān)。進(jìn)給箱齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也用于加工螺紋并能加工4扣到224扣每英寸的螺紋。 進(jìn)給箱和車床溜板箱之間的連接軸是光桿和絲桿。許多車床制造商把這兩種桿合并成一種桿，這樣雖然降低了成本但同時(shí)也降低了精度。進(jìn)給桿（光桿）提供道具的運(yùn)動(dòng)，以便提高工件的精度和表面光潔度。螺紋導(dǎo)桿（絲桿）提供精確的（螺紋）導(dǎo)程，是螺紋切削所必須的。光桿通過(guò)摩擦離合器驅(qū)動(dòng)，在刀具切削超載時(shí)可以進(jìn)行打滑保護(hù)。但絲桿里沒(méi)有這種安全裝置，因?yàn)槁菁y加工不允許打滑。由于螺紋全深很難一次走刀加工完成，因此裝設(shè)一個(gè)螺紋指示盤以便于下次走刀時(shí)用以重新對(duì)刀。 車床的尾座裝有一根很精確的軸，軸上的錐孔用來(lái)安裝鉆頭、鉆夾、鉸刀和車床頂尖。尾座可以沿著車床導(dǎo)軌移動(dòng)以適應(yīng)工件的不同長(zhǎng)度，也可以把刀具推向工件。尾座可以相對(duì)導(dǎo)軌偏移以加工錐體或錐形表面。 轉(zhuǎn)塔車床基本上具有某種附加特性的普通車床，用于半自動(dòng)加工和減少人工操作誤差。轉(zhuǎn)塔車床的拖板設(shè)有T形槽以便在車床導(dǎo)軌兩側(cè)安裝夾刀裝置。這樣，當(dāng)轉(zhuǎn)塔轉(zhuǎn)入到合適的位置，可以正確地安裝刀具以便進(jìn)行切削。拖板裝有自動(dòng)擋鉄以便控制刀具行程，提供良好的重復(fù)切削。轉(zhuǎn)塔車床的尾座是六角形結(jié)構(gòu)，可以安裝六把刀具。雖然操作前刀具和擋鉄的安裝要花大量時(shí)間，但一旦裝刀完成，稍微熟練的工人就可以連續(xù)地重復(fù)操作，直到刀具變鈍需要更換為止。這樣，為加工所做的準(zhǔn)備時(shí)間相對(duì)于所制造的零件數(shù)量是合理的時(shí)候，使用轉(zhuǎn)塔車床在經(jīng)濟(jì)上才算可行的。 多軸自動(dòng)車床裝有四、五、六或八根主軸，在每根主軸中裝一個(gè)工件。各主軸可以圍繞著一根中心主軸來(lái)轉(zhuǎn)換位置，而主刀具溜板可以接近所有的主軸。每根軸位上都裝有一側(cè)向可以獨(dú)立操作的刀具滑板。由于各刀具滑板都是靠凸輪操作的，因此加工準(zhǔn)備可能要花幾天時(shí)間，因而至少需要5000件的批量生產(chǎn)，它的使用才是合理的。這種機(jī)床的主要優(yōu)點(diǎn)是所有的刀具能同時(shí)工作，因而一個(gè)工人可以看管幾部機(jī)床。對(duì)于相對(duì)簡(jiǎn)單的零件，多軸自動(dòng)車床可以在五秒鐘內(nèi)生產(chǎn)加工出一件產(chǎn)品。 牛頭刨、龍門刨、鉆床和銑床 牛頭刨床使用的是裝在滑枕一端的夾具上的單點(diǎn)刀具。切削加工通常在向前的行程中進(jìn)行。刀具被抬刀架稍稍抬舉，以避免工件表面被嚴(yán)重拖刮。在返回行程中，刀具下面的工作進(jìn)給，為下一次切削做準(zhǔn)備。立式床身內(nèi)裝有牛頭刨的操作機(jī)構(gòu)，床身上裝有支持工件的工作臺(tái)。工作臺(tái)可在滑枕互相垂直的兩個(gè)方向上移動(dòng)。刀具滑塊用來(lái)控制切割深度并依靠手動(dòng)進(jìn)給。它可以在其法向垂直位置的兩側(cè)回轉(zhuǎn)900角，這樣可以相對(duì)于工作臺(tái)表面成一個(gè)角度進(jìn)給刀具。 牛頭刨床有兩種類型的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)：改進(jìn)的惠氏快回機(jī)構(gòu)和液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。對(duì)于惠氏機(jī)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)大齒輪，大齒輪驅(qū)動(dòng)曲柄，行程長(zhǎng)度通過(guò)可調(diào)節(jié)的曲柄銷來(lái)控制。當(dāng)大齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，搖臂受力而往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并把運(yùn)動(dòng)傳遞給牛頭刨滑枕。 液壓牛頭刨的電動(dòng)機(jī)僅僅用來(lái)驅(qū)動(dòng)液壓泵。牛頭刨的運(yùn)動(dòng)靠液壓油的流向控制。機(jī)械驅(qū)動(dòng)的牛頭刨的切削行程只利用了大齒輪旋轉(zhuǎn)的2200，而返回行程則用了1400.這樣切削行程與返回行程之速度比為1.6比1。液壓牛頭刨有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即切削速度可無(wú)級(jí)變速。這類機(jī)床的主要缺點(diǎn)是在滑枕沖程的終端缺乏確定的限制，可能有千分之幾英寸的行程程度誤差。 龍門刨非常類似于牛頭刨，因?yàn)檫@兩種刨床都主要加工平面和斜面，然而龍門刨更適合于加工大型工件。龍門刨的加工場(chǎng)所在工作臺(tái)上，能夠在水平面上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，提供直線的切削和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。刨刀裝在橫向懸梁上，并受到垂直方向的立柱的支承。刨刀可以在水平和垂直方向進(jìn)刀和退刀，提供四個(gè)方向的直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 由于使用的刀具的類型和加工場(chǎng)所的尺寸，龍門刨的切削速度較低。為了提高龍門刨床的生產(chǎn)能力，可以使用多刀切削加工中心。另一個(gè)增加產(chǎn)量的方法是同時(shí)在工作臺(tái)上安放多個(gè)工件。龍門刨的大小取決于加工場(chǎng)所的最大尺寸，也就是說(shuō)加工場(chǎng)所的長(zhǎng)度、寬度和高度要適應(yīng)各種龍門刨的工作臺(tái)的類型。 立式鉆床或手搖鉆床有各種規(guī)格和類型，主軸的調(diào)速范圍大并能根據(jù)多數(shù)行業(yè)的要求自動(dòng)進(jìn)給。搖臂鉆床用來(lái)鉆削那種很笨重、不便搬動(dòng)的工作。搖臂上安裝的主軸能夠進(jìn)行速度調(diào)節(jié)并裝有進(jìn)給調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。通過(guò)轉(zhuǎn)臂繞立柱的轉(zhuǎn)動(dòng)和主軸組件沿?fù)u臂的移動(dòng)，可以把主軸和鉆頭移到機(jī)器所能達(dá)到的任何位置。 普通搖臂鉆床只能使主軸垂直運(yùn)動(dòng)，而萬(wàn)能搖臂鉆床允許主軸圍繞垂直于搖臂的軸線旋轉(zhuǎn)，搖臂繞著水平軸線旋轉(zhuǎn)，這樣可以在任何角度下鉆削。 多軸鉆床具有一個(gè)或多個(gè)通過(guò)萬(wàn)向接頭和可伸縮的花鍵軸來(lái)驅(qū)動(dòng)主軸的裝置。所有的主軸通常都由同一部電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并同時(shí)進(jìn)給以便鉆削出所要求的孔數(shù)。 銑削工藝用旋轉(zhuǎn)的刀具來(lái)切去金屬。它包括從工件表面切去金屬、擴(kuò)孔和成型切削。例如螺紋加工和齒輪加工。 升降臺(tái)式的的銑床內(nèi)，立柱是其它零件的主要支承構(gòu)件，其基座包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、主軸和刀具。刀具裝于主軸的刀桿上，并且通過(guò)懸臂內(nèi)的軸承支承在其外端上。升降臺(tái)裝在立柱的燕尾槽里，鞍座在燕尾槽里與升降臺(tái)固定在一起，工作臺(tái)被連接在鞍座上。這樣，升降臺(tái)和立柱可以提供相對(duì)于刀具的三個(gè)運(yùn)動(dòng)。借助工作臺(tái)繞著鞍座上的垂直軸線旋轉(zhuǎn)，可以提供第四個(gè)運(yùn)動(dòng)。 床身固定的銑床比升降式和立柱式的剛性更好。工作臺(tái)被直接安裝在機(jī)床基座上，提供了吸收重大切削載荷所需要的剛性，而且僅允許相對(duì)于工作臺(tái)的縱向運(yùn)動(dòng)。垂直運(yùn)動(dòng)靠移動(dòng)整個(gè)刀頭獲得。 仿型銑床的特點(diǎn)或者是刀具與仿型元件的運(yùn)動(dòng)軌跡同步，垂直運(yùn)動(dòng)靠移動(dòng)整個(gè)刀頭獲得。仿型模型的形狀輪廓運(yùn)動(dòng)，而刀頭重復(fù)仿型運(yùn)動(dòng)。 銑削工藝設(shè)計(jì)所考慮的一般原則是： （1） 只要有可能，將零件設(shè)計(jì)成安裝一次能銑削表面的數(shù)量最多： （2） 為了能夠使多刀銑削，將零件設(shè)計(jì)成能同時(shí)銑削幾個(gè)表面； （3） 應(yīng)當(dāng)首先銑最大的平面，這樣，所有尺寸都能同時(shí)銑削幾個(gè)平面為基準(zhǔn)； （4） 由于銑刀是回轉(zhuǎn)的，所以不可能銑削方形內(nèi)角。 磨床 磨床把磨料粘接成各種形狀和大小的輪子和帶子作為切削介質(zhì)。磨削工藝可以加工出表面光潔度質(zhì)量很高的零件，并提高零件的尺寸精度，因?yàn)槟ハ鞯墓羁梢赃_(dá)到0.00025mm。磨床根據(jù)加工出的表面的形狀分類。根據(jù)加工一般表面分類，磨床有表面磨床、外圓磨床和專用磨床。 磨削加工在工件生產(chǎn)中顯得極為重要，有如下幾個(gè)原因： （1） 磨削加工是切削淬硬過(guò)的工具鋼或其它熱處理過(guò)的鋼的最通用的方法。零件可以先加工再熱處理，最后磨削到所要求的尺寸和表面光潔度。 （2） 磨削加工能磨出的表面光潔度為0.5微米，而費(fèi)用并不昂貴。 （3） 磨削加工可在相對(duì)短的時(shí)間內(nèi)保證尺寸精度，因?yàn)槟ゴ材芴峁┰隽繛槿f(wàn)分之一英寸的進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)，而不是像其它機(jī)床那樣僅有千分之幾英寸。 （4） 可加工極小而薄的零件。由于施加的磨削壓力很小，減小了工件偏離刀具的趨勢(shì)。 在外圓磨床上，吃刀深度靠移動(dòng)砂輪頭來(lái)控制，包括控制砂輪及其驅(qū)動(dòng)電機(jī)。冷卻劑用來(lái)減少熱變形，帶走切屑和磨削粉塵。 7