车铣复合加工中心的主轴机械结构设计

图书分类号：密级：毕业设计(论文)车铣复合加工中心的主轴机械结构设计THEDESIGNOFSPINDLEMECHANICALSTRUCTUREFORTURN-MILLINGMACHININGCENTER学生姓名班级学院名称专业名称指导教师XXX毕业设计(论文)IIXXX学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。论文作者签名：日期：日XXX学位论文版权协议书本人完全了解XXX关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归XXX所拥有。XXX有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝，允许论文被查阅和借阅。XXX可以公布学位论文的全部或部分内容，可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日XXX毕业设计(论文)I摘要本设计主要是针对于车铣复合加工中心主轴机械结构部分。当前机械制造业涉及了机床技术，加工工艺技术，数控技术以及计算机技术等多领域，是一个的综合产业。目前由于机械零件制造呈小批量，复杂工艺过程的特点，因此，相比传统的机械加工模式，这将对机床的加工效率，加工精度，自动化程度提出了更高的要求。近些年，复合加工技术成为了机械制造业的热门发展方向，车铣复合加工中心作为具体实现装置，它可以减少装夹工件的次数，并且以此提高加工精度及效率。主轴作为机床的重要组成部分，它很大程度上决定了机床的性能，本论文主要对车铣复合加工中心的主轴机械结构进行设计，其内容包括了总体的主轴结构方案分析设计、具体主轴尺寸参数确定和校核、电机和轴承选型与计算校核以及根据主轴的承载重量、切削力等相关参数，进行主轴的动平衡计算，强度、刚度校核。关键词车铣复合加工中心；主轴；机械结构；设计XXX毕业设计(论文)IIAbstractThisdesignismainlythespindlemechanicalstructureofturn-millingmachiningcenter.Currently,machinerymanufacturingindustryisrelatedtothecomprehensiveprocessingtechnology,machinetooltechnology,CNCtechnology,computertechnology,andotherareas.Comparedtoconventionalmachiningmodes,currentcharacteristicsduetomechanicalpartsmanufacturingweresmallbatches,complexprocess,forthemachiningefficiency,precision,ahigherdegreeofautomationrequirements.Inrecentyears,compositeprocessingtechnologyhasbecomeahotdevelopmentdirectionofmachinerymanufacturingindustry,turn-millingmachiningcenterasaconcreterealizationmeansthatitcanreducethenumberofworkpiececlamping,andinordertoimprovetheprecisionandefficiency.Asanimportantcomponentpartofthemachine,thespindleofmachinehasadecisiveinfluenceperformance.Thispapermainlyfocusesonthespindlemechanicalstructuredesignoftheturn-millingmachiningcenter,includingtheentirespindlemechanicalstructureofturn-millingmachiningcenter,specificspindlesizeparameterdeterminationandverification,selectionandcheckthemotorandbearings,andcalculatingandcheckingspindlebalancing,strength,stiffness,accordingtotheloadweightofthespindle,cuttingforcesandotherrelevantparameters.KeywordsMillingmachiningcentersSpindleMechanicalstructureDesignXXX毕业设计(论文)III目录摘要........................................................................IAbstract...................................................................II1绪论......................................................................11.1课题背景及研究意义...................................................21.2车铣复合加工中心的现状及发展趋势.....................................31.3本设计的研究内容.....................................................42车铣复合加工中心主轴机械结构方案的确定....................................62.1车铣复合加工中心的整体结构分析.......................错误!未定义书签。2.2车铣复合加工中心的主要技术参数拟定...................错误!未定义书签。2.3车铣复合加工中心主轴部件传动方案的总体设计...........错误!未定义书签。2.3.1主轴的传动方式..................................错误!未定义书签。2.3.2主轴传动件的布置................................错误!未定义书签。2.3.3主轴端部结构....................................错误!未定义书签。2.3.4主轴的支承方式..................................错误!未定义书签。2.4主轴的准停与锁紧装置.................................错误!未定义书签。2.4.1主轴的准停......................................错误!未定义书签。2.4.2主轴的锁紧......................................错误!未定义书签。2.5主轴的润滑与密封装置.................................错误!未定义书签。2.5.1主轴的润滑......................................错误!未定义书签。2.5.2主轴的密封......................................错误!未定义书签。2.6主轴的材料选择与热处理...............................错误!未定义书签。2.6.1主轴的材料......................................错误!未定义书签。2.6.2主轴的热处理....................................错误!未定义书签。3电机的计算与选型..........................................错误!未定义书签。3.1主传动的功率估算.....................................错误!未定义书签。3.2确定电机.............................................错误!未定义书签。3.2.1电机选型........................................错误!未定义书签。3.2.2电机校核........................................错误!未定义书签。4同步带的计算与选型........................................错误!未定义书签。4.1同步带的设计功率.....................................错误!未定义书签。4.2同步带型号的确定.....................................错误!未定义书签。4.3同步带轮直径确定.....................................错误!未定义书签。4.4同步带轮键的选择及校核...............................错误!未定义书签。XXX毕业设计(论文)IV4.4.1键的选型........................................错误!未定义书签。4.4.2键的计算校核....................................错误!未定义书签。4.5同步带轮中心距确定...................................错误!未定义书签。4.5同步带带宽距确定.....................................错误!未定义书签。5主轴结构参数的确定........................................错误!未定义书签。5.1主轴直径的确定.......................................错误!未定义书签。5.2主轴内孔直径的确定...................................错误!未定义书签。5.3主轴悬伸量的确定.....................................错误!未定义书签。5.3主轴支承跨距的确定...................................错误!未定义书签。5.4主轴校核.............................................错误!未定义书签。5.4.1主轴受力分析....................................错误!未定义书签。5.4.2校核............................................错误!未定义书签。6轴承选择与校核............................................................76.1径向载荷的计算.......................................................76.2轴向载荷的计算.......................................................