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  数控外圆磨床的结构设计(含CAD零件图装配图)(任务书,开题报告,论文说明书15000字,CAD图8张)

  数控外圆磨床是数控系统与普通外圆磨床的结合，利用数控技术对工艺流程来控制。主要是由数控装置、伺服系统和床身、工作台、砂轮架等组成。

  在本课题的设计过程中，在参考了大量的文献资料，设计资料，国家标准后，综合运用了机械设计、机电一体化的理论技术，完成对数控外圆磨床的结构设计工作。在这次的设计过程中，主要完成了以下工作：砂轮主轴的设计、横向和纵向进给系统的计算与校核、导轨结构的选型以及头架主轴的计算与校核。同时根据机械设计原理和磨削理论，对关键零件进行了手动校核。

  外圆磨削加工，顾名思义，就是使用磨具对零件的外圆周表明上进行加工，使零件达到加工要求。这种方式能用来加工圆柱表面，圆锥表面、端面等。此次设计的数控外圆磨床用于加工外圆表面以及端面，其它表面的加工不在此次设计里面。

  同时外圆磨削的方式按照进给的方法不同也分成两种，一种是纵向磨削法，这种方法的特点是磨削的时候砂轮旋转、工件相对于砂轮反向转动，与此同时工件与工作台一起进行纵向的进给。在加工零件的一个行程之后，砂轮周期地做一次横向进给运动，多次进行直到达到一定的要求的加工质量。另外一种是横磨法，此种方式则是工件做旋转运动，没有纵向运动，砂轮持续地进行进给，直到磨去全部余量[7]。

  （1）主运动：砂轮的圆周运动，工件的圆周运动，砂轮和零件的两个方向的进给；

  此次设计主要是针对外圆柱形表面的零件，比如圆柱形阶梯轴。由此，此次设计的外圆磨床的砂轮架与头架工作台均不可以进行旋转。

  其中，要设计的结构主要有工作头架，工作台，砂轮架，尾架，床身，导轨，头架以及砂轮的运动结构。内圆磨具以及数控结构在此次设计中没有涉及。

  数控外圆磨床的头架部件与砂轮架的数控方面的设计主要是利用数控装置对工件的旋转运动和砂轮的旋转运动来控制。为简化结构，使机床的整体布局更为紧凑，选择通过带传动的主传动形式。

  利用变速电机本身的调速，不使用变速箱进行速度的变换，这样在某些特定的程度上能够减少因齿轮传动带来的震动和各种不利影响。同时选择转速能够在40-500r/min转速这个以分段的电机，用来加工不同直径，不一样的材料，表面上的质量不同的工件[8]。

  砂轮的旋转运动也采取此种方式，不同的是由于砂轮不有必要进行很大范围内的调速，只需要保证砂轮的线m/s即可，在此速度下，砂轮的磨削效率较高。