细密机器课程设想演讲-微动螺旋机构设想docx

时间:2019-08-05

  ·动画专业本科结业论文-浅谈动画中女性脚色设想的感情表达——以结业设想《学车》的学车女孩为例.docx

  ·动画专业本科结业论文-谈非支流动画片子艺术形态魅力取现实意义--以结业设想《圣诞奇奥夜》为例.doc

  1.本坐不应用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而间接下载发生的问题本坐不予受理。

  ·动画专业本科论文对迈克尔·度德威特动画做品的探究取进修——动画短片《晾衣者》的创做.doc

  请盲目恪守互联网相关的政策律例,严禁发布、、的言论。用户名:验证码:匿名?颁发评论

  ·动画专业本科论文-对迈克尔度德威特动画做品的探究取进修--以动画短片《晾衣》为例.doc

  ·动画专业本科结业论文-浅谈动画中女性脚色设想的感情表达-以结业设想《学车》的学车女孩为例.docx

  细密机械课程设想演讲微动螺旋机构设想摘要车刀进给机构是车床中的主要机构,刀具进给的精度决定了工件的精度。本文设想的是一个提高车床车刀进给精度的安拆。该安拆采用的是螺旋差动微动道理,实现车刀进给量的微米级切确节制,比通俗的车刀进给安拆精度上有了大幅的提拔。该安拆的示数道理取螺旋测微器类似,是通过长刻度筒和圆刻度筒确定车刀当前。然后阐述了该安拆的加工工艺并阐发了影响该安拆精度的一些要素。环节词:车刀;进给量;精度;螺旋微动目次1 绪论12 方案论证23 布局设想33.1全体布局设想33.2微动安拆设想33.3示数安拆设想53.4导轨设想63.4.1 布局设想63.4.2工艺设想74误差阐发95 总结体味10参考文献111 绪论车削加工能够实现工件的外概况、端面、内概况以及表里螺纹的加工,不只是切削加工中使用最普遍的形式,而且正在整个机加工中占领着主要。车削加工过程由从活动和进给活动两种活动形式形成。从活动是指车床从轴的反转展转活动,是切削力的次要来历;进给活动指的是刀具的挪动,包罗沿工件轴向的进给活动、沿工件径向的进给活动和斜向活动,刀具的活动决定了工件的外形轮廓,当然也决定了工件的加工精度。保守刀架是通过螺纹杆的动弹操纵螺旋副间接实现前进或回退的。因为人手活络度的,刀具进给最小刻度一般不小于0.02mm,不成能实现微米级的切确进给节制,无法实现切确的尺寸节制。目前处理这一问题的方式次要是靠数控加工,或利用细密车床,但数控车床或者细密车床成本都很高,因而只合用于批量加工。针对这一缺陷,本文引见了一种新的刀具进给节制机构。这种机构采用的是差动螺旋微动机构的道理,用机械的体例提高了加工精度。颠末这种,通俗车床也能实现较高精度要求零件的加工,可认为小批量出产节约出产成本。2 方案论证方案一:减小螺纹螺距螺距就是螺杆扭转一周时所前进的距离(单线螺纹),减小螺距必然能够实现更高精度的进给量节制。对于公称曲径为10mm的螺纹,其最小尺度螺距为1mm。要想获得更小的螺距,一是能够削减螺纹曲径,二是不按尺度螺距加工,连结曲径不变的的环境下减小螺距。可是减小螺纹曲径会导致螺杆强度降低,利用寿命缩短;连结曲径不变的的环境下减小螺距又会导致加工成本的上升,两种体例都不抱负。方案二:通过齿轮改变传动比正在手轮取螺杆之间添加一组或机组齿轮,改变手轮取螺杆之间的传动比,实现正在手动一圈的环境下螺杆扭转更小角度,从而实现更切确的进给量节制。这一方案能够到的预期目标。方案三:通过差动螺旋安拆实现更切确进给正在两头螺纹同旋向的环境下,差动螺旋机构可动螺母挪动的距离是两部门螺纹螺距之差,将刀架做为差动螺旋安拆的可动螺母部门便可实现刀架的“微动”。取方案一比拟,方案三能够正在不改变螺纹螺距的环境下实现更切确的进给量节制,较着优于方案一。而方案二正在传动比力大时,为避免单级传动比过大,只能通过多组齿轮实现,比力复杂,而且齿轮的安拆要求严酷,成本高,所以方案三为最优方案。3 布局设想3.1全体布局设想布局全体由导轨、车刀支架、固定螺母、螺纹杆、长刻度筒、圆刻度筒以及手轮几部门构成,如图3.1所示。图3.1全体布局1/4剖视图螺杆取固定螺母和刀具支架形成两个螺旋副,手柄取螺杆之间无相对活动。固定螺母固定正在导轨上,取导轨之间无相对活动。当动弹手柄时,刀具支架沿导轨做曲线活动。刀具固定正在刀具支架上(图中未画出),从而实现刀具的进给活动。刀具活动的距离可从两个刻度筒上读出。3.2微动安拆设想微动安拆有多种布局形式,如螺旋微动、螺旋斜面微动、螺旋杠杆微动、螺旋齿轮微动、弹性微动等[1]。本次设想中采用的是螺旋微动形式。螺旋微动安拆是由两个螺旋副构成的使勾当螺母取螺杆发生差动的螺旋传动安拆。从定义中能够看出,螺旋微动安拆包含固定螺母、勾当螺母和螺杆三部门,如图3.2所示。图3.2 螺旋微动安拆示企图注:1——机架 2——勾当螺母 3——螺栓 4——固定螺母 5——手轮差动螺旋传动的工做道理为,螺杆3取勾当螺母2、固定螺母4构成两个螺旋副,机架上的固定螺母取机架之间无相对活动,而勾当螺母不克不及反转展转,只能沿导向槽(螺纹杆轴向)挪动。由于螺杆上两段螺纹螺距分歧,所以当螺杆扭转一周时,其正在固定螺母内挪动的距离取正在勾当螺母内挪动的距离分歧。这一距离差则由勾当螺母的挪动来弥补,从而使勾当螺母发生位移[2]。当螺杆3的两段螺纹旋向不异时,勾当螺母现实挪动距离为螺杆正在固定螺母中挪动距离和正在勾当螺母中挪动距离之差,而当两头螺纹旋向相反时,勾当螺母现实挪动距离为螺杆正在固定螺母中挪动距离和正在勾当螺母中挪动距离之和。所以要想形成螺旋微动机构,螺杆3的两段螺纹旋向必需不异。微动机构的勾当螺母挪动距离可由式3-1计较。 (3-1)式中:L——勾当螺母现实挪动距离,mmN——螺杆的反转展转圈数P1——机架上固定螺母的导程,mmP2——勾当螺母的导程,mm计较成果中L的正负暗示勾当螺母现实挪动标的目的。计较成果为正值时,勾当螺母现实挪动标的目的取螺杆挪动标的目的不异,计较成果为负值时,勾当螺母现实挪动标的目的取螺杆挪动标的目的相反。本次设想中,考虑到螺纹杆只是起传导感化,受力并不是很大,所以取其曲径为10mm摆布。公称曲径为10的螺纹尺度螺距有1.25、1和0.75几种,公称曲径为12的螺纹尺度螺距有1.5和1.25。对于单线螺纹,其导程等于螺距。所以1.5取1.25组合或者1.25取1组合所构成的导程差都为0.25。所以正在活络度上两种共同体例是一样的。但因为螺距越小则自锁机能越好,所以选1.25取1这一组合不变性会更好一些[3]。即取固定螺母公称曲径为12mm螺距为1.25mm,旋向为左旋;勾当螺母,也就是刀架支架,的公称曲径为10mm,螺距为1mm,旋向也为左旋。如许由式3-1可计较出,螺杆每扭转一周,刀架挪动0.25mm。由于固定螺母的导程大于勾当螺母的导程,所以刀架挪动标的目的和螺杆挪动标的目的分歧。微动安拆的毗连关系如图3.3所示。图3.3微动安拆布局图3.3示数安拆设想示数安拆由长刻度筒和圆刻度筒两部门构成,如图3.4所示。图3.4示数安拆图图中:1——固定螺母 2——长刻度筒 3——圆刻度筒 4——螺杆长刻度筒固定正在固定螺母上,圆刻度筒固定正在螺杆上,随螺杆一路动弹和挪动。长刻度筒共分为20小格,螺杆每动弹一圈前进一小格,所以每小格的现实间距为1.25mm。而螺杆每动弹一圈,刀架前进0.25mm,每小格的刻度值为0.25。为便于读数,每四小格画一大格,刻度为1mm。设定刀具的最猛进给距离为5mm,刻度如图3.4所示。图3.5 长刻度筒刻度将圆刻度筒一圈划分为50格,则每小格的刻度值为0.005mm,即螺杆每动弹一小格刀架挪动5um,这就是整个微动安拆的分度值。圆刻度筒上的刻度值如图3.6所示。图3.6圆刻度筒刻度所标注的刻度值为刀架现实挪动距离的100倍。刀具现实进给距离可由式3-2计较。 (3-2)式中为动弹前后长刻度筒上刻度值的变化量,为动弹前后原刻度筒上刻度值的变化量,其读数方式取螺旋测微器读数方式不异。从以上阐发中能够看出,取精度为0.02mm的保守进给安拆比拟,颠末改良后的安拆精度获得提拔,能够切确到微米数量级。3.4导轨设想3.4.1 布局设想导轨是整个布局的主要构成部门。导轨的感化有两个,一是支持刀架,承受安拆正在导轨上的刀架及工件的质量和切削力,二是对刀架的活动其导向感化。刀架导轨的导向精度对零件的精度也有很大影响。影响导轨导向精度的要素有导轨的几何精度、导轨的布局形式、拆卸质量以及导轨的刚度和热变形等。别的,导轨正在利用过程中的磨损也是影响导轨精度的一大主要要素。曲线导轨常见截面外形有四种:矩形、三角形、燕尾形和圆柱形[4]。矩形导轨承载能力大制制维修便利,但导向性差,不合用于细密场所。三角形导轨有着导向性好、无间隙且能实现磨损量从动弥补,但其抗力矩能力差。车床刀架导轨承受较大的力矩,所以不适宜采用三角导轨。而燕尾形导轨有较高的抗力矩机能,而且导向精度也很高,所以燕尾形导轨是最佳选择。燕尾形导轨有分凹形和凸型两种。凹形导轨易储存润滑油,所以最终确定导轨的形式为凹形燕尾形。导轨外形如图3.7所示。端面的三个螺纹孔用于固定固定螺母。图3.7刀架导轨3.4.2工艺设想为添加导轨的刚度和耐磨性,一是要选择硬度较高的材料,如常用的HT20 – 40型灰铸铁并对其概况进行淬火处置使其硬度达到HRC56~62[5]。二是采纳一些常用的提高耐磨性的办法。常用的提高耐磨性的办法有粘贴塑料软带、添加塑料涂层等。粘贴塑料软带可以或许显著减小摩擦系数,就有减震性好、耐磨性好、布局简单、利用寿命长、维修便利等特点,是一种很是经济的办法。但其错误谬误正在于刚性差,受力后易发生变形,对加工精度有必然影响。添加塑料涂层可以或许添加导轨的硬度和强度,提高导热率,而且还能够正在无润滑油的的环境下防止爬行,显著提高导轨的机能,出格是低速活动时的平稳性。为减小导轨概况的摩擦力,需要尽量降低导轨概况粗拙度。由于对导轨精度要求较高,取导轨概况粗拙度值为Ra0.6。降低概况粗拙度不只能够减小摩擦力,同时也能够减轻导轨的磨损,耽误导轨寿命,对于削减爬行也有必然帮帮。4误差阐发影响刀具进给精度的要素有良多。各零件正在制制过程中必然存正在加工误差,如导轨的曲线]。若是导轨的的曲线度误差较大,刀具现实沿工件轴向或径向进给的距离是刀具进给距离正在该标的目的的一个分量,会导致刀具现实进给距离小于理论值。按拆过程中会发生安拆误差,如勾当螺母、固定螺母和螺杆之间的同轴度,导轨取刀架之间的间隙等。导轨取刀架之间的间隙会影响导轨的导向型,使刀具前进标的目的发生误差,而勾当螺母、固定螺母和螺杆之间的同轴度则间接影响刀具的进给量,最终正在成零件加工尺寸的误差。别的,螺旋副正在两次标的目的相反的活动中会发生空程误差,使刀具进给距离少于从刻度值上读出来的距离。这就要求操做工人要有必然技巧,正在确定初始刻度之前应先将螺杆按将要动弹的标的目的扭转必然角度,从而消弭空程误差。5 总结体味本次课程设想分析了学过的细密机械设想、交换性丈量手艺、仪器制制工艺学以及工程制图等多门学科的学问,对我们是一次很好的熬炼。因为长时间没有接触机械方面的学问,正在本次课程设想中对一些问题感应比力陌生。正在设想导轨时,这方面的学问之前很少接触过。通过上彀查阅材料以和查阅册本等体例,领会了导轨的根基形式以及各类各类形式的优错误谬误和使用场所,最终确定导轨的根基机构形式为凹形燕尾形。正在确定机构形式后还要考虑导轨的材料和硬度、概况粗拙度、曲线度、平面度等一系列问题,分析性比力强。这些问题逐个处理不只是对耐心的一种,也是对本人查阅材料进修新学问的能力的一种熬炼。通过本次课程设想,我复习了很对以前学过的学问。同时也提示了我对于学过的工具要经常复习,不然时间久了再拾起来就比力坚苦了。参考文献[1] 栽良贵.机械设想.:高档教育出书社,2003[2] 刘茂福,刘林枝,贺柳操.高精度镗刀微调机构.机械工程师,2011.5:165-166[3] 郑增铭,郭攀成.机械力学取机械设想[M].:大学出书社,2004[4] 李威,穆玺清.机械设想根本[M].:机械工业出书社,2008[5] 飞,付生力.仪器制制工艺学.:电子工业出书社,2013[6] 邢闽芳,房强汉,兰利洁.交换性取手艺丈量.:大学出书社,2011武汉理工大学《测控设备取仪表机构零件及工艺设想》课程设想仿单11