拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)【說明書+CAD+三維】

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Pro/E或Solidworks作圖(是否仿真自定) 二、進(jìn)度安排及完成時(shí)間： 第1周：課題熟悉 資料查閱 第9周：主要機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 第2周：開題報(bào)告 文獻(xiàn)綜述 第10周：設(shè)計(jì)零件 第3周：擬定總體方案 第11周：控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第4周：總裝圖草案、初定主要結(jié)構(gòu) 第12周：pro/E或solidworks作圖 第5周：機(jī)動(dòng) 第13、14周：說明書（論文）撰寫 第6周：畢業(yè)實(shí)習(xí) 第15周：說明書（論文）設(shè)計(jì)審核 第7周：畢業(yè)實(shí)習(xí)及實(shí)習(xí)報(bào)告 第16周：說明書（論文）設(shè)計(jì)審核 第8周：設(shè)計(jì)總裝圖、修改總裝圖 第17周：答辯 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告系： 機(jī) 械 工 程 系 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師姓名： 實(shí)習(xí)日期： 2008 年4月18日至2008年4月23日 畢業(yè)實(shí)習(xí)報(bào)告實(shí)習(xí)時(shí)間：2008年4月18日至2007年4月23日指導(dǎo)老師：譚立新、胡競湘、王敏之、郭建新、鐘定清實(shí)習(xí)目的：畢業(yè)實(shí)習(xí)是學(xué)生在校期間的最后一次實(shí)習(xí)，是進(jìn)行工程訓(xùn)練的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際的現(xiàn)場學(xué)習(xí)，是進(jìn)一步的理解、消化、掌握課堂上所學(xué)習(xí)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的重要步驟，通過畢業(yè)實(shí)習(xí)，可以開闊眼界，了解本行業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)狀，了解產(chǎn)品機(jī)械制造過程，熟悉制造工藝，并了解民營企業(yè)和國營企業(yè)的生產(chǎn)、經(jīng)營、管理模式。同時(shí)，提前感受商品經(jīng)濟(jì)中的市場競爭，為畢業(yè)生走上工作崗位做好思想準(zhǔn)備，幫助畢業(yè)生做好自己的職業(yè)規(guī)劃。并要求我們：1. 了解機(jī)械制造工廠的生產(chǎn)概況及生產(chǎn)組織和管理的一般情況；2. 重點(diǎn)了解工廠機(jī)械制造的工藝過程，采用的設(shè)備和工藝裝備等，獲得生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)際知識(shí)；3. 加強(qiáng)理論和實(shí)踐的聯(lián)系，學(xué)習(xí)分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的方法，培養(yǎng)自學(xué)和學(xué)生獲取知識(shí)的能力，為專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)；4. 通過深入生產(chǎn)現(xiàn)場，學(xué)習(xí)工人階級(jí)的優(yōu)秀品質(zhì)和先進(jìn)思想，提高學(xué)習(xí)的自覺性，做到德、智、體全面發(fā)展。5了解機(jī)械工業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，為將來走入社會(huì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。實(shí)習(xí)記錄：4月20日上午 廣州機(jī)床廠有限公司（廣州番禺）公司簡介：廣州機(jī)床廠成立于1958年，以當(dāng)時(shí)廣州市勞動(dòng)局工人技術(shù)學(xué)校為基礎(chǔ)組建成立，廣州市原市長朱光親筆題了“廣州機(jī)床廠”廠名。上世紀(jì)六十年代以C615車床為主，七十年代自行設(shè)計(jì)試制出具有特色的C6132型普通車床。最具代表性的是制造出超重型的12米龍門刨床。1978年改革開發(fā)以后，企業(yè)積極發(fā)展外向型經(jīng)營，車床出口量連續(xù)11年穩(wěn)居全國同行首位，連續(xù)三年出口創(chuàng)匯超千萬美元。企業(yè)已科技立廠、優(yōu)質(zhì)取勝的理念全力打造“三環(huán)箭”車床品牌，并實(shí)施專業(yè)化生產(chǎn)方式，形成了以珠江三角洲、長江三角洲以及東南亞市場為主導(dǎo)的產(chǎn)品營銷格局。1984年主導(dǎo)產(chǎn)品C61/232A1、C61/232B車床獲得了國家車床最高質(zhì)量等級(jí)“銀質(zhì)獎(jiǎng)”。2000年起對廣州市機(jī)床工具行業(yè)進(jìn)行企業(yè)兼并，組織實(shí)施了易地改造、資產(chǎn)重組、優(yōu)化結(jié)構(gòu)的一系列工作。企業(yè)整體搬遷到番禺區(qū)大石鎮(zhèn)，實(shí)施了發(fā)展數(shù)控產(chǎn)品擴(kuò)大出口市場的國債技術(shù)改造項(xiàng)目和啞鈴式生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)調(diào)整，大大提升了企業(yè)產(chǎn)能和產(chǎn)品水平，企業(yè)各類數(shù)控機(jī)床有六大類上百品種，車床年產(chǎn)量達(dá)5000臺(tái)，其中數(shù)控產(chǎn)品產(chǎn)值數(shù)控化率達(dá)到50%?！叭h(huán)箭”牌車床產(chǎn)品獲得廣東省著名商標(biāo)、廣東省名牌產(chǎn)品稱號(hào)。2004年7月起，公司以實(shí)現(xiàn)跨躍式發(fā)展為目標(biāo)制定新的十年發(fā)展規(guī)劃綱要，與國際、國內(nèi)知名企業(yè)合作生產(chǎn)各類專用設(shè)備，企業(yè)具備了強(qiáng)勁的可持續(xù)發(fā)展的能力和后勁，被定為廣東省裝備制造業(yè)重點(diǎn)企業(yè)、國家機(jī)電產(chǎn)品出口基地。實(shí)習(xí)內(nèi)容：4月21日上午我們在王敏之、譚立新、胡競湘、鐘定清、郭建新老師的帶領(lǐng)下坐地鐵來到了位于廣州市番禺區(qū)大石鎮(zhèn)石北工業(yè)區(qū)的廣州機(jī)床廠有限公司進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)參觀。我們在該廠副總的引領(lǐng)下參觀了該廠從國外引進(jìn)的幾臺(tái)先進(jìn)設(shè)備，其中有一能同時(shí)加工五個(gè)面的數(shù)控加工中心，這就減少了生產(chǎn)過程中的裝夾時(shí)間，降低了由于裝夾所產(chǎn)生的同軸度等誤差，縮短了產(chǎn)品生產(chǎn)周期，節(jié)省了人力物力，大大提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。我們還參觀了各種機(jī)床的加工，其中以車床為主。有普通車床、馬鞍車床、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床、精密型數(shù)控車床、普及型數(shù)控車床、縱切型車床；還有車削中心，立式加工中心和臥式加工中心。產(chǎn)品圖如下：普通車床、馬鞍車床 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床精密型數(shù)控車床 普及型數(shù)控車床縱切型車床車削中心立式加工中心臥式加工中心 同時(shí)我們還參觀了箱體的加工過程以及機(jī)床尾架和導(dǎo)軌的生產(chǎn)全過程，箱體類零件是機(jī)床或部件的基礎(chǔ)零件，它將機(jī)床或部件中的軸、套、齒輪等有關(guān)零件組裝成一個(gè)整體，使他們之間保持較準(zhǔn)確的相互位置關(guān)系，并按照一定的傳動(dòng)關(guān)系協(xié)調(diào)傳遞運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力，因此箱體的加工質(zhì)量將直接影響機(jī)床或其他部件的精度、性能和使用壽命。箱體材料一般選用HT200400的各種牌號(hào)的灰鑄鐵，而最常用的是HT200?；诣T鐵不僅成本低，而且具有較好的耐磨性、可鑄性、可切削性和阻尼特性。在單件生產(chǎn)和或某些簡易機(jī)床的箱體，為了縮短生產(chǎn)周期和降低成本，可采用鋼材焊接結(jié)構(gòu)。此外，精度較高的坐標(biāo)鏜床主軸箱則選用耐磨鑄鐵，負(fù)荷大的主軸箱也可采用鑄鋼件。小結(jié)：在廣州機(jī)床廠的這短短一天，使我拓寬了視野，增長了見識(shí)，體驗(yàn)到社會(huì)競爭的殘酷，意識(shí)到自己能力的欠缺和知識(shí)的匱乏，而更多的是希望自己能在以后的工作中積累各方面的經(jīng)驗(yàn)，為將來自己走創(chuàng)業(yè)之路做準(zhǔn)備。實(shí)習(xí)記錄：4月22日上午 廣東江海機(jī)電工程有限公司南海分公司（廣州佛山）公司簡介：廣東江海機(jī)電工程有限公司前身是廣東省水利水電機(jī)械廠，二十世紀(jì)六十年代是小打小鬧的作坊式工廠，一直以來，公司奉行“質(zhì)量至上，信譽(yù)第一，質(zhì)量保證，服務(wù)一流”的經(jīng)營宗旨，竭誠為廣大客戶服務(wù)，通過幾十年的自力更生、艱苦奮斗，如今已成為通過了ISO9001：2000質(zhì)量體系、ISO14001：2004環(huán)境體系及GB/T28001-2001職業(yè)健康安全管理體系的三個(gè)管理體系認(rèn)證、具有水工金屬結(jié)構(gòu)制作與安裝工程專業(yè)承包一級(jí)資質(zhì)的施工企業(yè)，同時(shí)擁有超大型固定式啟閉機(jī)等12個(gè)工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)許可證和200噸起重機(jī)、2160噸門機(jī)等特種設(shè)備生產(chǎn)許可證的廣東省屬水利水電骨干企業(yè)，產(chǎn)品獲得多個(gè)國優(yōu)、部優(yōu)、省優(yōu)，參建的東江深圳供水改造工程獲得魯班獎(jiǎng)公司產(chǎn)品具體細(xì)分為壓力鋼管、錐形閥、攔污柵及清污機(jī)、閘門設(shè)備、固定式啟閉機(jī)（含螺桿式、卷揚(yáng)式及液壓式）、門式及移動(dòng)式啟閉機(jī)、起重機(jī)、電氣產(chǎn)品及電站集中控制系統(tǒng)、水輪機(jī)調(diào)速器及油壓裝置、其它產(chǎn)品10個(gè)產(chǎn)品門類，是廣東省水利水電設(shè)備制造、安裝的骨干企業(yè)，產(chǎn)品已遍布國內(nèi)28個(gè)省、市、自治區(qū)，并遠(yuǎn)銷美國、泰國、剛果、阿根廷、緬甸等13個(gè)國家。多年來，公司共獲得國家級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)2項(xiàng)、部省級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)13項(xiàng)；并連續(xù)多年被有關(guān)部門分別評(píng)為“重合同守信用企業(yè)”和“AAA級(jí)信用”企業(yè)。廣東江海機(jī)電工程有限公司現(xiàn)有員工263人，其中具有高級(jí)職稱的16人、中級(jí)職稱的50余人、初級(jí)職稱的80余人，一級(jí)項(xiàng)目經(jīng)理（一級(jí)建造師）6人，二級(jí)項(xiàng)目經(jīng)理12人，三級(jí)項(xiàng)目經(jīng)理22人。近年來，公司新增添了大批先進(jìn)機(jī)加工設(shè)備和焊接設(shè)備、檢測儀器，應(yīng)用電腦進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工測試和企業(yè)管理、電子商務(wù)，實(shí)施“設(shè)計(jì)生產(chǎn)運(yùn)輸安裝技術(shù)培訓(xùn)”一條龍服務(wù)，并能滿足用戶提出的特殊要求。如今，我們致力于產(chǎn)品更新和科技開發(fā)，提高運(yùn)輸和安裝能力，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。當(dāng)歷史進(jìn)入新紀(jì)元，江海機(jī)電將秉承“顧客至上、信譽(yù)第一、質(zhì)量保證、 服務(wù)一流”的經(jīng)營理念，與社會(huì)各界攜手并進(jìn)，再接再厲，譜寫更加絢麗的歷史新編章。實(shí)習(xí)內(nèi)容： 4月22日上午我們在老師的帶領(lǐng)下來到了廣東江海機(jī)電工程有限公司南海分公司進(jìn)行實(shí)地參觀。其生產(chǎn)車間如圖2-1，該分廠主要生產(chǎn)大型水閘，如圖2-2以及橋架式起重機(jī)等，且主要采用的是焊接技術(shù)。在車間里我們看到了可以加工工件直徑達(dá)3米的特大車床（圖2-3）和80mm特大鉆床（圖1-4）等，同時(shí)我們還了解到了大型水閘的生產(chǎn)過程。 圖2-1 南海松崗生產(chǎn)車間 圖2-2 南海和順聯(lián)營廠車間飛來峽弧形 閘門生產(chǎn)場景 圖2-3 能加工25005000mm特大車床 圖2-480mm特大鉆床小結(jié)： 在江海我們看到的都是一些比較大型的設(shè)備及加工工件，這跟我們以往所看到的有所不同，這就讓我們看到了機(jī)械行業(yè)的發(fā)展前景是如此的廣，同時(shí)也使我們意識(shí)到自身知識(shí)的匱乏與實(shí)踐的不足。我們必須在以后的工作中也要不斷的完善自己，這樣才能適應(yīng)社會(huì)的需求。實(shí)習(xí)總結(jié)：短短一周的畢業(yè)實(shí)習(xí)很快就過去了，在這幾天里，我收獲頗多！在這次實(shí)習(xí)中，雖然都只是參觀，但對于學(xué)機(jī)械制造的我來說，不只是看車間、看設(shè)備，更重要的是看設(shè)備如何滿足工作要求、如何實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)，特別是當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí)，如何才能使設(shè)備正常工作，清楚地意識(shí)到了設(shè)備維護(hù)與修理的重要性。同時(shí)也了解到工藝工裝設(shè)計(jì)對加工的重要性。雖然短短幾天的時(shí)間不足以清楚了解到各種設(shè)備及各種加工工藝，但如果我們將所學(xué)理論跟實(shí)際結(jié)合起來，那么，我們本次就不僅僅是參觀了，而且是在參觀過程中再學(xué)習(xí)。通過這次實(shí)習(xí)使我看到了自己的不足，在學(xué)校學(xué)到的書本知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，今后還有許多東西需要學(xué)習(xí)。同時(shí)通過這次實(shí)習(xí)，也使我所學(xué)的知識(shí)得到了鞏固和深化，同時(shí)也讓我認(rèn)識(shí)到自己在實(shí)際工作中能力的不足。我所知道的機(jī)械方面的知識(shí)僅僅是停在表面上，都只是看到別人怎么做，并未能自己親身感受。在以后的學(xué)習(xí)工作中，我要注重加強(qiáng)自己專業(yè)方面的知識(shí)，最重要的一點(diǎn)是如何把書本上學(xué)到的理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際工作中，從而提高生產(chǎn)效率和工作效率。最后要感謝譚立新、胡競湘、王敏之等幾位帶隊(duì)老師的指導(dǎo)，謝謝你們！你們辛苦了！實(shí)習(xí)評(píng)語： 指導(dǎo)教師：年 月 日實(shí)習(xí)成績評(píng)定：備注：畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文題 目 拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì) （院） 系 機(jī) 械 工 程 系 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí) 學(xué)號(hào)學(xué)生姓名 導(dǎo)師姓名 完成日期 誠 信 聲 明本人聲明：1、本人所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是在老師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果；2、據(jù)查證，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中不包含其他人已經(jīng)公開發(fā)表過的研究成果，也不包含為獲得其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位而使用過的材料；3、我承諾，本人提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中的所有內(nèi)容均真實(shí)、可信。作者簽名： 日期： 年 月 日湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 設(shè)計(jì)（論文）題目： 拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì) 姓名 系別 機(jī)械工程系 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì) 班級(jí) 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)老師 譚立新 教研室主任 一、基本任務(wù)及要求：任務(wù) 1.總體方案設(shè)計(jì) 要求 1.圖紙折合A0不少于3.0張 2.主要技術(shù)參數(shù)確定 2.說明書論文少于1.5萬字 3. 主要機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 3. 液壓系統(tǒng)控制 4. 主要零部件設(shè)計(jì) 4. 分步控制 5. 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5. 獨(dú)立完成 6. Pro/E或Solidworks作圖(是否仿真自定) 二、進(jìn)度安排及完成時(shí)間： 第1周：課題熟悉 資料查閱 第9周：主要機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 第2周：開題報(bào)告 文獻(xiàn)綜述 第10周：設(shè)計(jì)零件 第3周：擬定總體方案 第11周：控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 第4周：總裝圖草案、初定主要結(jié)構(gòu) 第12周：pro/E或solidworks作圖 第5周：機(jī)動(dòng) 第13、14周：說明書（論文）撰寫 第6周：畢業(yè)實(shí)習(xí) 第15周：說明書（論文）設(shè)計(jì)審核 第7周：畢業(yè)實(shí)習(xí)及實(shí)習(xí)報(bào)告 第16周：說明書（論文）設(shè)計(jì)審核 第8周：設(shè)計(jì)總裝圖、修改總裝圖 第17周：答辯 目錄摘要Abstract 第1章 緒論11.1 引言11.2 課題研究的目的和意義11.2.1課題的來源及研究11.2.2國內(nèi)外拉絲模拋光機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀21.3 課題研究內(nèi)容與思路31.3.1課題的研究內(nèi)容31.3.2課題的研究思路31.4 小結(jié)4第2章 設(shè)計(jì)方案確定52.1 拋光過程分析52.2 課題方案的分析與確定42.2.1方案設(shè)計(jì)一52.2.2方案設(shè)計(jì)二52.2.3方案設(shè)計(jì)三6第3章 拉絲模拋光機(jī)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)73.1 拉絲模拋光機(jī)的液壓傳動(dòng)簡介83.1.1液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)83.1.2拋光絲往復(fù)移動(dòng)液壓系統(tǒng)83.2 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)及計(jì)算93.2.1主要技術(shù)指標(biāo)93.2.2液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算10第4章 拉絲模的相關(guān)設(shè)計(jì)194.1 帶傳動(dòng)194.1.1概述194.1.2帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算194.2 電機(jī)的相關(guān)設(shè)計(jì)224.2.1確定小帶輪與電機(jī)連接處的鍵224.2.2電機(jī)的螺栓組連接設(shè)計(jì)234.3 拉絲模夾具設(shè)計(jì)264.3.1確定方案264.3.2確定要限制的自由度274.3.3定位方案選擇274.3.4夾緊方案確定274.3.5夾具體與定位鍵28結(jié)論29參考文獻(xiàn)30致謝32附錄33 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告題 目： 拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì) 系： 機(jī)械工程系 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 2008年 3 月 22 日畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告1文獻(xiàn)綜述：結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫2500字以上的文獻(xiàn)綜述，文后應(yīng)列出所查閱的文獻(xiàn)資料。文 獻(xiàn) 綜 述0、 引言線材行業(yè)、電光源行業(yè)廣泛使用的一種模具是拉絲模。拉絲模的內(nèi)孔由圓柱面與賀錐面組成，。圓錐面為對線材（工件）的壓縮區(qū)，圓柱面為拉絲模的定徑區(qū)（拋光區(qū)），其直徑大小與線材尺寸相對應(yīng)。拉絲的質(zhì)量直接影響線材的形狀、尺寸、表面粗糙度及使用壽命。我國目前采用的拉絲模研磨工藝是五十年代初從蘇聯(lián)引進(jìn)的針磨工藝。這種工藝的可靠性不高，且生產(chǎn)效率較低。本實(shí)用新型涉及一種新型拉絲模線研磨拋光機(jī)，該機(jī)主要由卡具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、絲架往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)兩部分組成。該機(jī)特點(diǎn)在于可將拉絲模的內(nèi)孔一次研磨拋光成型，使生產(chǎn)效率大大提高。絲架往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，采用配重平衡，而使絲架高、低速運(yùn)行平穩(wěn)，加工范圍增寬，加工精度提高，使加工小孔徑拉絲模具成為現(xiàn)實(shí)。1、拉絲模拋光機(jī)設(shè)計(jì)概述1.1 基本概念拉絲模是金屬絲通過一種模具,使其由粗到細(xì),逐步達(dá)到人們所需要的尺寸,這種特殊的模具就是拉絲模. 拉絲模的模芯一般是用天然鉆石,人造鉆石(人造鉆石有GE,PCD,合成料等). 銅線拉絲模是屬于軟線拉絲模.還有硬線拉絲模,如拉鎢絲等. 銅線拉絲模壓縮區(qū)的角度一般為16-18度,定徑長度為30-40% 而鎢絲拉絲模壓縮區(qū)的角度就比較小,一般在12-14度,定行長度為60-70%。拉絲模是各種金屬線材生產(chǎn)廠家(如電線電纜廠、鋼絲廠、焊條焊絲廠等)拉制線材的一種非常重要的易消耗性模具。拉絲模的適用范圍十分廣泛，主要用于拉拔棒材、線材、絲材、管材等直線型難加工物體，適用于鋼鐵、銅、鎢、鉬等金屬和合金材料_1 J的拉拔加工。拋光機(jī)是指通過使用特殊的拋光用磨輪，去除研削加工后研削變質(zhì)層的設(shè)備。拉絲模拋光機(jī)主要使用于小批或成批生產(chǎn)的拉絲模內(nèi)孔的研磨、拋光工藝。其工作部分主要有工件的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩部分組成。拉絲模拋光機(jī)是一種利用工件和拋光絲的復(fù)合運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)對拉絲模內(nèi)孔的研磨拋光的小型機(jī)床。隨著新工藝及新技術(shù)的應(yīng)用，拉絲模在拉拔棒材、線材、絲材管材等直線型難加工物體有著廣泛應(yīng)用。拉絲模拋光機(jī)，包括卡具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、絲架往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。所說的卡具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)、帶傳動(dòng)、工件定位板組成。絲架往復(fù)運(yùn)動(dòng)包括電動(dòng)機(jī)、帶傳動(dòng)、曲柄、連桿、往復(fù)架組成。本設(shè)備具有低噪音，微振動(dòng),耗電省,降低生產(chǎn)成本等特點(diǎn). 本設(shè)備利用中間連桿支撐點(diǎn)安裝于沖程底部，保證沖程快速往復(fù)的平穩(wěn)性，模具精度可以得到保障高速旋轉(zhuǎn)，快速上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，對加工模具只需用最少的時(shí)間，就可以達(dá)到最佳的光亮度和加工要求.均勻平穩(wěn)的收線功能,提高了加工速度,減少多次重復(fù)穿線,節(jié)省了加工時(shí)間，提高了生產(chǎn)效益。1.2拉絲模拋光機(jī)的控制系統(tǒng)液壓控制：和液壓傳動(dòng)一樣，系統(tǒng)中也包括動(dòng)力元件、控制元件和執(zhí)行元件，也是通過油液傳遞功率。二者不同之點(diǎn)是液壓控制具有反饋裝置，反饋裝置的作用是執(zhí)行元件的輸出量(位移、速度、力等機(jī)械量)反饋回去與輸入量(可以是變化的，也可以是恒定的)進(jìn)行比較，用比較后的偏差來控制系統(tǒng)，使執(zhí)行元件的輸出隨輸入量的變化而變化或保持恒定。它是一種構(gòu)成閉環(huán)回路的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，也叫液壓隨動(dòng)系統(tǒng)或液壓伺服系統(tǒng)。 液壓控制系統(tǒng)中用的是伺服控制元件，具有反饋結(jié)構(gòu)，并用電氣裝置進(jìn)行控制，有較高的控制精度和響應(yīng)速度，所控制的壓力和流量常連續(xù)變化。輸出功率可放大。比例控制是介于上述二者之間的一種控制，所用比例控制閥是在通斷式控制元件和伺服控制元件的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型的電液控制元件，兼?zhèn)淞松鲜鰞深愒囊恍┨攸c(diǎn)，用于用手調(diào)的通斷式控制不能滿足要求，但也不需要伺服閥對液壓系統(tǒng)那樣嚴(yán)格的污染控制要求的場合。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中用的是通斷式或邏輯式控制元件，就其控制目的，是保持被調(diào)定值的穩(wěn)定或單純變換方向，也叫定值和順序控制元件。2 、拉絲模拋光機(jī)的組成一種拉絲模復(fù)合研磨拋光機(jī)，包括機(jī)械裝置和電氣裝置，所說的機(jī)械裝置包括工作臺(tái)、立柱、主軸頭、床身，所說的工作臺(tái)由、移動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)、搖動(dòng)機(jī)構(gòu)、調(diào)壓力間隙機(jī)構(gòu)和進(jìn)電裝置組成。3、拉絲模拋光機(jī)的工作原理拉絲模拋光機(jī)的工作原理是，由圓柱形拋光絲代替錐形磨頭，拋光絲工作部分的直徑等于或近于?？字睆?。將拋光絲端頭腐蝕出尖頭，以便穿過?？住伖饨z穿過?？缀?，絲的上下兩端分別固定在兩個(gè)絲夾上。研磨時(shí)，拉絲模做圓周運(yùn)動(dòng)，拋光絲在往復(fù)架的帶動(dòng)下做上下運(yùn)動(dòng)。這樣在拋光絲與模孔間就構(gòu)成了一個(gè)復(fù)合運(yùn)動(dòng)，在絲與孔間還夾雜著研磨膏，經(jīng)過短時(shí)間的研磨即可達(dá)到較理想的定徑與拋光的效果。這種工藝的特點(diǎn)如下：首先，拉絲模與拋光絲之間的相對運(yùn)動(dòng)決定了加工出的?？椎膱A柱度較針磨工藝的大為改善；拉絲時(shí)，?？着c線材間接觸面積大大增加，使裂紋成核區(qū)深度加大，裂紋擴(kuò)展到表面發(fā)生表面剝落的時(shí)間延長，模孔既不容易發(fā)生疲勞磨損，又可以延長模具的使用壽命，拉出來的絲（線材）的質(zhì)量也顯著提高；同時(shí)，線拋光機(jī)的結(jié)構(gòu)決定了拋光時(shí)可能有的徑向力不會(huì)因發(fā)生周期性變化而使之產(chǎn)生振動(dòng)，對拋光機(jī)的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不良影響。從這兩個(gè)角度看，線拋光機(jī)確實(shí)具有先進(jìn)性。其次，拋光絲通過絲夾頭上下固定，具有“簡支粱”的結(jié)構(gòu)特征，可以增大磨削速度。拋光絲與?？组g的相對速度是由直線與圓周兩種運(yùn)動(dòng)合成的，其合成速度約為針磨速度的50倍左右。相對速度提高了，工效也隨之提高。4、 國內(nèi)外拉絲模拋光機(jī)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景我國拉絲模制造工業(yè)從八十年代起，發(fā)展較快，但總的來說與國外還有不小的差距，我國制模工業(yè)還比較落后，加強(qiáng)制模管理，提高拉絲模質(zhì)量水平，推動(dòng)制模工藝技術(shù)的進(jìn)步是當(dāng)前的重要課題。八十年代以來，我國金屬線材加工行業(yè)有好幾十個(gè)廠家，先后引進(jìn)了上百臺(tái)高速拉線設(shè)備，在使用過程中，由于種種原因，普遍未達(dá)到設(shè)計(jì)水平已成為刻不容緩的重要任務(wù)。研磨工藝是拉絲模成型的主要工序。它分為三個(gè)步驟，粗磨、細(xì)磨(精磨)、拋光。加工方法基本相似，但使用磨料不一。粗磨，主要是將模坯各部角度尺寸大致瞎好。在該工序中一般使用金剛石砂或碳化硼。一些廠家也采用電解法，對于機(jī)械研磨應(yīng)注意工藝要求，如磨料粒度、磨針質(zhì)量等。目前國外高速拉絲模研磨機(jī)一般都采用在金屬磨針表面鍍金剛石工藝，這樣的磨針可以研磨1520個(gè)模子，從而保證了研磨質(zhì)量和產(chǎn)品的均一性。細(xì)磨和拋光，與機(jī)械法粗磨工序相似僅是磨料不同 當(dāng)前所見國外拉絲模拋光效果最好的是日本、美國，而意大利、瑞典、丹麥等國拋光質(zhì)量次之。據(jù)中國機(jī)床商業(yè)網(wǎng)報(bào)道，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種模具的加工工藝要求越來越高。提高模具拋光的速度和質(zhì)量使我國模具制造工藝達(dá)到世界先進(jìn)水平，已成為刻不容緩的重要課題。5、拋光機(jī)的發(fā)展趨勢近年來也有部分學(xué)者在研究模具的加工，研究領(lǐng)域主要集中在研磨工藝上，主要又是以拋光為主。2003年凝華公司推出了一款新型拋光機(jī)RH-125K超聲波模具拋光機(jī)的研究理念。它主要采用高頻電火花脈部電源與聲波快速振動(dòng)研磨的原理進(jìn)行拋光。德國的PAUL SCHAAF公司也進(jìn)行了相關(guān)的研究，他們主要是對適用于碳化鎢或金剛石模的鏡面拋光和PCD拉絲模的加工和再加工全自動(dòng)設(shè)備。2002年浙江工業(yè)大學(xué)的趙文宏、袁巨龍和浙江大學(xué)的鄧凌及金華市消毒滅菌器材廠設(shè)備科的盧小慧簡述超精密加工技術(shù)現(xiàn)狀，介紹超精密平面拋光機(jī)的工作原理，分析達(dá)到納米級(jí)超精密拋光的技術(shù)難點(diǎn)，并闡述了納米級(jí)超精密拋光智能控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。2005年西安工業(yè)學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院的高佳宏，朱梅玲，李福援通過對Pro/ E 的三維參數(shù)化建模方法及技術(shù)的研究,提出了參數(shù)化建模方案及參數(shù)化建模方法,實(shí)現(xiàn)了電解機(jī)械復(fù)合拋光機(jī)的參數(shù)化設(shè)計(jì),提高了設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量。2006年西安工業(yè)大學(xué)的陳智利,杭凌俠,張峰針對氣囊式小磨頭拋光方法的缺陷，提出了一種新的氣囊式拋光方法。本文對該氣囊式拋光法的原理和拋光氣囊的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)方式等進(jìn)行了闡述。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合裝置開展了實(shí)驗(yàn)，給出了去除量、壓力、粗糙度與時(shí)間的關(guān)系。袁楚明教授就模具拋光成為模具智能制造的瓶頸,研究了模具的自動(dòng)拋光并取得了很大的進(jìn)展。隨著拋光技術(shù)的發(fā)展，拋光機(jī)必須做許多適應(yīng)性的改進(jìn)。進(jìn)入本世紀(jì)后，拋光機(jī)設(shè)計(jì)水平和制造技術(shù)有了很大的提高，拋光機(jī)的性能有了很大的改善?，F(xiàn)代的拋光機(jī)不但要求性能好、體積小、重量輕、運(yùn)行可靠，而且必須能適應(yīng)控制方式和電源條件改變所產(chǎn)生的影響。因此拋光機(jī)的設(shè)計(jì)必會(huì)朝結(jié)構(gòu)合理，用材考究，制造精良，高效節(jié)能、噪音低、振動(dòng)小、運(yùn)行可靠、安裝使用維護(hù)方便等方面發(fā)展。6、小結(jié)我國目前絕大多數(shù)制模廠家，基本上是承襲五十年代設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)原則來研磨制造模子，這種模子的幾何形狀使用權(quán)得其使用壽命短，更不適合高速拉拔的要求。設(shè)計(jì)、制造拉絲模，若要使其壽命長，維修少，提高拉拔速度，適應(yīng)當(dāng)今高速拉拔，必須處理好以下三個(gè)問題。（1） 入口錐與工作錐加長，建立較好的潤滑壓力，而潤滑錐角要適當(dāng)縮短。（2） 定徑帶必須平直，其高度要合理。（3） 工作錐角與定徑事交接處不應(yīng)有過渡角，至少要減到最小，一般要小于0.5度。為了解決以上問題，就迫切要求我們在消化、吸收國外技術(shù)的基礎(chǔ)上研制出自己的拉絲模拋光機(jī)。它要求用國產(chǎn)元件代替全部進(jìn)口件，且標(biāo)準(zhǔn)件系數(shù)達(dá)到77.8%。降低進(jìn)口價(jià)格，節(jié)省外匯。所研制的拉絲模拋光機(jī)要求我們結(jié)合我國拉絲模特點(diǎn)在機(jī)構(gòu)上作改進(jìn)。在電路上，針對國外機(jī)低速時(shí)失穩(wěn)，沒有勵(lì)磁保護(hù)等缺陷也要做相應(yīng)地改進(jìn)。這將使用權(quán)我國線材生產(chǎn)、拉絲模生產(chǎn)、維修有了可靠的質(zhì)量保證，提高了主產(chǎn)率，節(jié)省外匯。參考文獻(xiàn)1 李世楠. 段齊駿. 新型拉絲模高速線拋光機(jī)的工藝原理. 華東工學(xué)院學(xué)報(bào)，1991(1)2 李桂雄. 朱立新. 新型拉絲模線研磨拋光機(jī). 北京市電加工研究所3 姜繼海. 宋錦春. 高常識(shí). 液壓與氣壓傳動(dòng). 高等教育出版社4 曹鳳國. 王建拓等. 拉絲模復(fù)合研磨拋光機(jī). 北京市電加工研究所5 方琦. 國內(nèi)外硬質(zhì)合金拉絲模的發(fā)展情況. 株洲市硬質(zhì)合金工具廠， 1994.2,11(1)6 于仁偉. 謝鐵橋. 硬質(zhì)合金拉絲模的歷史變遷及其發(fā)展方向. 天津市予應(yīng)力鋼絲二廠，454450，7-10，TG355.47 維普資訊. 機(jī)床工具行業(yè)動(dòng)態(tài). 機(jī)電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新，2003（1）8 鐘培全 譯. 丘銀蘭 校. 拉絲模用全自動(dòng)加工設(shè)備. 中國鎢業(yè)第十五卷9 趙文宏. 袁巨龍. 鄧凌. 盧小慧. 納米級(jí)精密拋光機(jī)控制臺(tái)系統(tǒng)的研制，1000-8829（2002）07-0039-04 10 高佳宏. 朱梅玲. 李福援. 基于Pro/ E 的電解機(jī)械復(fù)合拋光機(jī)三維參數(shù)化建模研究. 現(xiàn)代設(shè)計(jì)技術(shù)，TP391.9，1672-1616(2006)01-0045-0311 陳智利. 杭凌俠. 張峰. 一種新的氣囊式拋光方法的研究. 光電工程第33卷第10期，1003-501(2006)10-0120-0412 袁楚明. 張雷. 陳幼平. 周祖德. 譚漢元. 機(jī)器人輔助模具自動(dòng)拋光研究及發(fā)展趨勢. 中國機(jī)械工程第11卷第12期，2000.12 13 高素荷. 郭玉璽. 大型數(shù)控精密成形液壓機(jī)機(jī)架設(shè)計(jì)分析. (太原重型機(jī)械(集團(tuán))有限公司技術(shù)中心，山西太原030024)14 Yong-Min Park. Min-An Kim. Byung-Min Kim. Young-Sik Kim. Dong-Hwan Kim. Drawing Steel Cord improve the efficiency of production of InnovationSteel Wire Products， 2004.S1 開題報(bào)告：一、課題的目的與意義；二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望；三、課題主要內(nèi)容和要求；四、研究方法、步驟和措施開 題 報(bào) 告題目：拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)一、課題的目的與意義我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題是拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)，此課題的目的是通過查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料，綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來設(shè)計(jì)一臺(tái)用液壓系統(tǒng)控制的拉絲模拋光機(jī)。通過設(shè)計(jì)，掌握液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程和方法，以及拉絲模拋光機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)、主要參數(shù)計(jì)算、拉絲模拋光機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、主要零部件設(shè)計(jì)、三維造型等。提高分析、解決問題的能力，了解拉絲模拋光機(jī)在我國工業(yè)中的重要地位，為以后從事該方面的工作打下堅(jiān)實(shí)的理論、實(shí)踐基礎(chǔ)。二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望 我國金屬制品行業(yè)處建國以來有了很大的發(fā)展。在金屬制品拉拔行業(yè)中，拉絲模是非常重要的易耗工具，該工具經(jīng)歷了鑄鐵絲板凳，合金鋼模、鉆石模、硬質(zhì)合金模、聚晶模等發(fā)展階段。硬質(zhì)合金于1923年由德國人發(fā)明，1927年試用，1940年廣泛使用于拉絲行業(yè)，促進(jìn)了金屬制品的發(fā)展，特別對銅絲行業(yè)的生產(chǎn)起了重要的作用。五十年代我國發(fā)展了自己的硬質(zhì)合金工業(yè)，硬質(zhì)合金拉絲模的使用也逐步地普及開來，同時(shí)一些大型企業(yè)從蘇聯(lián)引進(jìn)了當(dāng)時(shí)比較先進(jìn)的硬質(zhì)合金工業(yè)生產(chǎn)成套設(shè)備，制造工藝和模具孔理論，在那時(shí)對我國拉絲模制品行業(yè)的發(fā)展起了巨大的推動(dòng)作用，當(dāng)時(shí)我國模具制造業(yè)發(fā)展也很快。八十年代以來，拉絲模在國際上有了新的發(fā)展。無論是理論上，還是制造工藝方面，以及拉絲模具使用方面都發(fā)生了大的變革。一些原來被認(rèn)為正確的理論和觀點(diǎn)，如四十年代由美國的機(jī)械工程師設(shè)計(jì)出拉絲?！癛”型系列孔型，已不適應(yīng)當(dāng)今的高速拉拔生產(chǎn)的要求。為了推進(jìn)我國拉絲模的技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)發(fā)展，本文提出了一些拉絲模應(yīng)用中常見的問題及其解決方法，尤其是研磨拋光方面的問題的解決。拉絲模使用中的常見問題：工作錐角度選擇不當(dāng)引起的問題；中心斷裂及人字裂紋現(xiàn)象；表面質(zhì)量，這里著重介紹表面質(zhì)量問題的處理。拉絲模的質(zhì)量直接影響線材的形狀、尺寸、表面粗糙度及使用壽命。我； 目前采用的拉絲?？籽心スに囀俏迨甏鯊奶K聯(lián)引進(jìn)的針磨工藝。它的工作原理是，模具旋轉(zhuǎn)，針狀磨頭在磨孔內(nèi)做微移動(dòng)或擺動(dòng)，以達(dá)致電加工?？椎哪康?。這種工藝的可靠性不高，所謂工藝可靠性是指機(jī)訂在規(guī)定期限的使用過程中，被加工零件獲得并保持要求的加工精度的能力，且生產(chǎn)效率較低。針狀磨頭高計(jì)成錐狀是為了使其在模孔內(nèi)穿進(jìn)方便，同時(shí)在磨削過程中產(chǎn)生徑向分力以提高磨削效果。但因此也帶來很多弊端。首先，針狀磨頭的錐度使用權(quán)加工出來的模孔也具有錐度，使用有錐虎的?？桌z時(shí)節(jié)，起定徑作用的僅僅錐狀?？椎男《?。定徑區(qū)小，因而在拋光作業(yè)時(shí)的接觸面積小，那么由于拉絲模工作臺(tái)過程中作用在磨擦表面微觀體積上周期性的接觸載荷或交變應(yīng)力發(fā)生在距離表面0.78a處，a為接觸區(qū)寬度的1/2。在交變剪應(yīng)力的影響下，裂紋容易在此成核，并擴(kuò)展到表面而產(chǎn)生剝落，因此當(dāng)a很小時(shí)，擴(kuò)展裂紋很快就導(dǎo)致表層材料呈細(xì)片狀脫落，即發(fā)生疲勞磨損。由此造成?？讋×夷p，線材招光質(zhì)量差。其次，針新詩磨頭是手工修制的，磨頭形狀極難呈理想圓錐形。因此，在研磨過程中，由于針磨頭呈錐面，徑向分力存在，且?guī)缀醪豢赡芡耆胶?，由此而產(chǎn)生的偏心力使懸置的磨頭呈現(xiàn)撓曲，從而加工出偏心的?？住目己水a(chǎn)品或設(shè)備可靠性的角度來看，主要年級(jí)標(biāo)是壽命和性能指標(biāo)（工藝可靠性）。顯而易見，針磨工藝是比較落后的。我國在消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制出拉絲模拋光機(jī)，填補(bǔ)了國內(nèi)的空白。三、課題主要內(nèi)容和要求本課題的題目是拉絲模拋光機(jī)的反球創(chuàng)新設(shè)計(jì)，要求用用液壓系統(tǒng)控制；總體方案的確定；主要參數(shù)的分析、計(jì)算；液壓控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；拉絲模拋光機(jī)部件和零件設(shè)計(jì)并利用三維軟件（SOLIDWORKS，UG或Pro/E）進(jìn)行三維建模；用計(jì)算機(jī)繪制拉絲模拋光機(jī)的裝配圖、零件工作圖；撰寫設(shè)計(jì)、計(jì)算說明書；畢業(yè)答辯。四、研究方法、步驟和措施 1、研究方法 熟悉拉絲模拋光機(jī)的設(shè)計(jì)工藝過程，掌握拉絲模拋光機(jī)參數(shù)的確定和計(jì)算方法。用電腦繪制總裝配圖和零件圖。 2、步驟和措施（1）查找資料，分析課題，了解拉絲模拋光機(jī)的設(shè)計(jì)要求和結(jié)構(gòu)。（2）通過參考本課題的相關(guān)論文及查找相關(guān)行業(yè)信息，認(rèn)真分析及總結(jié)后撰寫文獻(xiàn)綜述和開題報(bào)告。（3）在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，搜集閱讀相關(guān)資料及文獻(xiàn)，結(jié)合實(shí)習(xí)所學(xué)，理論聯(lián)系實(shí)際，加深對本課題的感性和理性認(rèn)識(shí)。（4）通過所學(xué)軟件和所具備的專業(yè)知識(shí)，完成對四柱式液壓機(jī)的設(shè)計(jì)任務(wù)。（5）撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書，進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告指導(dǎo)教師意見：1對“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語：2對本課題的深度、廣度及工作量的意見和對設(shè)計(jì)（論文）結(jié)果的預(yù)測： 指導(dǎo)教師： 年 月 日所在專業(yè)審查意見： 負(fù)責(zé)人： 年 月 日拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)摘要：通過國外拉絲模拋光機(jī)的圖片資料，在消化吸收引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)拉絲模拋光機(jī)。本設(shè)計(jì)以機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)完成了控制拋光絲往復(fù)移動(dòng)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和夾緊拉絲模的夾緊裝置設(shè)計(jì)，帶傳動(dòng)裝置具體參數(shù)和尺寸的設(shè)計(jì)以及關(guān)鍵零部件及總裝圖的三維造型。在控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，主要完成了液壓缸和油箱的設(shè)計(jì)，以及泵組零件連接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和聯(lián)軸器的選擇。該拋光機(jī)的特點(diǎn)在于用雙桿活塞液壓缸來控制拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和夾具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形成的復(fù)合運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)對拉絲模內(nèi)孔的研磨拋光。 關(guān)鍵詞：拉絲模拋光機(jī) 液壓傳動(dòng) 夾緊裝置 帶傳動(dòng)Creative Reverse Design on Drawing Die Polishing MachineAbstract: On the basis of advanced foreign technology and the abroad picture materials of drawing die, the drawing die polishing machine was creative reverse designed. Basing on the mechanical structural design, the creative design completes the design of hydraulic system which is used to control the reciprocating movement of polishing wire and clamping device which is used to clamp polishing wire. The specific parameters and dimensions of belt driver transmission device, key components and the three-dimensional modeling are also designed here. In the design of control system, hydraulic cylinders, fuel tanks, the structure of pumping systems connection parts are designed, and the coupling also has been choose. The characteristics of this polishing machine is that it uses the double-piston hydraulic cylinders to control the reciprocating movement, through the compound motion which is formed by the drawing wires reciprocating movement and the fixtures rotary motion to realize the lapping and polishing on the hole in drawing die. Key words: Drawing Die polishing machine hydraulic transmission clamping device belt transmission.III第1章 緒論1.1 引言目前中國已經(jīng)成為全球線材制品大國。線材行業(yè)中廣泛使用的一種模具是拉絲模。拉絲模的內(nèi)孔由圓柱面與圓錐面組成，。圓錐面為對線材（工件）的壓縮區(qū)，圓柱面為拉絲模的定徑區(qū)（拋光區(qū)），其直徑大小與線材尺寸相對應(yīng)。拉絲的質(zhì)量直接影響線材的形狀、尺寸、表面粗糙度及使用壽命。我國目前采用的拉絲模研磨工藝是五十年代初從蘇聯(lián)引進(jìn)的針磨工藝。這種工藝的可靠性不高，且生產(chǎn)效率較低。拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)正是為了提高拉絲模使用壽命、拉絲模內(nèi)孔的拋光精度、拋光效率等而開發(fā)的。本課題設(shè)計(jì)的將是一種新型拉絲模線研磨拋光機(jī)，該機(jī)主要由卡具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、絲架往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)兩部分組成。該機(jī)特點(diǎn)在于可將拉絲模的內(nèi)孔一次研磨拋光成型，使生產(chǎn)效率大大提高。絲架往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，采用配重平衡，從而使絲架高、低速運(yùn)行平穩(wěn)，加工范圍增寬，加工精度提高，使加工小孔徑拉絲模具成為現(xiàn)實(shí)。而拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)主要有兩個(gè)方面：一是拋光絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；二是卡具放置機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)。1.2 課題研究的目的和意義1.2.1課題的來源及研究目前中國已經(jīng)成為全球線材制品大國。但是從經(jīng)濟(jì)效益看，差距卻很大。全行業(yè)各類產(chǎn)品基本生存在上下游企業(yè)的夾縫中，長期以來在微利和虧損的邊緣徘徊。這些必須引起全行業(yè)的高度關(guān)注。我國線材制品行業(yè)普遍面臨成本壓力，其根本出路還是加強(qiáng)科技進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新，增加高附加值產(chǎn)品的比重，同時(shí)進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)管理，節(jié)約資源，提高競爭力。預(yù)計(jì)2010年，國內(nèi)中高碳線材制品的消費(fèi)量將增長至865萬噸（未包括凈出口量）?！笆晃濉逼陂g，我國中高碳線材制品消費(fèi)量將持續(xù)增長，但增長率將有所下降。因?yàn)?，中高碳線材（硬線）的制造成本與普通低碳鋼線材的成本差距逐漸縮小，為進(jìn)一步發(fā)展中高碳線材制品生產(chǎn)提供了條件。另外，隨著中高碳線材制品生產(chǎn)成本的降低，特別是建筑行業(yè)用優(yōu)質(zhì)高強(qiáng)度鋼絲及制品的價(jià)格與普通低碳鋼絲的差距逐漸縮小，為中高碳線材制品在建筑行業(yè)推廣創(chuàng)造了條件，這將帶動(dòng)中高碳制品消費(fèi)總量的持續(xù)增長。線材行業(yè)的不斷發(fā)展對拉絲模提出了越來越多的要求，低成本高質(zhì)量就要求拉絲模的使用壽命要更長，內(nèi)孔精度要更高，總之就是要提高拉絲模的質(zhì)量。拉絲模的內(nèi)孔由圓柱面與圓錐面組成，見圖1.1。圓錐面為對線材（工件）的壓縮區(qū)，圓柱面為拉絲模的定徑區(qū)（拋光區(qū)），其直徑大小與線材尺寸相對應(yīng)。拉絲模的質(zhì)量直接辯證唯物線材的形狀、尺寸、表面粗糙度及使用壽命。我國目前采用的拉絲模?？籽心スに囀俏迨甏鯊奶K聯(lián)引進(jìn)的針磨工藝。它的工作原理是，模具旋轉(zhuǎn)，針狀磨頭在磨孔內(nèi)做微移動(dòng)或擺動(dòng)，以達(dá)到加工模孔的目的，見圖1.2。這種工藝的可靠性不高，且生產(chǎn)效率較低。針狀磨頭設(shè)計(jì)成錐狀是為了使其在模也內(nèi)穿進(jìn)方便，同時(shí)在磨削過程中產(chǎn)生徑向分力以提高磨削效果。但因此也帶來很多弊端。首先，針狀磨頭的錐度使加工出來的?？滓簿哂绣F度，使用有錐度的模孔拉絲時(shí)，起定徑作用的僅僅是錐狀模孔的小端（見圖1.3）。定徑區(qū)小，因而在拋光作業(yè)時(shí)的接觸面積小，那么由于拉絲模工作過程中作用在磨擦表面微觀體積上周期性的接觸載荷或交變應(yīng)力的存在，極易使表面或次表面形成裂紋。由此造成模孔劇烈磨損，線材拋光質(zhì)量差。其次，針狀磨頭是手工修制的，磨頭形狀極難呈現(xiàn)理想圓錐形。因此，在研磨過程中，由于針磨頭呈錐面，徑向分力存在，且?guī)缀醪豢赡芡耆胶?，由此而產(chǎn)生的偏心力使懸置的磨頭呈現(xiàn)撓曲，從而加工出偏心的?？?。另一方面，由于模頭的不規(guī)則，在磨削過程中出現(xiàn)高頻交變應(yīng)力，以致產(chǎn)生振動(dòng)。對于一個(gè)“ 懸臂梁”結(jié)構(gòu)，在加工過程中存在的振動(dòng)，將對整個(gè)結(jié)構(gòu)的壽命有所影響。圖2.1拉絲模的拉拔過程從考核產(chǎn)品或設(shè)備可靠性的角度一看，主要指標(biāo)是壽命和性能。顯而易見，針磨工藝是比較落后的。所以就要求改進(jìn)國內(nèi)的拉絲模拋光技術(shù)，本課題就是在消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制出高速線拋光機(jī)。1.2.2 國內(nèi)外拉絲模拋光機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀我國拉絲模制造工業(yè)從八十年代起，發(fā)展較快，但總的來說與國外還有不小的差距，我國制模工業(yè)還比較落后，加強(qiáng)制模管理，提高拉絲模的質(zhì)量水平，推動(dòng)制模工藝技術(shù)的進(jìn)步是當(dāng)前的重要課題。八十年代以來，我國金屬線材加工行業(yè)有好幾十個(gè)廠家，先后引進(jìn)了上百臺(tái)高速拉線設(shè)備，在使用過程中，由于種種原因，普遍未達(dá)到設(shè)計(jì)水平已成為刻不容緩的重要任務(wù)。研磨工藝是拉絲模成型的主要工序。它分為三個(gè)步驟，粗磨、細(xì)磨(精磨)、拋光。加工方法基本相似，但使用磨料不一。據(jù)中國機(jī)床商業(yè)網(wǎng)報(bào)道，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種模具的加工工藝要求越來越高。提高模具拋光的速度和質(zhì)量使我國模具制造工藝達(dá)到世界先進(jìn)水平，已成為刻不容緩的重要課題。目前，國外拉絲模拋光效果最好的是日本、美國，而意大利、瑞典、丹麥等國拋光質(zhì)量次之。1.3 課題研究內(nèi)容與思路1.3.1 課題的研究內(nèi)容本課題在結(jié)合中國的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，開發(fā)一種高效、優(yōu)質(zhì)的拉絲模拋光生產(chǎn)設(shè)備，主要針對拉絲模拋光機(jī)的卡具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的反求設(shè)計(jì)，對拋光絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)的控制系統(tǒng)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。本課題的卡具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是指夾持拉絲模，并帶動(dòng)拉絲模一起作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，主要包括以下幾個(gè)方面：其一，將拉絲模定位夾緊，要拋光拉絲模的內(nèi)孔就必須要確保拉絲模的定位定心精度；其二，將帶運(yùn)動(dòng)拉絲模一起作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，該拉絲模拋光機(jī)的工作原理是利用拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)及拉絲模的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來對拉絲模內(nèi)孔進(jìn)行拋光的，所以該卡具機(jī)構(gòu)的主要任務(wù)就是將拉絲模固定在一定的高度并且使其能夠做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。所以課題根據(jù)拉絲模的主要工藝過程，設(shè)計(jì)出的卡具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要有以下幾個(gè)部分：夾緊、旋轉(zhuǎn)。該課題的控制系統(tǒng)是指能使拋光絲作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的系統(tǒng)。1.3.2課題的研究思路本課研究的主要設(shè)計(jì)思路是：（1）通過查資料、結(jié)合傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)和機(jī)械線材行業(yè)的發(fā)展需要，設(shè)計(jì)拉絲模拋光機(jī)卡具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及拋光絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的大體部件。（2）采用Pro/E軟件初步設(shè)計(jì)出拉絲模拋光機(jī)的主體結(jié)構(gòu)，以及各個(gè)附屬機(jī)構(gòu)。（3）根據(jù)零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，確定其結(jié)構(gòu)并選定各零件的材料。（4）繪制主體結(jié)構(gòu)的三維圖紙和工程圖紙，關(guān)鍵零件的三維圖紙、工程圖紙和有限元分析。（5）通過計(jì)算完成各個(gè)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的自由度的分析和計(jì)算；分析各個(gè)動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)的方程。（8）根據(jù)要求和設(shè)計(jì)過程，編寫設(shè)計(jì)說明書。1.4 本章小結(jié)結(jié)合三維實(shí)體建模技術(shù)、二維建模技術(shù)、優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)等技術(shù)對原有的拉絲模拋光機(jī)進(jìn)行整體反求創(chuàng)新改造設(shè)計(jì)，用液壓系統(tǒng)來代替連桿機(jī)構(gòu)對拋光絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制，同時(shí)，對操作人員進(jìn)行必要的培訓(xùn)可以加速生產(chǎn)效率和質(zhì)量。應(yīng)用以上的分析我們設(shè)計(jì)的拉絲模拋光機(jī)一定能滿足生產(chǎn)者的需求，在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳步，獲得更大的利潤。第2章 設(shè)計(jì)方案的確定2.1 拉絲模的拋光過程分析根據(jù)本課題拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)的要求及所要實(shí)現(xiàn)的加工功能，即，拉絲模的夾持旋轉(zhuǎn)和拋光絲對拉絲模內(nèi)孔拋光的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。其整個(gè)拉絲模拋光機(jī)的拋光過程為：裝夾拉絲模 裝夾拋光絲 起動(dòng)機(jī)器 拋光絲往復(fù)運(yùn)動(dòng) 拋光?？讖膾伖膺^程可以看出，拉絲模拋光機(jī)的主要工作部件是拋光絲的往復(fù)移動(dòng)和拉絲模的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，拋光絲在控制系統(tǒng)的作用下在拉絲模內(nèi)孔內(nèi)上下移動(dòng)，而拉絲模在夾持機(jī)構(gòu)卡具旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的固定下通過電機(jī)帶動(dòng)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，拋光絲和拉絲模的相對運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生磨擦，從而對?？锥◤絽^(qū)進(jìn)行拋光加工。2.2 課題方案的分析與確定根據(jù)拉絲模拋光機(jī)的拋光過程，設(shè)計(jì)了以下幾個(gè)可行性方案，分別如下。2.2.1方案設(shè)計(jì)一拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)采用數(shù)控系統(tǒng)控制，這種控制系統(tǒng)要求操作人員要具有扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，能熟練掌握零件的工藝規(guī)程并且編制其加工程序，目前在國內(nèi)的應(yīng)用局限性還比較小。2.2.2方案設(shè)計(jì)二用磨液射流磨削拋光拉絲模模芯。磨液射流磨削拋光原理是磨液在高速氣流的帶動(dòng)下，通過噴射，得到很高和速度。磨削拋光時(shí)，雖然磨粒的質(zhì)量很小，但因速度很高，故磨料具有足夠的動(dòng)能對金屬或非金屬表面進(jìn)行磨削拋光加工。磨削拋光時(shí)，作用于工件表面上的沖擊力可分解為水平分力Px和垂直分力Py（如下圖所示）。a)受力圖 b)拋光機(jī)的組成圖2.2 磨液射流磨削拋光原理 這種拋光機(jī)主要適用于生產(chǎn)中的各種復(fù)雜曲表面的拋光。2.2.3方案設(shè)計(jì)三采用液壓控制系統(tǒng)來控制拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。液壓傳動(dòng)控制是工業(yè)中經(jīng)常用到的一種控制方式，它采用液壓完成傳遞能量的過程。因?yàn)橐簤簜鲃?dòng)控制方式的靈活性和便捷性，液壓控制在工業(yè)上受到廣泛的重視。液壓傳動(dòng)是研究以有壓流體為能源介質(zhì)，來實(shí)現(xiàn)各種機(jī)械和自動(dòng)控制的學(xué)科。液壓傳動(dòng)利用這種元件來組成所需要的各種控制回路，再由若干回路有機(jī)組合成為完一定控制功能的傳動(dòng)系統(tǒng)來完成能量的傳遞、轉(zhuǎn)換和控制。液壓缸的活塞桿在液壓油的推動(dòng)下上下移動(dòng)，而活塞桿通過絲夾頭與拋光絲連接，并帶動(dòng)拋光絲作往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)而對拉絲模內(nèi)孔進(jìn)行拋光。這種控制系統(tǒng)既保證了拉絲模內(nèi)孔的加工精度，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，對操作人員的專業(yè)要求不如數(shù)控系統(tǒng)的高，而適用范圍又比較廣。所以，綜上所述，該拉絲模拋光機(jī)拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)采用液壓系統(tǒng)來控制。第3章 拉絲模拋光機(jī)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)綜合拉絲模拋光機(jī)系統(tǒng)的原理圖（圖2.1）可知分為兩種傳動(dòng)系統(tǒng)，一為拉絲模夾持機(jī)構(gòu)采用直接驅(qū)動(dòng)方式，由于是旋轉(zhuǎn)，故選擇帶傳動(dòng)。這是根據(jù)給定條件、機(jī)構(gòu)盡量簡單明了、機(jī)構(gòu)相容性等選擇的方案。二為拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由于拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度比較快，采用雙作用單活塞液壓缸來驅(qū)動(dòng)。原理是將液體壓力能轉(zhuǎn)換成拋光絲的往復(fù)移動(dòng)并對外做功。用液壓系統(tǒng)控制的拉絲模拋光機(jī)其系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)。拉絲模拋光機(jī)的原理圖如3.1所示,三維造型如圖3.2所示。圖3.1拉絲模拋光機(jī)原理圖1-油箱;2-濾油器;3-齒輪泵;4-溢流法;5-節(jié)流閥;6-壓力表;7-液動(dòng)換向閥;8-機(jī)動(dòng)換向閥;9-液壓缸;10-絲夾頭;11-夾具;12-工件;13-軸承;14-帶;15-帶輪;16-電動(dòng)機(jī)圖3.2拉絲模拋光機(jī)三維圖3.1 拉絲模拋光機(jī)的液壓傳動(dòng)簡介3.1.1 液壓傳動(dòng)的特點(diǎn)液壓傳動(dòng)和機(jī)械傳動(dòng)、電氣傳動(dòng)相比具有傳遞功率大、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、換向迅速、能無極高速以及容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。金屬切肖加工時(shí)，工藝系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性對工件加工精度的影響是至關(guān)重要的。因此，作為精加工機(jī)床，液壓傳動(dòng)在磨床上被廣泛采用。目前各種磨床的液壓系統(tǒng)主要用來完成快速進(jìn)退的輔助運(yùn)動(dòng)、磨輪架的橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)以及工作臺(tái)縱向往復(fù)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)等。所以拉絲模拋光機(jī)中拋光絲的往復(fù)運(yùn)動(dòng)就采用液壓系統(tǒng)來控制。3.1.2 拋光絲往復(fù)移動(dòng)的液壓系統(tǒng)圖2.2為簡化后的拉絲模拋光機(jī)拋光絲液壓傳動(dòng)系統(tǒng)。圖中電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)齒輪液壓泵旋轉(zhuǎn)，于是油箱中的液壓油經(jīng)濾油器過濾后流向液壓泵吸油口，經(jīng)液壓泵向系統(tǒng)輸出。壓力油流過節(jié)流閥的開口，再經(jīng)換向閥的右通道進(jìn)入液壓缸的右腔，液壓推動(dòng)活塞連同拋光絲一起向左運(yùn)動(dòng)。液壓缸左腔的油經(jīng)換向閥的左通道流回油箱。若將換向閥閥心移至右端，此時(shí)液壓泵輸出的壓力油經(jīng)換向閥進(jìn)入換向閥左腔，推動(dòng)活塞連同拋光絲向右運(yùn)動(dòng)。液壓缸右腔的油經(jīng)換向閥另一通道流回油箱。調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開口大小，可以改變油液通過的流量大小，從而控制拋光絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)的速度。齒輪液壓泵供給系統(tǒng)的流量是恒定的。當(dāng)節(jié)流閥閥口較小，通過的流量小于液壓泵的供油量時(shí)，系統(tǒng)的油壓升高，溢流閥的閥芯在底部液壓推力作用下壓縮上部彈簧而向上移動(dòng)，使閥口打開，系統(tǒng)中多余的壓力油便以溢流閥回油箱。因此，調(diào)節(jié)溢流閥彈簧頂緊力的大小，可以調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作壓力的大小。當(dāng)液壓缸的活塞桿運(yùn)動(dòng)到左端時(shí)，活塞桿碰到左邊的二位二通機(jī)動(dòng)換向閥的閥桿，左邊的機(jī)動(dòng)換向閥的閥口打開，液壓油并通過機(jī)動(dòng)換向閥流入液動(dòng)換向閥，液動(dòng)換向閥的閥心右移，左邊的閥口并被打開液壓油從液動(dòng)換向閥流入液壓缸推動(dòng)活塞右移，機(jī)動(dòng)換向閥的在彈簧力的作用下回復(fù)原位，機(jī)動(dòng)換向閥的閥口關(guān)閉；當(dāng)活塞桿運(yùn)動(dòng)到右邊，碰到右邊的機(jī)動(dòng)換向閥的閥桿，右邊機(jī)動(dòng)換向閥的閥口打開，液壓油從液動(dòng)換向閥的右腔流入液動(dòng)換向閥推動(dòng)閥心左移，液動(dòng)換向閥的右閥口被打開，液壓油通過換向閥流入液壓缸右腔推動(dòng)活塞左移，右邊的機(jī)動(dòng)換向閥閥口在彈簧作用下關(guān)閉，這樣就達(dá)到了活塞桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。若將換向閥的手柄扳至中間位置，其閥芯亦處于中間位置，堵死了換向閥的進(jìn)油與回油口,此時(shí)工作液壓缸左右兩腔即不進(jìn)油也不回油,拋光絲停至某位置。液壓泵輸出的壓力油全部通過溢流閥流回油箱。為了安全保險(xiǎn)起見，在液壓缸兩頭的機(jī)座上分別裝有兩個(gè)機(jī)動(dòng)換向閥，一個(gè)失效后就由另一個(gè)起作用。機(jī)動(dòng)換向閥又稱行程閥，這種閥必須安裝在執(zhí)行元件附近，在執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)工作部件的行程中，裝在工作部件一側(cè)的擋塊或凸塊移動(dòng)到預(yù)定位軒時(shí)不壓下閥心，使閥換位。機(jī)動(dòng)換向閥通常是彈簧復(fù)位式的二位閥。它的結(jié)構(gòu)簡單，動(dòng)作可靠，換向位置精度高，改變擋塊的迎角或凸輪外形，可使閥心獲得合適的換向速度，減小換向沖擊。顯然，整個(gè)液壓系統(tǒng)由動(dòng)力、執(zhí)行、控制大部分組成。動(dòng)力部分由液壓泵將電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的壓力能；執(zhí)行部分由執(zhí)行液壓缸將液壓泵輸出的液體壓力能轉(zhuǎn)換成工作部件移動(dòng)的機(jī)械能；控制部分由各類閥組成，以控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力、流量以及流向等，使系統(tǒng)各動(dòng)作協(xié)調(diào)，以滿足工作需要。3.2液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及計(jì)算3.2.1 主要技術(shù)指標(biāo)： （1）電源：220V 50Hz 550W（2）加工孔徑范圍：0.0154.00mm（3）模座搖擺角度：0-20度（4）模座轉(zhuǎn)速：850轉(zhuǎn)/分（無級(jí)）（5）沖程速度：0-200次/分（無級(jí)）（6）沖程幅度：80mm （7）定時(shí)時(shí)間：1秒99分99（8）拉絲模拉拔力：F=4524N3.2.2液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算（1）分析設(shè)計(jì)要求，繪制液壓系統(tǒng)草圖按設(shè)計(jì)要求，希望系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，估計(jì)到系統(tǒng)的功率不會(huì)很大，且連續(xù)工作，所以決定采用單個(gè)定量泵、非御荷式供油系統(tǒng)，為提高穩(wěn)定性與可靠性，采用溢流閥與節(jié)流閥來調(diào)節(jié)進(jìn)入液壓缸的流量，進(jìn)而達(dá)到調(diào)節(jié)速度的目的。液壓系統(tǒng)如圖3.3：圖3.3拋光絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)1-油箱;2-濾油器;3-齒輪液壓泵;4-壓力表;5-液壓缸;6-液動(dòng)換向閥;7-機(jī)動(dòng)換向閥8-節(jié)流閥;9-溢流閥（2）液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)液壓缸是液壓與氣壓傳動(dòng)的執(zhí)行元件，它與主機(jī)及主機(jī)的工作結(jié)構(gòu)有著直接的聯(lián)系。不同的機(jī)型和工作機(jī)構(gòu)對液壓缸則有不同的工作要求。因此在設(shè)計(jì)液壓缸之前，應(yīng)了解主機(jī)的用途和工作條件，工作機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、負(fù)載值、速度、行程大小和動(dòng)作要求，液壓系統(tǒng)的選定的工作壓力和流量等，以作為設(shè)計(jì)的原始依據(jù)。由于工作條件的不同和要求的多樣性也很難標(biāo)準(zhǔn)化。一般均要進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)和計(jì)算，其步驟如下： 根據(jù)總體設(shè)計(jì)要求，選擇液壓缸的類型和安裝形式； 形卡根據(jù)外負(fù)載大小確定液壓缸工作壓力 據(jù)系統(tǒng)工作壓力和往復(fù)運(yùn)動(dòng)速比，確定液壓缸的主要尺寸（如內(nèi)徑、活塞桿直徑、缸壁厚度等）； 根據(jù)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的行程和速度要求，確定液壓缸的長度和流量以及進(jìn)出口的尺寸； 根據(jù)工作壓力及選用的材料，進(jìn)行液壓缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（確定缸蓋、活塞的連接形式和結(jié)構(gòu)贓等）； 確定導(dǎo)向、密封、防塵、緩沖和排氣等裝置的形式； 繪制液壓缸裝配圖。（3）液壓缸的基本尺寸的確定及校核初選液壓缸的工作壓力 由參考文獻(xiàn)1表9.4，取液壓缸工作壓力為2Mpa。確定液壓缸的幾何參數(shù)因?yàn)椴捎秒p桿液壓缸，所以 按工作壓力，可以選桿徑 d=0.3D，代入上式，求得一般可取背壓 =0.5MPa（對低壓系統(tǒng)而言），代入上式有：因?yàn)閽伖饨z上的力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于拉拔力，所以按文獻(xiàn)1表3.1-2,表3.1-6取進(jìn)給液壓缸的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為：D= 63mm,d=20mm。確定液壓缸的缸筒長度L及壁厚液壓缸缸筒長度等于其有效工作行程的一半加上活塞寬度。L=80/2+（0.61）D=77.8103mm當(dāng)額定壓力 時(shí)，取=, 液壓缸壁厚用薄壁筒計(jì)算公式來求：液壓缸缸筒外徑取壁厚=5mm，缸筒外徑=73mm。（4）確定液壓缸的結(jié)構(gòu)形式液壓缸的結(jié)構(gòu)形式是指它的類型、安置方式、密封形式、緩沖裝置、排氣裝置等。據(jù)設(shè)計(jì)要求液壓缸采用裝配活塞、雙桿、缸體固定。采用雙桿可以使活塞桿在工作時(shí)處于受拉伸應(yīng)力狀態(tài)，有利于提高活塞桿的穩(wěn)定性，并且可以減少活塞桿的直徑?；钊喜捎脙蓚€(gè)O型密封圈，缸蓋上因?yàn)閴毫Σ桓?，桿徑較小，所以采用一個(gè)U型橡膠密封圈，還加了一個(gè)防塵圈。由于拋光絲作直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)在運(yùn)動(dòng)方向上沒有嚴(yán)格的定位要求,所以不必采用緩沖結(jié)構(gòu)?？焱藭r(shí)可以采用電氣行程開關(guān)預(yù)先發(fā)訊，使三位四通換向閥切換至中位，拋光絲停住，避免剛性沖擊，排氣設(shè)置放氣螺塞。（5）計(jì)算液壓缸主要零件的強(qiáng)度和剛度從以上計(jì)算可以看出，對于小型低壓（）液壓缸，按強(qiáng)度條件計(jì)算出來的缸壁厚度尺寸是很小的。因此在設(shè)計(jì)這類液壓缸時(shí)，可以先不計(jì)算而直接按機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸的需要直接設(shè)計(jì)制圖，然后進(jìn)行強(qiáng)度校核。這樣做在一般情況下，均可滿足強(qiáng)度要求。而對于高壓液壓缸或鑄鐵材料的缸體，缸壁的強(qiáng)度估算是必要的，這樣可以避免結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖的返工和修改。對于缸蓋、活塞桿、聯(lián)結(jié)件，鑒于與上相同的原因，強(qiáng)度計(jì)算一般亦可以放在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后的強(qiáng)度校核中進(jìn)行。（6）完成液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和部分零件液壓缸的活塞速度一般可取b0.4D，同時(shí)應(yīng)該考慮到密封圈安裝時(shí)的必要幾何尺寸。缸蓋應(yīng)該考慮到進(jìn)油及加工工藝要求，缸蓋連接算計(jì)應(yīng)考慮必要的導(dǎo)向與支承結(jié)構(gòu)尺寸。根據(jù)上述液壓缸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及內(nèi)徑、桿徑、行程等要求，進(jìn)行液壓缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，液壓缸的零件設(shè)計(jì)可參閱有關(guān)資料或手冊，其液壓缸裝配圖見附錄。（7）確定液壓泵規(guī)格和電動(dòng)機(jī)功率及型號(hào)確定液壓泵規(guī)格確定缸的最大流量確定液壓泵流量由于系統(tǒng)中只有一個(gè)液壓缸，所以上面所處的最大流量即是系統(tǒng)的最大理論供油流量。另外考慮到泄漏流量和溢流閥的溢流流量，可以取液壓泵流量為系統(tǒng)最大理論流量的1.11.3倍?，F(xiàn)取1.1倍值計(jì)算，則有由于系統(tǒng)中只有一個(gè)液壓缸，所以缸的最大流量即為系統(tǒng)的最大理論供油流量。另外考慮到泄漏流量和溢流閥的溢流流量，可以取液壓泵流量為系統(tǒng)最大理論流量的1.11.3倍?，F(xiàn)取1.1倍值計(jì)算，則有查產(chǎn)品樣本,采用低壓齒輪泵，選取 CB-B50型為系統(tǒng)工程的供油泵。其額定流量為50L/ min，額定壓力為2.5MPa，額定轉(zhuǎn)速為1450r/min。確定電動(dòng)機(jī)功率及型號(hào)電動(dòng)機(jī)功率P=按 CB-B50型齒輪泵技術(shù)規(guī)格，查得的驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率為2.6KW，或取功率略大一點(diǎn)的交流電機(jī)。查電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品，選取電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L2-4，額定功率為3KW，轉(zhuǎn)速為 1500r/min。確定泵和電機(jī)的聯(lián)接泵和電機(jī)的聯(lián)接采用聯(lián)軸器，聯(lián)軸器是用來連接兩軸使其一同回轉(zhuǎn)并傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩的一種常用部件。回轉(zhuǎn)過程中被連接的兩軸不能脫開，必須在機(jī)器停車時(shí)將連接拆卸后才能使兩軸分離。用聯(lián)軸器連接的兩軸，由于制造和安裝誤差、受載后的變形以及溫度變化等因素的影響，往往不能保證嚴(yán)格的對中，兩軸間會(huì)產(chǎn)生一定程度的相對位移。因此，除了要注聯(lián)軸器能傳遞所需的轉(zhuǎn)矩，還應(yīng)在一定程度上具有補(bǔ)償兩軸間相對位移的性能。聯(lián)軸器分剛性聯(lián)軸器、撓性聯(lián)軸器和安全聯(lián)軸器三大類。 剛性聯(lián)軸器由剛性連接元件組成，元件之間不能相對運(yùn)動(dòng)，因而不具有補(bǔ)償兩軸間相對位移和緩沖減振的能力，只能用于補(bǔ)連接兩軸在安裝時(shí)能嚴(yán)格對中和工作中不會(huì)發(fā)生任何相對位移的場合。剛性聯(lián)軸器主要有凸緣聯(lián)軸器、套筒聯(lián)軸器、夾殼聯(lián)軸器等，其中凸緣聯(lián)軸器的應(yīng)用最為廣泛。凸緣聯(lián)軸器由兩個(gè)帶凸緣的半聯(lián)軸器和連接螺栓組成。兩半聯(lián)軸器分別用鍵與兩軸相連接，同時(shí)它們再用螺栓相互連接。凸緣聯(lián)軸器有兩種對中方式：一種是利用兩個(gè)半聯(lián)軸器接合端面上凸出拭目以待對中榫和凹入的榫槽相配合對中，其對中精度高，工作中靠預(yù)緊普通螺栓在兩個(gè)半聯(lián)軸器的接觸面間產(chǎn)生的磨擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩，裝拆時(shí)軸必須作軸向移動(dòng)，不太方便，多用于不常裝拆的場合；另一種是采用鉸制孔用螺栓對中，工作中靠螺栓桿的剪切和螺栓桿與孔壁間的擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩，其傳遞轉(zhuǎn)矩的能力較大。若傳遞轉(zhuǎn)矩不大，可以一半采用鉸制孔用螺栓，另一半采用普通螺栓，這種結(jié)構(gòu)裝拆時(shí)軸不需作軸向移動(dòng)，只需拆卸螺栓即可，比較方便，可用于經(jīng)常裝拆的場合。凸緣聯(lián)軸器的材料可采用35、45鋼或ZG310-570，當(dāng)外緣圓周速度時(shí)可采用HT200。凸緣聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，工作可靠，維護(hù)簡便，常用于載荷平穩(wěn)、兩軸間對中性良好的場合，使用時(shí)應(yīng)注意設(shè)置防護(hù)罩等安全防護(hù)裝置。套筒聯(lián)軸器能過一個(gè)公用套筒并采用鍵、銷或花鍵等零件，使兩軸相連接。在采用鍵或花鍵連接時(shí)，應(yīng)采用錐頂緊定螺釘作軸向固定。為了保證連接具有一定的對中精度和便于套筒的裝拆，套筒與軸通常采用H7/k6的配合。套筒聯(lián)軸器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，徑向尺寸小，成本較低。其缺點(diǎn)是傳遞轉(zhuǎn)矩的能力較小，裝拆時(shí)軸需作軸向移動(dòng)，有時(shí)不太方便。套筒聯(lián)軸器通常適用于兩軸間對敵中性良好、工作平穩(wěn)、傳遞轉(zhuǎn)矩不大、徑向尺寸受限制、轉(zhuǎn)速低（）的場合，如機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)中。軸的直徑一般小于100mm，采用半圓鍵連接時(shí)，軸徑小于35mm。撓性聯(lián)軸器主要用于兩軸工作中有相對位移的場合。撓性聯(lián)軸器可分為無彈性聯(lián)軸器、非金屬無件撓性聯(lián)軸器、金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器和組合撓性聯(lián)軸器。無彈性元件撓性聯(lián)軸器：這類聯(lián)軸器的組成零件間具有相對可移性，因而可以補(bǔ)償兩面軸間的相對位移，但因無彈性元件，故不能緩沖減振。一般多用于機(jī)器剛性較差，工作中工件不能完全對中的場合。非金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器：用于工作載荷不平穩(wěn)有沖擊和振動(dòng)的場合。其常用類型有如下幾種，彈性套柱銷聯(lián)軸器、彈性柱銷聯(lián)軸器、輪胎式聯(lián)軸器。彈性套柱銷聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)和凸緣聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)相似，只是用套有彈性套的柱銷代替了連接螺栓。柱銷的一端以圓錐成與一半聯(lián)軸器上的圓錐孔相配合，并用螺母固定。另一端套裝有整體式彈性套，與另一半聯(lián)軸器凸緣上的圓柱形孔間隙配合。因彈性套的彈性變形和間隙配合，從而使聯(lián)軸器具有補(bǔ)償兩面軸相對位移的能力和能動(dòng)沖吸振的功能。兩半聯(lián)軸器與軸配合的孔可做成圓柱形或圓錐形。彈性套柱銷習(xí)軸器制造容易，裝拆方便，成本較低，其彈性套易磨損，但更換方便，主要適用于起動(dòng)頻繁、需正反轉(zhuǎn)的中、小功率傳動(dòng)，工作環(huán)境溫度應(yīng)在負(fù)的20度到70度的范圍內(nèi)。彈性柱銷聯(lián)軸器與彈性套柱銷聯(lián)軸器很相似，但結(jié)構(gòu)更為簡單。柱銷同尼龍制成，強(qiáng)度高于橡膠，具有較好的耐磨性，工作時(shí)靠柱銷的剪切和擠壓傳遞轉(zhuǎn)矩，因而承載能力較大，壽命也較長。為了增大補(bǔ)償量，可將柱銷的一端拷貝成鼓形。為防止柱銷滑出，在兩半聯(lián)軸器的外側(cè)設(shè)置有固定擋板，這種聯(lián)軸器允許補(bǔ)連接的兩軸間有一定的軸向位移以及少量的徑向位移和偏角位移，適用于沖擊載荷不大、軸向竄動(dòng)較大、起動(dòng)頻繁、正反轉(zhuǎn)多變的場合。因尼龍有吸水性，尺寸穩(wěn)定性差，導(dǎo)熱率低，熱膨脹系數(shù)大，使用中應(yīng)限制工作溫度在負(fù)20度到70度的范圍內(nèi)。輪胎式聯(lián)軸器是利用輪胎狀橡膠元件用螺栓與兩個(gè)半聯(lián)軸器連接，實(shí)現(xiàn)兩軸的連接。主要用于有較大沖擊、需頻繁起動(dòng)或換向、潮濕、多塵的場合。金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器具有體積小、強(qiáng)度高、傳遞轉(zhuǎn)矩大、緩沖減振性能好、壽命長、耐腐蝕、耐熱、耐寒等特點(diǎn)。綜上所述，該拉絲模拋光機(jī)屬于起動(dòng)頻繁的中、小功率傳動(dòng)，又考慮到裝拆需求及經(jīng)濟(jì)成本，所以泵和電機(jī)的連接選用彈性套柱銷聯(lián)軸器。聯(lián)軸器圖見附錄。和以待益15151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515151515校核聯(lián)軸器查文獻(xiàn)3表17-3選型號(hào)為TL4的彈性套柱銷聯(lián)軸器,其公稱扭矩為根據(jù)文獻(xiàn)6如下公式有，聯(lián)軸器的最大轉(zhuǎn)矩為： 式中 聯(lián)軸器傳遞的名義轉(zhuǎn)矩（）；聯(lián)軸器的工作情況系數(shù)。查表63.12-2有，電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩為：，將這兩個(gè)數(shù)據(jù)代入上式有：因此，所選的聯(lián)軸器符合要求。（8）確定各類控制系統(tǒng)工作壓力為 2MPa，油泵額定最高壓力為 2.5MPa，所以可以選取額定壓力大于或等于2.5MPa的各種元件，其流量按實(shí)際情況分別選取。目前中低壓系統(tǒng)的液壓元件，多按 6.3MPa系列的元件選取，所以可以選取。溢流閥的型號(hào)為：Y-63B換向閥的型號(hào)為: 34Y-100BZ節(jié)流閥型號(hào)為: L-63B濾油器可選用型號(hào)為WU-6363的網(wǎng)式濾油器，過濾精度為 100m。 表3.1液壓元件明細(xì)表序號(hào)元件名稱可通過的最大流量(L/min)型號(hào)1齒輪泵44.85CB-B502機(jī)動(dòng)換向閥44.85O3液動(dòng)換向閥44.8534Y-63BZ4節(jié)流閥44.85L-63B5溢流閥44.85Y-63B6濾油器44.85WU-63637壓力表開關(guān)K-6B管道通徑與材料，閥類一經(jīng)選定，管道的通徑基本上已經(jīng)決定，這是標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的一大方便。只有在有特殊需要時(shí)才按管內(nèi)平均流速的要求計(jì)算道通徑。按標(biāo)準(zhǔn)：通徑流量44.85L/min處，選用 15mm通徑的管道。為了便于安裝,可以采用紫銅管,擴(kuò)口接頭安裝方式.壁厚按強(qiáng)度公式有：其中，紫銅的=25MPa，為安全起見，取p=2MPa來計(jì)算所以可以取15、壁厚1mm的紫銅管?？紤]到擴(kuò)口處管子的強(qiáng)度，壁 厚可以略有增加，一般按常用紫銅管的規(guī)格選取即可（對低壓系統(tǒng)而言），對高壓系統(tǒng)必須進(jìn)行計(jì)算。（9）油箱設(shè)計(jì)確定油箱容積與結(jié)構(gòu)因?yàn)槭堑蛪合到y(tǒng)，油箱容積按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算油箱容積V=（24）q現(xiàn)取V=4q=480=320 L由JB/T7938-1995，取油箱箱容積為400L。 結(jié)構(gòu)可以采用開式、分立、電動(dòng)機(jī)垂直安裝式標(biāo)準(zhǔn)油箱。材料：油箱體由A3鋼板焊接而成，箱底用Q235鋼板，其厚度等于或略大于箱體側(cè)壁鋼板的厚度，油箱蓋多用鑄鐵或鋼板兩種材料制造?；窘Y(jié)構(gòu)為了在相同的容量下得到最大的散熱面積，油箱外形為立方體可長六面體為宜。油箱的頂蓋上一般要安放泵和電動(dòng)機(jī)以及閥的集成裝置等，據(jù)此可基本確定箱蓋的尺寸；另外，油箱的結(jié)構(gòu)尺寸即油箱三個(gè)邊的比例，一般為1：1：11：2：3之間，可以計(jì)算出油箱三邊分別為：9mm、18mm、27mm。最高油面只允許達(dá)到箱高的80%，這樣就可基本確定箱高的尺寸。油箱一般用厚度為2.54mm的鋼板焊成，頂蓋要適當(dāng)加厚并用螺釘通過焊在箱體上的角鋼加以固定，頂蓋采用分塊的。泵、電動(dòng)機(jī)和閥的集成裝置可直接固定在頂蓋上，安裝板與頂蓋之間墊上橡膠板以緩和振動(dòng)。油箱底腳高度在150mm以上，以便散熱、搬移和放油。吸、回和泄油管的設(shè)置泵的吸油管和系統(tǒng)回油管管口之間的距離盡可能遠(yuǎn)，并且都插在最低油面之下。吸油管采用容易將過濾器從油箱內(nèi)取出的連接方式，所安裝過濾器的位置要在油面以下較深的部位，距油箱底面不得小于50mm，這是因?yàn)橛拖涞撞坑谐练e物，安裝太低時(shí)容易反雜質(zhì)吸入泵內(nèi)。吸油管離箱壁要有3倍管徑的距離，以便四面進(jìn)油；回油管口加工成45度斜口形狀，以增大通流截面，并面向箱壁，以利散熱和沉淀雜質(zhì)。回油管口在最低油面以下以防止回油時(shí)帶入空氣，這樣可使大量油液返回油箱時(shí)不會(huì)劇烈地?cái)_動(dòng)油面，從而可以防止氣泡混入油中，并能使高溫油迅速流向易于散熱的油箱四壁，同時(shí)離箱底大于管徑的23倍，以免飛濺起泡。閥的泄油管口在液面之上是為了避免產(chǎn)生背壓；液壓馬達(dá)和液壓泵的泄油管引入液面之下是為了避免吸入空氣。隔板設(shè)置在油箱中設(shè)置隔板是為了將吸、回油隔開，迫使油液循環(huán)流動(dòng)，分離回油帶進(jìn)來的氣泡與雜質(zhì)，利于散熱和常常。為了使散熱好，應(yīng)使液流在油箱中有較長的流程式，并且與四壁都接觸。設(shè)置兩個(gè)油板，油箱底部加工有傾斜度，并在最低處設(shè)置放油塞?？諝鉃V清器與液位計(jì)的設(shè)置空氣濾清器的作用是使油箱與大氣相通，保證泵的自吸能力，濾除空氣中的灰塵雜物，兼作加油口用。據(jù)齒輪泵的大小來選擇空氣濾清器的容量大小。布置在頂蓋上靠近油箱邊緣處。液位計(jì)用于監(jiān)測油面高度，其窗口尺寸滿足對最高與最低液位的觀察?？諝鉃V清器和液位計(jì)都是標(biāo)準(zhǔn)件，可按需要查手冊選用。換油口與清洗窗口的設(shè)置油箱底面做成斜面，在最低處設(shè)放油口，平時(shí)用螺塞堵住，換油時(shí)打開放走油污。防污密封油箱蓋板和窗口連接處均加有密封墊，各進(jìn)、油管通過的孔也都裝有密封墊。油箱裝配圖見附錄。（10）選擇液壓油該系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)低壓往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)，一般可以選用10或20號(hào)液壓油。冷天用10號(hào)液壓油，熱天用20號(hào)液壓油。第4章 拉絲模的相關(guān)設(shè)計(jì)4.1 帶傳動(dòng)4.1.1概述如圖帶傳動(dòng)由主動(dòng)輪1、從動(dòng)輪2及緊套在其上的環(huán)形傳動(dòng)帶3組成。環(huán)形傳動(dòng)帶采用易彎曲的撓性材料制成。帶傳動(dòng)按工作原理可分為摩擦帶傳動(dòng)和嚙合傳動(dòng)，本機(jī)構(gòu)中采用的是摩擦帶傳動(dòng)（V帶傳動(dòng)）。圖4.1帶傳動(dòng)示意圖4.1.2帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算（1）選擇V帶型號(hào)根據(jù)要求選擇所需電動(dòng)機(jī)，查文獻(xiàn)3選取型號(hào)為Y802-4，其額定功率為0.75KW，滿載轉(zhuǎn)速為1390r/min，同步轉(zhuǎn)速為1500 r/min，質(zhì)量為18kg。確定計(jì)算功率，查文獻(xiàn)10表4.6得工作情況系數(shù)K=1.4，則有按、=1390 r/min查文獻(xiàn)6的圖3.5-1，選O型V帶。（2）確定帶輪直徑、選取小帶輪直徑：參考文獻(xiàn)6的圖3.5-1及表3.5-5，選取小帶輪直徑=71mm。驗(yàn)算帶速：確定從動(dòng)帶輪直徑：=，查表3.5-5取=112mm。計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比：驗(yàn)算從動(dòng)輪實(shí)際轉(zhuǎn)速：，（880-850）/850100%=3.5%,所以允許。（3）確定中心距和帶長初選中心距：，取=250 mm。計(jì)算帶的基準(zhǔn)長度：由文獻(xiàn)10的表4.2得=800 mm。計(jì)算中心距：確定中心距高速范圍：4驗(yàn)算小帶輪包角：，合適。（5）確定V帶根數(shù)z確定額定功率：由=71mm、=5m/s和=6m/s，查設(shè)計(jì)手冊得Z型V帶的額定功率分別為0.53KW和0.62KW，用線性插值法求=5.27m/s時(shí)的額定功率值，=確定V帶根數(shù)z：（-包角系數(shù)，-長度系數(shù)），查文獻(xiàn)6得=0.04KW,查表3.5-10得=0.98,表3.5-11得=1.0；所以z根，取z=2根。（6）計(jì)算單根V帶初拉力 查文獻(xiàn)6表3.5-1得單位長度質(zhì)量q=0.0612kg/m,（7）計(jì)算對軸的壓力（8）確定帶輪的結(jié)構(gòu)=71mm,采用實(shí)心式結(jié)構(gòu)；=112 mm的帶輪和拉絲模夾具體設(shè)計(jì)成一體，以便帶動(dòng)拉絲模一起作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)上面3.1.2所計(jì)算出的帶輪結(jié)構(gòu)尺寸，利用Pro/E三維實(shí)體建?？梢缘贸鰩л喌慕Y(jié)構(gòu)圖。其中小帶輪圖如圖4.2,大帶輪如圖4.3:圖4.2小帶輪圖圖4.3大帶輪圖4.2電機(jī)的相關(guān)設(shè)計(jì)4.2.1確定小帶輪與電機(jī)連接處的鍵電動(dòng)機(jī)的主要外形尺寸和安裝尺寸示意圖，如圖4.4所示。圖4.4 電動(dòng)機(jī)的外形和安裝尺寸所選電動(dòng)機(jī)的主要外形尺寸和安裝尺寸，查手冊3中表20-2，如表4-1和4-2所示。 表4-1電機(jī)安裝尺寸(單位：)HABCDEFGGK801251005019406615510表4-2電機(jī)外形尺寸(單位：)ABADACHDAABBHAL160150851703413010285（1）鍵連接的選擇鍵連接的選擇包括類型選擇和尺寸選擇兩個(gè)方面。由于電機(jī)和小帶輪的材料都已經(jīng)確定了，據(jù)連接的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、使用要求和式作重要條件來選擇鍵連接的類型；鍵的尺寸則按符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格和強(qiáng)度要求來取定。鍵的主要尺寸為截面尺寸b、h和長度L。由于電機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)件，所以與之相關(guān)的鍵的基本尺寸b、h已經(jīng)確定為6、6；長度L可參照輪轂長度B從標(biāo)準(zhǔn)中選取，一般取 L=B-（510）mm，由B=40 mm查標(biāo)準(zhǔn)取L=32 mm，初選A型平鍵，材料為45鋼。（2）鍵連接的強(qiáng)度校核在傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，各零件的受力如圖3.4所示。普通平鍵連接的主要失效形式是工作面的壓潰，按工作面上的擠壓應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算；導(dǎo)向平鍵和滑鍵的主要失效形式是工作面的過度磨損，按工作表面上的壓強(qiáng)進(jìn)行條件性的強(qiáng)度校核計(jì)算。只有在嚴(yán)重過載情況下，平鍵連接才有可能出現(xiàn)如圖3.4沿a-a面的剪斷。圖4.5平鍵連接情況假設(shè)鍵的工作表面上載荷均勻分布,合成后的集中力F(圓周力)作用于接觸面高度中點(diǎn),參照圖3.4,可得普通平鍵連接的擠壓強(qiáng)度條件式中 T傳遞的轉(zhuǎn)矩,單位為N. mm； k鍵與輪轂的接觸高度，單位為mm； d軸的直徑，單位為mm； l鍵的工作長度，單位為mm； 鍵、軸、輪轂3者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，單位為MPa；由設(shè)計(jì)手冊查得電機(jī)的相關(guān)參數(shù)為d=19mm、k=3mm、l=L-b=32-6=26 mm，查參考文獻(xiàn)10的表12.1有=125150MPa，則有由以上可見所選鍵滿足強(qiáng)度要求。4.2.2螺栓組連接設(shè)計(jì)已知工作載荷，力的作用線在垂直方向上，底板高，其余尺寸見圖4.6。設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)結(jié)果見表4-2:圖4.6電機(jī)螺栓組連接表4.2螺栓連接設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)項(xiàng)目設(shè)計(jì)依據(jù)及內(nèi)容設(shè)計(jì)結(jié)果（1）螺栓組受力分析 水平方向上分力 垂直方向上分力 翻轉(zhuǎn)力矩由圖4.6知方向上不受力（2）失效形式分析該連接可能出現(xiàn)以下幾種失效形式:(1) 在作用下，電機(jī)可能向下滑移；(2) 最上邊的受拉螺栓可能被拉斷或產(chǎn)生塑性變形；為防止滑移，應(yīng)保證有足夠的預(yù)緊力。（3）計(jì)算作用下受力最大螺栓所受的最大工作拉力由文獻(xiàn)10的式13.8（4）計(jì)算最大工作拉力（5）計(jì)算螺栓所受總拉力 計(jì)算預(yù)緊力 計(jì)算螺栓總拉力由底板不滑移條件:,可得:查文獻(xiàn)10的表13.9得,則,取,則設(shè)計(jì)時(shí)取可靠度系數(shù)；接合面間的摩擦因子，接合面干燥時(shí)，否則?。宦菟▊€(gè)數(shù)。（6）確定螺栓直徑選螺栓材料35鋼，性能等級(jí)4.6級(jí),查表13.5得:,查表13.7取安全系數(shù),螺栓材料的許用應(yīng)力 由式13.21,，按GB196-81粗牙普通螺紋標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng),其，可滿足要求，故可選M8的螺栓。35鋼，4.6級(jí)S=1.5（7）校核接合面工作能力:接合面上部不出現(xiàn)縫隙由式13.9,故不會(huì)出現(xiàn)縫隙（8）驗(yàn)算預(yù)緊力對碳素鋼,要求預(yù)緊力符合要求所以電機(jī)的連接選用M8的普通螺栓連接。4.3 拉絲模夾具設(shè)計(jì)4.3.1 確定方案根據(jù)已經(jīng)給定的未加工的硬質(zhì)合金拉絲模，其上下兩底面和圓周面的尺寸和精度已經(jīng)確定并加工好。該夾具是在拉絲模拋光時(shí)用來確定拋光絲與模孔的位置精度，并能使拋光絲對拉絲模中心孔進(jìn)行研磨拋光的機(jī)構(gòu)。4.3.2 確定要限制的自由度按照加工要求，拉絲模拋光機(jī)拋光模心時(shí)拋光絲做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并且拉絲模在上下方向上不應(yīng)有相對運(yùn)動(dòng)，因此應(yīng)限制拉絲模上下運(yùn)動(dòng)的自由度。拉絲模在異步電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下隨模座做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，相對模座來說還要限制X-Y方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。另外兩個(gè)方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)自由度已經(jīng)隨著拉絲模與模座的圓周面接觸受到了限制。即加工拉絲模時(shí)應(yīng)限制六個(gè)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位。4.3.3定位方案選擇 拉絲模以其上下兩底面及其圓周面為定位基準(zhǔn)，夾具體加工出與其相配合的孔用來定位拉絲模，利用壓板、雙頭螺柱和滾花螺母相配合來限制其五個(gè)自由度，最后在壓板上做一凸臺(tái)，在拉絲模上做出與其相對應(yīng)的孔，安裝時(shí)兩者配合限制其最后的轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位。4.3.4 夾緊方案根據(jù)工件夾緊的原則，如圖4.6所示，將工件放入夾具體內(nèi)，夾具體加工出與工件配合的孔用來定位工件，利用壓板、圓柱頭六角螺釘相配合來限制除轉(zhuǎn)動(dòng)自由度外的其它五個(gè)自由度，最后在壓板上做一凸臺(tái)，在工件上做出與其相對應(yīng)的孔，安裝時(shí)兩者配合限制其轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，實(shí)現(xiàn)完全定位。由于工件和其夾具體需要在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因此其夾緊裝置不宜太復(fù)雜，為使加緊可靠，裝拆方便,采用內(nèi)六角圓柱頭螺釘來固定。 夾具體 壓板 拉絲模 內(nèi)六角頭螺釘圖4.6拉絲模夾具裝配圖4.3.5夾具體與定位鍵由于拉絲模形狀規(guī)則，且要加工的內(nèi)孔與拋光絲的位置已經(jīng)確定，故不需要另加對刀塊。夾具體時(shí)用來固定工件并和機(jī)床連接的裝置。在該拉絲模拋光機(jī)中，夾具體和帶動(dòng)拉絲模轉(zhuǎn)動(dòng)的帶輪做成一體，以簡化機(jī)構(gòu)，節(jié)約成本。夾具體與軸承等部件一起安裝在夾具體座內(nèi)，并通過夾具體底座固定在機(jī)床支承導(dǎo)軌上。這樣工件就和機(jī)床連接在了一起。定位鍵是用來確定夾具與機(jī)床工作臺(tái)之間正確相對位置的元件。在該機(jī)床中，壓板上的凸臺(tái)除了有限制其自由度的作用以外，還起到定位鍵的作用，確保拉絲模的中心與拋光絲的軸心在一條直線上。為保證拉絲模在夾具體內(nèi)安裝穩(wěn)定，利用壓板、內(nèi)六角圓柱頭螺釘相配合把拉絲模固定在夾具體內(nèi)，方便加工且提高精度，方便固定。結(jié)論本課題在結(jié)合國內(nèi)外拉絲模拋光機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀和中國傳統(tǒng)工藝和生產(chǎn)實(shí)踐，反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)拉絲模拋光機(jī)。該拉絲模拋光機(jī)利用線拋光工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的針磨工藝對拉絲模進(jìn)行修整，這大幅度的提高設(shè)備的可靠性、修整質(zhì)量和生產(chǎn)率，且延長模具的使用壽命。在這三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，本設(shè)計(jì)在參考大量的文獻(xiàn)基礎(chǔ)之上，結(jié)合設(shè)計(jì)任務(wù)要求，主要完成了以下幾個(gè)方面的工作：（1）拉絲模拋光機(jī)的總體方案設(shè)計(jì)和主要技術(shù)參數(shù)的確定；（2）采用了三維軟件（Pro/E）設(shè)計(jì)拉絲模拋光機(jī)的主體結(jié)構(gòu)，以及各個(gè)附屬機(jī)構(gòu)； （3）拉絲模拋光機(jī)的機(jī)械系統(tǒng)、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)； （4）設(shè)計(jì)和繪制了主體結(jié)構(gòu)的工程圖紙，關(guān)鍵零部件的三維設(shè)計(jì)；（5）根據(jù)要求和設(shè)計(jì)過程，編寫了設(shè)計(jì)說明書、繪制圖紙。畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過這次比較完整的拉絲模拋光機(jī)的反求創(chuàng)新設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。這是我們都希望看到的也正是我們進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的所在。雖然畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容繁多，過程繁瑣但我的收獲卻更加豐富。各種系統(tǒng)的適用條件，各種設(shè)備的選用標(biāo)準(zhǔn)，各種管道的安裝方式，我都是隨著設(shè)計(jì)的不斷深入而不斷熟悉并學(xué)會(huì)應(yīng)用的。和老師的溝通交流更使我從經(jīng)濟(jì)的角度對設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識(shí)也對自己提出了新的要求。提高是有限的但提高也是全面的，正是這一次設(shè)計(jì)讓我積累了無數(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，使我的頭腦更好的被知識(shí)武裝了起來，也必然會(huì)讓我在未來的工作學(xué)習(xí)中表現(xiàn)出更高的應(yīng)變能力，更強(qiáng)的溝通力和理解力。參考文獻(xiàn)1 胡競湘，鐘定清主編. 液壓與氣壓傳動(dòng)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書M. 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Amaitik . S. Engin Kili，An intelligent process planning system for prismatic parts using STEP featuresJ，Int J Adv Manuf Technol，15 February 2006致謝經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。一路走過來，在感受苦楚和艱辛的同時(shí)也沐浴關(guān)愛和溫馨。在畢業(yè)完成之際，我謹(jǐn)向給予我教導(dǎo)和幫助過我的所有老師以及和我一起走過四年光陰的同學(xué)們致以衷心的感謝！在這里首先要感謝我的導(dǎo)師譚立新老師。譚老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從外出實(shí)習(xí)到查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，裝配草圖等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)較為煩瑣，但是譚老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯(cuò)誤。除了敬佩譚老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。另外，感謝校方給予我這樣一次機(jī)會(huì)，能夠獨(dú)立地完成一個(gè)課題，并在這個(gè)過程當(dāng)中，給予我們各種方便，使我們在即將離校的最后一段時(shí)間里，能夠更多學(xué)習(xí)一些實(shí)踐應(yīng)用知識(shí)，增強(qiáng)了我們實(shí)踐操作和動(dòng)手應(yīng)用能力，提高了獨(dú)立思考的能力。再一次對我的母校表示感謝。感謝在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)期間和我密切合作的同學(xué)，和曾經(jīng)在各個(gè)方面給予過我?guī)椭幕锇閭?，在大學(xué)生活即將結(jié)束的最后的日子里，我們再一次演繹了團(tuán)結(jié)合作的童話，把一個(gè)龐大的，從來沒有上手的課題，圓滿地完成了。正是因?yàn)橛辛四銈兊膸椭抛屛也粌H學(xué)到了本次課題所涉及的新知識(shí)，更讓我感覺到了知識(shí)以外的東西，那就是團(tuán)結(jié)的力量。然后還要感謝大學(xué)四年來所有的老師，為我們打下機(jī)械專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)；同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?lì)。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成。最后，謹(jǐn)以此稚嫩的論文獻(xiàn)給所有關(guān)心和幫助過我的老師、親人、同學(xué)、和朋友們。我唯有在以后不斷地努力進(jìn)取，以學(xué)業(yè)和工作的繼續(xù)求索來感謝培育我的母校和所有關(guān)心我的師長親朋！希望大家都幸?？鞓?！附錄341. 拉絲模拋光機(jī)裝配圖2. 液壓缸裝配圖3. 油箱裝配圖4. 夾具裝配圖5. 夾具體圖6. 夾具支座圖7. 聯(lián)軸器圖8. 小帶輪圖9. 機(jī)座圖10. 拉絲模拋光機(jī)三維圖11. 絲夾頭圖12. 工件圖13. 軸承端蓋圖LSMPGJ-00 A0LSMPGJ-01 A1LSMPGJ-02 A1LSMPGJ-03 A3LSMPGJ-04 A2LSMPGJ-05 A3LSMPGJ-06 A3LSMPGJ-07 A3LSMPGJ-08 A3LSMPGJ-09 A3LSMPGJ-10 A3 LSMPGJ-11 A4LSMPGJ-12 A4