[毕业论文] 球面车削专用设备 [复制链接]

资料简介：
　　沈阳理工大学毕业论文  球面车削专用设备（含全套设计图纸）共32页，113201字。
　　
摘 要
　　
我这次毕业设计的课题是：球面车削专用设备。它是利用液压系统与机械电气相配合，实现车削球面的自动工作循环。
　　
该专用设备的工作原理主要依据液压仿形车床进行设计，其中包括床头箱的设计和进给机构的设计。床头箱要满足四级变速，并能制动。进给机构包括纵向进给液压缸和仿形刀架。
　　
液压系统设计是否合理直接影响机床的工作性能，因此对液压系统的设计方法和原则加以探讨是必要的。在液压系统中，由三位四通换向阀控制纵向进给液压缸的运动方向，由安装在回油路上的调速阀及二位二通换向阀联合控制快/工进速度，并由溢流阀调整油泵。
　　
该设备的电气部分采用PLC控制。它可靠性高，抗干扰能力强，结构简单，功耗低，并由实际情况考虑，决定采用F1三菱系列PLC。
　　
一个好的专用设备应该达到：1）提高生产率和工人劳动生产率，显著减轻工人劳动强.2）工作稳定可靠，使用寿命长。3）易于维修，成本低。根据理论验证，上述方案基本达到要求。
　　

　　
关键词：液压仿形车、液压系统、PLC
　　
目 录
　　
摘要---------------------------------------------------------------------------1
　　
Abstract-----------------------------------------------------------------------2
　　
前言---------------------------------------------------------------------------3
　　
第1章 球面车削专用设备方案设计------------------------------------------------1
　　
1.1被加工零件分析-------------------------------------------------------------1
　　
1.2液压仿形车概述-------------------------------------------------------------1
　　
1.3机床运动的确定-------------------------------------------------------------1
　　
1.4机床主要技术参数的确定-----------------------------------------------------1
　　
1.4.1主轴转速的确定----------------------------------------------------------1
　　
1.4.2进给量的确定------------------------------------------------------------2
　　
1.4.3主运动驱动电动机功率的确定----------------------------------------------2
　　
第2章 主传动设计--------------------------------------------------------------4
　　
2.1主传动的运动设计-----------------------------------------------------------4
　　
2.1.1拟订转速图--------------------------------------------------------------4
　　
2.1.2齿轮齿数的确定----------------------------------------------------------5
　　
2.2主传动的结构设计-----------------------------------------------------------6
　　
2.3各齿轮的设计计算-----------------------------------------------------------7
　　
2.3.1齿面接触疲劳强度计算----------------------------------------------------7
　　
2.3.2确定主要几何参数和尺寸--------------------------------------------------9
　　
2.4主轴组件的设计------------------------------------------------------------11
　　
2.4.1主轴组件的功用---------------------------------------------------------11
　　
2.4.2主轴组件的基本要求-----------------------------------------------------11
　　
2.4.3主轴组件的布局---------------------------------------------------------11
　　
2.4.4主轴的设计计算---------------------------------------------------------12
　　
2.5传动轴的设计计算----------------------------------------------------------14
　　
第3章 进给机构设计-----------------------------------------------------------15
　　
3.1进给机构结构设计----------------------------------------------------------15
　　
3.2纵向进给液压缸设计计算----------------------------------------------------15
　　
3.2.1液压缸类型的确定-------------------------------------------------------16
　　
3.2.2基本参数的确定---------------------------------------------------------16
　　
3.3液压仿形刀架设计计算------------------------------------------------------18
　　
3.3.1随动滑阀的设计计算-----------------------------------------------------18
　　
3.3.2液压仿形刀架中液压缸的计算---------------------------------------------18
　　
第4章 液压系统设计-----------------------------------------------------------19
　　
4.1液压系统的组成------------------------------------------------------------19
　　
4.2床鞍的纵向运动------------------------------------------------------------20
　　
4.2.1床鞍的前进和后退-------------------------------------------------------20
　　
4.2.2床鞍的变速-------------------------------------------------------------20
　　
4.3仿形刀架的随动运动--------------------------------------------------------20
　　
4.4.计算在各工作阶段液压缸所需流量-------------------------------------------20
　　
4.4.1纵向进给液压缸---------------------------------------------------------21
　　
4.4.2仿形刀架液压缸---------------------------------------------------------21
　　
4.5液压油箱------------------------------------------------------------------21
　　
4.6确定油泵及油泵电机--------------------------------------------------------21
　　
第5章 电气部分设计-----------------------------------------------------------22
　　
5.1电气设备概述--------------------------------------------------------------22
　　
5.1.1电气控制的主电路部分设计-----------------------------------------------22
　　
5.1.2电气控制的变压系统设计-------------------------------------------------22
　　
5.2PLC在本课题中的应用-------------------------------------------------------22
　　
5.2.1采用PLC的控制对象分析-------------------------------------------------23
　　
5.2.2选用和确定I/O设备-----------------------------------------------------23
　　
5.2.3选择PLC的型号及I/O点的分配-------------------------------------------24
　　
5.2.4控制程序的设计---------------------------------------------------------25
　　
5.2.5控制程序所应用到的主要元器件介绍---------------------------------------29
　　
谢辞-------------------------------------------------------------------------31
　　
参考文献---------------------------------------------------------------------32
　　
前  言
　　
金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称为“工作母机”或“工具机”，习惯上简称为机床。在机械制造工业中，切削加工是将金属毛坯加工成具有一定尺寸、形状和精度的零件的主要加工方法，尤其是在加工精密零件时。目前，主要是依靠切削加工来达到所需的加工精度和表面粗糙度。所以，金属切削机床是加工机器零件的主要设备，它所担负的工作量，在一般情况下约占机器的总制造工作量的40%~60%，它的先进程度直接影响到机器制造工业的产品质量和劳动生产率。
　　
用液压仿形车加工形状复杂的零件可以大大提高生产率及加工精度，显著降低工人劳动强度。在车床上利用液压仿形刀架可以仿照样件的形状自动加工出多台阶的轴类零件或曲线轮廓的旋转表面，加之以电气控制，所以可以大大提高劳动生产率和减轻劳动强度。

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