CT机固定板专用铣床的设计与研究

摘要

本课题主要是为东北大学机械厂完成CT机固定板专用铣床的设计、制造与分析。设计、制造的专用铣床除了满足CT机固定板侧面加工以外，还能兼顾其它零件的切削。 根据CT机固定板的具体形状、尺寸和特点，设计一台专用卧式铣床。要求达到机床工作平稳、结构简单、设计成本低、周期快的目的。深入浅出地介绍了机床总体方案的设计与研究、传动设计、主要部件设计的过程以及设计后的校核计算，对导轨的压强分布进行了分析，还对设计过程中出现的电机发热问题通过实验数据，做了一些分析研究。 对开式导轨进行可行性研究和分析。分析切削力作用下的两个导轨面的受力情况和压强分布变化情况，采用叠加的方式得出两个导轨面的总压强分布，研究加上新工作台前后矩形导轨和三角形导轨的受力情况和压强分布变化情况。最后论证采用开式导轨的可行性。 在机床控制系统方面，针对本系统控制部分的整体结构和控制原理进行介绍，对电机变速有直接影响的变频器进行详细的原理说明，并对变频调速方案与其它一些调速方案进行整体性比较，说明它的优点。 对进给电机发热问题进行分析与研究，通过实验数据对电机变频调速而引起的电机发热问题进行有效分析，找出原因，提出解决方案。

目录

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第一章绪论

1.1机床设计概述

1.2课题来源

1.3研究内容

第二章铣床的总体方案及论证

2.1机床总体布局

2.2工艺分析

2.2.1工件

2.2.2工作台和导轨

2.2.3选择刀具

2.3机床主要参数的确定

2.3.1工作台和工件重量的计算

2.3.2运动参数

2.3.3动力参数

2.4进给传动方式的选择及论证

2.4.1传动方式选择

2.4.2变速方式的确定

2.5铣削头与滑台的选择及论证

2.5.1铣削头的选择

2.5.2滑台的选择

2.6润滑

第三章进给传动丝杠的设计与校核计算

3.1概述

3.2螺母设计

3.3丝杠支撑设计

3.3.1轴承类型的选择

3.3.2滚动轴承类型的选择与固定方式

3.4丝杠耐磨性计算

3.4.1丝杠牵引力

3.4.2旋合圈数n

3.4.3平均压强

3.5丝杠刚度计算

3.6丝杠稳定性计算

3.7联轴器的选择

第四章工作台导轨的压强分析

4.1概述

4.1.1导轨的许用压强

4.1.2导轨压强分布的理论分析

4.2导轨的受力分析与压强计算

4.2.1工件和原工作台重力的作用

4.2.2工件和总工作台重力的作用

4.2.3径向切削力FV作用在工件上

4.2.4水平方向切削力FX的作用

4.2.5进给方向切削力FH作用在工件上

4.3导轨压强分布分析

4.3.1原工作台和切削力的作用下导轨压强情况

4.3.2增加新工作台后导轨压强情况

第五章机床电气控制系统的设计

5.1变频器原理

5.1.1变频器技术的发展概况

5.1.2变频器的原理

5.2电气原理图

5.3铣床的电气控制系统

第六章电机发热问题的分析与研究

6.1电机发热的理论分析与对策

6.1.1电机热源分析

6.1.2电动机温升随时间的变化规律

6.2进给电机的温升检测

6.3进给电机的输入电流和输入功率测量与分析

6.3.1进给电机的输入电流的测量

6.3.2进给电机输入功率的测量

6.3.3检测结果分析

结论

参考文献

致谢

附录