立式加工中心主轴箱的设计分析

在机床的诸多零部件中，主轴箱是机床设计过程中工作量最大的

部件。通常主轴箱是采用一根动力轴带动多根传动轴的工作方式，而各

轴的设计又必须保证其转速、强度和刚度，因此设计难度较大。而主轴

箱的结构与机床的整体性能有着密切关系，提高主轴箱的机械特性，对

于提高机床产品质量，保证加工精度具有重要意义。

随着机床技术的进步和发展，加工中心的性能不断提高，设计分

析主轴箱结构，直接或间接地影响机床的加工精度，是现代加工中心设

计的关键技术之一。

1应用适合于主轴箱设计分析的方法

主轴箱符合机械静、动特性的结构形式和尺寸要求，是整个设计

过程的关键环节。性能分析主要体现在以下4个方面：

1）现代控制理论与系统研究相结合；2）机械系统静、动态特性

研究相结合；3）系统设计与结构优化相结合；4）理论设计计算与试验

分析相结合。

2传动系统设计的要求

1）转速范围。目前加工中心主传动所用电机，大多为宽调速主轴

电机，其调速范围达1∶100。

2）足够的功率和扭矩。加工中心的发展趋向之一是重铣削和精铣

削在一台机床上实现，这就要求有比较大的主电动机功率和扭矩。

3）主传动系统各零部件的强度、刚度和抗振性。加工中心主轴带

着刀具进行加工，必须具备足够的强度和刚度以及抗振性。为了增加抗

振性，需要校验主轴系统的固有颇率，避免在有效转速范围内发生共

振。

4）低噪声、高运转平稳性。齿轮传动中使用较小的传动比，是降

低主传动噪声的有效方法之一。

5）整体动平衡。为了提高运转平稳性，在完成主轴旋转件组装后，

对其进行整体动平衡。

3立式加工中心主轴箱设计

3.1传动轴转速确定

采用四级电机（转速为1500r/min），初定公比φ=1.41，则轴Ⅰ、

轴Ⅱ和主轴的转速确定为1470r/min，1064r/min和380r/min。由分

析，可画出转速图如图1所示。

图1主轴箱各轴转速图

3.2传动系统配合运动部分

为了使加工中心得到合理的利用，本文采用拨叉推动滑移齿轮的

方法使主轴得到一个较低转速。由于主轴箱的结构因素，使得拨叉的尺

寸较大，为了使拨叉能够正常工作，在设计中增加了一根可供拨叉前后

移动的滑移轴。拨叉驱动轴在位移传感器的控制和液压油缸活塞的推动

下作左右移动，位移传感器在轴的一端，它的作用是控制拨叉移动的距

离，从而控制传动组的齿轮啮合，使主轴得到不同的转速。拨叉部位结

构图如图2所示。

图2主轴系统传动图

3.3传动系统结构设计

3.3.1传动方式的确定

主轴采用交流伺服电机，电机通过齿轮传动带动主轴旋转，可实

现总传动比为1∶4。主轴为中空外圆柱零件，用来安装刀具自动夹紧

松开机构，主轴前端装定向键，与刀柄配合部位采用莫氏锥度。

3.3.2主轴的结构设计

轴的前端通过螺钉将端面键连接，前端轴承通过端盖作轴向定位，

端盖的轴向有台阶定位。轴上车出螺纹用以安装预紧及轴向定位的螺

母，齿轮通过平键与轴连接。整个主轴做成中空的用来安放拉杆和碟形

弹簧，主轴的结构如图3所示。

图3主轴结构设计图

1）主轴直径的计算。传动轴直径按扭转刚度用公式进行估算：

d≥91P

[β]

4姨式中，d为传动轴受扭部分的直径（mm），P为传动轴的输入功率

（kw），n j为传动轴计算转速（r/min），[β]为每米长度允许的转角

（deg/m）。同时，要实现空心主轴与实心主轴有相同的强度，需满足两

者的最大剪应力相同。

2）主轴刚度计算。一般情况下，按轴直径计算结果，再根据轴的

受力情况、结构尺寸，验算轴的弯曲刚度：用简化的近似计算方法把主

轴组件简化为一个均匀截面的简支梁模型。

4结语

本文对传动系统中各轴转速进行计算，设计配合运动部分和润滑

系统改造。根据传动方式，设计主轴箱部件整体结构，并计算主轴的直

径和验算静刚度。立式加工中心主轴箱设计是整机设计最基本但又非常

重要的技术，它们为机床性能发挥和精度稳定奠定了基础。

立式加工中心主轴箱的设计分析

陈振兴

（广东省电子技术研究所，广东广州510000）

[摘要]本文分析了立式加工中心主传动系统设计的基本要求、主传动系统设计的步骤及特点，系统设计主轴箱。通过对主轴箱的结构设计，实现了传动部分具有高静态、动态刚度，旨在主动提高立式加工中心设计的质量。

[关键词]立式加工中心；主轴箱；设计

[参考文献]

[1]胡昌军,汪列隆.基于ANSYS机床主轴箱的优化设计[J].机械,2007.

[2]范超毅,范巍.加工中心总体布局与导轨设计分析[J].机械设计与制造,2008.

[3]陆君.高速立式加工中心主轴箱静动态性能研究[D].西安:陕西科技大学,

2011.

[4]庞晓琛,袁诚英.VDL1000主轴箱结构分析及改进设计[J].工艺与装备,2009.

[5]范希营.X5325C的数控改造[D].扬州:扬州大学,2006.

工程技术

145

TECHNOLOGY WIND

立式加工中心主轴箱的设计分析

作者：陈振兴

作者单位：广东省电子技术研究所,广东广州510000

刊名：

科技风

英文刊名：Technology Wind

年，卷(期)：2012(2)

参考文献(5条)

1.胡昌军;汪列隆基于ANSYS机床主轴箱的优化设计 2007

2.范超毅;范巍加工中心总体布局与导轨设计分析 2008

3.陆君高速立式加工中心主轴箱静动态性能研究 2011

4.庞晓琛;袁诚英VDL1000主轴箱结构分析及改进设计 2009

5.范希营X5325C的数控改造 2006

引用本文格式：陈振兴立式加工中心主轴箱的设计分析[期刊论文]-科技风 2012(2)

浅析数控铣床的主轴结构设计

浅析数控铣床的主轴结构设计摘要自从我国改革开放之后，我国的工业领域发展就十分迅速，工业化水平不断提高，促进了国民经济的迅速发展，尤其是近几年自动化技术在工业领域中的普遍应用，极大提高了工业生产的质量和效率，其中各种工业生产设备的应用，极大的便利了工业生产活动，数控铣床作为工业生产中的常见设备，在工业生产中的高速度，高精度以及高效率等优势，使其在工业领域中发挥的作用越来越大。在数控铣床结构中，主轴结构无疑是十分关键的，直接影响着数控铣床的应用，所以本文就针对数控铣床的主轴结构设计进行分析，促进数控铣床在工业领域中的应用。关键词数控铣床；主轴；结构设计在我国的工业生产领域中，数控铣床作为高速切削技术的主要应用设备，在我国应用十分广泛，有效提高了切削工作的效率和质量，提高了工业生产中的产品加工精度，在高速切削的过程中主轴是极为核心的部件，主轴的结构和质量会直接影响工业生产的质量和效率，所以在现代数控铣床的应用过程中，需要加强对主轴结构的设计，提高主轴的质量，从而促进数控铣床的广泛应用。 1 數控铣床主轴结构特点主轴是数控铣床结构中最为关键和核心的部件，其主要作用是带动刀具高速旋转，从而实现高速切削，完成加工任务，而在切削工作中，主轴的作用也就具体表现为切削力的承受和为机床提供驱动力。由于主轴在数控铣床的工作中发挥着重要的作用，承受了巨大的压力，所以数控铣床的工作过程中，主轴想要实现高速旋转，保证加工的质量和效率就必须对自身的结构进行优化，保证自身的可靠性，也就是说，需要有良好的静动态特性。数控铣床的主轴具有一定的结构特点，主要包括：（1）主轴的中心为空心，在其中会装弹簧等装置来固定和使用铣刀，方便铣刀的使用；（2）在主轴的前端会设置一个7：24比例的锥形空洞，在断面上会设置用于将主轴转矩数据传输给铣刀的主轴转矩检测装置；（3）在主轴的后部会设置用于铣刀放松的液压缸，在日常为铣刀进行保护；（4）主轴的运转主要依靠齿轮进行，用齿轮进行变速传动； 2 数控铣床主轴结构的设计优化 2.1 进行设计控制

机床主轴箱毕业设计论文

机床主轴箱毕业设计论文目录前言 (1) 第1章运动设计 (5) 1.1 主轴变速范围的确定 (5) 1.2 公比的确定 (5) 1.3 主轴转速级数的确定 (5) 1.4 结构式、结构网的确定 (6) 1.4.1 确定结构式 (6) 1.4.2 确定结构网 (7) 1.5 绘制转速图 (8) 1.5.1 选定电动机 (8) 1.5.2 变速组分析 (8) 1.5.3 确定轴数，绘制转速图 (8) 1.6 各变速组齿轮传动副齿数的确定 (10) 1.6.1 Ⅰ轴—Ⅱ轴变速组齿轮 (10) 1.6.2 Ⅱ轴—Ⅲ轴变速组齿轮 (11) 1.6.3 Ⅲ轴—Ⅳ轴变速组齿轮 (11) 1.6.4 Ⅳ轴—Ⅴ轴变速组齿轮 (11) 1.6.5 高速分支Ⅲ轴—Ⅵ轴变速组齿轮 (12) 1.6.6 低速分支Ⅴ轴—Ⅵ轴变速组齿轮 (12) 1.7核算转速误差 (13) 1.8绘制传动系统图 (14) 第2章传动零件的初步计算 (16)

2.1 带传动计算 (16) 2.2 各轴传递功率的计算 (20) 2.3 各轴计算转速的确定 (21) 2.4 传动轴直径的估算 (23) 2.5 齿轮模数的初步计算 (27) 2.6 主轴尺寸参数的确定 (30) 第3章零件的验算 (34) 3.1 对Ⅰ轴——Ⅱ轴小齿轮的验算 (34) 3.1.1 接触疲劳强度的验算 (34) 3.1.2 弯曲疲劳强度的验算 (36) 3.2 主轴刚度的验算 (37) 3.2.1 刚度标准 (37) 3.2.2 主轴上的载荷 (37) 3.2.3 主轴前端挠度的验算 (39) 3.2.4 主轴前轴承倾角的验算 (46) 3.3 主轴前轴承疲劳强度的验算 (48) 第4章离合器的计算 (50) 结论 (53) 谢辞................................................................. 错误！未定义书签。参考文献 (54)

立式加工中心主轴部件设计说明

引言装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展高新技术产业和尖端工业（如：信息技术及其产业，生物技术及其产业，航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。制造技术和装备是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术则是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。数控机床技术的发展自1953年美国研制出第一台三坐标方式升降台数控铣床算起，至今已有很多年历史了。20世纪90年开始，计算机技术及相关的微电子基础工业的高速发展，给数控机床的发展提供了一个良好的平台，使数控机床产业得到了高速的发展。我国数控技术研究从1958年起步，国产的第一台数控机床是第一机床厂生产的三坐标数控铣床。虽然从时间上看只比国外晚了几年，但由于种种原因，数控机床技术在我国的发展却一直落后于国际水平，到1980年我国的数控机床产量还不到700台。到90年代，我国的数控机床技术发展才得到了一个较大的提速。目前，与国外先进水平相比仍存在着较大的差距。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

1 绪论 1.1 加工中心的发展状况 1.1.1 加工中心的国外发展对于高速加工中心，国外机床在进给驱动上，滚珠丝杠驱动的加工中心快速进给大多在40m/min以上，最高已达到90m/min。采用直线电机驱动的加工中心已实用化，进给速度可提高到80～100m/min，其应用围不断扩大。国外高速加工中心主轴转速一般都在12000～25000r/min，由于某些机床采用磁浮轴承和空气静压轴承，预计转速上限可提高到100000r/min。国外先进的加工中心的刀具交换时间，目前普遍已在1s左右，高的已达0.5s，甚至更快。在结构上，国外的加工中心都采用了适应于高速加工要求的独特箱中箱结构或龙门式结构。在加工精度上，国外卧式加工中心都装有机床精度温度补偿系统，加工精度比较稳定。国外加工中心定位精度基本上按德国标准验收，行程1000mm以下，定位精度可控制在0.006～0.01mm之。此外，为适应未来加工精度提高的要求，国外不少公司还都开发了坐标镗精度级的加工中心。相对而言，国生产的高速加工中心快速进给大多在30m/min左右，个别达到 60m/min。而直线电机驱动的加工中心仅试制出样品，还未进入产量化，应用围不广。国高速加工中心主轴转速一般在6000～18000r/min，定位精度控制在0.008～0.015mm之，重复定位精度控制在0.005～0.01mm之。在换刀速度方面，国机床多在4～5s，无法与国际水平相比。虽然国产数控机床在近几年中取得了可喜的进步，但与国外同类产品相比，仍存在着不少差距，造成国产数控机床的市场占有率逐年下降。国产数控机床与国外产品相比，差距主要在机床的高速、高效和精密上。除此之外，在机床可靠性上也存在着明显差距，国外机床的平均无故障时间（MTBF）都在5000小时以上，而国产机床大大低于这个数字，国产机床故障率较高是用户反映最强烈的问题之一。 1.1.2 立式加工中心的研究进展

CNC加工中心加工工艺守则

CNC加工中心加工工艺守则一、开机前准备: 1. 机床在每次开机或机床按急停复位后,首先回机床参考零位(即回零),使机床对其以后的操作有一个基准位置。 2. 装夹工件: 3. 工件装夹前要先清洁好各表面,不能粘有油污、铁屑和灰尘,并用锉刀(或油石)去掉工件表面的毛刺。 4. 装夹用的等高铁一定要经磨床磨平各表面,使其光滑、平整。码铁、螺母一定要坚固,能可靠地夹紧工件,对一些难装夹的小工件可直接夹紧在虎钳上。 5. 机床工作台应清洁干净,无铁屑、灰尘、油污。 6. 垫铁一般放在工件的四角,对跨度过大的工件须要在中间加放等高垫铁。 7. 根据图纸的尺寸,使用拉尺检查工件的长宽高是否合格。 8. 装夹工件时,根据编程作业指导书的装夹摆放方式,要考虑避开加工的部位和在加工中刀头可能碰到夹具的情况。 9. 工件摆放在垫铁上以后,就要根据图纸要求对工件基准面进行拉表,工件长度方向误差小于0.02mm,顶面X、Y方向水平误差小于0.05mm。对于已经六面都磨好的工件要校检其垂直度是否合格。 10. 工件拉表完毕后一定要拧紧螺母,以防止装夹不牢固而使工件在加工中移位的现象。 11. 再拉表一次,确定夹紧好后误差不超差。

12. 工件碰数:对装夹好的工件可利用碰数头进行碰数定加工参考零位,碰数头可用光电式和机械式两种,碰当选方法有分中碰数和单边碰数两种, 机械式转速450~600rpm。 13. 认真把工件X轴上零位的机械坐标值记录在G54~G59的其中一个里,让机床确定工件X轴上的零位。再一次认真检查数据的正确性。 14. 根据编程作业指导书准备好所有刀具。 15. 根据编程作业指导书的刀具数据,换上要进行加工的刀具,让刀具去碰摆在基准面上的高度测量器,当测量器红灯亮时把这点的相对坐标值设定为零。 16. 移动刀具到安全的地方,手动向下移动刀具50mm,把这点的相对坐标值再设定为零,这点就是Z轴的零位。 17. 把这点的机械坐标Z值记录在G54~G59其中一个里。这就完成了工件X、Y、Z轴的零位设定。再一次认真检查数据的正确性。 18. 检查零点的正确性,把X、Y轴移动到工件的边悬,根据工件的尺寸,目测其零点的正确性。二、开机加工: 1. 执行每一个程序的开始时必须认真检查其所用的刀具是否编程指导书上所指定的刀具。开始加工时要把进给速度调到最小,单节执行,快速定位、落刀、进刀时须集中精神,手应放在停止键上有问题立即停止,注意观察刀具运动方向以确保安全进刀,然后慢慢加大进给速度到合适,同时要对刀具和工件加冷却液或冷风。 2. 开粗加工时不得离控制面板太远,有异常现象及时停机检查。

加工中心装配工艺

加工中心装配工艺标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

一、立式加工中心装配主要分为四部分：（一）、研磨部分；（二）、分装部分；（三）、总装部分；（四）、调试部分；二、研磨部分主要包括：（一）、床身研磨部分： 1、床身的检查及清理； 2、床身地脚螺钉孔手工铰丝，安装地脚螺钉，床身按装配现场位置摆放就位； 3、床身安装水平调整； 4、Y向直线导轨安装基面直线性及扭曲度的检查； 5、Y向直线导轨的安装； 6、复查Y向单根直线导轨的直线性（水平面内/垂直面内）； 7、复查Y向两根一组直线导轨的平行度； 8、Y向驱动装置中电机座及轴承座平行度、等距度的确定（暂不打销子）；（二）、十字滑台研磨部分： 1、十字滑台的检查及清理； 2、将Y向滑块处的调整垫磨成等高； 3、十字滑台X向直线导轨安装基面直线性及扭曲度的检查； 4、X向直线导轨的安装； 5、复查X向单根直线导轨的直线性（水平面内/垂直面内）； 6、复查X向两根一组直线导轨的平行度； 7、X向驱动装置中电机座及轴承座平行度、等距度的确定（暂不打销子）； 8、Y轴轴线运动和X轴轴线运动间的相互垂直； 9、Y向螺母端面平行度及其与电机座或轴承座等距度的确定； 10、打销子固定Y向驱动装置中电机座及轴承座的位置；（三）、工作台研磨部分： 1、工作台的检查及清理； 2、将X向滑块处的调整垫磨成等高； 3、X向螺母端面平行度及其与电机座或轴承座等距度的确定； 4、打销子固定X向驱动装置中电机座及轴承座的位置； 5、检查工作台上平面对X轴、Y轴的平行度； 6、检查工作台基准T型槽和X轴轴线运动间的平行度；（四）、主轴箱研磨部分； 1、立柱的检查及清理； 2、立柱安装水平调整； 3、刮研主轴箱贴塑面（安装主轴、主轴检查棒、气缸座及气缸，为了锁住主轴检查棒）； 4、Z向驱动装置中电机座及轴承座平行度、等距度的确定（暂不打销子）； 5、Z向螺母端面平行度及其与电机座或轴承座等距度的确定； 6、打销子固定Z向驱动装置中电机座及轴承座的位置； 7、安装左、右压板； 8、刮研镶条；

468Q发动机缸体双面卧式钻床总体毕业设计及左主轴箱设计

优秀设计毕业设计说明书毕业生姓名：专业：机械设计制造及其自动化学号：指导教师所属系（部）：

前言毕业设计是按照教学计划的规定，必须进行的一个重要的综合性教学环节，使学生所学的知识在实践中得到具体应用。通过这次设计，能使学生全面了解和掌握一些机械设备方面的知识，便于使自己形成一套设计的思维模式，而且使所学的知识系统化地由理论转向实践，以培养学生对知识的综合运用能力，为毕业后走上工作岗位打下一个良好的基础。同时通过认真的设计，可以提高学生分析和解决问题的能力，以便更好的适应社会。本设计的主要内容有：组合机床的概述、组合机床通用部件及其选用、组合机床总体设计、组合机床主轴箱设计、组合机床技术设计五个部分。本设计以提高生产率和保证加工精度为目的，以较充足的专业课知识为基础，结合毕业设计任务书，在收集和参考大量资料的前提下独立完成。设计基本上做到：图纸绘制基本符合国家标准，做到布局合理，图纸也基本能够正确、完整、清晰的表达出零件的形状及尺寸。计算说明书的条理较清晰，语言通顺流畅，图表和公式的编辑也基本符合毕业论文撰写规范。在设计过程中，尽量采用通用部件，为组合机床的生产提供便利条件。其中主轴箱的设计是重点，也是难点。主轴箱设计应充分考虑被加工零件的形状及加工要求，合理布置传动及齿轮的位置。尤其在齿轮设计上，更要反复验算转速，努力作

出最合理的设计方案。

组合机床使用系列化、标准化的通用部件和少量的专用部件组成的多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的高校专用机床，其生产率比通用机床高几倍至几十倍，可进行钻、镗、铰、攻丝、车削、铣削等切削加工。组合机床的通用部件和标准件约占70-80%,这些部件是系列化的,可以进行成批生产.其余20-30%的专用部件是由被加工零件的形状,轮廓尺寸,工艺和工序来决定。在批量生产中这了提高生产率，必须要缩短加工时间和辅助时间，而且尽可能使辅助时间和加工时间重合，使每个装夹多外工件同时进行多刀加工，实行工序高度集中，因而广泛采用组合机床及自动线。关键词：组合机床，主轴箱，切削

加工中心主轴装配过程 (3)

By 张宴辉 Y3700-110 H406-020 H4594 Y0230-055斜角滚珠轴承隔环感应环锁紧螺帽 Y3700-110 12000转陶瓷 Y3011-111 10000转 3. H457-110 H457-210 主轴轴承衬套 4. H4592 H4606 轴承盖轴承衬套外环 5.将主轴(H457-110)固定於工作桌上并将主轴擦拭乾净，涂上微薄牛油 6.将下隔环(H4063)装上主轴 ①注意隔环平行度是否在2μ以内 ②隔环与主轴的贴平面是否贴合 ③隔环内孔不可干涉主轴 7. ①再装入上隔环(H4064)，且需加微薄牛油

②隔环平行度须在2μ内 8. ①轴承依标准加入适当牛油 ②轴承装入前须加热至比室温高20度C，使轴承内径涨大便於装入 ③用轴承加热器加热需退磁，因电热过程会产生磁性效应，故需退磁 ④轴承采用// 设计组装，故第一个轴承内较宽的朝下 ⑤轴承外环有箭头为V朝下装入需到底，再用模具压一下 9.再装入第二个轴承，且”箭头”须对齐 10. 再装入内隔环(H4145) ①内、外隔环平行度需在2μ内 ②内、外隔环高度需为等高(陶瓷轴承、内环高3μ) ③内隔环装入时需涂抹微薄之牛油 11.再装入外隔环(H4146)，隔环需加牛油 12.再装入轴承，且第三个箭头朝上，与第一、二个相反方向 13.装入第四个轴承，箭头与第三个相同 14.再装入隔环(H4068) ①平行度在2μ以内

②隔环需加微薄牛油 15.再将螺帽(Y0230-065)锁上 16.依规定磅数锁上螺帽 ①用扭力板手锁2000kgf/cm ②松开後再锁1600kgf/cm 17.螺帽锁紧之後: ①用千分表校正外隔环是否位於主轴中心点 ②校正在10μ以内 18.量轴承平面是否在2μ内 19. ①量表吸於轴承上，校正主轴自由端位置是否在5μ以内 ②若偏离公差，则需用螺帽上的防松螺丝来校正 20.装入轴承(Y3011-111) V字朝下 21.装入第二个轴承 V字朝上 22.将轴承衬套(H457-210)装入 ①衬套装入前须先擦拭乾净 ②衬套内壁涂抹微薄牛油

装配工艺

一，机械装配的工艺流程如何标准化？分解机械装配工序流程；根据工序流程，制定工作岗位，对工作岗位进行合理分配人力资源，使各装配工序时间尽可能保持相同；根据各工作岗位，对人员分层次进行培训，理解和掌握岗位的要求和内涵；以小组为单位，进行小组协作分工，并建立质量和安全责任制度；依据确认的目标，针对问题，确定整改计划，计划中要有目标指标、措施、资金、责任单位（人）、时间进度等内容；建立不断持续改进机制；加强领导，落实并实施整改计划，确保目标的实现机械装配工艺过程包括？机械加工工艺基本知识-加工工艺机械加工工艺基本知识-加工工艺摘要：一、生产过程和工艺过程产品的生产过程是指把原材料变为成品的全过程。机械产品的生产过程一般包括：1 ．生产与技术的准备如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制、生产资料的准备等；2 ．毛坯的制造如铸造、锻造、冲压等；3 ．零件的加工切削加2002:机床,入世是挑战更是机遇专家指出要加大我国数控机床研发力度加快普及型数控机床的发展漫话中国机床制造业的服务竞争中国铣床和加工中心市场的现状和展望国内外车床的技术水平和发展方向世界加工中心的生产、需求和发展动向国内外机床发展趋势世界数控系统发展趋势切削加工技术和数控机床的发展现代机床产品技术发展趋势我国高速加工技术现状及发展趋势利用先进制造技术提升汽车活塞加工水平瓶盖及瓶口模具上特殊螺纹的数控车削深孔的螺纹加工数控车床螺纹切削方法分析与应用磨削蜗杆砂轮的修整精密零件多台阶面磨削的新方法曲轴连杆颈的跟踪磨削工艺一、生产过程和工艺过程产品的生产过程是指把原材料变为成品的全过程。机械产品的生产过程一般包括： 1 ．生产与技术的准备如工艺设计和专用工艺装备的设计和制造、生产计划的编制、生产资料的准备等； 2 ．毛坯的制造如铸造、锻造、冲压等； 3 ．零件的加工切削加工、热处理、表面

CA6140机床主轴箱的设计

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 目录第一章引言第二章机床的规格和用途第三章机床主要参数的确定第四章传动放案和传动系统图的拟定第五章主要设计零件的计算和验算第六章结论第七章参考资料编目

第一章引言普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。 CA6140型普通车床的主要组成部件有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中等主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低。进给箱：又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，调整其变速机构，可得到所需的进给量或螺距，通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。溜板箱：是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构，通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削螺纹。第二章机床的规格和用途 CA6140机床可进行各种车削工作，并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。主轴三支撑均采用滚动轴承；进给系统用双轴滑移共用齿轮机构；纵向与横向进给由十字手柄操纵，并附有快速电机。该机床刚性好、功率大、操作方便。第三章主要技术参数工件最大回转直径：在床面上………………………………………………………-----……………400毫米在床鞍上…………………………………………………………-----…………210毫米工件最大长度（四种规格）……………………………----…750、1000、1500、2000毫米主轴孔径…………………………………………………-----……………………… 48毫米主轴前端孔锥度…………………………………………-----…………………… 400毫米主轴转速范围：正传（24级）…………………………………………----…………… 10～1400转/分反传（12级）……………………………………---…-……………… 14～1580转/分加工螺纹范围：

加工中心操作工国家职业标准

数控英才网加工中心操作工国家职业标准

初中级加工中心操作工考试大纲 https://www.360docs.net/doc/ed8849909.html,/news/2006年9月13日来源：szbendibao 加工中心操作工一、报考条件 1、具备下列条件之一的，可申请报考中级工：（1）连续从事相关职业3年以上，经本职业正规培训达规定的标准学时，并取得毕(结)业证书。（2）高等院校、中等专业学校毕业并从事与所学专业相应的职业（工种）工作。 2、具备下列条件之一的，可申请报考高级工：

（1）取得本职业（工种）的中级工等级证书满四年；（2）取得本职业（工种）的中级工等级证书并经过高级工培训结业；（3）高等院校毕业并取得本职业（工种）的中级工等级证书。（4）取得高级技工学校或经劳动保障行政部门审核认定，以高级技能为培养目标的高等职业学校本专业毕业证书。二、考核大纲（一）基本要求 1职业道德 1.1职业道德基本知识 1.2职业守则 (1)爱岗敬业，忠于职守； (2)努力钻研业务，刻苦学习，勤于思考，善于观察； (3)工作认真负责，严于律己，吃苦耐劳； (4)遵守操作规程，坚持安全生产； (5)团结同志，互相帮助，主动配合； (6)着装整洁，爱护设备，保持工作环境的清洁有序，做到文明生产。 2基础知识 2.1数控应用技术基础 (1)数控机床工作原理(组成结构、插补原理、控制原理、伺服系统) (2)编程方法(常用指令代码、程序格式、子程序、固定循环)

2.2安全卫生、文明生产 (1)安全操作规程 (2)事故防范、应变措施及记录 (3)环境保护(车间粉尘、噪音、强光、有害气体的防范) （二）各等级要求本标准对中级、高级的技能要求依次递进，高级别包括低级别的要求。1中级

加工中心主轴组件结构设计开题报告

加工中心主轴组件结构设计 1 综述 1.1 本课题研究的意义装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。因此，专家们预言: 机械制造的竞争，其实质是数控技术的竞争。数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术；是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础；是提高产品质量、提高劳动生产率必不可少的物质手段；是国防现代化的重要战略物质；是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。根据国民经济发展和国家重点建设工程的具体需求，设计制造“高、精、尖”重大数控装备，打破国外封锁，掌握数控装备关键技术，创出中国数控机床品牌，提

高市场占有率是全面提升我国基础制造装备的核心竞争力的关键所在。 1.2本课题要解决的问题主轴组件是机床的一个重要组成部分，它包括主轴，轴承以及安装在主轴上的传动件。主轴要求传递扭矩，直接承受切削力且还要满足通用机床，专用机床，数控机床各自不同的要求。主轴组件设计应满足的要求： 1）旋转精度是指轴类工件在装配后，在无负载、低速旋转的条件下，工件前端的径向跳动和轴向窜动量的大小。 2）刚度指主轴组件在外力的作用下，仍能保持一定工作精度的能力。刚度不足时，不仅影响加工精度和表面质量，还容易引起振动。恶化传动件和轴承的工作条件。设计时应在其他条件允许的条件下，尽量提高刚度值。 3)抗震性指主轴组件在切削过程中抵抗强迫振动和自激振动保持平稳运转的能力。抗震性直接影响加工表面质量和生产率，应尽量提高。 4)温升和热变形温升会引起机床部件热变形，使主轴旋转中心的相对位置发生变化，影响加工精度。并且温度过高会改变轴承等原件的间隙、破坏润滑条件，加速磨损。5)耐磨性指长期保持其原始精度的能力。主要影响因素是材料热处理、轴承类型和润滑剂方式。设计时应综合考虑以上几点要求，注意吸收新技术，以获得满意的设计方案。

加工中心装配工艺

加工中心的主轴部件

加工中心的主轴部件 1 主轴部件精度加工中心主轴部件由主轴动力、传动及主轴组件组成，它是加工中心成型运动的重要执行部件之一，因此要求加工中心的主轴部件具有高的运转精度、长久的精度保持性以及长时fdl 运行的精度稳定性。加工中心通常作为精密机床使用，主轴部件的运转精度决定了机床加工精度的高低．考核机床的运转精度一般有动态检验和静态检验两种方法。静态检验是指在低速或手动转动主轴情况下，检验主轴部件各个定位面及工作表面的跳动量．动态检验则需使用一定的仪器在机床主轴额定转速下．采用非接触的检测方法检验主轴的回转精度。由于加工中心通常具有自动换刀功能，刀具通过专用刀柄由安装在加工中心主轴内部的拉紧机构紧固．因此主轴的回转精度要考虑由于刀柄定位面的加工误差所引起的误差。加工中心主轴轴承通常使用C级轴承，在二支承主轴部件中多采用4-1、2-2组合使用，即前支承和后支承分别用四个向心推力轴承和一个向心球轴承，或前、后支承都使用两个向心推力轴承组成主轴部件的支承体系．对于轻型高精度加工中心，也有前、后支承各使用一个向心推力轴承组成主轴部件的支承体系，该种结构适宜高精度、高速主轴部件的场合．简单的主轴轴承组合，可以大大降低主轴部件的装配误差和热传导引起的主轴隙丧失，但主轴的承载能力会有较大幅度的下降． 2 主轴部件结构主轴部件主要由主轴、轴承、传动件、密封件和刀具自动卡紧机构等组成 ⑴主轴主轴前端有7：24的锥孔．用于装夹BT40刀柄或刀杆．主轴端面有一瑞面键．既可通过它传递刀具的扭矩，又可用于刀具的周向定位．主轴的主要尺寸参数包括：主轴的直径、内孔直径、悬伸长度和支承跨距。评价和考虑主轴主要尺寸参数的依据是主轴的刚度、结构上艺性和主轴组件的工艺适用范围．主轴材料的选择主要根据刚度、载荷特点、耐磨性和热处理变形大小等因素确定。主轴材料常采用的有45 钢、Gcr15 等，需经渗氮和感应加热悴火．

发动机支架立式单面组合钻床总体设计和主轴箱设计说明书

本科毕业设计（论文）通过答辩摘要本次设计的题目是发动机支架立式单面组合钻床设计，是在发动机支架上加工4个深6mm，尺寸要求 17的孔。本次设计分为总体设计和主轴箱设计两个部分。首先，对机床进行总体结构的设计，需要确定切削用量、计算切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度,然后以此确定主轴、外伸尺寸等,绘制“三图一卡”，即被加工零件工序图、加工示意图、机床尺寸联系总图，以及生产率计算卡。其次，对主轴箱进行设计，绘制设计原始依据图，确定主轴箱及各个通用部件的选用，计算各齿轮的传动比和主轴的坐标位置。最后，根据分析的结果，对齿轮和轴的强度和刚度进行校核。本专用机床能满足加工要求，保证加工精度，机床运转平稳，工作可靠，结构简单，装卸方便，便于维修、调整、操作，减轻了工人的劳动强度，提高了劳动生产率。关键词：组合机床；钻孔；主轴箱；传动设计

本科毕业设计（论文）通过答辩 Abstract The design topic is Engine bracket of vertical single combination drilling machine design.Aimed at the engine support processing 4 meet the size requirements of the 17 and 6mm deep hole. The design is divided into two parts overall design and the headstock design. Firstly, the overall structure of the machine tools design, need to determine the cutting parameters, calculation of cutting force, cutting torque, cutting power and tool life, and thus determine the main shaft, extended size, etc..Rendering the "three plans for a card", that is, process map parts to be processed, processing diagram, machine sizes contact General Plan, and the productivity calculation card. Secondly, the design of the spindle box, drawing the original design basis, for the identification of various common spindle box and the selection of components, to calculate the transmission gear ratios and the principal axis coordinates. Finally, the results of the analysis, the gear and shaft to check the strength and stiffness. This special machine can meet the processing requirements to ensure the machining accuracy, tool smooth operation, reliable, simple, easy handling, easy maintenance and adjustment. Operation simple, reducing labor intensity and improve labor productivity. Key words：special purpose machine; drilling; spindle box; transmission design

加工中心主轴组件监控系统的设计

优秀设计目录前言 (1) 第一章加工中心介绍 (5) 1.1加工中心 (5) 1.1.1加工中心简介 (5) 1.1.2 加工中心的特点和用途 (6) 1.1.3．加工中心的工作原理 (7) 1.1.4加工中心的主轴部件 (7) 1.1.4.1主轴部件精度 (7) 1.1.4.2 主轴部件结构 (8) 第二章传感器介绍与选择 (12) 2.1．传感器简介 (12) 2.2传感器的选取 (14) 2.2.1.1磁电式转速传感器的工作原理 (14) 2.2.1.2磁电式转速传感器的型号和技术参数： (15) 2.2.1.7 KMI15-1磁电阻式转速传感器技术参数 (20) 2.2.2加工中心主轴运行轨迹的监测： (20) 2.2.2.1.电涡流位移（振动）传感器的工作原理及特点 (20) 2.2.2.2 M307997电涡流位移传感器参数 (21) 2.2.3对加工中心主轴齿轮轴向移动的监测 (21) 2.2.3.1 KMZ10B传感器介绍 (21) 2.2.3.2 KMZ10B 传感器参数 (21) 第三章信息采集与处理 (22) 3.1 A/D转换器的分类与性能指标 (22) 3.1.1 A/D转换器分类 (22) 3.2 A/D转换器和单片机 (23) 3.2.1 ADC0804转换器： (23) 3.2.2 AT89C51单片机 (25) 3.2.3 AD转换器与AT89C51单片机接口电路图: (26) 3.3 与PC机通信接口 (26)

3.3.1 MAX487芯片介绍 (27) 第四章加工中心主轴组件的监测的实验分析 (28) 4.1 DRVI可重构虚拟仪器实验平台介绍： (28) 4.2加工中心-轴心轨迹测量： (28) 4.3加工中心主轴-磁电传感器转速测量： (30) 总结 (34) 致谢 (35) 参考文献 (36)

CA6140车床主轴箱的毕业设计论文(含图)

第1章绪论 1.1课题来源随着技术的发展，机床主轴箱的设计会向较高的速度精度，而且要求连续输出的高转矩能力和非常宽的恒功率运行范围。另外还会改善机床的动平衡，避免震动、污染和噪音等。本设计为CA6140机床的主轴箱。作为主要的车削加工机床，CA6140机床广泛的应用于机械加工行业中。CA6140机床主轴箱的作用就是把运动源的恒定转速改变为主运动执行件（主轴、工作台、滑枕等）所需的各种速度；传递机床工作时所需的功率和扭矩；实现主运动的起动、停止、换向和制动。主轴箱通常主要由下列装置和机构组成：齿轮变速装置；定比传动副；换向装置；起动停止装置；制动装置；操纵装置；密封装置；主轴部件和箱体。根据机床的用途和性能不同，有的机床主轴箱可以只包括其中的部分装置和部件。主轴箱是支承主轴并安装主轴的传动变速装置，使主轴获得各种不同转速，以实现主切削运动。该机床主轴箱刚性好、功率大、操作方便。CA6140机床可进行各种车削工作，并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。主轴三支撑均采用滚动轴承；进给系统用双轴滑移共用齿轮机构；纵向与横向进给由十字手柄操纵，并附有快速电机。该机床刚性好、功率大、操作方便。 1.2研究动态及发展趋势机床设计和制造的发展速度是很快的。由原先的只为满足加工成形而要求刀具与工件间的某些相对运动关系和零件的一定强度和刚度，发展至今日的高度科学技术成果综合应用的现代机床的设计，也包括计算机辅助设计（CAD）的应用。但目前机床主轴变速箱的设计还是以经验或类比为基础的传统（经验）设计方法。因此，探索科学理论的应用，科学地分析的处理经验，数据和资料，既能提高机床设计和制造水平，也将促进设计方法的现代化。随着科学技术的不断发展，机械产品日趋精密、复杂，改型也日益频繁，对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。机械加工工艺过程自

立式加工中心主轴组件的结构设计定稿版

立式加工中心主轴组件的结构设计 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

摘要加工中心由于备有刀库并能自动更换刀具，使得工件在一次装夹中可以完成多工序的加工。加工中心一般不需要人为干预，当机床开始执行程序后，它将一直运行到程序结束。加工中心还赋予了专业化车间一些诸多优点，如：降低机床的故障率，提高生产效率，提高加工精度，削减废料量，缩短检验时间，降低刀具成本，改善库存量等。由于加工中心的众多优势，所以它深受全球制造企业的青睐。加工中心主要由主轴组件、回转工作台、移动工作台、刀库及自动换刀装置以及其它机械功能部件组成。其中的主轴组件是机床重要的组成部分，其运动性能直接影响机床加工精度与表面粗糙度。本文在查阅大量国内外文献的基础上，通过研究分析不同加工中心主轴组件的性能，综合地比较了其特点，并拟定了一个较为合理的主轴组件结构方案。同时，还就主轴、轴承以及丝杠等重要零件的机械性能进行了探讨，并对这些零件的刚度和强度进行了校核。此外，本设计中所采用的陶瓷轴承能有效地增加主轴的刚度，从而提高了加工中心的可靠性和稳定性。关键词：主轴组件，加工中心，数控机床

Spindle unit design of Vertical machining center ABSTRACT Machining center evolved from the need to be able to perform a variety of operations and machining sequences on a workpiece on a single machine in one setup. Machining center requires little operator intervention, and once the machine has been set up, it will machine without stopping until the end of the program is reached. Some of the other advantages that machining centers give a manufacturing shop are greater machine uptime, increased productivity, maximum part accuracy, reduced scrap, less inspection time, lower tooling costs, less inventory and so on. Because of their many advantages, machining centers become widely accepted by manufacturing enterprises in the world. Machining centers are equipped with spindle units, rotary workbench, moving workbench, tool magazines and automatic tool changers, and other mechanical function components. Spindle unit is the important motion part of the metal cutting machine tool. Its movement behavior affects the machining accuracy and surface roughness of part to be machined. Through referring to a variety of technical literatures, the characteristics of some kinds of spindle units are compared with each other based on analysis and research work on different machining centers. A reasonable scheme can be studied out. Meanwhile,

立式加工中心主轴箱的设计分析

浅析数控铣床的主轴结构设计

机床主轴箱毕业设计论文

立式加工中心主轴部件设计说明

CNC加工中心加工工艺守则

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468Q发动机缸体双面卧式钻床总体毕业设计及左主轴箱设计

加工中心主轴装配过程 (3)

装配工艺

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最新卧式双面28轴组合钻床左主轴箱

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