毕业设计(论文)-半球面螺旋槽研磨机研磨头部件设计【全套图纸】[管理资料]

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双端面轴承研磨机上研磨盘毕业设计

双端面轴承研磨机上研磨盘的设计摘要研磨机是保证研磨加工的重要条件，目前国内使用研磨机的种类比较多，但是为了提高研磨加工效率，双面研磨机已经取代了传统的研磨机。

研磨机从加工精度上基本分为两种。

一种是加工不仅对精度要求较高并对面形精度也有所要求的工件。

另外一种是加工只要求表面粗糙度的零件,例如一些钨钢表带和纽扣等。

这种研磨机适合加工一些尺寸较小，而且数量较大的零件。

本文主要是合理的分析了双面研磨机的传动系统和研磨原理，根据研磨功率选择了合理的电动机，并设计了主要的传动零件和上研磨盘主轴。

为了使其具有足够的刚度、强度和稳定性，还对上研磨盘主轴上的主要零部件进行了强度校核、刚度校核以及精度分析。

关键词：双面磨削，研磨，主轴THE ABOVE GRINDING PLATE OF DOUBLE END BEARING POLISHING MACHINE DESIGNABSTRACTGrinding machine is to guarantee the important condition of grinding, the current domestic use grinding machine type is more, but in order to improve the grinding machining efficiency, double-sided grinding machine have replaced the traditional grinding machine. From processing precision grinding machine on basic there are two kinds. One is processing not only to higher accuracy and precision also has requirements across the fractal work-piece. Another is the only requirement surface roughness processing parts, such as some tungsten steel strap and buttons, etc. This kind of grinding machine is suitable for processing some small in size, and greater number of parts.This paper is mainly reasonable analysis of two-sided grinding machine transmission system and grinding principle, according to the reasonable grinding power selection, and design the main motor on the transmission parts and grinding plate spindle. In order to make it has enough stiffness, strength and stability, also on the main axis grinding plate parts strength check, stiffness checking and precision analysis.KEY WORDS:Double-sided grinding, grinding，main axle目录前言 (1)第1章研磨机的发展历史 (3)研磨技术发展状况 (3)固着磨料高速研磨的研究现状 (4)研磨机的发展情况 (5)第2章研磨原理分析 (7)研磨机的工作原理 (7)研磨网纹分析 (9)研磨速度分析 (9)第3章研磨机传动系统分析 (11)选择电动机的选择 (11)3.1.1 选择电动机的类型 (11)3.1.2 选择电动机功率 (11)3.1.3 确定电动机的转速 (12)计算总传动比并分配各级传动比 (12)3.2.1 上主轴总传动比 (13)3.2.2 上主轴分配各级传动比 (13)3.2.3 下主轴总传动比 (13)3.2.4 下主轴分配各级传动比 (13)3.2.5 更换带轮后的总传动比 (13)计算立柱轴、上研磨盘主轴的运动和动力参数 (13)3.3.1 立柱轴、上研磨盘主轴的转速 (13)3.3.2 立柱轴、上研磨盘主轴的功率 (14)3.3.3 上研磨盘主轴的转矩 (14)与上研磨盘主轴联接得带传动设计 (14)3.4.1 确定计算功率P c (14)3.4.2 选取V带型号 (14)3.4.3 确定带轮基准直径 (14)3.4.4 确定中心距a和V带长度L d (14)3.4.5 校核小带轮包角α1 (15)3.4.6 .......................................................................... 确定V带的根数153.4.7 计算单根V带初拉力F0 (15)3.4.8 ...................................................................... 计算对轴的压力Q 153.4.9 带轮的结构设计 (15)第4章上研磨盘主轴设计 (16)主轴结构设计 (16)4.1.1 按许用扭转剪应力初估轴的直径 (16)4.1.2 主轴的尺寸确定 (17)轴的校核 (17)4.2.1 轴的强度校核 (17)4.2.2 主轴刚度校核 (20)4.2.3 滚动轴承校核 (21)4.2.4 机床主轴系统的精度分析 (22)结论 (25)谢辞 (26)参考文献 (27)前言研磨机是保证研磨加工的重要条件,因此人们专门研究了各种不同的研磨机。

YM-1000型半球阀芯研磨设备传动系统及设备台架设计(机械CAD图纸)

本科机械毕业设计论文CAD图纸QQ 401339828目次1 概述 (2)1.1 设计目的及意义 (4)1.2 设计技术指标 (4)1.2.1.研磨加工设备基本技术参数 (4)1.2.2.双偏心半球阀阀芯的研磨质量指标 (4)2主驱动机构结构设计 (5)2.1主驱动电机的选择 (6)2.1.1 主驱动部分负载的计算 (6)2.1.2 确定研磨中的实际摩擦系数 (6)2.1.3研磨运动中的负载转矩计算 (6)2.1.4 研具转速确定 (7)2.1.5 各级传动比确定 (7)2.1.6 主驱动电动机驱动功率的确定 (7)2.2齿轮传动设计 (8)2.3 研具转动和主驱动轴部件的设计 (14)2.3.1 研具转动轴最小轴径计算 (14)2.3.2研具转动轴的部件结构设计 (14)2.3.3研具传动轴的轴系结构设计计算 (15)3.升降系统设计 (22)4 研磨机底座及机架设计 (23)设计总结 (24)致谢 (26)参考文献 (27)1 概述高耐磨双偏心半球阀是为了解决“气-固”以及“液-固”两相混流介质输送过程中带有沉淀、结垢和结晶析出介质的技术问题而研制开发的新型阀门,其简单结构如以下图1-1所示。

图1-1 高耐磨双偏心半球阀基本结构该半球阀阀芯具有半球面型的密封件，与固定在阀体上的阀座形成高精度球面—环带型密封副。

阀芯是通过阀杆与芯轴支撑保持在阀体的内腔中。

因为阀杆中心与阀芯的球面几何中心不重合，同时不在阀体的贯通中线上，所以当手轮通过蜗轮机构驱动利用花键连接的阀杆转动90°角时，半球面阀芯就会绕固定轴心旋转，实现阀芯与阀座的相对运动，进而实现阀门的启闭作用。

高耐磨双偏心半球阀的关键结构特点是这样的：球面几何中心与回转中心不在同一个心，呈两锥偏心的几何接触状态，转动偏心阀芯就会立即产生球面与固定的阀座密封面间的相对运动。

开启时阀芯与阀座会非常的迅速脱离，关闭时阀芯偏心复位在原来的偏置位置上立即实现阀门关闭。

球磨机出料口防止研磨体(钢球)流出的螺旋槽工艺设计

Equipment Manufacturing Technology No.6，2020球磨机在工作过程中，为了保证筒体内所磨的矿浆料能顺利流出，一般在出口设计螺纹导流槽，随着球磨机筒体的旋转运动，摩出的矿浆，沿着螺纹槽流出球磨机。

但是对于大型球磨机，由于其内钢球较大，在球磨机内工作过程中，钢球容易滚出筒体，为了保证被磨的矿浆液体流出筒体，又要防止筒体内的研磨体（钢球）随着浆液滑出，这就需要球磨机的出料口对铁球在随球磨机的筒体旋转过程中有一定的阻挡作用，怎样的工艺结构既能够让矿浆料顺利流出，又能够使摩擦钢球不滚出筒体呢？本文针对摩擦钢球在球磨机出口处的受力分析，设计出与筒体旋转方向相反的螺纹槽，借助螺旋槽转动和钢球自身重量和离心力产生的力和力矩，有效地阻止球磨机筒体内钢球滚出，保证球磨机正常工作。

1球磨机的工作原理球磨机是一种将矿石磨细的机器设备，其主体工作结构（见图1）是一个圆形筒体，筒体两端装有带空心轴颈的端盖，端盖的轴颈支承在轴承上，电动机通过装在筒体上的齿轮使球磨机回转，在筒体内装有磨矿介质（钢球、钢棒或砾石等）和被磨的矿石。

当筒体按规定的转速绕水平轴线回转时，筒体内的磨矿介质和矿石在离心力和摩擦力的作用下，被筒体衬板提升到一定的高度，然后脱离筒壁自由泻落或抛落，使矿石受到冲击和磨剥作用而粉碎。

矿石从筒体一端的空心轴颈不断地给入，而磨碎以后的产品经筒体另一端的空心轴颈不断地排出，筒体内矿石的移动是利用不断给入矿石的压力来实现的。

在湿磨时，矿石被水流带走。

在干磨时，矿石被向筒体外抽出的气流带走。

同时筒体内的研磨体（钢球）随着浆液滑出，针对此种情况，设计出与筒体旋转方向相反的螺纹槽，借助螺旋槽转动和钢球自身重量和离心力产生的力和力矩，有效地阻止球磨机筒体内钢球滚出。

2球磨机出矿的工艺技术要求根据球磨机的工作原理可知，球磨机的粉磨作用主要是研磨体对物料的冲击和研磨，这就需要从球磨机出料口防止研磨体（钢球）流出的螺旋槽工艺设计程平阳（武汉星宇建设工程监理有限公司，武汉436000）摘要：为了保证被磨的矿浆液体流出筒体，防止筒体内的研磨体（钢球）随着浆液滑出，根据导流螺纹的反向旋转产生反力原理，通过在球磨机出口设计出与筒体旋转方向相反的螺纹槽，借助螺旋槽转动和钢球自身重量和离心力产生的力和力矩，有效地阻止球磨机筒体内钢球滚出，保证球磨机正常工作。

YM-1000型半球阀芯研磨设备传动系统及设备台架设计-方案论证报告

机电工程学院毕业设计方案论证报告设计题目: YM-1000型半球阀芯研磨设备设计—传动机构及设备台架设计学生姓名：学号：专业班级：指导教师：2012年3月20日目录1.零件加工工艺参观 (1)1.1课题的提出 (1)2.课题的目的及意义 (1)2.1课题的目的 (1)2.2课题的意义 (1)3.预计达到的要求 (2)4.设计的技术指标 (2)4.1加工设备技术参数 (2)4.2偏心高耐磨半球阀芯的研磨质量指标 (2)5.设计的技术关键 (2)6.YM-1000半球阀芯研磨设备升降移动装置设计 (3)6.1竖向升降设备设计 (3)6.2工作台纵向移动设计 (3)7.研磨机底座及机架 (4)论证结果 (4)参考资料 (5)1.零件加工工艺参观2012年2月25日上午，在李老师带领下，我们坐车到位于河南上街的黑马实业有限公司参观。

该公司是一家以研究开发、生产“黑马”牌BQ双偏心半球阀系列产品的专业生产厂家。

我们去那里参观的主要目的是了解阀门的形状轮廓，及其加工过程和工艺装备。

阀芯球面的主要工序就是：从铸件毛胚粗车（球面、切焊槽）、堆焊（高硬度合金材料HRC60以上）、车球面和研磨。

在阀芯的研磨工序上，采用了辅助于简单机械传动装置的人工研磨加工方法。

用这种种加工方法加工产品，工人劳动强度大，人力成本高，生产效率非常低，研磨质量难以控制。

1.1课题的提出目前，虽然我国有众多的阀门生产企业，但是经过调研我们得知国内在中、高压高耐磨半球阀阀门的生产制造过程中，对阀门密封起关键作用的阀芯在最后的研磨工序上仍是辅助于简单机械传动装置利用人工研磨的方式进行研磨加工。

我的设计题目是YM-1000型半球阀芯研磨机研磨装置设计，此自动研磨设备的研制，可完全解决中、高压半球阀在生产过程中的关键加工技术问题，大幅度提升整个产品的生产制造技术水平，极大地提高产品的生产效率。

2.课题的目的及意义2.1课题的目的目前我国有众多的阀门生产企业，在生产的繁多的阀门种类中，其中中、高压耐磨半球阀门占有较大的比例，而从目前国内生产企业了解到，此类产品的研磨加工，还没有相应的自动研磨加工设备。

球磨机毕业设计[1]

Conclusion……………………………………………………………………………….42
Compliment………………………………………………………………………………43
Reference……………………………………………………………………………….44
摘要
球磨机是通过圆筒内的钢球在材料之上作用来碾磨材料的，是一种能有效的碾磨多种材料的工具。其被广泛地被用于建材、化工、选矿等行业。
2.3.5Grind reason summarize………………………………………………28
2.3.6Select feed-in point……………………………………………………28
2.3.7Improve ball mill’s feed-in fashion……………………………………30
1.增加物料的暴露面积。
保证生料在窑中得到充分的化学反应，使能够充分完成燃烧，水泥完全水化，产生较高的强度。为此目的，对水泥生料的细度应控制在0.08毫米方孔筛的筛余为10%以下，水泥应控制在8%以下，煤粉应控制在14%以下。
2.使用各种物料混合均匀。
水泥生料里的石灰石、粘土和铁粉，水泥中的矿渣、石膏和熟料等经过磨机粉磨以后不但能将其粉碎，还能使之混合均匀，以保证水泥的质量。
1.2
1.2.1
由于物料被磨碎的方式不同，是否采用研磨介质，磨机运动方式以及磨机结构等不同，粉磨设备也就有各种形式，有的彼此差别也很大。
建材工业中一般能见到的磨机有球磨机、棒磨、环辊磨（中速磨）、自磨磨机（无介质磨）等。有时候生产和科研工作中还使用振动磨，气力磨等超细磨设备。
就上述的几种磨机设备归类如图1。
图1中a、b、c、d类磨是靠允许磨介质的冲击和压研作用磨碎；e则靠压研粉碎；f、g借锤与料，料与料间撞击摩擦来粉碎。同时a、b、c类磨装有研磨介质，d则无研磨介质，称自磨机。在结构上，a、b、c为圆筒形。

立式内孔表面珩磨机总体设计（含全套CAD图纸）

本科毕业设计(论文) 题目：立式内孔表面珩磨机的总体设计系别：机电信息系专业：机械设计制造及其自动化班级：学生：学号：指导教师：2013年05月立式内孔表面珩磨机的总体设计摘要随着科学技术的迅速发展，国民经济各部门所需求的多品种、多功能、高精度、高品质、高度自动化的技术装备的开发和制造，促进了先进制造技术的发展。

珩磨加工是一种最常用的内孔表面加工方式，近年来随着对油缸等产品市场需求量的大幅提升,如何找到经济高效的内孔精密加工方法，成为许多厂家面临的课题。

磨削加工技术是先进制造技术中大的重要领域，是现代机械制造业中实现精密加工、超紧密加工最有效、应用最有效的基本工艺技术。

本次设计从分析机械系统设计的任务和目标开始，介绍机械系统的组成，各组成部分之间的配置，选择和结构匹配性设计，以及进行机械系统整体设计时应该考虑哪些问题，目的是培养学生结构设计创新和整体设计的能力，培养自己的综合分析和解决本专业的一般工程技术问题的独立工作能力，以加强对理论知识的理解。

本次设计首先是珩磨机的总体设计，主要包括主轴箱，珩磨头，主轴以及带传动、液压系统传动等部分的设计。

对珩磨机做了简单介绍，接着对珩磨机的主要部件进行了尺寸计算和校核。

该设计代表了珩磨机设计的一般过程。

关键词：珩磨机；主轴；珩磨；液压系统AbstractWith the rapid development of science and technology, the demand of national economic sectors more varieties, multi-function, high precision, high quality, high automation technology and equipment development and manufacturing, to promote the development of advanced manufacturing technology. Honing processing is one of the most commonly used way of inner hole surface treatment, in recent years, along with the market demand for oil cylinder and other products, how to find a economic and efficient inner hole precision machining method, many manufacturers are faced with the task. Grinding technology is one of the important areas, cuhk advanced manufacturing technology is implemented in modern mechanical manufacturing precision machining, the super close the most effective, the application of the most effective technology.This design from the analysis of mechanical systems design tasks and goals, the composition of the mechanical system is introduced in this paper, configuration, between each component matching selection and structure design, and what issues should be considered when the overall design of mechanical system, the purpose is to cultivate students innovative structural design and the overall design ability, cultivating their comprehensive analysis and solve this major general engineering technical problem of ability to work independently, to strengthen the understanding of theoretical knowledge. First is the overall design of honing machine, the design mainly includes the main spindle box, honing head, shaft and belt transmission, hydraulic system and other parts of the design. For honing machine to do a simple introduction, and then for a major part of the honing machine to calculate and check the size. This design represents the general process of honing machine design.Key Words:honing ；machine headstock ；honing；hydraulic system目录1 绪论 (1)1.1 普通珩磨加工 (1)1.2 珩磨加工原理 (1)1.3 珩磨加工特点 (2)1.4 课题来源及组织架构 (3)2总体方案设计 (4)2.1 整体布局设计要求 (4)2.2 珩磨机床结构特点 (4)2.3 珩磨机床传动部分设计 (4)2.3.1 立式珩磨机特点 (4)2.3.2 设计传动部件 (5)2.3.3 珩磨前工序要求 (5)2.4 珩磨液的选择 (6)3 立式珩磨机结构计算 (7)3.1 珩磨头工艺参数的计算 (7)3.1.1 选择珩磨油石 (7)3.1.2 加工余量 (7)3.1.3 珩磨油石的越程 (8)3.2 设计计算珩磨速度 (8)3.3 珩磨机主运动参数 (9)3.3.1 主运动参数 (9)3.3.2电机的选择 (10)3.3.3 传动比分配 (11)3.4 减速器的设计 (12)3.4.1 减速器的类型 (12)3.4.2 减速器选用 (12)3.4.3 ZDY100型减速器特点 (13)3.5 带传动的设计 (13)3.5.1 确定计算功率 (13)3.5.2 选取V带带型 (13)3.5.3 确定带轮基准直径并验算带速 (14)3.5.4 带速验算 (14)3.5.5 V 带基准长度和传动中心距的确定 (14)3.5.6 验算小带轮包角 (14)3.5.7 计算V 带根数 (15)3.5.8 计算单根V 带预紧力min 0)(F (15)3.5.9 计算轴压力F (15)3.5.10 带轮结构 (15)3.6 直齿锥齿轮的设计计算 ................................................................................... 15 4 轴的结构设计 .. (19)4.1 轴结构设计基本要求 (19)4.2 改善轴装配及加工工艺一些措施 (19)4.3 轴刚度校核 (19)4.3.1 轴Ⅰ结构 (20)4.3.2 轴强度验算 (23)4.3.3 轴材料及热处理........................................................................................ 27 5 轴承选用及校核 (28)5.1 轴承选用及校核 (28)5.2 滚动轴承预紧和游隙....................................................................................... 28 6 液压油缸的设计计算 (31)6.1 确定液压缸内径 (31)6.2 确定缸筒厚度 (32)6.3 缸筒底部厚度计算 (32)6.3.1 缸筒加工要求 (32)6.3.2 活塞杆结构 (32)6.4 活塞杆校核 (32)6.5 活塞杆加工要求 (33)6.6 机架设计........................................................................................................... 33 7 总结........................................................................................................................ 35 参考文献 ................................................................................................................... 36 致谢 ............................................................................................................................ 37 毕业设计（论文）知识产权声明 ....................................错误！未定义书签。

机械毕业设计(论文)yb110021叶片泵转子12φ3.5深孔钻削专用机床及夹具设计【全套图纸】

前言本次毕业设计是为了让我们更清楚地理解怎样确定零件的加工方案，通过毕业设计，可以掌握正确的设计方法和设计思维方法，进一步提高自己有关机械制造工艺及设备方面的设计能力，提高制图、计算、文字叙述、运用各种标准、规范、手册的能力，学会调查研究、理论联系实际、锻炼查阅、分析研究国内外有关资料的能力，巩固并扩大知识领域和视野，学习本专业范围内与设计题目有关的专业知识，使自己得到更好的锻炼，为我们即将走上工作岗位的毕业生打基础.全套图纸，加153893706-100-21叶片泵转子12-¢3.5深孔钻削专用机床及夹具设计，原阜本人设计的是YB1新液压件厂是以普通钻床和专用夹具、在工人手动目视下大体对准后进行加工，工人劳动强度大，生产率也不高，为适应大批大量生产的需要，必须进行改革，本人根据自己所学知识，在设定大规模生产批量下和教师教导下进行了设计。

本说明书对毕业设计整个过程有关原则、设计计算、有关分析和论述的必要部分加以说明，另外还附有若干必要的图表。

说明书的内容见目录，是按照组合机床设计的规律和步骤进行的。

YB1-100-21叶片泵转子12-¢3.5深孔钻削专用机床及夹具设计2在整个设计过程中，受到指导教师徐平和其他老师的耐心指导、帮助和关心，并为设计提供了许多有利的条件和环境，在此表示衷心的感谢。

由于本人所学不精和经验不足，在设计中必然存在许多错误和不妥之处，欢迎各位老师、同学批评指正。

1概述1.1生产现状分析：YB 1-100-21叶片泵广泛应用于机床，塑料机械，工程机械，冶金设备，农业机械等行业。

其原产量非常低，属于中批量生产，主要采用各种通用机床和极少数专用设备，工人劳动强度大，技术水平也要求高。

为适应当前国际国内市场形势发展的要求，得对现生产规模进行改革，扩大为大批大量生产，为此应尽多采用专用设备，以提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人劳动强度和复杂性，使具有大批大量生产的特点。

毕业设计(论文)-大口径非球面铣磨机z轴精密进给结构设计【全套图纸】说明书[管理资料]

1. 绪论课题的背景和来源“大口径光学非球面超精密数控铣磨机”的开发研制隶属于“国家863计划”攻关项目，这个项目由北京微纳精密机械有限公司承接。

该公司是进行精密制造技术方面产品制造和技术研究开发的制造实体，由一批国内知名专家领队和年富力强的中青年技术人员组成，具有很强的科学研究和技术攻关能力。

为了响应教育部的号召，实施大学本科教改计划，北京微纳精密机械有限公司与中原工学院联合实施“卓越工程师”的培养计划。

具体施行方法就是由该公司接收中原工学院大四学生来公司实习并完成毕业设计，为学生走上工作岗位提供一个锻炼自己的平台。

研究的目的和意义非球面光学元件是一种非常重要的光学零件，因其在光学系统中能够很好的矫正多种像差，改善成像质量，提高系统鉴别能力，且能以一个或几个非球面零件代替多个球面零件，从而简化仪器结构，降低成本并有效的减轻仪器重量而得到重要应用。

其加工质量的好坏与非球面加工机床的制造水平息息相关，因此，进一步提高我国非球面超精密机床的制造水平势在必行。

为了提高非球面超精密机床的整体性能，其主要构件——Z轴的结构特性也至关重要。

为此开展了对于大口径非球面超精密光学铣磨机Z轴结构特性的分析和优化。

以期通过对该梁的结构静力学分析和结构动力学分析，对横梁的结构做出优化设计，改善其静力学和动力学特性，从而保证机床的Z轴的精密进给，最终实现该铣磨机整体使用性能。

研制出加工口径达900mm的光学非球曲面加工机床及成套应用工艺，可以满足国家国民经济主要领域和国防工业的重大需求，部分解决禁运和替代进口问题，提升我国相关领域的核心竞争力和创新能力。

打破国外的技术封锁，使我国的非球面曲面光学零件的超精密加工水平提升一个大的台阶，从整体上缩短与世界最先进水平的差距。

国内外研究现状随着国防工业、航空、民用光学技术的发展，各种高精度的非球面光学元件越来越多地应用于高性能要求的光学系统中。

光学元件因其具有矫正多种像差，改善成像质量，提高系统鉴别能力等优点而得到广泛应用。

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目录摘要 (i)Abstract....................................................................................................................................................... i i 第一章绪论 (1)本课题研究的背景 (1) (1) (3) (3) (5)第二章总体设计方案 (7) (7) (7) (7) (8) (9) (9) (10) (11)传动方式的确定 (12)第三章研磨头部件设计 (13) (13) (13) (13) (13) (14) (14) (14)选择电动机的容量 (14)确定电动机转速 (14) (15) (15) (15) (16) (17) (17) (18)（主轴）系用轴承的类型与选择 (18) (18)： (18) (19) (19) (19) (21) (21)选择电动机的容量 (21)确定电动机转速 (21)第四章计算分析 (22)工件主轴受力及变形 (22)弹簧的压力计算 (23) (23) (25)、蜗轮材料，确定许用应力 (26) (28)第五章结论 (30)本文只要完成的研究工作 (30) (30)提出了在球面零件上加工复杂曲线的新方法 (30) (30)谢辞 (31)参考文献 (32)半球面螺旋槽研磨机研磨头部件设计[摘要]半球面螺旋槽数控研磨机是一种高效率,高精度,低成本,自动化的专用数控研磨设备。

本文设计的研磨头是半球面螺旋槽数控研磨机的主要部件，实现砂轮的切削运动，与工件主轴箱、回转工作台按工件加工要求，实现半球面螺旋槽加工。

本设计采用弹簧夹头安装砂轮，采用螺栓调整主轴箱位置，采用压缩弹簧机构实现研磨压力调节，采用直流电磁铁及接近开关实现“提刀”，采用异步电机驱动。

该设计具有结构简单紧凑、运行可靠、成本低的特点。

具有广泛的应用前景。

[关键词]半球面螺旋槽研磨头全套图纸，加153893706Hemispherical helical groove grinder grinding head[Abstract]The hemispherical spiral groove muller is one kind of special numerical control mulling equipment which has higher efficiency, higher degree of accuracy, lower cost and automate procedures. The grinding head mentioned in this design is the major component of the hemispherical spiral groove muller, which can be used to realize cutting procedures of the grinding wheel. And if it connects with work spindle headstock and swiveling table according to the request of processing workpieces,it can realize the processing of the hemispherical spiral groove. This design uses spring chuck to install the grinding wheel, and uses bolt to adjust the situation of spindle headstock, and uses compression spring mechanism to adjust the mulling pressure. Also the design uses the direct current electromagnet and proximity switch to realize “lift ing knife”, and uses asynchronous machine to drive. This design has the features of the simple structure, the reliable operation and the lower cost. And this design also has comprenhensive applicable prospects.[Keywords]hemispherical spiral groove the grinding head第一章绪论本课题研究的背景随着航天技术以及微电子技术的发展，精密和超精密加工技术已经成为国际竞争中取得成功的关健技术。

因为现代工业需要很高的制造精度，需要精密和超精密加工的零、部件越来越多，由此产生了以精密工程、细微工程和纳米加工技术为代表的现代制造技术的前沿技术。

精密和超精密加工技术成为各国发展尖端技术的基础，其发展水平成为代表制造业发展程度的重要标志。

我国现在的机械制造技术水平与发达国家相比还有相当大的差距，主要表现在两个发展方向上:一是高度自动化技术，以FMS、CIMS和敏捷制造技术为代表;另一个是精密和超精密加工技术，以超精密加工为代表。

当代超精密加工多种加工方法已达到纳米级，而且实现了单个原子的移动。

为了进一步提高超精密加工技术水平，各发达国家都在努力研究新方法、新工艺，以实现新的突破。

日本的ERATO计划中，把纳米技术作为其六项优先技术之一。

英国国家纳米技术困ION)计划已经进行。

我国已把先进制造技术作为今后重要发展的研究领域，而超精密加工技术就是其中的一个重要组成部分。

研磨作为精密和超精密加工的重要方法之一，一直受到国内外的高度重视。

多年来，很多人致力于这一方面的研究，取得了很多的研究成果，出现了很多的加工方法和实现形式，并在这一领域，努力实现高精度、高效率的研磨加工。

空气静压球面轴承的球面成型数控加工在我国属于空白技术领域。

该产品传统的特殊螺旋槽研磨加工工艺，是采用在特殊杠杆机构组成的手工研磨设备上进行加工的方法，效率低、精度差。

如果采用通用的5坐标4联动数控磨床加工，不仅投资大，成本高，编程工作费时，而且要适应研磨作业的需要对机床还进行改造。

因此，迫切需要研制一种高效率、高精度、低成本、自动化的专用研磨数控设备。

在航空、航天的陀螺仪和激光照排机等设备上，广泛使用着高精度的空气静压球面轴承。

这种球面轴承由对称的两个半球体组成，为形成气膜，要求在这两个高硬度、高精度的半球体上加工出3-24道特殊形状的螺旋槽。

螺旋槽的主参数有球面半径、槽数、起始角、终止角、螺旋方向等，要求各参数能方便地调整。

该设备用于陀螺仪和激光照排机等设备上高精度空气静压球面轴承上螺旋槽的研磨加工。

采用2坐标2联动方案，即采用2球面旋转坐标加工复杂曲线，极大降低了球面加工的难度，有利于精度的提高。

更重要的是简化了机械结构，大大降低了成本。

改善5坐标4联动方案存在的不足。

研磨技术广泛应用于零件的精加工，尤其是淬硬件和高硬度材料的精加工。

随着科学技术的发展，对机器和零件的尺寸，形状精度以及表面粗糙度要求越来越高，并且各种高硬度材料应用日益增多，而现有的加工手段及机床已不能很好的满足这种日益迫切的要求。

这需要我们科技人员尽快改进我们的加工水平，设计有效的机床，以满足这种要求。

本设计就是为了满足上述要求而设计的一种超精加工研磨机，该研磨机的设计结构具有如下几个特点：（1）选用标准的机床通用手动回转工作台，改制成数控工作台；（2）由两幅直线轴承构成直线道轨系统；（3）采用两个接近开关完成两数控旋转坐标的零为识别；（4）采用MFZ1—25型电磁铁实现短距离退刀；（5）用测微仪确定工件安装的位置，精确可靠，还可补偿工件半圆球的尺寸误差；（6）株洲箱的传动元件采用谐波减速器与步进电动机直接连接，结构紧凑，回差小；（7）尽量选用标准、通用的元器件。

例如：直接选用已有的模具电磨的主轴及其外壳配件，作为本机工件主轴系统和研磨具主轴系统的主轴部件及夹持装置。

采用这些标准部件和通用器件，不仅设计、研制的周期缩短，成本降低，而且质量、精度、可靠度都较高，从而保证了机床的精度及可靠度。

超精密加工技术发展状况：精密和超精密加工已经成为国际竞争中取得成功的关键技术，因为许多现代产品需要很高的制造精度。

发展尖端技术，发展国防工业，发展微电子工业都需要精密和超精密加工零、部件。

当代的精密工程、微细工程和纳米技术是现代制造技术的前沿，也是明天技术的基础。

我国现在的机械制造技术水平和国外相比还有相当大的差距，主要表现在两个发展方向上:一个是高度自动化技术，以FMS,CI MS和敏捷制造技术为代表;另一个是精密和超精密加工，以超精密加工为代表。

当代多种超精密加工方法已达到纳米级，而且实现了单个原子的移动。

为了进一步提高超精密加工技术水平，各工业发达国家都在努力冲刺。

日本的ERATO计划中，把纳米技术作为其六项优先技术之一。

美国的VHSIC计划正在进行，在英国国家纳米技术(NION)计划已经实行。

令人鼓舞的是我国已把先进制造技术做为今后重要发展的研究领域，而超精密加工技术就是其中的一个重要组成部分。

研磨是一种重要的精密和超精密加工方法。

研磨加工除了加工质量和加工精度高这一特点外，还具有加工材料广，几乎可以加工任何固态材料。

正是由于这一特点，研磨加工方法的应用比较早，在原始社会，人类的祖先就用研磨加工方法来加工石器。

后来，由于切削刀具材料的发展，切削加工因效率高而逐渐受到重视，使得切削加工在机械加工领域中占很大。

目前普遍采用的传统散粒慢速研磨，存在的缺点主要有：（1）磨料散置于磨盘上，为避免磨料飞溅，磨盘转速不能太高，因此加工效率低；（2）磨料与从工件上磨下的碎屑混淆在一起，不能充分发挥切削作用，而且还要与这些碎屑一起被清洗掉，浪费能源、浪费磨料；（3）磨料在磨盘上是随机分布的，其分布密度不均，造成对工件研磨切削量不均，工件面形精度不易控制;特别是磨料与工件间的相对运动具有随机性，这也增加了工件面形精度的不确定因素；（4）在研磨加工中要严格控制冷却液的流量，以避免冲走磨料，这使得冷却效果变差，容易引起工件升温，造成加工精度下降；（5）大颗粒磨料起主要切削作用，易划伤工件表面，所以对磨料尺寸均匀性要求高；（6）磨料能嵌入软材质的工件表面，影响工件的使用性能；（7）在研磨中磨料之间相互切削，浪费磨料；（8）磨盘磨损后修整难，需要三个磨盘对研；（9）各道工序间清洗工件要严格；（10）工人劳动强度大，对工人操作技术水平要求高；考虑到上述原因，人们试图探索新的研磨方法，以解决散粒磨料研磨所存在的问题。