新型内圆磨床砂轮架系统的研究与设计

论文摘要

内圆磨床是金属切削机床中的一种,主要用于磨削圆柱形和圆锥形内表面。并且目前国内现有的内圆磨床系列中具有最大加工能力的为M250A,其加工能力为：磨削最大孔径中500mm,最大深度450mm。而泰安力博机电科技有限公司基于产品的生产加工要求,需要一台大型的内圆磨床,其最大加工能力应为：磨削最大孔径Φ850mm,最大深度500mm; M250A的加工能力无法满足其生产加工要求。基于经济、实用、高性价比等原则的考虑,且通过市场调查,决定自行研制一台高性能的内圆磨床。此内圆磨床的研制不仅可以满足公司生产加工的需要,还填补了内圆磨床系列的空白,而且也为今后大型机床的研究设计起到了一定的借鉴作用。在设计过程中,参考了现有内圆磨床设计的传统方法及经验,并且在经济实用的基础上,为了实现高性能、高自动化等优点,本课题还在内圆磨床的研究与设计中采用了一些新型技术。磨床床身采用卧式结构,床头箱带动工件做回转运动,工作台带动砂轮架实现纵向往复运动,砂轮架在工作台上实现横向进给运动。砂轮架处导轨采用燕尾形滚动导轨,降低了砂轮架的整体高度,提高了砂轮架系统的稳定性；采用双速电机作为砂轮的动力源,使得在磨削不同工件采用不同的砂轮时,安装调试更加方便快捷,提高了磨床的生产效率；砂轮架主轴带传动采用带轮卸荷结构,可以将皮带传动的压轴力卸荷到砂轮架的箱体上,提高了主轴的刚度和回转精度；在砂轮架主轴轴承支承系统中设计一种新型的柱销式内反馈动静压轴承,大大提高了轴承的刚度和主轴的回转精度,保证了产品加工的质量；为提高内圆磨床生产效率及保证加工面的加工质量,砂轮采用立方氮化硼砂轮；同时冷却系统采用强制冷却的方法,提高冷却质量,延长砂轮的使用寿命以及工件的加工质量。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题来源、意义
• 1.2 内圆磨床简介
• 1.3 内圆磨床国内外发展现状分析
• 1.4 本课题的主要研究设计工作
• 2 内圆磨床的总体设计
• 2.1 内圆磨床总体布局分析与设计
• 2.2 内圆磨床技术参数的设计计算
• 2.3 本章小结
• 3 砂轮架系统参数设计与总体结构组成
• 3.1 砂轮架概述
• 3.2 砂轮架机械结构分析与设计
• 3.3 砂轮架主要参数的设计与计算
• 3.4 砂轮架主轴支承系统的设计与研究
• 3.5 本章小结
• 4 砂轮冷却系统的研究与设计
• 4.1 磨削过程及磨削热的产生
• 4.2 砂冷却装置及磨削液
• 4.3 高速磨削时冷却方式及冷却液的研究
• 4.4 本章小结
• 5 砂轮架内圆磨具的研究与设计
• 5.1 磨具的构造与分类
• 5.2 磨具的选择与使用
• 5.3 超硬磨料磨具的选择与使用
• 5.4 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间从事科学研究及发表论文情况