1.求一篇机械加工 毕业论文
弧面蜗杆加工专用数控机床及控制系统设计 论文编号:JX389 包括说明书,设计图纸,论文字数:17894.页数:34 摘 要 本论文介绍的是XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀装置(刀库式)的设计。
刀库式的自动换刀装置是由刀库和刀具交换装置(换刀机械手)组成。它是多工序数控机床上应用最广泛的换刀装置,其整过换刀过程比较复杂。
首先把加工过程中需要使用的全部刀具安装在标准的刀柄上,在机床外进行尺寸预调后,按一定的方式装入刀库。换刀时,先在刀库中进行选刀,由机械手从刀库和主轴上取出刀具,然后交换位置,把新刀插入主轴,旧刀放回刀库。
存放刀具的刀库具有较大的容量,其容量为六把刀具,采用盘形结构,安装在机床的左侧立柱上。因为XKA5032A/C数控立式升降台铣床外形及其他性能参数等均与THK6363型自动换刀数控镗铣床相似,所以本机床的自动换刀装置的设计将仿效THK6363型自动换刀数控镗铣床换刀装置,设计成采用轴向放置的鼓盘式刀库形式和回转式双臂机械手组成。
刀具按预定工序的先后顺序插入刀库的刀座中,使用时按顺序转到取刀位置。用过的刀具放回原来的刀座内,也可以按加工顺序放入下一个刀座内。
该法不需要刀具识别装置,驱动控制也比较简单,工作可靠。但刀库中每一把刀具在不同工序中不能重复使用,为了满足加工需要只有增加刀具的数量和刀库的容量,这就降低了刀具和刀库的利用率。
此外,装刀时必须十分谨慎,如果刀具不按顺序装在刀库中,将会产生严重的后果。顺序选刀是在加工之前,将加工零件所需刀具按照工艺要求依次插入刀库的刀套中,顺序不能有差错。
加工时按顺序调刀。适合加工批量较大、工件品种数量较少的中、小型自动换刀装置。
可知数控铣床用4把刀就可完成大多数的铣削加工。所以这个容量为6把刀的刀库,几乎不存在加工过程中需要重复利用刀具的情况,所以刀具的选择方式确定为顺序选择刀具。
两手互相垂直的回转式单臂双手机械手的优点是换刀动作可靠,换好时间短,缺点是刀柄精度要求高,结构复杂,联机调整的相关精度要求高,机械手离加工区较近。一般来说,这种机械手用于刀库刀座轴线与机床主轴轴线垂直,刀库为径向存取刀具形式的自动换刀装置,因此,在XKA5032A/C数控立式升降铣床的自动换刀装置中可采用这种机械手形式。
关键词:数控铣床;自动换刀装置;刀库;换刀机械手 目 录 摘要………………………………………………………… 1前言…………………………………………………………………………。. 2第一章 绪论……………………………………………………………………31.1数控机床的知识………………………………………………………… 3第二章 毛坯的设计 ……………………………………………………………42.1 确定零件的生产类型和生产纲领 ……………………………………42.2.1 毛坯的种类 ……………………………………………………42.2.2 毛坯种类的选择 ………………………………………………42.2.3毛坯的形状与尺寸的选择 ……………………………………4 第三章 零件工艺规程的设计 ………………………………………………63.1 定位基准的的选择 ……………………………………………………63.1.1 精基准的选择 ……………………………………………………63.1.2 粗基准的选择 ……………………………………………………63.2 零件表面加工方法的选择 ……………………………………………73.3 加工顺序的安排 ………………………………………………………73.3.1 加工阶段的划分 …………………………………………………73.3.2 工序的合理组合 …………………………………………………73.3.3 加工顺序的安排 ………………………………………………… 83.4 工艺的制定 ……………………………………………………………93.4.1 工序基准的制定 …………………………………………………93.4.2 确定工序尺寸的方法 ……………………………………………93.4.3 加工余量的确定 …………………………………………………103.4.4 机床的选择 ………………………………………………………103.4.5 工艺装备的选择 ………………………………………………103.4.6 切削用量的选择 ………………………………………………10 第3章 刀库的设计………………………………………………………………113.1 确定刀库容量…………………………………………………………… 113.2 确定刀库形式…………………………………………………………… 113.3 刀库结构设计…………………………………………………………… 113.4 初估刀库驱动转距及选定电机………………………………………… 133.4.1初选电动机与降速传动装置……………………………………… 133.4.2初估刀库驱动转距……………………………………………………133.5刀库转位机构的普通圆柱蜗杆传动的设计………………………………133.6刀库驱动转矩的校核………………………………………………………173.7花键联接的强度计算………………………………。
2.机械加工工艺论文
各种减速器类 机械机器设计 数控机床改造 数控机床设计
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谈机械加工影响表面粗糙度的工艺因素 摘要:本文论述了影响加工件表面粗糙度的几个因素,提出了具体的方法。
关键词:粗糙度;表面;刀削 从影响表面粗糙度的成因可以看出,影响 表面粗糙度的因素可以分为三类:第一类,与切 削刀具有关;第二类,与工件材质有关;第三类,与加工条件有关。1切削加工影响表面粗糙度的因素1.1切削用量切削参数选择的不同对表 面粗糙度影响较大,应引起足够的重视。
切削速度在一定速度范围内,塑性材料 容易产生积屑瘤或鳞刺,所以应避开这个积屑 瘤区,如用中、低速容易形成积屑瘤。切削深度切削深度对表面粗糙度基本上 没有影响,但过小的切削深度将在刀尖圆弧下 挤压过去,形成附加的塑性变形,增大表面粗糙 度值。
进给量减小进给量可减小残留面积高度,但过小的进给量将使切屑厚度太薄。当厚度小 于刃口圆弧半径时,会引起薄层切削打滑,产生 附加表面粗糙度。
1.2刀刃在工件表面留下的残留面积被 加工表面上残留的面积愈大,获得表面将愈粗 糙。用单刃刀切削时,残留面积只与进给量f、刀尖圆弧半径ro及刀具的主偏角kr、副偏角k1r 有关。
减小进给量f,减小主偏角、副偏角,增大刀 尖圆角半径,都能减小残留面积的高度H,也就 降低了零件的表面粗糙度值。进给量f对表面粗糙度影响较大,但f值较 低时,虽然有利于表面粗糙度值的降低,但影响 生产率。
增大刀尖圆角半径ro,有利于表面粗糙 度值的降低。但刀尖圆角半径的增加,会引起吃 刀抗力的增加,而吃刀抗力过大会造成工艺系 统的振动。
减小主、副偏角,均有利于表面粗糙 度值的降低。但在精加工时,主、副偏角对表面 粗糙度值的影响较小。
1.3工件材料的性质塑性材料与脆性材料 对表面粗糙度都有较大的影响。积屑瘤的影响(塑性材料)在一定的切削 速度范围内加工塑性材料时,由于前刀面的挤 压和摩擦作用,使切屑的底层金属流动缓慢而 形成滞留层,此时切屑上的一些小颗粒就会黏 附在前刀面的的刀尖处,形成硬度很高的楔状 物,称为积屑瘤。
积屑瘤的硬度可达工件硬度的2~3.5倍,它可代替切削刃进行切削,由于积屑 瘤的存在,使刀具上的几何角度发生了变化,切 削厚度也随之增大,因此将会在已加工表面上 切出沟槽。积屑瘤生成以后,当切屑与积屑瘤的 摩擦力大于积屑瘤与前刀面的冷焊强度或受到 振动、冲击时,积屑瘤会脱落,又会逐渐形成新 的积屑瘤。
由此可见,积屑瘤的生成、长大和脱 落,使切削发生波动,并严重影响工件的表面质 量。脱落的积屑瘤碎片,还会在工件的已加工表 面上形成硬点,因此,积屑瘤是增大表面粗糙度 值的不可忽视的因素。
鳞刺的影响在已加工表面产生鳞片状毛 刺,称作磷刺。磷刺也是增大表面粗糙度值的一 个重要因素。
形成磷刺的原因是由于切屑在前 刀面的摩擦和冷焊作用,使切屑在前刀面上产 生周期性停留,从而挤拉已加工表面。这种挤拉 作用,严重时会使表面出现撕裂现象。
脆性材料加工脆性材料时切屑呈不规则 的碎粒状,加工表面往往出现微粒蹦碎痕迹,留 下许多麻点,增大表面粗糙度值。1.4工艺系统的高频振动工艺系统的高 频振动,使工件和刀尖的相对位置发生微幅振 动,使表面粗糙度值加大。
1.5切削液切削液在加工过程中具有冷 却、润滑和清洗作用,能降低切削温度和减轻 前、后刀面与工件的摩擦,从而减小切削过程中 的塑性变形并抑制积屑瘤和鳞刺的生长,对降 低表面粗糙度值有很大作用。2磨削加工影响表面粗糙的因素 磨削时,砂轮线速度比较高,砂轮表面有无 数颗磨粒,每颗磨粒相当于一个刀刃,磨粒大多 数为负前角,单位切削力比较大,故切削温度较 高,磨削点附近的瞬时温度可高达800~1000℃。
这样高的温度常引起被磨削表面烧伤,使工件 变形和产生裂纹。同时,由于磨粒大多数为负前 角,且磨削厚度很小,所以加工时大多数磨粒只 在工件表面挤压而过,工件材料受到塑性挤压,沿磨粒两旁产生塑性流动,划出无数的细微沟 槽,磨削温度又较高,更加剧塑性变形,进一步 使表面粗糙度值增大。
影响磨削粗糙度的因素很多,主要有:砂轮的线速度随着砂轮线速度的增加,在同一时间里参与切削的磨粒数也增加,每颗 磨粒切去的金属厚度减小,残留面积也减小,而 且高速磨削可减少材料的塑性变形,使表面粗 糙度值降低。工件的线速度在其他磨削条件不变的情 况下,随工件线速度的降低,每颗磨粒每次接触 工件时切削厚度减少,残留面积也小,因而表面 粗糙度值低。
但工件线速度过低时,工件与砂轮 接触的时间长,传到工件上的热量增多,甚至会 造成工件表面金属微熔,反而使表面粗糙度值 增大,而且还增加表面烧伤的可能性。因此,通 常取工件线速度等于砂轮线速度的1/60。
纵向进给量采用纵磨法磨削时,随纵向进 给量的增加,表面粗糙度值也增加。光磨的次数光磨次数多,表面粗糙度值降 低。
光磨系无进给磨削,是提高磨削表面质量的 重要手段之一,砂轮的粒度越细,光磨的效果越 好。砂轮的性质对表面粗糙度的影响 砂轮的粒度粒度越细,则砂轮单位面积上 的磨粒越多,每颗磨粒切去的金属厚度越少,刻 痕也细,表面粗糙度值就低。
但粒。
4.求一篇机械设计与制造专业的毕业论文
试论机械加工质量技术控制 摘要:本文介绍了机械加工精度的概念及内容,分析了机械加工产生误差的原因,最后提出提高机械加工精度的工艺措施。
关键词:机械加工精度;几何误差;定位误差;工艺 1机械加工精度的概念及内容 机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数(尺寸、形状和位置)与理想几何参数相符合的程度。它们之间的差异称为加工误差。
加工误差的大小反映了加工精度的高低。误差越大加工精度越低,误差越小加工精度越高。
加工精度包括三个方面内容: 尺寸精度 指加工后零件的实际尺寸与零件尺寸的公差带中心的相符合程度; 形状精度 指加工后的零件表面的实际几何形状与理想的几何形状的相符合程度; 位置精度 指加工后零件有关表面之间的实际位置与理想。 在相同中的各种因对准确和完足产品的工加工方法,的生产条件下所加工出来的一批零件,由于加工素的影响,其尺寸、形状和表面相互位置不会绝全一致,总是存在一定的加工误差。
同时,从满作要求的公差范围的前提下,要采取合理的经济以提高机械加工的生产率和经济性。 2机械加工产生误差主要原因 2.1机床的几何误差 加工中刀具相对于工件的成形运动一般都是通过机床完成的,因此,工件的加工精度在很大程度上取决于机床的精度。
机床制造误差对工件加工精度影响较大的有:主轴回转误差、导轨误差和传动链误差。机床的磨损将使机床工作精度下降。
(1)主轴回转误差,机床主轴是装夹工件或刀具的基准,并将运动和动力传给工件或刀具,主轴回转误差将直接影响被加工工件的精度。(2)导轨误差,导轨是机床上确定各机床部件相对位置关系的基准,也是机床运动的基准。
除了导轨本身的制造误差外,导轨的不均匀磨损和安装质量,也使造成导轨误差的重要因素。导轨磨损是机床精度下降的主要原因之一。
(3)传动链误差,传动链误差是指传动链始末两端传动元件间相对运动的误差。一般用传动链末端元件的转角误差来衡量。
2.2 刀具的几何误差 刀具误差对加工精度的影响随刀具种类的不同而不同。采用定尺寸刀具成形刀具展成刀具加工时,刀具的制造误差会直接影响工件的加工精度;而对一般刀具,其制造误差对工件加工精度无直接影响。
夹具的几何误差:夹具的作用时使工件相当于刀具和机床具有正确的位置,因此夹具的制造误差对工件的加工精度有很大影响。 2.3 定位误差 一是基准不重合误差。
在零件图上用来确定某一表面尺寸、位置所依据的基准称为设计基准。在工序图上用来确定本工序被加工表面加工后的尺寸、位置所依据的基准称为工序基准。
在机床上对工件进行加工时,须选择工件上若干几何要素作为加工时的定位基准,如果所选用的定位基准与设计基准不重合,就会产生基准不重合误差。二是定位副制造不准确误差。
夹具上的定位元件不可能按基本尺寸制造得绝对准确,它们的实际尺寸都允许在分别规定的公差范围内变动。工件定位面与夹具定位元件共同构成定位副,由于定位副制造得不准确和定位副间的配合间隙引起的工件最大位置变动量,称为定位副制造不准确误差。
2.4 工艺系统受力变形产生的误差 一是工件刚度。工艺系统中如果工件刚度相对于机床、刀具、夹具来说比较低,在切削力的作用下,工件由于刚度不足而引起的变形对加工精度的影响就比较大。
二是刀具刚度。外圆车刀在加工表面法线(y)方向上的刚度很大,其变形可以忽略不计。
镗直径较小的内孔,刀杆刚度很差,刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。三是机床部件刚度。
机床部件由许多零件组成,机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法,目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。变形与载荷不成线性关系,加载曲线和卸载曲线不重合,卸载曲线滞后于加载曲线。
两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量,它消耗于摩擦力所做的功和接触变形功;第一次卸载后,变形恢复不到第一次加载的起点,这说明有残余变形存在,经多次加载卸载后,加载曲线起点才和卸载曲线终点重合,残余变形才逐渐减小到零。 2.5 工艺系统受热变形引起的误差 工艺系统热变形对加工精度的影响比较大,特别是在精密加工和大件加工中,由热变形所引起的加工误差有时可占工件总误差的50%。
机床、刀具和工件受到各种热源的作用,温度会逐渐升高,同时它们也通过各种传热方式向周围的物质和空间散发热量。 2.6 调整误差 在机械加工的每一工序中,总要对工艺系统进行这样或那样的调整工作。
由于调整不可能绝对地准确,因而产生调整误差。在工艺系统中,工件、刀具在机床上的互相位置精度,是通过调整机床、刀具、夹具或工件等来保证的。
当机床、刀具、夹具和工件毛坯等的原始精度都达到工艺要求而又不考虑动态因素时,调整误差的影响,对加工精度起到决定性的作用。 3 提高加工精度的工艺措施 3.1 减少原始误差。
提高加工零件所使用机床的几何精度,提高夹具、量具及工具本身精度,控制工艺系统受力、受热变形产生的误差,减少刀具磨损、内应力引起的变形误差,尽可能减小测。
5.机械加工大专毕业论文写什么题目啊``
以模具专业学生的毕业设计模式的改革为例,探讨计算机技术在模具专业学生毕业设计中的应用范围、步骤及结果,明确指出了模具设计理论同先进设计方法相结合在模具专业学生毕业设计教学环节的重要性和必然性。
关键词:模具设计 毕业设计 计算机技术 1 引言 模具是一种技术密集、资金密集型产品,在我国国民经济巾的地位也非常重要。模具工业已被我国正式确定为基础产业,并在“十五”中列为重点扶持产业。
由于新技术、新材料、新工艺的不断发展,促使模具技术不断进步,对人才的知识、能力、素质的要求也在不断提高。 根据社会发展对模具专业学生的新要求以教学生的实际情况,探圳大学工程技术学院对99级模具设计方向学生的毕业设计的进行了较大的改节,并取得了较好的效果。
2 模具专业学生培养目标 深圳大学模具设计专业隶属于深圳大学工程技术学院机械制造及其自动化专业,主要是从事注射模的设计与制造。为了明确本方向的培养目标,我们对珠江三角洲,特别是深圳周边地区模具企业进行了比较广泛的社会调查,调查结果表明,用人单位要求毕业生有较高的思想品质和道德修养,爱岗敬业和较好的与人协调共事能力,要求毕业生基础理论扎实,着重基本技能的掌握和再学习能力,要求毕业生熟练掌握外语,有一定的计算机软件应用和开发能力。
根据调查结果分析,我们把模具专业人才培养的规格定位于:面向各类型企业,培养爱岗敬业,具备机械及各类模具设计与制造基础知识,具有较强的再学习能力和创造能力,能在模具生产第一线从事模具设计制造、技术开发、应用研究和经营销售的应用型工程技术和管理人才。据此把拓宽专业口径,课程体系合理,教学内容优化、实验研究能力强,社会适应面宽,作为本方向教学的基本指导思想,将模具设计理论、实践与及计算机应用融合为一体。
3 计算机技术在注射模中的应用领域 塑料产品从设计到成型生产是一个十分复杂的过程,它包括塑料制品设计、模具结构设计、模具加工制造和塑件生产等几个工要方面。它需要产品设计师.模具设计师、模具加工工艺师及熟练操作工人协同努力来完成,它是一个设计、修改、再设计的反复迭代、不断优化的过程。
传统的手工设计已越来越难以满足市场激烈竞争的需要。计算机技术的运用,正在各方面取代传统的手工设计方式,并取得了显著的经济效益。
计算机技术在注射模中的应用主要表现在以下几个方面: (1)塑料制品的设计:基于特征的三维造型软件为设计者提供了方便的设计平台,而且制品的质量、体积等各种物理参数为后续的模具设计和分析打下了良妤的基础。 (2)结构分析:利用有限元分析软件可以对制品的强度、应力等进行分析,改善制品的结构设计。
(3)模具结构设计:根据塑料制品的形状、精度、大小、工艺要求和生产批量,模具设计软件会提供相应的设计步骤、参数选择.计算公式以及标准模架等,最后给出全套模几结构设计图。 (4)模具开合模运动仿真:运用CAD技术可对模具开模、合模以及制品被推出的全过程进行仿真,从而检查出模具结构设计的不合理处,并及时更正,以减少修模时间。
(5)注射过程数值分析:采用CAE方法可以模拟塑料熔体在模腔中的流动与保压过程,其结果对改进模具浇注系统及调整注塑工艺参数有着重要的指导意义,同时还可检验模具的刚度和强度、制品的翘曲性、模壁的冷却过程等。 (6)数控加工:利用数控编程软件可模拟刀具在三维曲面上的实时加工过程并显示有关曲面的形状数据,同时还可自动生成数控线切割指令、曲面的三轴,五轴数控铣削刀具轨迹等。
目前,国际上占主流地位的注射模CAD软件有Pro/E、I-DEAS、UGⅡ、SolidWorks等;结构分析软件有MSC、Analysis等;注射过程数值分析软件有MoldFlow等;数控加工软件有MasterCAM、Cimatron等。 4 模具专业毕业设计模式 模具专业的学生要求综合知识和实践能力较强,它既是学生大学四年所学的机械制图、工程材料、公差配合与技术测量、塑料成型工艺与设备等技术基础课、专业课的综合应用,又需要学生了解大量的实践经验。
通过毕业设计,应使学生在下述基本能力上得到培养和锻炼:①塑料制品的设计及成型工艺的选择;②一般塑料制品成型模具的设计能力;③塑料制品的质量分析及工艺改进、塑料模具结构改进设计的能力;④了解模具设计的常用商业软件以及同实际设计的结合, 以往的毕业设计严格来说只能算是模具设计这门课的课程设计;老师指定一个塑料产品,有时甚至连产品模型图都交给学生,学生按照谍本上的模具设计步骤一步步做下去.。
6.求机械方面毕业论文
先给你发点类似的看看,满意的话加分,给你发一篇完整的,不满意就算了。
摘要 1 第一章 机械手设计任务书 1 1.1毕业设计目的 1 1.2本课题的内容和要求 2 第二章 抓取机构设计 4 2.1手部设计计算 4 2.2腕部设计计算 7 2.3臂伸缩机构设计 8 第三章 液压系统原理设计及草图 11 3.1手部抓取缸 11 3.2腕部摆动液压回路 12 3.3小臂伸缩缸液压回路 13 3.4总体系统图 14 第四章 机身机座的结构设计 15 4.1电机的选择 16 4.2减速器的选择 17 4.3螺柱的设计与校核 17 第五章 机械手的定位与平稳性 19 5.1常用的定位方式 19 5.2影响平稳性和定位精度的因素 19 5.3机械手运动的缓冲装置 20 第六章 机械手的控制 21 第七章 机械手的组成与分类 22 7.1机械手组成 22 7.2机械手分类 24 第八章 机械手Solidworks三维造型 25 8.1上手爪造型 26 8.2螺栓的绘制 30 毕业设计感想 35 参考资料 36 送料机械手设计及Solidworks运动仿真 摘要 本课题是为普通车床配套而设计的上料机械手。工业机械手是工业生产的必然产物,它是一种模仿人体上肢的部分功能,按照预定要求输送工件或握持工具进行操作的自动化技术设备,对实现工业生产自动化,推动工业生产的进一步发展起着重要作用。
因而具有强大的生命力受到人们的广泛重视和欢迎。实践证明,工业机械手可以代替人手的繁重劳动,显著减轻工人的劳动强度,改善劳动条件,提高劳动生产率和自动化水平。
工业生产中经常出现的笨重工件的搬运和长期频繁、单调的操作,采用机械手是有效的。此外,它能在高温、低温、深水、宇宙、放射性和其他有毒、污染环境条件下进行操作,更显示其优越性,有着广阔的发展前途。
本课题通过应用AutoCAD 技术对机械手进行结构设计和液压传动原理设计,运用Solidworks技术对上料机械手进行三维实体造型,并进行了运动仿真,使其能将基本的运动更具体的展现在人们面前。它能实行自动上料运动;在安装工件时,将工件送入卡盘中的夹紧运动等。
上料机械手的运动速度是按着满足生产率的要求来设定。 关键字 机械手,AutoCAD,Solidworks 。
第一章 机械手设计任务书 1.1毕业设计目的 毕业设计是学生完成本专业教学计划的最后一个极为重要的实践性教学环节,是使学生综合运用所学过的基本理论、基本知识与基本技能去解决专业范围内的工程技术问题而进行的一次基本训练。这对学生即将从事的相关技术工作和未来事业的开拓都具有一定意义。
其主要目的: 一、培养学生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,拓宽和深化学生的知识。 二、培养学生树立正确的设计思想,设计构思和创新思维,掌握工程设计的一般程序规范和方法。
三、培养学生树立正确的设计思想和使用技术资料、国家标准等手册、图册工具书进行设计计算,数据处理,编写技术文件等方面的工作能力。 四、培养学生进行调查研究,面向实际,面向生产,向工人和技术人员学习的基本工作态度,工作作风和工作方法。
1.2本课题的内容和要求 (一、)原始数据及资料 (1、)原始数据: a、生产纲领:100000件(两班制生产) b、自由度(四个自由度) 臂转动180? 臂上下运动 500mm 臂伸长(收缩)500mm 手部转动 ±180? (2、)设计要求: a、上料机械手结构设计图、装配图、各主要零件图(一套) b、液压原理图(一张) c、机械手三维造型 d、动作模拟仿真 e、设计计算说明书(一份) (3、)技术要求 主要参数的确定: a、坐标形式:直角坐标系 b、臂的运动行程:伸缩运动500mm,回转运动180?。 c、运动速度:使生产率满足生产纲领的要求即可。
d、控制方式:起止设定位置。 e、定位精度:±0.5mm。
f、手指握力:392N g、驱动方式:液压驱动。 (二、)料槽形式及分析动作要求 ( 1、)料槽形式 由于工件的形状属于小型回转体,此种形状的零件通常采用自重输送的输料槽,如图1.1所示,该装置结构简单,不需要其它动力源和特殊装置,所以本课题采用此种输料槽。
图1.1机械手安装简易图 (2、)动作要求分析如图1.2所示 动作一:送 料 动作二:预夹紧 动作三:手臂上升 动作四:手臂旋转 动作五:小臂伸长 动作六:手腕旋转 预夹紧 手臂上升 手臂旋转 小臂伸长 手腕旋转 手臂转回 图1.2 要求分析 第二章 抓取机构设计 2.1手部设计计算 一、对手部设计的要求 1、有适当的夹紧力 手部在工作时,应具有适当的夹紧力,以保证夹持稳定可靠,变形小,且不损坏工件的已加工表面。对于刚性很差的工件夹紧力大小应该设计得可以调节,对于笨重的工件应考虑采用自锁安全装置。
2、有足够的开闭范围 夹持类手部的手指都有张开和闭合装置。工作时,一个手指开闭位置以最大变化量称为开闭范围。
对于回转型手部手指开闭范围,可用开闭角和手指夹紧端长度表示。手指开闭范围的要求与许多因素有关,如工件的形状和尺寸,手指的形状和尺寸,一般来说,如工作环境许可,开闭范围大一些较好,如图2.1所示。
图2.1 机械手开闭示例简图 3、力求结构简单,重量轻,体积小 手部处于腕部的最前端,工作时运动状态多变,其结构,。
7.机械加工论文怎么写
1 前言 近年来,随着计算机运行速度和内存的飞速提高,更多的湍流模型和计算方法得以应用于叶轮内的三维流动计算中,叶轮机械内三维粘性流动的数值计算不断得以发展。
笔者依统计理论提出了高阶各向异性k-ε湍流模型[1],该模型与标准k-ε模型相比,考虑了离心叶轮内流动由于受旋转和曲率的影响,湍流结构必然发生的变化。笔者曾采用此模型的简化形式分别对二维直通道湍流、二维弯曲方管,三维直管内湍流流动进行了数值预测[2、3],并与标准k-ε模型计算结果进行了比较,效果颇好。
为检验模型在三维复杂流场中的有效性,本文分别采用标准k-ε模型和各向异性k-ε模型对设计工况下闭式后弯离心叶轮内的流动进行了数值计算,并与采用LDV所测实验结果作了比较。 2 流动控制方程 针对实验叶轮的运行特点,对流动做如下假定: (1)流体在流动过程中不可压缩。
(2)流动参数时均值不随时间变化,即为定常流动。 以质量守恒定律、动量守恒定律建立N-S流动控制方程张量表达式为: (1) (2) 式中,i,j=1,2,3分别表示三维坐标轴上的速度分量方向;μ为流体运动粘性系数;为雷诺应力,Fi=2ρωjUi+ρω2xi为附加力。
由上式可看到,由于方程中出现了应力项,时均化方程是不封闭的,必须对应力项进行模化,即找出这些附加项与已有变量间的关系式,才能使方程重新封闭,变量得解。 3 湍流模型 3.1 标准k-ε模型 标准k-ε模型是把雷诺应力表示成湍流粘性系统的函数,假设湍流脉动所造成的附加应力与层流运动一样与时均的应变率关联起来,表示为[4]: (3) 式中 μt——湍流粘性系数 μt=ρCuk2/ε (4) 式中 Cu——常数 k-ε方程为: (5) (6) 式中P为生成项;σκ,σε分别为k、ε的普朗特数;C1,C2为常数。
3.2 高阶各向异性k-ε模型 针对标准k-ε模型各向同性假设的局限性,作者从统计理论出发,采用CIA方法,推导出含有曲率和旋转影响的雷诺应力表达式为: (7) Rαβn由下式给出: 式中 τ——湍动能 vt—涡粘性系数 有关系数计算公式见文献[1]。 式(7)中前两项与标准k-ε模型相同,是我们都熟悉的各向同性涡粘性表达式。
第三、四项是速度梯度及Coriolis应力的二次函数,它使湍流流动体现为各向异性,式中最后三项由三阶分析得到,表现为速度梯度和Coriolis应力的三次函数,物理意义上理解为涡与涡之间强烈作用而产生的高阶项,它在旋转和曲率对雷诺应力的影响方面起重要作用。由于该表达式对旋转和非旋转、弯曲和非弯曲的流场均具有广适性,且为张量形式,因而显示不出哪几项为旋转或曲率项以及在整个表达式中所占比重。
在计算过程中,旋转和曲率的影响是隐含的。当在具体的坐标系统下对某一实际流场进行计算时,通过对式中各项进行展开、化简、整理,便可明显看到式中ω及R的影响[1]。
4 计算方法与结果比较 4.1 计算方法 首先将圆柱坐标系下的流动控制方程转化为非正交曲线坐标系下的流场控制方程。采用控制体法进行方程离散,计算中采用中心差分和混合差分格式,并进行压力修正。
进口边界条件:进口速度给定,进口湍动能按来流平均动能的1%给出。 出口按局部单向化处理。
壁面条件采取壁面函数法。 4.2 计算结果及与实验的比较 计算叶轮的几何参数与LDV实验叶轮相同:D2=0.4m,叶片数Z=15,转速n=1000r/min,叶轮宽度b1=b2=0.033m,D1/D2=0.56,进口安装角B1A=27°,出口安装角B2A=32°。
图1 求解区域内网格划分 在叶轮的求解域内共划分29*25*53个网格点,方向为ζ-由吸力面向压力面,i=1,…,29;η-由进口向出口,k=1,…,53,其中,k=1,…,41为叶轮内网格,k=42,…,52为出口延伸段;ζ-由盘侧向盖侧,j=1,…,25,如图1所示。 图2为流道中部中间面上相对速度的两种模型计算结果与实验值的比较。
在图中,实验结果沿流道的速度分布是左侧略大于右侧,两种模型的计算结果基本上表现为与实验值相同的趋势,但存在一定误差。特别是SKE模型在两侧面附近,与实验误差尤为显著,相比之下MAKE模型比SKE有明显改善,缩小了两侧面附近计算值与实验值的误差。
图2 流道中部相对速度的计算与实验比较 图3 流道出口流面主流速度Vr分布 图3(a)为叶轮出口回转流面上从子午方向看主流速度分布曲线。从图中可看出,压力面上最大速度在盘侧,而吸力面的最大速度则在盖侧,由此形成了最大速度由吸力面—盘侧向压力面—盖侧的对角斜线形分布。
图3(b)为MAKE模型的计算结果。整体上看,计算值表现出了在吸力面盘侧速度高于盖侧、在压力面盖侧速度略高于盘侧的扭曲分布现象,与实验值是一致的。
造成这一现象的原因,笔者分析是:随着流动的发展,吸力面靠盖侧处流动不稳定,易引起分离。在子午方向,盖侧易发生流动分离;在径向方向,吸力面流动易恶化。
由此在吸力—盖侧易形成低速区,并把该区气流挤向周围的流域内,使那里的速度相应增大,形成斜线形的高速区。图3(c)中的情况与图3(b)基本相同,但吸力面速度值过大,压力面盘侧的速度仍略高于盖侧,使斜线形分布不明显。
由此得出MAKE模型的计算结果好于SKE模型。 图4 流道出口流面上二次流矢量 图4(a)为实验测得流道出。
8.普通机加工工艺论文
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9.求机械制造与加工毕业设计
摘要]
随着先进制造技术的发展和进步,数控加工已成为机加工过程中的一种主流技术。这一技术的运用提高了机加工过程中工作效率和加工精度。数控多工位钻床就是提高钻削加工精度和效率的一种很好的机加工工具。本文对数控多工位钻床进行了设计,采用了普通车床设计的步骤和方法,综合考虑数控机床的特点。从切削力入手确定主轴及电机,到整个机床的结构设计和机床的控制。最后到对机床初始化程序设计。
本文所做的工作:
1.完成数控多工位钻床的资料收集与国、内外现状的调查比较,提出较为可行的方案;
2.完成机床的机械结构设计计算与电气控制系统设计,初步完成控制系统的软硬件设计;提交论文及机械系统的装配与关键零部件的相应图纸及数控系统的硬件图,同时提交电子文档;
3.编写设计计算说明书。
完成了一台经济型的数控机床的设计。
[关键词]数控技术、钻床、钻削、计算机控制、单片机
目录
第一章数控机床概述 …………………………………………………………1
1数控机床简介 …………………………………………………………………1
2数控机床的工作原理与组成 …………………………………………………3
3数控技术的发展现状与趋势 …………………………………………………3
4我国数控产业现状及发展 ……………………………………………………5
5本文所做的工作 ………………………………………………………………6
第二章机械结构选择 …………………………………………………………7
第三章机械传动部件设计 ……………………………………………………8
1切削力的计算 ………………………………………………………………8
2主轴齿轮传动方案确 …………………………………………………………10
3主轴结构设计及计算 …………………………………………………………15
4纵向进给运动的分析及计算 …………………………………………………18
5横向进给运动的分析及计算 …………………………………………………22
6Z向进给运动的分析及计算……………………………………………………25
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