壓縮機底座零件鉆孔專機設計說明書

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1、XX學院 畢業設計（論文） 題 目 壓縮機底座零件鉆孔專機設計 院 （系） 機械與動力工程學院 專業班級 學生姓名 學號 指導教師 職稱 評閱教師 職稱 學生畢業設計（論文）原創性聲明本人以信譽聲明：所呈交的畢業設計（論文）是在導師的指導下進行的設計（研究）工作及取得的成果，設計（論文）中引用他（她）人的文獻、數據、圖件、資料均已明確標注出，論文中的結論和結果為本人獨立完成，不包含他人成果及為獲得XX學院或其它教育機構的學位或證書而使用其材料。與我一同工作的同志對本設計（研究）所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。畢業設計（論文）作者（簽字）： 2015年 4 月 12 日摘

2、要機械工業是一個國家的重要產業，機械工業的發展無時不刻都在影響著國家經濟的發展，人類的進步離不開機械工業的發展。在全球經濟發展的大環境下，中國各個行業被其他國家的先進技術影響的同時，越來越多的外國企業和品牌傳播到中國已經成為現實。在新的市場需求的推動下，對鉆孔進行改良和優化是當務之急。有大型機械加工設備企業對設備的安全指標的有著一定生產的嚴格要求。在生產設備的企業，充分考慮到在設備運行中可能出現的問題，從而減少噪聲污染引起的振動或不當操作設備的現象等。國內鉆孔專機的研發及制造要與全球號召的高效經濟、安全穩定主題保持一致。鉆孔專機的發展與人類社會的進步和科學技術的水平密切相關。 近期對機械行業中

3、軸、軸承和軸套的使用情況進行了調查，發現在機械行業中軸、軸承和軸套是其中的關鍵零配件。自然而然在裝配中它們的安裝也非常平凡。在安裝軸、軸承和軸套時如果使用人工鉆孔不但勞動強度太大而且相互尺寸不易保證，所以設計一個專用的鉆孔專機勢在必行。本次的畢業設計課題的是壓縮機底座零件鉆孔專機的設計。本文介紹了鉆孔專機的結構組成、工作原理以及主要零部件的設計中所必須的理論計算和相關強度校驗，該鉆孔專機的優點是高效，經濟，并且安全系數高，運行平穩。采用的總體方案是：在專機上定位好壓縮機底座的位置，利用垂直方向的鉆孔裝置和水平方向上的鉆孔裝置對壓縮機底座進行鉆孔。伺服電機與滾珠絲桿通過聯軸器連接，進而帶動裝有螺

4、母的滑板移動，將旋轉運動化為直線壓入運動。本次鉆孔專機的設計，大大地提高了鉆孔的工作效率和質量，并且對后續的鉆孔專機的開發和研制都有著一定的影響，在某種程度上大大提升了該設備在國內外的競爭力，體現了機械工業重要性這一核心價值。關鍵詞：機械工業 鉆孔專機 裝配 高效IIABSTRACTThe environment of global economic development, China industries affected by other countries advanced technology at the same time, foreign enterprises and bra

5、nd spread to more and more Chinese has become an opportunity. Cap pressing machine in industry through a variety of ways have been working with the relevant technology, and constantly improve their own strength and core competitiveness, and narrow the gap with developed countries. In the new market

6、demand, update the sleeve pressing machine is a pressing matter of the moment. The production of pipe pressing machine equipment manufacturing enterprises to fully tap the potential of the market, vigorously develop the sleeves of large low cost pressing special machinery and equipment, plays a posi

7、tive role in the evolution of automatic assembly, the assembly of mechanical equipment. There is a large pipe equipment on equipment safety index has strict requirements of production. In the production equipment of enterprises, give full consideration to the possible problems in the operation of th

8、e equipment, so as to reduce the noise pollution caused by R & D and manufacturing of domestic pipe pressing equipment with global appeal, economic, security and stability of the theme consistent. Increase R & D and production pipe pressing equipment of new energy saving, efficient sleeve pressing m

9、achine is the trend of development of the industry, but also to meet the needs of the development of domestic infrastructure construction.Sleeve pressing plane is closely related with the development of society and the progress and the level of science and technology. With the development of science

10、 and technology, interdisciplinary mutual infiltration, mutual exchanges between the various industry, extensive use of new structure, new materials, new technology, the sleeve Recently, the use of machinery industry, bearing and shaft sleeve shaft were investigated, found that the shaft, bearings a

11、nd bushings in the machinery industry is one of the key parts. Come very naturally in the assembly of the installation is also very simple. In the installation if the use of artificial pressure with not only the labor intensity is too large and the size of each other is not easy to ensure the shaft,

12、 bearing and shaft sleeve.Keywords：Domestic pipe pressing ;Crankshaft;Processing craft;Type selection designII目 錄摘要IABSTRACTII一 緒論1 （一）課題的來源與研究的目的和意義1 （二）鉆孔專機的發展現狀2 （三）Solidworks設計基礎4 1.草圖繪制5 2.基準特征，參考幾何體的創建6 3.拉伸、旋轉、掃描和放樣特征建7 4.工程圖的設計10 5.裝配設計11 二 鉆孔專機總體結構的設計13 （一）鉆孔專機的總體方案圖14 （二）鉆孔專機的鉆孔原理16 （三）機械傳

13、動部分的設計計算17 1.鉆孔裝置中電機的選型計算18 2.液壓缸的設計計算19 3.滾珠絲桿的選型計算20 4.直線導軌的選型計算計算21三 各主要零部件強度的校核22 （一）軸承強度的校核與計算23 （二）絲桿螺母強度的校核計算24四 鉆孔專機中主要零件的三維建模24 （一）滾珠絲桿的三維建模24 （二）直線滑塊的三維建模25 （三）電機的三維建模26 （四）鉆孔專機的三維建模27 五 三維軟件設計總結28結論29參考文獻30致謝31II一 緒論（一）課題的來源與研究的目的和意義 由于機械工程的知識總量已經遠遠超越個人掌握所有，一些專業知識是必不可少的。但是過度的專業知識分割，使視野狹隘，

14、可以多多參加技術交流，和參加科研項目，縮小范圍，提升新技術的進步和整個塊的技術，提高外部條件變化的適應能力。封閉的專業知識的太狹隘，考慮的問題太特殊，在工作中協調困難，不利于自我提高。因此，自上世紀第二十年代末，出現了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎理論，拓寬領域，對專業合并的分化。機械工程可以增加產量，提高勞動生產率，提高生產的經濟效益為目標，并研制和發展新的機械產品。在未來，新產品的開發，降低資源消耗，清潔的可再生能源，成本的控制，減少或消除環境污染作為一個超級經濟目標和任務。機器能完成人的手和腳，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任務?，F代機械工程機械和機械設備創造出更多、更精美的越來

15、越復雜，很多幻想成為過去的現實。人類現在能成為天空的上游和宇宙，潛入海洋，數十億光年的密切觀察，細胞和分子。電子計算機硬件和軟件，人類的新興科學已經開始加強，并部分代替人腦科學，這是人工智能。這一新的發展已經顯示出巨大的作用，但在未來幾年還將繼續創造出不可思議的奇跡。人類智慧的增長并沒有減少手的效果，而是要求越來越精致，手工制作，更復雜的工作，從而促進手功能。又一方面實踐促進人腦智力。在人類的進化過程中，以及在每個人的成長過程中，大腦和手是互相促進和平行進化。 大腦和手之間的人工智能和機械工程的近似關系，唯一不同的是，智能硬件還需要使用機械制造。在過去，各種機械離不開人類的操作和控制，反應速度

16、和運算精度的進化是非常緩慢的大腦和神經系統，人工智能將消除這種限制。相互促進，計算機科學和機械工程進展之間的平行，將在更高層次的新一輪發展的開始使機械工程。在第十九世紀，機械工程的知識總量仍然是有限的，大學在歐洲，它與一般的土木工程是一門綜合性的學科，稱為土木工程，下半場的第十九個世紀成為一門獨立的學科。在第二十世紀，隨著機械工程和知識增長的發展開始分解，機械工程專業，有分支機構。在第二十世紀中期趨勢分解，在時間之前和之后的第二次世界大戰結束時達到的峰值。由于機械工程的知識總量已經遠遠從個人掌握所有，一些專業是必不可少的。但是過度的專業知識使分割，視野狹隘，可以查看和統籌大局和全球工程和技術交

17、流，縮小范圍，新技術的進步和整個塊的技術，外部條件變化的適應能力差。封閉的專業知識的專家太狹，考慮的問題太特殊，在工作協調困難，不利于自我提高。因此，自上世紀第二十年代末，出現了一體化的趨勢。人們越來越重視基礎理論，拓寬領域，對專業合并的分化。綜合職業分化和發展知識循環過程的合成，是合理和必要的。從不同的專業和專業知識的專家，也有綜合的知識了解不夠，看看其他學科和項目作為一個整體，從而形成一種相互強烈的集體工作。綜合和專業水平。有機械工程全面而專業的沖突；在綜合性工程技術也有綜合和專業問題。在人類所有的知識，包括社會科學，自然科學和工程技術，有一個更高的水平，更廣泛的綜合性和專業性的問題。（二

18、） 鉆孔專機的發展現狀 當今社會，隨著機械工業的蓬勃發展，各行各業的機械設備也在不斷地更新，不斷地完善，鉆孔專機同樣在發展著，傳統的鉆孔是采用人工通過更換夾具來對壓縮機底座進行分開鉆孔，勞動效率低，壓裝精度低下，不適合批量生產的場合。本次設計的鉆孔專機是一種特殊的機器代替人工。隨著機械工業的發展，使用軸，軸承和軸套越來越廣泛的應用，使用它們的裝配就非常常見。而安裝軸承，軸等等零部件，都需要零件上面裝有孔位來安裝，如果你使用手工鉆孔，不僅勞動強度大，效率低，精度低，難以滿足批量生產的要求。因此，使用一種特殊的鉆孔專機成為發展趨勢。（三） Solidworks設計基礎 本論文主要研究運用Solid

19、Works對壓縮機底座零件鉆孔專機進行設計。在設計過程中，了解SolidWorks的各種功能。 SolidWorks公司成立于1993年，由PTC公司的技術副總裁與CV公司的副總裁發起，總部位于馬薩諸州的康克爾郡（Concord,Massachusetts）內。當初的目標是希望在每一個工程師的桌面上提供一套具有生產力的實體模型設計系統。從1995年推出第一套SolidWorks三維機械設計軟件至今已經擁有位于全球的辦事處，并經由300家經銷商在全球140個國家進行銷售與分銷該產品。1997年，Solidworks被法國達索（Dassault Systemes）公司收購，作為達索中端主流市場的主

20、打品牌。SolidWorks軟件是世界上第一個基于Windows開發的三維CAD系統。由于技術創新符合CAD技術的發展潮流和趨勢，SolidWorks公司于兩年間成為CAD/CAM產業中獲利最高的公司。良好的財務狀況和用戶支持使得SolidWorks每年都有數十乃至數百項的技術創新，公司也獲得了很多榮譽。該系統在1995-1999年獲得全球微機平臺CAD系統評比第一名。從1995年至今，已經累計獲得十七項國際大獎。其中僅從1999年起，美國權威的CAD專業雜志CADENCE連續4年授予SolidWorks最佳編輯獎，以表彰SolidWorks的創新、活力和簡明。至此，SolidWorks所遵循

21、的易用、穩定和創新三大原則得到了全面的落實和證明，使用它，設計師大大縮短了設計時間，產品快速、高效地投向了市場。 由于SolidWorks出色的技術和市場表現，不僅成為CAD行業的一顆耀眼的明星，也成為華爾街青睞的對象。終于在1997年由法國達索公司以三億一千萬美元的高額市值將SolidWorks全資并購。公司原來的風險投資商和股東，以一千三百萬美元的風險投資，獲得了高額的回報，創造了CAD行業的世界紀錄。并購后的SolidWorks以原來的品牌和管理技術隊伍繼續獨立運作，成為CAD行業一家高素質的專業化公司。SolidWorks三維機械設計軟件也成為達索企業中最具競爭力的CAD產品。 由于使

22、用了Windows OLE技術、直觀式設計技術、先進的parasolid內核（由劍橋提供）以及良好的與第三方軟件的集成技術。SolidWorks成為全球裝機量最大、最好用的軟件。資料顯示，目前全球發放的SolidWorks軟件使用許可約28萬，涉及航空航天、機車、食品、機械、國防、交通、模具、電子通訊、醫療器械、娛樂工業、日用品/消費品、離散制造等分布于全球100多個國家的約3萬1千家企業。在教育市場上，每年來自全球4，300所教育機構的近145，000名學生通過SolidWorks的培訓課程。 據世界上著名的人才招聘網站檢索，與其它3D CAD軟件相比，SolidWorks相關的招聘廣告比其

23、它軟件的總合還要多，這一事實說明了越來越多的工程師和設計者使用SolidWorks三維軟件，越來越多的企業需要SolidWorks人才。Solidworks軟件功能強大，易于操作，界面人性化，技術創新，組件繁多是SolidWorks的五大特點。使得SolidWorks三維軟件成為目前全球領先的三維CAD解決方案。SolidWorks在設計時能夠為用戶提供不同的設計方案，通過方案的篩選，工程師能從中選擇合適的方案，從而在設計過程中降低設計的錯誤以及提高產品質量。在目前市場上所見到的三維CAD解決方案中，SolidWorks是設計過程比較簡便又通俗易懂的軟件之一。它不僅提供如此人性化的系統，同時對

24、每個工程師和設計者，乃至整個機械行業提供了良好的發展基礎。SolidWorks軟件是世界上第一個基于Windows開發的三維CAD系統，由于技術創新符合CAD技術的發展潮流和趨勢，SolidWorks公司于兩年間成為CAD/CAM產業中獲利最高的公司。良好的財務狀況和用戶支持使得SolidWorks每年都有數十乃至數百項的技術創新，公司也獲得了很多榮譽。該系統在1995-1999年獲得全球微機平臺CAD系統評比第一名；從1995年至今，已經累計獲得十七項國際大獎，其中僅從1999年起，美國權威的CAD專業雜志CADENCE連續4年授予SolidWorks最佳編輯獎，以表彰SolidWorks的

25、創新、活力和簡明。至此，SolidWorks所遵循的易用、穩定和創新三大原則得到了全面的落實和證明，使用它，設計師大大縮短了設計時間，產品快速、高效地投向了市場。由于SolidWorks出色的技術和市場表現，不僅成為CAD行業的一顆耀眼的明星，也成為華爾街青睞的對象。終于在1997年由法國達索公司以三億一千萬美元的高額市值將SolidWorks全資并購。公司原來的風險投資商和股東，以一千三百萬美元的風險投資，獲得了高額的回報，創造了CAD行業的世界紀錄。并購后的SolidWorks以原來的品牌和管理技術隊伍繼續獨立運作，成為CAD行業一家高素質的專業化公司，SolidWorks三維機械設計軟件

26、也成為達索企業中最具競爭力的CAD產品。由于使用了Windows OLE技術、直觀式設計技術、先進的parasolid內（由劍橋提供）以及良好的與第三方軟件的集成技術，SolidWorks成為全球裝機量最大、最好用的軟件。資料顯示，目前全球發放的SolidWorks軟件使用許可約28萬，涉及航空航天、機車、食品、機械、國防、交通、模具、電子通訊、醫療器械、娛樂工業、日用品/消費品、離散制造等分布于全球100多個國家的約3萬1千家企業。在教育市場上，每年來自全球4，300所教育機構的近145，000名學生通過SolidWorks的培訓課程。據世界上著名的人才網站檢索，與其它3D CAD系統相比，

27、與SolidWorks相關的招聘廣告比其它軟件的總和還要多，這比較客觀地說明了越來越多的工程師使用SolidWorks，越來越多的企業雇傭SolidWorks人才。據統計，全世界用戶每年使用SolidWorks的時間已達5500萬小時。在美國，包括麻省理工學院（MIT）、斯坦福大學等在內的著名大學已經把SolidWorks列為制造專業的必修課，國內的一些大學（教育機構）如哈爾濱工業大學、清華大學、浙江工業大學、浙江大學、華中科技大學、北京航空航天大學、大連理工大學、北京理工大學、武漢理工大學等也在應用SolidWorks進行教學。Solidworks軟件功能強大，組件繁多。 Solidwork

28、s有功能強大、易學易用和技術創新三大特點，這使得SolidWorks 成為領先的、主流的三維CAD解決方案。SolidWorks 能夠提供不同的設計方案、減少設計過程中的錯誤以及提高產品質量。SolidWorks 不僅提供如此強大的功能，而且對每個工程師和設計者來說，操作簡單方便、易學易用。 SolidWorks在現今社會階段逐漸廣泛應用，并且SolidWorks公司對中國市場重點開發，日后SolidWorks應用將會更加完善，更加普遍。通過前文對SolidWorks的深入了解后，往后會對SolidWorks進行個別應用的分析，如建模，裝配，工程圖，力學分析等。1.草圖繪制掌握點、直線、矩形、

29、弧度圓等基本圖形的繪制方法；掌握樣條、文字等高級幾何圖形的繪制方法；理解集合約束的概念并在草圖繪制中熟練應用幾何約束；熟練應用陣列、實體轉換等草圖繪制工具；能綜合應用各種草圖繪制實體和利用草圖繪制工具完成草圖繪。2.基準特征-參考幾何體的創建清楚明白基于特征的建模方式、參數化思想等概念；靈活運用各種建立基準點的方法；靈活運用各種建立基準軸方法；靈活運用各種建立基準面的方法；靈活運用坐標系的建立方法；能根據建模需要綜合應用各種參考幾何體。3.拉伸、旋轉、掃描和放樣特征建模靈活運用拉伸特征的概念與建立方法；靈活運用旋轉特征的概念與建立方法；掌握掃描特征的概念與建立方法；靈活運用放樣特征的概念與建立

30、方法；通過實踐能夠準確分析零件的特征，靈活運用拉伸和旋轉也正建立三維模型。綜合應用掃描、放樣、彎曲、鏡向、陣列等特征建立各種實體。 4.工程圖設計靈活運用用戶自定義工程圖格式文件的方法；靈活運用建立標準三視圖，剖視圖，斷面圖，局部圖，輔助視圖等方法；靈活運用各種注釋的方法。 5.裝配設計靈活運用自底向上的裝配方法；靈活運用生成裝配體爆炸圖的方法；靈活運用SolidWorks智能裝配技術；靈活運用裝配體零部件的狀態和屬性控制，并能夠在裝配體中設計子裝配體；靈活運用干涉檢查；靈活運用自上向下的裝配方法；靈活運用在裝配模型工程圖中添加零件序號；靈活運用生成裝配體材料明細表的方法。二 鉆孔專機總體結構

31、的設計（一） 鉆孔專機的總體方案圖 本次設計鉆孔專機采用的方案為：伺服電機驅動滾珠絲桿螺母副傳動，從而使螺母的旋轉運動改變為直線運動，帶動上面的裝有壓縮機底座的夾具移動到鉆孔的位置停止，然后垂直方向的和水平方向鉆孔裝置開始動作，從而對壓縮機底座兩相互垂直的孔進行鉆削加工，此鉆孔專機效率高，加工精度好。布局的具體方案如下： （二）鉆孔專機的工作原理 本次所設計的鉆孔專機的工作原理為：伺服電機驅動滾珠絲桿螺母副傳動，從而使螺母的旋轉運動改變為直線運動，帶動上面的裝有壓縮機底座的夾具移動到鉆孔的位置停止，然后垂直方向的和水平方向鉆孔裝置開始動作，從而對壓縮機底座兩相互垂直的孔進行鉆削加工，此鉆孔專機

32、效率高，加工精度好。（三）機械傳動部分的設計計算1.鉆孔裝置中電機的選型計算 已知整個水平鉆孔裝置上工件與零件的重量，我們取總重量為20Kg，范圍為50mm200mm，移動速度為12r/min。即： 具體的電機設計計算如下:N=0.37(KW)G鉆孔的生產能力，1000kg/h傳動效率，取0.75 所以根據N0.37kw，n1500r/min，查B1表10-4-1選用Y112M-4，再查B1表10-4-2得Y112M-4電機的結構。 2.液壓缸的設計計算 根據負載并查表，初選工作壓力P1=3MPa 鑒于液壓缸要求快進、快退速度相等，可選用單桿式輕負載型液壓缸。無桿腔工作面積A1，有桿腔工作面積

33、A2，且A1=2A2，即活塞桿直徑d與缸筒直徑D呈d=0.707D的關系?；赜吐飞媳硥篜2取0.8MPa油路壓力損失P取0.5MPaA1=F/(P1-P2/2)=418210-6/(3-0.8/2)m2=0.0016m2D=45.13mmd=0.707D=31.91mm按GB/T2348-2001將直徑元整成就進標準值D=50mm d=35mm;液壓缸兩腔的實際有效面積為：A1=D2/4=19.6310-4m2A2=(D2-d2)/4=10.0110-4m2 根據上述D與d的值，可估算液壓缸在各個工作階段中的壓力工況推力F/N回油腔壓力P2/MPa進油腔壓力P1/MPa輸入流量輸入功率計算公式

34、快進啟動128901.86-加速1193P=0.51.76-恒速6451.294.810.10工進41820.82.541.570.0980.07快退啟動128901.29-加速11930.52.17-恒速6451.625.010.135 本次設計的液壓缸工況圖如下：根據系統工況，可知油壓范圍介于14MPa之間，故根據液壓缸推力計算公式可知：F=PXS=14X3.14X20X20=1758.4N，符合要求。3.滾珠絲桿的選型計算1）材料選用原則在材料選取的基本原則的前提下，可以滿足一部分性能，良好的工藝性和經濟性。這種材料的特性是機械，機械部分應在正常工作條件下，其物理和化學性能，是保證其可靠

35、性的基礎。一般的機械零件，主要考慮的是材料的機械性能；而非金屬材料零件，還應考慮對零件性能的環境效應。根據零件選擇的力學性能，首先要對工作條件的正確分析，形狀和大小和應力狀態，結合這類零件的主要失效形式，對原發性和繼發性失效抗力指標的實際使用中，由于物質基礎。2）絲杠螺母的工作條件、失效形式和技術要求1、工作條件由于傳動機構是絲杠螺母副，即螺旋傳動副，而工作時主要是攜帶傳感器進行測量，而非傳遞動力或扭矩。主要承受一定的剪切、彎曲、扭轉等載荷。2、主要失效形式 當彎曲載荷較大時，絲杠承受著交變應力；當其表面硬度較低，表面質量不良時，會發生磨損，甚至產生疲勞斷裂。而設計的絲杠所傳遞的動力和扭矩都很

36、小。因此，主要的失效形式是磨損。通過提高絲杠螺母的表面質量和安裝精度可以有效的減少磨損。3、材料性能要求 根據絲杠的工作條件和失效形式，要求絲杠材料具備以下主要性能：電磁鐵參數測量裝置是對電磁鐵的電磁吸力、磁場強度和線圈溫度進行測量的裝置。為避免電磁鐵的磁泄漏，采用不可磁化材料。如不銹、鋁合金、銅合金、陶瓷材料或高分子材料。較高的綜合力學性能.當絲杠正常工作時，要承受一定的交變載荷與沖擊載荷。絲杠軸頸應具有高的硬度和耐磨性，提高絲杠的旋轉精度和使用壽命。根據絲杠螺母副的工作條件、失效形式和技術要求，考慮材料的綜合性能，絲杠采用淬火鋼，螺母采用鑄造錫青銅。這是由于銅合金材料不僅具有較高的綜合力學

37、性能，而且具有較高硬度和耐磨性。絲杠螺母副的導柱采用不銹鋼，導軌采用鋁合金，聯結件采用高分子塑料。3）絲桿螺旋傳動的類型、特點與應用滾珠絲桿螺母副傳動中，滾珠絲桿和螺母絲杠副滿足傳輸要求的使用。它主要用于旋轉運動轉換為直線運動的場合，同時傳遞運動和動力。滾珠絲杠傳動系統是一個很經典的傳動機構，該傳動形式分為兩種：一種是將旋轉運動轉化為直線運動；另一種是直線運動轉化為旋轉運動。（1）高傳輸效率、傳輸效率 梯形螺絲驅動系統的工作效率高達90%至98%，滑動螺釘系統直線運動為旋轉運動（可逆）。（2）光滑的運動：梯形滾珠絲桿傳動系統的接觸點在與滾珠運動，摩擦阻力小，靈敏度高，沒有振動，啟動速度沒有在爬

38、行現象，它可以精確地控制微生物飼料。（3）高精密球滾珠絲桿驅動系統撕裂小溫度上升，和可以消除軸向間隙和滾珠絲桿預張力熱伸長，因此獲取精度和定位精度。（4）高耐用鋼球滾動接觸后硬化精密磨削過程中，循環系統是相對于滾動磨損小，壽命長，所以它有高精密保留。（5）同步穩定、敏感的反應，沒有塊，沒有內褲，球滾珠絲桿驅動系統及驅動f組件或設備可以得到很好的同步效果。高可靠性：（6）和其他機械傳動，液壓傳動滾珠絲桿驅動系統相比較，棒球是很低的故障率，維修是比較簡單，就是通用潤滑和灰塵。無潤滑條件下工作，我們可以特別場合。沒有預擰緊力矩：哥特（哥特式拱門形槽軸向間隙），可以調整很小，可以很容易地開車。如果你消

39、除軸向間隙螺絲有更好的剛性，減少球滾珠絲桿和螺母，彈性變形下的負載，實現高精度。（3）穩定性驗算，由部件自重產生的使絲桿回轉的扭矩為式中G移動部件自重 S導程（cm） 逆傳動效率，由于滾珠絲桿副的正傳動效率和逆傳動效率近似相等，因此，一般用正傳動效率代替。N.cm可知110BF004反應式步進電動機帶動絲桿螺母副時不會發生逆向傳動（5）軸承的選擇，初選6002，工作時為輕度沖擊，正常工作溫度，預期壽命為5000h，絲桿在工作的過程中受軸向載荷作用，且最大軸向載荷為Fa=200N.查手冊可知道2002的基本額定負載Cr=4.32kN,基本額定負載荷Cor=2.50Kn。為了能安裝方便本次設計中6

40、002軸承可以用帶座軸承代替，選用軸承的型號為UCFU203軸承。Fa/Cor=e=0.228查表可知道e=0.38當量負載的計算P=200N可算得軸承壽命6 （2.25）溫度系數=1，載荷系數=1，UCFU203軸承座，壽命指數為=3得（h）所以該軸承適合。4）滾珠絲桿螺母的支承方式的選擇 滾珠絲杠的支承主要有以下四種，由于支承方式不同，使容許軸向載荷及容許回轉轉速也有所不同。（1） 固定-固定，適用于高速，高精度； （2）固定軸承適用于中高速，高精度；（3）支持，中速的支持，精度；（4）固定-自由，低速度，精度，短軸螺釘本次設計中絲桿螺母的固定方式如下所示：5）滾珠絲桿螺母的潤滑和防塵隔離

41、 滾珠絲杠副設計使用中應注意的問題：（1）為了提高滾珠絲杠副的精度和使用壽命，通過滾珠絲桿的軸向力對滾珠絲桿的影響，保證軸承的受力均勻，避免傾覆力。（2）反逆向的滾珠絲杠驅動器對效率高，應在電機功率的考慮，和逆螺旋傳動由于其成分的重量（尤其是驅動在垂直方向上，當逆方法）可以用來防止動力傳動電機，蝸輪自鎖：切割離合器，等。（3）在行程兩端的滾珠絲杠應該旅游保護裝置，以防止滾珠絲杠過程的沖擊和影響精度，使用壽命甚至損壞。（4）防止熱變形對定位精度的絲杠熱變形精度的重要影響。熱源不僅是摩擦熱產生的螺絲，和其他機械零件熱時，滾珠絲桿的熱膨脹和伸長率。因此有必要對熱源的因素，控制熱源的措施，也可用于預拉

42、伸，強制冷卻，減少滾珠絲桿伸長的熱變形的影響。（5）水平螺旋，而造成彎曲變形的軸，是影響齒距累積誤差的因素，會導致不均勻的載荷螺母。螺桿的設計需要考慮到螺桿的材料和它的強度的問題。（6）密封圈是重要的密封氣體和液體的標準件，所以密封圈的防塵措施是必須要考慮的。滾珠絲杠螺母安裝在防塵圈的兩端，以避免螺釘外露，但還需要滾珠絲桿選擇保護裝置。（7）合理的潤滑是減小驅動力矩的重要環節，提高傳動效率，延長滾珠絲桿的使用壽命，接觸面和油膜減振效果，降低傳動噪音和塵土等雜物在螺旋洗。所以你想注入潤滑脂。螺母和油孔，用戶可以擰入水口，其他合適的潤滑油的使用。（8）的預緊力的正確選擇，滾珠絲杠廠一直需要調整預緊

43、力要求，嚴禁自行拆卸滾珠滾珠絲桿零件，以免影響準確性。非沖擊管和拔除，以免球塞，運行平穩。（9）推薦的大型軸承的使用適用于數控機床為了提高傳動剛度。（10）內循環滾珠絲杠，滾珠絲杠必須兩端的齒和一端連接了至少一個螺紋，所有圓螺紋底徑尺寸小于D2，否則無法安裝螺母。（11）外循環滾珠滾珠絲桿位置，最好是放在滾珠絲桿軸以上插管。（12）加工螺紋，外圓直徑大于1的外徑最好不要螺釘。 4.直線導軌的選型計算設計計算 通過絲桿螺母傳動，帶動整個鉆孔裝置水平往復運行，為了要保證平穩，需要有導向裝置，這里就需要設計導向光桿和直線軸承配合整個絲桿螺母裝置。1直線軸承的選擇 用于測試的POM工程塑料支架；鋼架適

44、用于工作溫度；不銹鋼軸承適用于水，蒸汽，硝酸等腐蝕性介質和真空的工作場所，按下列公式確定型軸承的計算。硬度：硬度系數FH HRC58的硬度，hrc52-58，FH = 0.6-1.0 FH = 1。FT的溫度系數：工作溫度小于100C，FT = 1，溫度100oc-125oc，FT = 1.0-0.95。接觸系數FC：每根軸裝一套軸承，FC=1.0每根軸裝二套軸承，FC=0.81每根軸裝三套軸承，FC=0.72每根軸裝四套軸承，FC=0.66載荷系數FW：小于15米/分鐘的速度，無沖擊，無振動，FW = 1.0-1.5；小于60米/分鐘的速度，超調量小或振蕩，FW = 1.52.0；運行速度大

45、于60米/分鐘，或有更大的沖擊，振動，FW = 2.05.0。時間是生命的LH =（100001）/ 2 * L（S * N1 * 60）（單位：小時小時）L：長度壽命 (萬米)，LS：工作行程 (米)，N1：每分鐘往復次數 已知行程L=0.2米，工作溫度60oC，每分鐘往復次數n1=20，微小沖擊，軸承工作載荷PC=200Kg，硬度大于HRC60，期望壽命Lh=5000小時，試選擇軸承型號。按以上工作條件： 根據本次載荷重量為2000N，我們選用兩個導向光桿加上絲桿螺母，這樣滑動軸承的所受負載就平均分配，上下六個滑動軸承分別連接底板和連接上固定圓盤，兩邊軸承座為固定式的，中間六個為可以隨著絲

46、桿螺母上下滑動。六個導向光桿加上絲桿螺母，這樣每個導向光桿的滑動軸承處的所受負載為166N。本次設計中所選擇的滑動軸承為帶法蘭形狀的。根據每個滑動軸承的負載承受166N，我們選用滑動軸承為LMF20，軸承中間孔徑為20mm，這樣導向光桿的直徑也為20mm。2）直線軸承安裝：軸承座孔推薦H7，J7系列，線性軸公差推薦G6，H6級，軸承的安裝必須使用步芯棒壓痕；線性軸必須對齊到軸承孔，輕輕地斜插進入行動，將導致保持架和滾動軸承脫變，安裝方向應在表1所示，可以提高承載能力，延長壽命。軸承座孔可能會導致承壓，間隙變小，用手轉動軸，若軸可以接觸球，可以輕松地轉動，以0 0.01mm的間隙；如果一點力旋轉

47、，隨著-0.01 0mm間隙（干擾）；如果力不能旋轉，配合間隙已超過0.01mm，也可以讓球滾動滑動，將減少軸承與軸的使用壽命，只能應用于低速、輕負荷，在高要求的情況下定心。3直線軸承潤滑和灰塵：軸承廠是涂上防銹油，使用時需要添加潤滑油。低噪音潤滑脂，常用的有2鋰基潤滑脂和低噪音軸承潤滑脂填脂量為邊間隙1 / 3，在軸承使軸的摩擦，造成非預期的軸承損壞。鐵將大大降低軸承的使用壽命，灰塵和污物阻塞球體保持航道，不能轉動，造成損壞，橡膠球架。密封軸承可用于一般的無塵車間，如木工機械，在塵土中鑄造機械等許多場合，在兩端的軸承和密封，以防止灰塵和降低油品損耗。4軸承載荷和沖擊載荷下的生活：運動和變化，

48、或當軸承是固定的，本機和其他因素的振動會使與形成凹坑接觸。外部硬盤進入軸承，而且在表面壓痕的形成，超過一定限度，直線的永久變形，這將阻礙運動平穩，振動和噪聲引起的振動，將進一步削弱周圍的物質，造成惡性循環，凹面積擴大，基本額定靜載荷由永久變形有限公司。靜態負荷容量等于鋼球直徑的1 / 10000球環的兩個時間之間的接觸點的永久變形，稱為基本額定靜載荷C0。軸承的使用，影響是難以衡量的，常用的靜態負荷選擇適當的安全系統，保證軸承靜負荷不超過額定靜負荷。靜載荷P0 C0 / FS選擇軸承，振動和沖擊。FS 1 FS 2 7 1.5，由振動和沖擊的場所。 由于重復荷載作用下軸承工作在地表以下一定深度

49、，對裂紋形成的較弱的部分，然后用金屬片狀剝離表面的接觸，這被稱為疲勞剝落。在安裝過程中，潤滑，密封在正常情況下，軸承失效是絕大多數人的疲勞失效，壽命一般在軸承，是指軸承疲勞壽命。額定壽命直線軸承是50000米，通過定義基本額定動載荷確保。由于軸承的壽命是分散的，使用同樣的材料，同樣的過程，使用相同的軸承壽命的條件是不一樣的，所以軸承基本額定動載荷C被定義為一組相同的軸承在相同的條件下運行50000米，沒有任何疲勞剝落現象的動態承載能熊。三 各主要零部件強度的校核（一）軸承強度的校核與計算（1）滾動軸承的選擇滾動軸承為雙列圓錐滾子軸承350324B，由文獻2表得KN，KN，。（2）壽命驗算 軸承

50、所受支反力合力 N （4.1）對于雙列圓錐滾子軸承，派生軸向力互相抵消。 ，N由文獻2表得， ， N （4.2）按軸承B的受力大小驗算 h （4.3）h=年 由于拖拉機減速箱的運轉平穩，必須選擇較大壽命的軸承，軸承能達到所計算的壽命。 經審核后，此軸承合格。（二）絲桿螺母強度的校核與計算 滾動螺旋傳動主要承受軸向力。螺母與螺釘間滑動摩擦較大，所以磨損失效的主要形式?；境叽纾ㄖ睆綕L珠絲杠和螺母高度），通?；跅l件的耐磨性測定。滾珠絲桿驅動力較大，還應檢查滾珠絲桿和螺母的螺紋強度的危險截面，以防止塑性變形或斷裂的發生；自鎖螺釘的要求，檢查自鎖螺釘；傳動精度，應檢查的剛度，以免造成傳輸降低音高變化

51、的應力的精度；滾珠絲桿長徑比大，應檢查其穩定性，以防止軸心受壓失穩；長滾珠絲桿轉速也應該檢查的臨界轉速，以防止過大的橫向振動。設計應根據驅動型，工作條件和失效模式，選同的設計標準，無需逐一檢查。表2.1螺旋傳動的常用材料螺旋副材料牌號應用范圍滾珠絲桿Q235、Q275、45、50材料不經熱處理，使用于經常運動，受力不大，轉速較低的傳動40Cr、65Mn、T12、40WMn、18CrMnTi材料需經熱處理，以提高其耐磨性，適用于重載、轉速較高的重要傳動9Mn2V、CrWMn、38CrMoAl材料需經熱處理，以提高其尺寸的穩定性，適用于精密傳導螺旋傳動螺母ZCu10P1、ZCu5Pb5Zn5材料耐

52、磨性好，適用于一般傳動ZCuAl9FeNi4Mn2ZCuZn25Al6Fe3Mn3材料耐磨性好，強度高，適用于重載、低速的傳動。對于尺寸較大或高速傳動，螺母可采用鋼或鑄鐵制造，內孔澆注青銅或巴氏合金（1）滾珠絲桿螺母副，橫向絲桿的最大軸向載荷為2000N，支承間最大距離為400mm，要求定位精度為0.001mm，滾珠絲桿的負荷包括運動部件的重量所引起的進給抗力。應按額定靜載荷選用。 載荷性質系數為1動載荷硬度影響系數， =1最大軸向載荷定靜載荷為C02000N，查表得使用壽命時間T=15000h，初選絲桿螺距t=5mm，得絲桿轉速 n/min由于絲桿螺距為5，可選W系列完循環絲桿副尺寸系列W2

53、005-2.5圈一列滾珠絲桿螺母副的幾何參數計算，見表2.6所示：表2.2 滾珠絲桿螺母副幾何參數名 稱符 號計算公式和結果（mm）螺紋滾道公稱直徑20螺 距5接觸角鋼球直徑3.175螺紋滾道法面半徑偏心距螺紋升角滾珠絲桿滾珠絲桿外徑滾珠絲桿內徑滾珠絲桿接觸直徑螺母螺母螺紋外徑螺母內徑（外循環）螺母長度Ln33（2）傳動效率計算 （2.23）式中：摩擦角；絲桿螺紋升角。（3）剛度驗算，滾珠絲桿受工作負載P引起的導程的變化量 （2.24）Y向所受牽引力大，故應用Y向參數計算（N） （cm） () (材料為45鋼) （）所以 （cm）絲桿因受扭矩而引起的導程變化量很小，可以忽略。所以導程誤差 查表

54、知C級精度的絲桿允許誤差6，故強度足夠。四 鉆孔專機中主要零件的三維建模（一）滾珠絲桿的三維建模（二）直線滑塊的三維建模（三）電機的三維建模（四）鉆孔專機的三維建模五 三維軟件設計總結 通過本次設計，再次提出了利用三維軟件的水平，并吸收了大量的經驗，總結出以下幾點。關于圖紙的繪制方面，當零件的尺寸已經給出，不考慮圖紙尺寸不合適的，基于三維零件圖，裝配時必須考慮的大小是合適的，因為AutoCAD繪圖效果不好，也會引起的尺寸誤差，和甚至出現欠定義大小，因此，必須通過在這個時候對零件進行測量，進行修改，直到符合要求。該工具是方便的輸入數據映射，通過選擇部分的類型，標準件，可以生成，但有時需要在工具集

55、使用部分可能找不到，所以在這個時候隨機應變，其他部分而不是通過修改或滿足要求增加組件的使用。三維地圖應該是靈活的，解決問題的方法總比問題多，當一個方法不能正常映射，試試另一種方法，它不僅可以完成零件的生產，而且還可以開發映射一個更好的主意，并打破了新思想的規則。 學習使用一些可以節省時間的命令，如鏡像，陣列，能省則省”。在裝配過沉重，曾給了我一個很大的障礙，是要花很多時間去找出為什么。在一個活躍的子組件，雖然活動范圍會產生干擾，可以設置該復合物的活動范圍，如先進的范圍內，和角度范圍，即使在這個范圍內不影響母配體，不能設置。因為一旦設定的范圍內，在父組件將被視為完全定義的組件模型，它將沖突分總成

56、，將無法完成裝配?？吹貓D是最重要的任務是理解零件圖，圖表工具，沒有工具是沒有法律的零件圖，所以不要急著寫，想通過零件的結構，并認為通過線圖，這是重中之重，映射。部分建模，一般應的特點進行深入分析，找出零件是由幾個特點，擺脫所有的形狀特點，它們之間的連接相對位置、表面，然后按主次特征造型的關系，按一定的順序。一個復雜的部分，有許多簡單的功能，通過切除或重疊相交。所以部分建模，序列特征是很重要的，雖然不同的建模過程可以構造出相同的實體部分，但其建模過程和實體結構的穩定性有直接的影響，實體模型可以修改應用程序，可理解性和實體模型。特別是在二維圖紙，我們只能看到元器件的布局，并用虛線給說的內部特征，除

57、了部分的相貫線，這條線各特征在路口出現。在選秀過程中零件，必須選擇第一個草圖平面，這是非常重要的，決定了后續的模型飛機的命令，使用簡單的說，一個圓柱形圍成一個圈，然后繪制，也可以作為一個長方體旋轉，雖然他們的結果都是一樣的，但草圖平面和命令的使用。如果我們想要一個軸，那么我們應該選擇第二個方法以及。由于該零件的設計不規則零件，用于為拉伸和旋轉命令，許多零部件都是對稱的，所以為了節省時間，提高效率，通常用于指揮鏡特性。一個完整的工程圖紙應該包含以下4個方面。一組視圖：一組視圖（包括視圖，剖面，斷面，局部視圖）是正確的，完整的，對各部分的結構和形狀表達清楚。尺寸：尺寸的確定和零件的形狀各部分的位置

58、技術要求：表明部分的一些要求必須在制造和檢驗完成，如表面粗糙度，尺寸公差，形位公差，材料和熱處理的方法和指標。標題欄：注明產品名稱，材料，數量，拉伸比和拉伸，等。單擊新建圖標以顯示新的文件系統，SolidWorks文件”對話框中，單擊“選項”對話框中的組件，你可以進入裝配工作模式，進行以后的設計工作。結 論在最近的一段時間的畢業設計，使我們充分把握的設計方法和步驟，不僅復習所學的知識，而且還獲得新的經驗與啟示，在各種軟件的使用找到的資料或圖紙設計，會遇到不清楚的作業，老師和學生都能給予及時的指導，確保設計進度。本文所設計的是壓縮機底座鉆孔專機的設計，通過初期的定稿，查資料和開始正式做畢設，讓我

59、系統地了解到了所學知識的重要性，從而讓我更加深刻地體會到做一門學問不易，需要不斷鉆研，不斷進取才可要做的好，總之，本設計完成了老師和同學的幫助下，在大學研究的最后，感謝幫助過我的老師和同學，是大家的幫助才使我的論文得以通過。參考文獻1張福學編著.鉆孔技術及其應用.北京：電子工業出版社，2000。2何發昌著，邵遠編著.鉆孔的原理及應用.北京：高等教育出版社，1996。3宋學義著. 鉆孔速查手冊. 北京：機械工業出版社，1995.3。4陳奎生著. 氣與氣壓傳動. 武漢：武漢理工大學出版社，2008.5。5SMC（中國）有限公司. 鉆孔實用氣動技術. 北京：機械工業出版社，2003.106徐文燦著.

60、 鉆孔系統設計. 北京：機械工業出版社，1995。7曾孔庚.鉆孔的發展趨勢. 機器人技術與應用論壇。8壽慶豐 機械設計1999年第3期，第3卷。9高微,楊中平,趙榮飛等.鉆孔臂結構優化設計. 機械設計與制造2006.1。10孫兵,趙斌,施永輝.鉆孔的研制. 中國期刊全文數據庫。11馬光,申桂英.工業機器人的現狀及發展趨勢. 中國期刊全文數據庫2002年。12李如松.鉆孔的應用現狀與展望. 中國期刊全文數據庫1994年第4期。13李明.單臂回轉式鉆孔設計.制造技術與機床2005年第7期。14李杜莉，武洪恩，劉志海.鉆孔的運動學分析. 煤礦機械2007年2月15成大先主編.機械設計手冊（第三版）.北京：化學工業出版社，1994。16Hirohiko Arai, Kazuo Tanie, and Susumu