论文总字数：13270字

摘 要

首先，本论文是针对数控铣床所做的设计，具体部位为数控铣床的主轴箱。整个数控铣床的关键在于主轴箱，而与之对应的，对于主轴箱而言，主轴又是起关键作用的部位。而主轴箱的动力主要是来源于电机驱动带的运动，从而使得主轴做回转运动，因此主轴自身产生了转速及转向。数控铣床的性能直接取决于主轴箱传动系统的设计以及其内部其余部件的设计构造，这些构造主要包括主轴箱体，主轴，轴承，隔套，锁紧螺帽，迷宫法兰，皮带轮，v型带，拉杆，压板，刹铁，限位挡块等部件。这些部件的设计，加工以及安装配置将会大大影响工件的加工质量，加工效率，因此我们这次的设计对主轴的受力及强度计算，主轴前后轴承寿命计算校核进行了比较细致的设计和研究，宗旨就是保证零件加工的完整性。同时，我们还对主要零件的选用材料以及选用材料的成本进行了计算，以便加工厂对零件的加工成本有所把控，从而达到既能保证零件质量又能取得可观的回报。在最后，我又对这次历时三个多月的设计过程进行了总结，以及表达我对知道老师的感谢。

关键词： 主轴轴箱 部件设计 数控铣床 结构设计 主传动

Abstract

First of all, this paper is designed for CNC milling machine, the specific parts of the spindle box for CNC milling machine. The key to the whole CNC milling machine is the spindle box, and corresponding to the spindle box, the spindle is a key role. And the power of the spindle box is mainly from the motor drive belt movement, which makes the spindle do rotary movement, so the spindle itself has a rotation speed and steering. The performance of CNC milling machine directly depends on the design of the spindle box transmission system and the design structure of the rest of its internal parts, these structures mainly include the spindle box, spindle, bearing, spacer, locking nut, labyrinth flange, pulley, v-belt, pull rod, pressure plate, brake, limit block and other parts. The design, processing and installation of these components will greatly affect the workpiece processing quality, processing efficiency, so our design of the spindle stress and strength calculation, spindle before and after the life of the bearing calculation carried out a more detailed design and research, the purpose is to ensure the integrity of parts processing. At the same time, we also choose the main parts of the material and the cost of materials for the calculation, so that the processing plant on the parts of the processing cost control, so as to achieve both to ensure the quality of parts and can achieve considerable returns. In the end, I summarized the design process which lasted for more than three months and expressed my gratitude to the teacher.

Key words: spindle box component design CNC milling machine structure design main drive

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 引言 2

第二章 主轴箱的结构设计 4

第三章 主轴设计及校核 8

3.1 主轴性能满足要求 8

3.2主轴结构参数确定 8

3.3主轴强度校核 8

第四章 主轴轴承的设计 10

4.1轴承分析与选择 10

4.1.1角接触球轴承分析 10

4.2轴承的润滑及密封方式的确定 11

4.2.1轴承润滑方式的选用 11

4.2.2密封方式的确定 11

第五章 技术经济分析 13

5.1 预算成本分析的意义 13

5.2成本材料分析 13

5.2.1 非标准件的成本材料分析 13

5.2.2 标准件的成本材料分析 14

5.3成本计算依据 14

第六章 结论 16

参考文献 18

致谢 19

第一章 引言

数控铣床集计算机技术、电子技术、自动控制、传感测量、机械制造、网络通信技术于一体，是典型的机电一体化产品。它的发展和运用，开创了制造业的新时代，改变了制造业的生产方式、产业结构、管理方式，使世界制造业的格局发生了巨大变化。数控技术水平的高低已成为衡量一个国家制造业水平的核心标志，实现加工机床及生产过程的数控化，已经成为当今制造业的发展方向。

数控铣床主轴箱部件是机床在加工时直接带动刀具作旋转运动.其主要零件包括:主轴箱体,主轴, 轴承,隔套,锁紧螺帽,迷宫法兰,皮带轮,拉杆,压板,刹铁,限位挡块等.该部件的性能直接影响工件的加工质量和切削生产率,是决定机床性能和技术经济指标的重要因素。虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步，但我们也要清醒地认识到，我国高端数控技术的研究开发，尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快，但横向比（与国外对比）不仅技术水平有差距，在某些方面发展速度也有差距，即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。

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。

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