开。使用的材料是聚四氟塑料。如图2-1中的3所示。
图2-2 聚四氟塑料
2.2 磨架的传动: 2.2.1砂轮的传动
传动方式由传递力矩、功率、变速比、及失速许可值确定;各种减速传动方式的特点简介如下:
1.皮带传动及齿轮传动变速适合于高速,但齿轮传动变速更适合大力矩、大功率、大速比及小失速的传动要求,但造价高投入大,维护复杂,维护成本也大。 2.皮带传动具结构简单,维护简单、建成投入及维修成本也低,适于高速、相对小力矩、小功率、失速要求相对不高的埸合,但一般仅适合于速比不大的一级变速(多级变速占用空间大).
3.链传动变速具皮带传动的优点,但不太适合高速传动的场合及多级变速传动,由于链的刚度强于皮带,因此适合大力矩低速的地方. 所以根据以上三者传动特点,可以做出选择: 1.由于砂轮的转速很高,所以链传动被放弃。
2.砂轮工作时的力矩并不大,为了到达经济节省的效果,选择带传动即可。
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图2-3 带传动示意图
砂轮主轴的运动是由砂轮电动机,经4根V带直接传动的。 2.2.2砂轮电动机的选择
机床的总功率为3.8KW,为了使机床便于改造,不过多的改变电气设备。电动机功率选择应小于3.8KW。
因为在磨床中,与砂轮相连的电机为主电机,为了达到理想的磨削效果,砂轮电动机功率不应过小,查表选择了3KW的级别。然后由机床工作环境,不需要防爆等要求,选择标准三相异步电动机即可。
最后,电动机选择Y100L-2型号电动机; 电动机功率3kw,转速2860r/min。 2.2.3磨床传动系统的设计要求:
1)主机的概况:用途,性能,工艺流程,作业环境,总体布局等; 2)系统需要完成哪些动作;
3)各动作机构的运动形式,运动速度;
4)对调速范围,运动平稳性,转换精度等性能方面的要求; 5)对防尘,防爆,噪声,安全可靠性的要求; 6)对效率,成本等方面的要求
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2.2.4主传动系统配置方式:
图 2-4 主传动系统配置方式
2.2.3 电解磨轮的选择
硬质合金的电解磨削一般采用金刚石导电砂轮(见图2-5),这是由于金刚石磨料形状规则,硬度高,能长期保持均匀的电解间隙,而且生产率高。在精磨削时能单独进行机械磨削。金刚石电解磨轮可分为金属粘接剂和电镀金刚石磨轮。前者用于硬质合金模具的平面和内外圆的电解磨削。后者用于单一形状大批量工件的电解成形磨削和小孔的内圆磨削。磨削压力一般采用30N/cm2左右。电解磨轮的线速度一般为1200~2100 m/min ,与工件接触长度不得超过19 mm ,这是防止电解液沸腾的临界长度。电解磨轮中的磨料在电解磨削加工中,仅起保持电解间隙和刮除氧化膜作用,减少了磨料的磨损[16]。电解磨削用金刚石磨轮的损耗为单独机械磨削用金刚石砂轮的5%~10%。
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图2-5 金刚石导电砂轮
2.2.5 砂轮轴的设计 电动机轴输出转矩
Td=9550Pd/nm=955033/2860=10.02N2m 砂轮轴输入转矩,见图2.4 d1=250mm d2=72mm η=0.96 i=d2/d1=72/250=0.29
T砂= Td2i2η=10.0230.2930.96=2.84N2m 砂轮轴切削力
Ft= T砂/d砂=2.84/0.25=11.36 N
在电解磨削抛光过程中由于进给量非常小径向力Fr<20N,取Fr=20N Ⅰ画出轴的受力图,见图2-6 Ⅱ计算支承反力
Ft=FR1V+FR2V (2-1) Ft2(l1+l2+l3)=FR1V2(l2 + l3 )+FR2v2l3 (2-2) 由(2-1)和(2-2)得
FR1V =2.06 N FR2V= 8.30N
Fr=FR1H+FR2H (2-3) Fr2(l1+l2+l3)=FR1H2(l2 + l3 )+ FR2H2l3 (2-4) 由(2-3)和(2-4)得
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