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毕业设计-大型模具原模制造装备悬臂式主机的设计，共38页，13057字，附设计图纸
摘 要
最近这几年来，在CAD/CAM技术和数控技术的迅速发展下，自动化数控机床也被大量引入磨具制造业，其中最多的便是数控铣床。在一般情况下，由于模具自身的曲面比较复杂，所以在如今的快速发展中传统的加工方式快要退出，而数控铣床却越来越适应这种情况。在这种形式下，数控铣削加工技术成为模具制造技术的重点。通常来说，许多新车型往往是在一通用底盘上局部改变车身而获得，因此汽车车身模具快速制造技术成为了竞争的突破口。因此汽车车身覆盖件的模具设计制造速度成为制约我国汽车制造发展的重要因素。
本课题组的这次研究是设计一种能够满足原模加工要求的、三坐标联动加工的数控机床设备，要求机床的结构尽量简单。本课题的研究目的是设计该机床的悬臂式主机。传动中机床X轴移动采用滚动丝杠传动来满足要求，对于Z轴的移动，要求传动精确度高，速度均匀，承载能力大，综合分析也决定采用滚珠丝杠传动，和X轴的传动一样，Z轴的导向机构为立柱。Y轴的传动跟，采用齿轮齿条传动，传动精确、瞬时速度均匀、容许线速度大、传动功率大、轴承压力小、寿命长、结构紧凑重量轻、且成本低，并将导向机构做在悬箱上。
本次设计采用Solidworks、AutoCAD等设计软件进行设计，在设计过程中不仅可以使设计着减轻工作量，不断更新设计思想，实现设计自动化，提高产品在市场上的竞争能力，而且还可以缩短产品的设计开发周期，提高劳动生产率。通过本次设计，在提高自身的设计能力、绘图速度的同时，也不仅更好的锻炼了自己使用绘图软件的能力，而且让自己在大学所学的知识的一种综合的总结和运用，对自己的在机械行业的能力有了很大的提高。
关键词：汽车覆盖件、模具、原模、快速成型

目录
摘 要 I
Abstract（英文摘要） Ⅱ
目 录 Ⅲ
第一章 引言 1
1.1 课题研究的目的和意义 1
1.2 国内外研究现状 1
1.2.1 模具制造的要求与特点 1
1.2.2 快速成型技术 2
1.2.3 快速模具技术 3
第二章 悬臂式主机总体方案设计分析 6
2.1传动方案分析 6
2.1.1齿轮传动 6
2.1.2 带传动 7
2.1.3 滚珠丝杠螺母副传动 7
2.1.4 滚珠丝杠螺母副传动 8
2.2悬臂式主机的结构、工作原理 8
2.2.1 主要设计技术指标与参数 8
2.2.2 总体结构及工作原理 8
2.2.3 总体传动及工作原理 9
2.2.4 具体结构设计 9
2.2.4.1 X轴方向 9
2.2.4.2 Y轴方向 10
2.2.4.3 Z轴方向 11
第三章 主要进给系统的设计计算 13
3.1 X、Z方向滚珠丝杠的参数计算及选用 13
3.1.1确定滚珠丝杠的导程 13
3.1.2计算脉冲当量 13
3.1.3 确定计算载荷 13
3.1.4 确定丝杠预期动载荷 14
3.1.5 确定丝杠的最小直径 16
3.1.6 确定丝杠的规格 17
3.1.7 选择滚珠丝杠所需的轴承 17
3.2 电机的选择 20
3.2.1 X轴伺服电机选择 20
3.2.2 Z轴步进电机的选择 22
3.2.3 Y轴电机的设计计算 24
3.3 重要零件的设计与校核 25
3.3.1 Y轴齿轮齿条设计 25
3.3.2 X轴传动轴的设计计算 31
3.3.3 Z轴锥齿轮轴的设计计算 33
第四章 结 论 34
参考文献 ….……...35
致谢…..…………37

本课题组的研究的是设计一种能够满足原模加工要求的、三坐标联动加工的数控机床设备，要求机床的结构尽量简单。本课题的研究目的是设计该机床的悬臂式主机。论文提出的悬臂式主机在机构上采用了齿轮齿条副传动和滚珠丝杠螺母副传动机构分别实现了主机的X、Y和Z轴平动,来实现一种能够满足原模加工要求的、三坐标联动加工的机床设备。
本论文采用的机械传动系统中，采用的齿轮齿条传动以及滚珠丝杠福传动，基本上满足汽车覆盖件原模加工装备的精度要求，并且装备结构简单，成本较低。悬臂式主机的设计能够很好地满足汽车新产品的试制，在模具快速成型方面有很大的进步，对推动汽车产品尽快上市，以及汽车个性化改装等具有十分重要的意义。