抛光机毕业设计.docx
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抛光机毕业设计
毕业设计（论文）任务书
专业机械设计制造及其自动化班级机械106姓名张良强下发日期2014-3-3
题目
卧式钢坯检验试样表面抛光机
专题
主
要
内
容
及
要
求
目的：
卧式钢坯检验试样表面抛光机是用于抛光机连铸铸坯的低倍试样。
现在检验铸坯的质量主要通过观察铸坯的低倍试样，但这有很大的局限性，无法观察铸坯中的一些微观组织和细小的缺陷。
为了更好的研究铸坯的质量，引用高倍和中倍观察，首先要对铸坯表面进行抛光，而现在使用的抛光机只能用于抛光小块试样，无法对整块试样表面进行抛光。
因此，设计一系列抛光机，满足不同尺寸铸坯的要求。
要求：
（1）达到能够抛光钢坯的功能；
（2）采用简易框架的结构，且结构尽量简单；
（3）完成主体结构和传动系统的设计；
（4）图质量：
折合达到2.5张A0;
计算说明书：
方案选择；主要构件的强度计算
主要技术参数
技术要求：
抛光后的钢坯表面的粗糙度达到
进
度
及
完
成
日
期
2014年3月3日~2014年3月14日：
（2周）毕业实习及查阅相关外文资料；
2014年3月17日~2014年3月21日：
（1周）了解现代抛光机使用和发展；
2014年3月24日~2014年4月4日：
（3周）对抛光机提出整体设计方案及修改；
2014年4月7日~2014年5月9日：
（5周）进行总体设计（绘制总装图）；
2014年5月12日~2014年5月23日：
（2周）零件和部件设计；
2014年5月26日~2014年5月30日：
（1周）整理设计计算说明书；
2014年6月2日~2014年6月6日：
（1周）相互审查设计总图和完善设计；
2014年6月9日~2014年6月13日：
（1周）撰写总的设计说明书，答辩；
教学院长签字
日期
教研室主任签字
日期
指导教师签字
日期
指导教师评语
指导教师:
年月日
指定论文评阅人评语
评阅人:
年月日
答辩委员会评语
评
定
成
绩
指导教师给定
成绩（30%）
评阅人给定
成绩（30%）
答辩成绩
（40%）
总评
答辩委员会主席
签字
摘要
抛光是指利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。
是利用柔性抛光工具和磨料颗粒或其他抛光介质对工件表面进行的修饰加工。
抛光是进行金相观察与实验过程中必不可少的重要一步，在冶金、金属热处理等方面有重要意义。
要获得较好的金相观察效果对抛光质量要求较高，然而现在所使用的抛光机以实验室小型较多，抛光截面较小、抛光质量较差，不能满足大型截面的抛光需求。
为了更好的研究铸坯的质量，引用高倍和中倍观察需设计一系列抛光机满足抛光质量要求。
本课题设计一合适抛光较大截面的卧式抛光机。
本文从介绍抛光机的应用、特点、原理到发展前景。
首先对整机的设计方案进行比较选择，其中对于主轴与抛光轮连接及工作台的驱动传动方案选择进行了设计、比较和选择。
另外简单介绍了零部件在箱体内的安排布局。
文章对传动系统、零部件设计选择以及校核作了详细说明与计算，以确保机床能正常进行。
在最后对冷却系统进行了简单介绍与设计。
关键词：
抛光；卧式抛光机；方案设计；设计校核；冷却系统。
Abstract
Polishingisaprocessingmethodusingtheeffectofmachinerychemistry，orelectrochemistry.Itistoreducethesurfaceroughnessandmakethemsmoothandshiny.Itisaveryimportantandnecessarystepinthemetallographicobservationandexperimentprocess,andinmetallurgy,metalheattreatmenthastheimportantmeaning.Togainagoodmetallographicobservingeffectofpolishingqualityrequestishigher,butnowthemostuseofpolishingmachinekindsaresmallwhichusedinthelaboratory.Polishingsectionissmaller,polishingqualityispoorer,can’tmeetthedemandoflargecross-sectionpolishing.Inordertoimprovethestudyqualityofthecasting,usehighmultiplesandmiddlemultiplesaremust,soweneedtodesignaseriesofpolishingmachinemeetpolishingqualityrequirements.Thissubjectisbasedongrindingmachineworkingprincipletodesignasuitableforpolishinglargersectionverticalpolishingmachine.
Thispaperintroducestheapplicationofpolishingmachine,characteristics,principleanddevelopmentprospect.Atfirstthedesignarecomparedtochoicethebestone.Amongthemforspindleandpolishingwheelconnection,thedriveandtransmissionofworkbenchschemeselectionaredesigned,andcomparison,selection,alsointroducedthepartsinthecabinetarrangementlayout.Thearticleonthetransmissionsystem,componentdesignchoiceandthecheckdetaileddescriptionsandcalculation,toensurethemachinecanworknormally.Thelastofcoolingsystemareintroducedinbriefanddesign.
Keywords:
polishing;verticalpolishingmachine;projectdesign;designandcheck;coolingsystem.
3.11工作台往复驱动................................................................................43
4.3冷却液泵................................................................................................47
4.4冷却液箱................................................................................................48
第1章绪论
1.1抛光及抛光机的概述
1.1.1抛光的意义
目前机械工业正面临着朝高速、自动、精密方向迅速发展。
在机械产品的设计和制造过程中，所遇到的金属和材料热处理方面的问题日益增多，机械行业与金属材料即热处理之间的关系愈加密切。
实践证明，合理的选用金属材料，适当确定热处理工艺妥善安排工艺路线对充分发挥金属材料本身的性能潜力保证材料具有良好的加工工艺性能，获得理想的使用性能提高产品零件的质量，节省金属材料降低生产成本等方面有着重要的意义。
实际工作中，往往由于选材不当或者热处理不妥是机械零件的使用性能达不到规定的技术要求，而导致生产过程中发生早期损坏如产生变形、断裂或磨损等。
因此，金属材料及热处理对机械制造工作者来说是必须具备的。
而金属材料的具体结构和性能可以通过对金相的观察及研究来了解，因此获得清晰地金相图对金属材料的研究有着非常重要的意义。
为了在金相显微镜下正确有效地观察到内部纤维组织，金属式样必须先经过精心的制备，主要程序有取样、镶嵌、磨制、抛光、侵蚀等。
金相试样的制备是通过切割机、镶嵌机、磨/抛光机来完成的，金相试样的最终质量是由抛光工序决定的，抛光是金相制样过程中至关重要的一环。
抛光时将试样上磨制产生的磨痕及变形层去掉，使其成为光滑镜面的最后工序。
抛光试样的方法有机械抛光、电解抛光、化学抛光以及复合抛光等。
机械抛光是现阶段应用最为广泛的抛光方法，其正确的工艺和操作方法是在保证获得优质的试样和其他条件（如边缘保留及石墨和夹杂物保留等）的情况下具有最高的抛光速率选择可靠性高的金相试样抛光机，可以提高制样效率和质量，减少试样废品率，从而降低成本，提高经济效益，获得试样质量的高度一致性。
1.1.2金相试样的抛光方法
试样在抛光前要先经过磨制，磨制好的试样表面有细的磨痕，还不能有效观察侵蚀后的组织，因此必须将磨痕完全抛去，使表面达到光亮的镜面那样的光洁度，从而满足显微观察的要求。
抛光后的表面在200倍的显微镜下观察基本上没有磨痕和磨坑。
目前，市场上的抛光机主要是简易的，抛光机的金属截面较小，不便对截面积较大的截面进行抛光作业。
对于截面较大的试样一般采取切割分块分别抛光然后在组合观察，这样就不可避免的影响观察质量。
因此设计一种能对截面较大的试样进行一次性抛光的机械是非常有必要的。
抛光的方法只要有机械抛光法、点解抛光法及化学抛光法等。
机械抛光法
机械抛光法是一种常用的方法，是在专用的金相试样抛光机上进行，转速一般以200~300r/min为宜。
在抛光盘上装有抛光用织物（如粗抛用帆布、细抛用呢料、绒布、金丝绒。
绸布等）。
抛光时应在织物上含有适量的抛光用磨料。
常用的抛光用磨料是粉粉的水悬浮液，一般是1L水加入5g或10~15g。
抛光时试样表面应保持适当湿度，通常可用表面在空气中3~5s能将水膜蒸发的湿度为宜。
抛光前应将试样磨圆滑，以便保护织物不被刮破及试样飞出。
化学抛光及化学机械抛光
化学抛光是依靠化学试剂对试样进行选择性溶解作用将磨痕去除的一种方法，如1~2g草酸、2~3mL氢氟酸、40mL过氧化氢、50mL蒸馏水的化学试剂。
对碳钢、一般低合金钢的退火、淬火组织进行化学抛光，效果较好。
此方法用于没有机械抛光设备的情况。
化学抛光总是不太理想，若与机械抛光相结合，利用化学抛光剂边腐蚀边机械抛光可以提高抛光效能。
电解抛光
电解抛光是在一定的电解液中进行的。
试样作阳极，选用耐腐蚀金属材料为阴极。
在接通电源后，阳极表面产生选择性溶解，逐渐使阳极表面的磨痕消去。
通常认为，电解抛光时在阳极表面与电解液之间将形成一层
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