買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 西安科技大學(xué)高新學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 同時(shí)加工 4 等分孔裝置的設(shè)計(jì) 系 別 ： 機(jī)電信息 專 業(yè) ： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名 ： 學(xué) 號(hào)： 設(shè)計(jì) (論文 )題目 ： 同時(shí)加工 4等分孔裝置的設(shè)計(jì) 起 迄 日 期 : 年 月 日 年 月 日 設(shè)計(jì) (論文 )地點(diǎn) : 指 導(dǎo) 教 師 : 專業(yè)教研室負(fù)責(zé)人 : 發(fā)任務(wù)書(shū)日期 : 2012 年 月 日 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求 , 某廠需在盤(pán)類(lèi)零件 150 上加工 4 等份 6 通孔，由于批量大，為提高效率和保證孔距質(zhì)量，改造立鉆（ 同時(shí)加工 4 等份 6 通孔；設(shè)計(jì)該裝置。 本設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)針對(duì) 盤(pán)類(lèi)零件同時(shí)加工 4 等分孔裝置 的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)進(jìn)行說(shuō)明。主要內(nèi)容包括 裝置 工藝方案的制定、 裝置 配置型式的選擇、 裝置 總體設(shè)計(jì)以及主軸箱設(shè)計(jì)。 全文主要包括 裝置 的總體設(shè)計(jì)和主軸箱設(shè)計(jì)兩部分。機(jī)床總體設(shè)計(jì)主要是在選定工藝方案并確定機(jī)床配置形式、結(jié)構(gòu)方案基礎(chǔ)上確定“三圖一卡”，主軸箱設(shè)計(jì)根據(jù)“三圖一卡”，整理編繪出主軸箱原始依據(jù)圖，重點(diǎn)分析傳動(dòng)系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)各種方案的比較，最后確定最優(yōu) 方案。 關(guān)鍵詞： 主軸箱； 4 等份 ；機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)， 盤(pán)類(lèi)零件買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 to of a in 50 6 as to of , 6 of at in is in of is on of , to , to of 4 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 目 錄 摘 要 . I . 1 目 錄 . 2 第 1 章 緒論 . 1 題研究意義 . 1 分裝置應(yīng)用 . 1 分裝置的設(shè)備 . 2 軸頭 . 2 軸箱 . 2 軸鉆床 . 3 動(dòng)更換主軸箱機(jī)床 . 3 分裝置趨勢(shì) . 4 第 2 章 同時(shí)加工 4 等分孔裝置總體方案 . 4 產(chǎn)任務(wù) . 4 通立式鉆床的選型 . 4 算所需電機(jī)功率 . 4 第 3 章 多軸帶輪傳動(dòng)箱的設(shè)計(jì) . 6 計(jì)前的計(jì)算 . 6 動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 8 第 4 章 多軸箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與零部件的繪制 . 12 蓋、箱體和中間板結(jié)構(gòu) . 12 軸箱軸的設(shè)計(jì) . 12 坐標(biāo)計(jì)算 . 31 第 5 章 導(dǎo)向裝置的設(shè)計(jì) . 32 第 6 章 接桿刀具 . 32 第 7 章 裝置夾具設(shè)計(jì) . 32 具概述 . 32 位支承系統(tǒng)概述 . 34 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 位支承系統(tǒng) . 35 緊機(jī)構(gòu) . 36 總 結(jié) . 37 參考文獻(xiàn) . 41 致 謝 . 42 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 第 1 章 緒論 題研究意義 市場(chǎng)的開(kāi)放性 和全球化使產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈。而決定產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的指標(biāo)是產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)時(shí)間 ( ， 產(chǎn)品 (成本 (創(chuàng)新能力 (服務(wù) (用戶在追求高質(zhì)量產(chǎn)品的同時(shí)，會(huì)更多的追求較低的價(jià)格和較短的交貨周期。美國(guó)制造業(yè)在 20 世紀(jì) 50 至 40 年代主要以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模作為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的第一要素，而在70 年代競(jìng)爭(zhēng)力的第一要素為降低生產(chǎn)成本， 80 年代為提高產(chǎn)品質(zhì)量， 90 年代為市場(chǎng)響應(yīng)速度。所以現(xiàn)代企業(yè)都期望通過(guò)提高自身的科技含量，增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。 制造業(yè)是國(guó)家重要的基礎(chǔ)工業(yè)之一，制 造業(yè)的基礎(chǔ)是。是眾多機(jī)械制造的母機(jī)，它的發(fā)展水平，與制造業(yè)的生產(chǎn)能力和制造精度有著直接關(guān)系，關(guān)系到國(guó)家機(jī)械工業(yè)以至整個(gè)制造業(yè)的發(fā)展水平 械產(chǎn)品的質(zhì)量、更新速度、對(duì)市場(chǎng)的應(yīng)變能力、生產(chǎn)效率等在很大程度上取決于的效能。因此，制造業(yè)對(duì)于一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展起著舉足輕重的作用我國(guó)是世界上產(chǎn)量最多的國(guó)家 )2000 年統(tǒng)計(jì)資料，在主要的生產(chǎn)國(guó)家中，中國(guó)排名為世界第五位。但是在國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中仍處于較低水平 :即使在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也面臨著嚴(yán)峻的形勢(shì) :一方面國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)各類(lèi)產(chǎn)品有 著大量的需求，而另一方面卻有不少國(guó)產(chǎn)滯銷(xiāo)積壓，國(guó)外產(chǎn)品充斥市場(chǎng)。 分裝置 應(yīng)用 據(jù)統(tǒng)計(jì)，一般在車(chē)間中普通機(jī)床的平均切削時(shí)間很少超過(guò)全部工作時(shí)間的 15%。其余時(shí)間是看圖、裝卸工件、調(diào)換刀具、操作機(jī)床、測(cè)量 以及清除鐵屑等等。使用數(shù)控機(jī)床雖然能提高 85%，但購(gòu)置費(fèi)用大。某些情況下，即使生產(chǎn)率高，但加工相同的零件，其成本不一定比普通機(jī)床低。故必須更多地縮短加工時(shí)間。不同的加工方法有不同的特點(diǎn)，就鉆削加工而言， 等分裝置 是一種通過(guò)少量投資來(lái)提高生產(chǎn)率的有效措施。雖然不可調(diào)式多軸頭在自動(dòng)線中早有應(yīng)用，但只局限于大 批量生產(chǎn)。即使采用可調(diào)式多軸頭擴(kuò)大了使用范圍，仍然遠(yuǎn)不能滿足批量小、孔型復(fù)雜的要求。尤其隨著工業(yè)的發(fā)展，大型復(fù)雜的 等分裝置 更是引人注目。例如原子能發(fā)電站中大型冷凝器水冷壁管板有 15000 個(gè) 20 孔，若以搖臂鉆床加工，單單鉆孔與锪沉頭孔就要 外還要?jiǎng)澗€工時(shí) 時(shí)。但若以數(shù)控八軸落地鉆床加工，鉆锪孔只要買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 線也簡(jiǎn)單，只要 此，利用數(shù)控控制的二個(gè)坐標(biāo)軸，使刀具正確地對(duì)準(zhǔn)加工位置，結(jié)合 等分裝置 不但可以擴(kuò)大加工范圍，而且在提高精度的基礎(chǔ)上還能大大地提高工效，迅速地制造 出原來(lái)不易加工的零件。有人分析大型高速柴油機(jī) 30種箱形與桿形零件的 2000多個(gè)鉆孔操作中，有 40%可以在自動(dòng)更換主軸箱機(jī)床中用二軸、三軸或四軸多軸頭加工，平均可減少 20%的加工時(shí)間。 1975 年法國(guó)巴黎機(jī)床展覽會(huì)也反映了 等分裝置 的使用愈來(lái)愈多這一趨勢(shì)。 分裝置 的設(shè)備 等分裝置 是在一次進(jìn)給中同時(shí)加工許多孔或同時(shí)在許多相同或不同工件上各加工一個(gè)孔。這不僅縮短切削時(shí)間，提高精度，減少裝夾或定位時(shí)間，并且在數(shù)控機(jī)床中不必計(jì)算坐標(biāo)，減少字塊數(shù)而簡(jiǎn)化編程。它可以采用以下一些設(shè)備進(jìn)行加工：立鉆或搖臂鉆上裝多軸頭、 多軸鉆床、多軸組合機(jī)床心及自動(dòng)更換主軸箱機(jī)床。甚至可以通過(guò)二個(gè)能自動(dòng)調(diào)節(jié)軸距的主軸或多軸箱，結(jié)合數(shù)控工作臺(tái)縱橫二個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，加工各種圓形或橢圓形孔組的一個(gè)或幾個(gè)工序?，F(xiàn)在就這方面的現(xiàn)狀作一簡(jiǎn)介。 軸頭 從傳動(dòng)方式來(lái)說(shuō)主要有 帶傳動(dòng)、 帶輪 傳動(dòng)與萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)傳動(dòng) 三 種。這是大家所熟悉的。前者效率較高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，后者易于調(diào)整軸距。從結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)有不可調(diào)式與可調(diào)式二種。前者軸距 不能改變，多采用 帶輪 傳動(dòng)，僅適用于大批量生產(chǎn)。為了擴(kuò)大其贊許適應(yīng)性，發(fā)展了可調(diào)式多軸頭，在一定范圍內(nèi)可調(diào)整軸距。它主要裝在有萬(wàn)向 （ 1）萬(wàn)向軸式也有二種 :具有對(duì)準(zhǔn)裝置的主軸。主軸裝在可調(diào)支架中，而可調(diào)支架能在殼體的 能在對(duì)準(zhǔn)的位置以螺栓固定。（ 2）具有公差的圓柱形主軸套。主軸套固定在與式件孔型相同的模板中。前一種適用于批量小且孔組是規(guī)則分布的工件（如孔組分布在不同直徑的圓周上）。后一種適用于批量較大式中小批量的輪番生產(chǎn)中，剛性較好，孔距精度亦高，但不同孔型需要不同的模板。多軸頭可以裝在立鉆式搖臂鉆床上，按鉆床本身所具有的各種功能進(jìn)行工作。這種 等分裝置 方法，由于鉆孔效率、加工范圍及精度的關(guān)系，使用范圍有限。 軸箱 也象多軸頭那樣作為標(biāo)準(zhǔn)部件生產(chǎn)。美國(guó) 司標(biāo)準(zhǔn) 帶輪 箱、多軸箱等設(shè)買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 計(jì)的不可調(diào)式多軸箱。有 32種規(guī)格，加工面積從 300 300毫米到 600 1050毫米，工作軸達(dá) 60根，動(dòng)力達(dá) 要先把 帶輪 調(diào)整到接近孔型的位置，然后把與它聯(lián)接的可調(diào)軸移動(dòng)到正確的位置。因此，這種結(jié)構(gòu)只要改變模板，就能在一定范圍內(nèi)容易地改變孔型，并且可以達(dá)到比普通多軸箱更小的孔距。 根據(jù)成組加工原理使用多軸箱或多軸頭的組合機(jī)床很適用于大中批量生產(chǎn)。為了在加工中獲得良好的效果，必需 考慮以下數(shù)點(diǎn)：（ 1）工件裝夾簡(jiǎn)單，有足夠的冷卻液沖走鐵屑。（ 2）夾具剛性好，加工時(shí)不形變，分度定位正確。（ 3）使用二組刀具的可能性，以便一組使用，另一組刃磨與調(diào)整，從而縮短換刀停機(jī)時(shí)間。（ 4）使用優(yōu)質(zhì)刀具，監(jiān)視刀具是否變鈍，鉆頭要機(jī)磨。（ 5）尺寸超差時(shí)能立即發(fā)現(xiàn)。 軸鉆床 這是一種能滿足 等分裝置 要求的鉆床。諸如導(dǎo)向、功率、進(jìn)給、轉(zhuǎn)速與加工范圍等。巴黎展覽會(huì)中展出的多軸鉆床多具液壓進(jìn)給。其整個(gè)工作循壞如快進(jìn)、工進(jìn)與清除鐵屑等都是自動(dòng)進(jìn)行。值得注意的是，多數(shù)具有單獨(dú)的變速機(jī)構(gòu)，這樣可以適應(yīng)某一組孔中 不同孔徑的加工需要。 動(dòng)更換主軸箱機(jī)床 為了中小批量生產(chǎn)合理化的需要，最近幾年發(fā)展了自動(dòng)更換主軸箱組合機(jī)床。 (1) 自動(dòng)更換主軸機(jī)床 自動(dòng)更換主軸機(jī)床頂部是回轉(zhuǎn)式主軸箱庫(kù)，掛有多個(gè)不可調(diào)主軸箱?？v橫配線盤(pán)予先編好工作程序，使相應(yīng)的主軸箱進(jìn)入加工工位，定位緊并與動(dòng)力聯(lián)接，然后裝有工件的工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)到主軸箱下面，向上移動(dòng)進(jìn)行加工。當(dāng)變更加工對(duì)象時(shí)，只要調(diào)換懸掛的主軸箱，就能適應(yīng)不同孔型與不同工序的需要。 (2)多軸轉(zhuǎn)塔機(jī)床 轉(zhuǎn)塔上裝置多個(gè)不可調(diào)或萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)主軸箱，轉(zhuǎn)塔能自動(dòng)轉(zhuǎn)位，并對(duì)夾緊在 回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。通過(guò)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)，可以加工工件的多個(gè)面。因?yàn)檗D(zhuǎn)塔不宜過(guò)大，故它的工位數(shù)一般不超過(guò) 4 6 個(gè)。且主軸箱也不宜過(guò)大。當(dāng)加工對(duì)象的工序較多、尺寸較大時(shí)，就不如自動(dòng)更換主軸箱機(jī)床合適，但它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 (3)自動(dòng)更換主軸箱組合機(jī)床 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 它由自動(dòng)線或組合機(jī)床中的標(biāo)準(zhǔn)部件組成。不可調(diào)多軸箱與動(dòng)力箱按置在水平底座上，主軸箱庫(kù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)整個(gè)裝置緊固在進(jìn)給系統(tǒng)的溜板上。主軸箱庫(kù)轉(zhuǎn)動(dòng)與進(jìn)給動(dòng)作都按標(biāo)準(zhǔn)子程序工作。換主軸箱時(shí)間為幾秒鐘。工件夾緊于液壓分度回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，以便加工工件的各個(gè)面。好果回轉(zhuǎn)工作臺(tái)配以卸料裝置 ，就能合流水生產(chǎn)自動(dòng)化。在可變生產(chǎn)系統(tǒng)中采用這種裝置，并配以相應(yīng)的控制器可以獲得完整的加工系統(tǒng)。 (4) 數(shù)控八軸落地鉆床 大型冷凝器的水冷壁管板的孔多達(dá) 15000 個(gè)，它與支撐板聯(lián)接在一起加工?？讖綖?20毫米，孔深 180 毫米。采用具有內(nèi)冷卻管道的麻花鉆， 5 7巴壓力的冷卻液可直接進(jìn)入切削區(qū)，有利于排屑。鉆尖磨成 90供自動(dòng) 定心。它比普通麻花鉆耐用，且進(jìn)給量大。為了縮短加工時(shí)間，以 8軸數(shù)控落地加工。 分裝置 趨勢(shì) 等分裝置 生產(chǎn)效率高，投資少，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短，產(chǎn)品改型時(shí)設(shè)備損失少。而且隨著我國(guó)數(shù)控技術(shù) 的發(fā)展， 等分裝置 的范圍一定會(huì)愈來(lái)愈廣，加工效率也會(huì)不斷提高。 第 2 章 同時(shí)加工 4 等分孔裝置 總體方案 產(chǎn)任務(wù) 在一批 盤(pán)類(lèi)零件 上有同一個(gè)面上有多個(gè)孔加工。在普通立式鉆床上進(jìn)行孔加工，通常是一個(gè)孔一個(gè)孔的鉆削，生產(chǎn)效率低，用非標(biāo)設(shè)備，即組合機(jī)床加工，生產(chǎn)效率高，但設(shè)備投資大。 但把一批普通立式普通單軸鉆床改造為立式多軸鉆床，改造后的多軸鉆床，可以同時(shí)完成多個(gè)孔的鉆、擴(kuò)、鉸等工序。 通立式鉆床的選型 算所需電機(jī)功率 零件圖如圖 1所示： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 圖 1為工件零件圖，材料： 厚： 5度： 產(chǎn)量： 1000萬(wàn)件； 4- 6尺寸精度 (1) 確定四個(gè)孔同時(shí)加工的軸向力，公式： 0式中： d= 310 , V =s（表 15文獻(xiàn) 1 則 F 所需電機(jī)功率： 立式鉆床的確定 根據(jù)上面計(jì)算所需電機(jī)的功率，現(xiàn)選用 式鉆床，其主要技術(shù)參數(shù)如表 1所示： 表 1 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 技術(shù)規(guī)格 型號(hào) 大鉆孔直徑（ 25 主軸端面至工作臺(tái)距離 (0軸端面至底面距離 (750軸中心至導(dǎo)軌距離 (250 主軸行距 (175 主軸孔莫氏解錐度 3號(hào) 主軸最大扭轉(zhuǎn)力矩 (Nm) 軸進(jìn)給力 (N) 8829 主軸轉(zhuǎn)速 (r/97軸箱行程 (200 進(jìn)給量 (mm/r) 作臺(tái)行程 (325 工作臺(tái)工作面積 (500 375 主電動(dòng)機(jī)功率 ( 3 章 多軸 帶輪 傳動(dòng)箱的設(shè)計(jì) 計(jì)前的 計(jì)算 （ 1）大致了解工件上被加工孔為 4 個(gè) 6 的孔。毛坯種類(lèi)為灰鑄鐵的鑄件，由于石墨的潤(rùn)滑及割裂作用，使灰鑄鐵很易 切削加工，屑片易斷，刀具磨損少，故可選用硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆（ 文獻(xiàn) 2 （ 2）切削用量的確定 根據(jù)表 2 7文獻(xiàn)？ ，切削速度 1 ,進(jìn)給量 . 則切削轉(zhuǎn)速 m 110001000 n s 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 根據(jù) 60 故實(shí)際切削速度為： m （ 3）確定加工時(shí)的單件工時(shí) 圖 2為鉆頭工作進(jìn)給長(zhǎng)度， 一般切入 10 31 切出文獻(xiàn) 3 加工 加工一個(gè)孔所需時(shí)間： mi 單件時(shí)工時(shí)： m 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 (1)選定 帶輪 的傳動(dòng)方式 帶輪 分布方案確定： 根據(jù)分析零件圖，多軸箱 帶輪 分布初定有以下形式 根據(jù)通常采用的經(jīng)濟(jì)而又有效的傳動(dòng)是：用一根傳動(dòng)軸帶支多根主軸。因此，本設(shè)計(jì)中采用了圖 3所示的 帶輪 分布方案。 （ 3）明確主動(dòng)軸、工作軸和惰輪軸的旋轉(zhuǎn)方向，并計(jì)算或選定其軸徑大小。 因?yàn)樗x定的 以工作軸也為左旋，而惰輪軸則為右旋。 根據(jù)表 2確定工作軸直徑 機(jī)械制造 7： 43 表 2 加工孔徑與工作軸直徑對(duì)應(yīng)表（ 加工孔徑 12 1216 1620 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 工作軸直徑 15 20 25 因?yàn)榧庸た讖綖?6以工作軸直徑選 15主動(dòng)軸和惰輪軸的直徑在以后的軸設(shè)計(jì)中確定。 排出 帶輪 傳動(dòng)的層次，設(shè)計(jì)各個(gè) 帶輪 。 本設(shè)計(jì)的 帶輪 傳動(dòng)為單層次的 帶輪 外嚙合傳動(dòng)，傳動(dòng)分布圖如圖 4所示。 在設(shè)計(jì)各個(gè) 帶輪 前首先明確已知條件：電機(jī)輸入功率 ,帶輪 轉(zhuǎn)速3601 , 帶輪 轉(zhuǎn)速 603 ,假設(shè) 帶輪 、的傳動(dòng)比均為i= 帶輪 比 u=作壽命 15年（每年工作 300天），兩班制。 選定 帶輪 類(lèi)型，精度等級(jí)，材料及齒數(shù) 選用直 帶輪 圓柱 帶輪 傳動(dòng)； 多軸箱為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用 7級(jí)精度（ ; 材料選擇 由表 10獻(xiàn) 4選擇 帶輪 材料為 40質(zhì)），硬度為 280帶輪 材料為 45（調(diào)質(zhì)），硬度為 240帶輪 材料為 45（常化），硬度 2101）確定設(shè)計(jì)功率 公式 ： （ 1）確定設(shè)計(jì) V 帶的功率 c 根據(jù) 表 7得工作情況系數(shù) k 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 （ 2）選取 根據(jù) c ,n 查圖 7用 帶。 （ 3）確定帶輪基準(zhǔn)直徑 1 2由表 7據(jù) 1 故選 140輪的基準(zhǔn)直徑為： d 2 根據(jù)表 7 02 （ 4）驗(yàn)算帶速 d 在 5圍內(nèi)，故帶速合適。 （ 5）確定 選中心距 00000 根據(jù)式（ 7 12）計(jì)算所需基準(zhǔn)長(zhǎng)度。 由表 7取帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為 50按式（ 7 13）計(jì)算實(shí)際中心距 d 1 0 02 00 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 （ 6）驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 a 由式（ 7 14）得： 2 a 故主動(dòng)輪包角 合適 （ 7）計(jì)算 z 由式（ 7 15）得： 0 由 ， 1150表 7根據(jù)內(nèi)插法求得 查表 7 ，查表 788.0查表 7k 。 故： z 故取 z=1根。 （ 8）設(shè)計(jì) 查表 7 NF o 5 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 （ 9）計(jì)算作用在帶軸上的壓力 由式（ 7 16）得： i i 第 4 章 多軸箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與零部件的繪制 帶輪 傳動(dòng)的排列層次為 2層。 蓋、箱體和中間板結(jié)構(gòu) (1)箱體選用 240蓋與之匹配。箱體材料為 箱蓋為 (2)中間板的作用：箱內(nèi)部分是軸承的支承座，伸出箱外的部分是導(dǎo)向裝置中的滑套支承座，為便于設(shè)計(jì)人員選用，已將中間板規(guī)范為 238種厚度的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)選用 23料為 軸箱軸的設(shè)計(jì) (1)主動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 軸材料的選擇 表 15獻(xiàn) 4 軸材料選用 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 軸徑的確定 根據(jù)公式 d 5文獻(xiàn) 4 式中 0 T,查表 15獻(xiàn) 4 ， 10 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 d 110 d=25軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 選擇滾動(dòng)軸承 因?yàn)檩S承同時(shí)受有徑向載荷及軸向載荷，故前、后端均選用單列向心球軸承，由表 1文獻(xiàn) 3 ，選用 7204 軸上各段直徑，長(zhǎng)度如圖 5所示。 鍵的確定 因?yàn)?帶輪 寬為 35以選用 8 6獻(xiàn) 4 確定軸上圓角和倒角尺寸 參考表 15獻(xiàn) 4 ，取軸端倒角 2軸肩的圓角半徑為 R= 按彎扭合成校核軸的強(qiáng)度 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 軸上扭轉(zhuǎn)力矩為 M=95499.7 周向力為 Py= =1970N 徑向力為 y=文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 根據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，分別作出軸的扭矩圖、垂直圖的彎矩 和水平平面內(nèi)的彎矩 ，如圖 7 所示。從圖中可知，截面 E 為危險(xiǎn)截面，在截面 E 上，扭矩分別為 T=19.7 ; M= 22M = 22 =39.3 軸材料選用 45 鋼，s=355用應(yīng)力 =文獻(xiàn) 5,s為許用應(yīng)力安全系數(shù)，取s= =37第三強(qiáng)度理論進(jìn)行強(qiáng)度校核 公式M ， W=323d - d 2 (表 15文獻(xiàn) 4 W= 252 2252532 =122 = 2323 =故安全 截面 抗彎截面系數(shù) W=00扭截面系數(shù) 600矩 M=7 =35496.8 b=00 矩 為： 9700 T = 160019700 =面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) a及 a按附表 3取 文獻(xiàn) 4 ，因025=插值后可查得 :a ,a 又由附圖 3獻(xiàn)？ 可得軸提材料的敏性系數(shù)為： q ,q 故有效應(yīng)力集中系數(shù)按式（附 3文獻(xiàn) 4 為： k 獻(xiàn) 4 得尺寸系數(shù) 1買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 由附圖 3獻(xiàn) 4 得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) 軸按磨削加工，由附圖 3獻(xiàn) 4 得表面質(zhì)量系數(shù)為=未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即 1q，則按式（ 3（ 3文獻(xiàn) 4 ，得綜合系數(shù)值為： K=-1 2 + =+1 =算安全系數(shù)： S= 1=75 = 1=2 22 =該軸在截面右側(cè)面是安全的，又因?yàn)檩S無(wú)大的瞬時(shí)過(guò)載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對(duì)稱性，故可略去靜強(qiáng)度校核。 軸承的校核 機(jī)床一般傳動(dòng)軸的滾動(dòng)軸承失效形式，主要是疲勞破壞，故應(yīng)進(jìn)行疲 勞壽命計(jì)算。 滾動(dòng)軸承疲勞壽命計(jì)算公式： h 6010 6 （ 10文獻(xiàn) 4 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 式中： )( 定壽命( 速 )( 定動(dòng)載荷 ，表 獻(xiàn) 6 動(dòng)載荷P 3 因?yàn)樗艿妮S向力太小，所以忽略不計(jì) , 所受徑向力 = 獻(xiàn) 6 P=193.8 hL h 0 36 30000h(表 13文獻(xiàn) 6 軸承安全 (2)惰軸的設(shè)計(jì) 軸材料的選擇 表 15獻(xiàn) 4 軸材料選用 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。 軸徑的確定 根據(jù)公式 d 5文獻(xiàn) 4 =110 ，取 d=20文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 選擇滾動(dòng)軸承 因?yàn)檩S承同時(shí)受有徑向載荷及軸向載荷，選用單列向心球軸承，由表 1獻(xiàn) 3,選用 7002 軸上各段直徑，長(zhǎng)度如圖 8所示。 鍵的確定 因?yàn)?帶輪 寬為 30以選用 6 6獻(xiàn) 4 軸上圓角和倒角尺寸 參考表 15獻(xiàn) 4 ，取軸端倒角 2軸肩的圓角半徑為 R= 扭合成校核軸的強(qiáng)度 作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 軸上扭轉(zhuǎn)力矩為 M=9549=23.2 周向力為 Py= =2320N 徑向力為 y=據(jù)軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖，分別作出軸的扭矩圖、垂直圖的彎矩 和水平平面內(nèi)的彎矩 圖 10所示。從圖中可知，截面 截面 矩分別為 T=23.2 ; M= 22M = 22 =32.8 按第三強(qiáng)度理論進(jìn)行強(qiáng)度校核 文獻(xiàn) 5: 公式M ， 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 22 W=323d - d 2 (表 15文獻(xiàn) 4 W= 202 2202632 =78504 M = 2323 =70故安全 截面 抗彎截面系數(shù) W=扭截面系數(shù) 75矩 M=3280022707.7 b=文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 24 扭矩 為： 3200 T = 67523200 =面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù) a及 a按附表 3取 文獻(xiàn) 4 ，因520=插值后可查得 :a ,a 又由附圖 3獻(xiàn)？ 可得軸提材料的敏性系數(shù)為： q ,q 故有效應(yīng)力集中系數(shù)按式（附 3文獻(xiàn) 4 為： k 獻(xiàn) 4 得尺寸系數(shù) 1由附圖 3獻(xiàn) 4 得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù) 軸按磨削加工，由附圖 3獻(xiàn) 4 得表面質(zhì)量系數(shù)為=未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即 1q，則按式（ 3（ 3文獻(xiàn) 4 ，得綜合系數(shù)值為： K=-1 =+1 =算安全系數(shù)： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 25 S= 1=75 = 1=2 22 =該軸在截面右側(cè)面是安全的，又因?yàn)檩S無(wú)大的瞬時(shí)過(guò)載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對(duì)稱性，故可略去靜強(qiáng)度校核。 軸承的校核 因?yàn)樗艿妮S向力太小，所以忽略不計(jì) , 所受徑向力 =002hL h 348 0 36 30000h(表 13文獻(xiàn) 6 軸承安全 （ 3）工作軸的設(shè)計(jì) 軸材料的選擇 表 15獻(xiàn) 4