買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 摘要 機(jī)床是講加工成機(jī)械零件的金屬坯料，它是一臺(tái)機(jī)器的制造機(jī)器，也被稱為工具機(jī)，所以習(xí)慣上稱為機(jī)床。制造機(jī)械在現(xiàn)代機(jī)械制造有很多方法：除切削加工外，鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等都是加工方法，具有較高的精度和表面粗糙度的要求是細(xì)部件，通常需要在機(jī)床上用切割方法做最后的處理。 自 20 世紀(jì)中葉，全球加工技術(shù)及其設(shè)備占據(jù)在制造過(guò)程中的一個(gè)重要的位置： 80以上的在制造設(shè)備的零件應(yīng)進(jìn)行加工，并且加工周期長(zhǎng)，約占 30產(chǎn)品的量產(chǎn)工時(shí) 40處理成本高，大約 100 萬(wàn)噸鋼鐵和有色金屬材料的切削 ，切削加工的耗費(fèi)每年在 2500 億美元以上。 本次設(shè)計(jì)主要對(duì)機(jī)床的主軸箱進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確定主參數(shù)設(shè)計(jì)的機(jī)床，擬定了傳輸方案和系統(tǒng)圖等主要內(nèi)容，對(duì)計(jì)算和驗(yàn)算主要零件，采用三維繪圖軟件設(shè)計(jì)的零部件和加工。機(jī)床主軸箱是重要的驅(qū)動(dòng)部分。它將機(jī)床電動(dòng)機(jī)和主軸聯(lián)接起來(lái)，將被傳遞到主軸由電機(jī)的功率和扭矩，從而使主軸旋轉(zhuǎn)來(lái)加工。它的主要功能是通過(guò)變速裝置的調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速和扭矩，從而使電機(jī)運(yùn)行在最佳狀態(tài)。 關(guān)鍵詞 ： 主軸箱 ; 變速 ; 齒輪 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 is of it is a as so to as in in to on of 0th an in of 0% of in to on is 0 of 0 of 00 of of 250 a So is of in to to of up is at of of 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 d to of is in be on to by a so to is so in 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 第一章 引言 . 1 通車(chē)床簡(jiǎn)介 . 1 通車(chē)床使用條件 . 1 通車(chē)床操作規(guī)程 . 2 車(chē)前的檢查 . 2 作程序 . 3 車(chē)操作 . 4 行中的注意事項(xiàng) . 4 第二章 主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 5 動(dòng)設(shè)計(jì) . 5 定轉(zhuǎn)速極速 . 5 制轉(zhuǎn)速圖 . 7 輪齒數(shù)的估算 . 9 輪直徑的確定 . 10 第三章 動(dòng)力計(jì)算 . 11 機(jī)功率的確定 . 11 軸的估算 . 11 軸前端軸頸的直徑 . 11 軸的后軸頸 . 12 間傳動(dòng)軸的初算 . 12 算轉(zhuǎn)速 N j 的確定 . 12 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 軸傳遞功率的確定 . 13 輪模數(shù)的估算 . 14 軸直徑及各齒輪齒數(shù)的確定 . 14 第四章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 16 輪的軸向布 置 . 16 動(dòng)軸及其上傳動(dòng)元件的布置 . 17 軸的設(shè)計(jì) . 17 軸的設(shè)計(jì) . 17 軸的設(shè)計(jì) . 18 軸的設(shè)計(jì) . 18 軸的設(shè)計(jì) . 19 軸的設(shè)計(jì) . 19 軸的強(qiáng)度校核 . 20 6 級(jí)傳動(dòng)時(shí)強(qiáng)度驗(yàn)算 . 21 6 級(jí)傳動(dòng)時(shí)強(qiáng)度計(jì)算 . 22 總結(jié) . 23 參考文獻(xiàn) . 27 致謝 . 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 第一章 引言 車(chē)床 主要用于具有回旋表面的軸，盤(pán)，套等工件的加工，被用于替代工廠的機(jī)械制造和機(jī)床的最流行的類(lèi)型。銑床和鉆床等機(jī)械都是從車(chē)床引申出來(lái)的。 通車(chē)床簡(jiǎn)介 主要組成部分有： 床身、床頭箱、變速箱、進(jìn)給箱、光桿、絲桿、溜板箱、刀架、床腿和尾架等部分組成。 床身：車(chē)床的基本部分，用于支承和安裝的車(chē)床件，以確保相對(duì)位置，如啟閉，料箱，滑板箱等。該床具有足夠的剛度和強(qiáng)度，高精度床面，以便確保所述部件之間的正確的相對(duì)位置。四個(gè)平行的導(dǎo)軌，托架工具，尾座正確移動(dòng)相對(duì)于主軸箱。為了保持床表面的精確度，在車(chē)床的操作中應(yīng)注意的維持 。床頭箱（主軸箱）：支持主軸，并使其旋轉(zhuǎn)。主軸是中空結(jié)構(gòu)。外錐前端安裝三爪卡盤(pán)等配件夾緊工件。在用于頂部的前錐形的，細(xì)長(zhǎng)的孔，可以滲透到長(zhǎng)條安裝。車(chē)床主軸箱只有一個(gè)變量，主軸變速機(jī)構(gòu)置于單獨(dú)移位遠(yuǎn)離主軸箱，來(lái)降低變速器零件振動(dòng)和主軸的熱效應(yīng)。變速箱：由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的齒輪箱齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)改變齒輪箱的齒輪搭配（嚙合）位置，不同的速度，然后通過(guò)皮帶輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)至主軸。進(jìn)給箱，也被稱為工具盒，安裝在齒輪的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，可以調(diào)節(jié)進(jìn)給量，以及運(yùn)動(dòng)被傳遞到光棒或線材。光桿，螺桿：料盒到盒停機(jī)坪的運(yùn)動(dòng)。光桿被用于自動(dòng)進(jìn)料的一般 車(chē)削，并且不能使用用于轉(zhuǎn)動(dòng)螺紋，螺紋車(chē)削。溜板箱：車(chē)床運(yùn)動(dòng)控制箱。它將光桿傳遞到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)榭v向或橫向直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的工具 ;旋轉(zhuǎn)的電線桿，并以直接改變成在螺紋中使用的工具的縱向運(yùn)動(dòng)。該工具被用來(lái)夾緊刀具和縱向，橫向或斜向移動(dòng)。它包括以下幾個(gè)部分。安裝在導(dǎo)軌尾座。在尾座套筒頂部安裝及配套工件，也可以安裝位，鉸刀刀具，孔加工的工件 ;尾幀偏移，而且在切削錐，尾架使用注意事項(xiàng)。 通車(chē)床使用條件 正常使用普通車(chē)床一定要滿足以下的條件下，機(jī)床電源電壓波動(dòng)小，環(huán)境溫度要低于 30 ，相對(duì)濕度要小于 80 。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 2 1機(jī)床位置環(huán)境要求 機(jī)床的位置要求遠(yuǎn)離振源，要求避免與陽(yáng)光直接照射與熱輻射影響，避免濕度與氣流影響。假如機(jī)床旁邊有振源，那么機(jī)床四周應(yīng)該有防振溝。否則將直接影響到機(jī)床的加工精度和穩(wěn)定性，將使電子元件接觸不良，實(shí)效，影響機(jī)床的可靠性。 2電源要求 車(chē)床一般安裝在車(chē)間，這里不僅環(huán)境溫度的變化，條件差，而且各種機(jī)電設(shè)備，電力網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)很大。因此，普通車(chē)床的安裝位置，需要嚴(yán)格控制的電源電壓。否則會(huì)影響數(shù)控系統(tǒng)的正常運(yùn) 3溫度條件 30 以下環(huán)境溫度，相對(duì)濕度小于 80 。在一般情況 下，數(shù)控電控箱內(nèi)部有冷卻機(jī)，用來(lái)保持電子元件，特別是 工作穩(wěn)定性常數(shù)或溫度的變化是非常小的。高的溫度與濕度將導(dǎo)致較低的控制系統(tǒng)部件的壽命，并導(dǎo)致實(shí)效增多。溫度與濕度的增加，灰塵可產(chǎn)生粘合劑在集成電路板，并導(dǎo)致短路。 4按說(shuō)明書(shū)的規(guī)定使用機(jī)床 在使用機(jī)床時(shí)，不能在出廠設(shè)置中改變控制系統(tǒng)的參數(shù)。設(shè)置這些參數(shù)直接關(guān)系到機(jī)器部件的動(dòng)態(tài)特性。僅在間隙補(bǔ)償參數(shù)值可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。 用戶不能更換附件，例如使用液壓卡盤(pán)的上述規(guī)范。當(dāng)出廠設(shè)置附件，以鏈接參數(shù)匹配充分考慮。盲目的變化造成了鏈路參 數(shù)不匹配，甚至造成無(wú)法估計(jì)的事故。使用液壓卡盤(pán)，液壓頭，液壓尾座，液壓油缸的壓力，應(yīng)在容許應(yīng)力的范圍不允許任何改善。 通車(chē)床操作規(guī)程 車(chē)前的檢查 1根據(jù)機(jī)床潤(rùn)滑圖表加注潤(rùn)滑油脂 。 2檢查各部電氣設(shè)施，傳動(dòng)部位，防護(hù)，限位裝置齊全可靠、靈活。 3各檔在零位，皮帶的松緊應(yīng)符合要求。 4床面不允許直接存放金屬物件，防止損壞床面。 5加工工件、無(wú)泥砂、防止泥砂掉入拖板內(nèi)，磨損導(dǎo)軌。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 3 6夾緊工件必須是空的試運(yùn)行后，一切正常之前，可以把工件。 作程序 1在工件上，第一次啟動(dòng)潤(rùn)滑油泵，油壓到機(jī)床的規(guī)定可以運(yùn)行。 2調(diào)整齒條，可調(diào)節(jié)吊輪的交流 ，必須切斷電源，可調(diào)，所有螺栓應(yīng)擰緊，扳手應(yīng)及時(shí)刪除，起飛，開(kāi)始試運(yùn)行。 3裝卸工件后，應(yīng)立即取下卡盤(pán)扳手和浮動(dòng)物件。 4機(jī)尾座，曲柄沖壓加工需要被調(diào)整到適當(dāng)?shù)奈恢?，并擰緊或按。 5工件、刀具、夾具必須卡緊。浮動(dòng)刀具須將引刀部分伸入工作，才能啟動(dòng)機(jī)床。 6在用中心架或者跟刀架的時(shí)候，要調(diào)好中心，要有良好的潤(rùn)滑與支撐接觸面。 7加工長(zhǎng)料的時(shí)候，后面凸出的部分不宜過(guò)長(zhǎng)，如果過(guò) 長(zhǎng)應(yīng)安裝架和風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的長(zhǎng)梭形。 8）進(jìn)刀時(shí)，刀要慢慢接近工作，避免接觸；拖板來(lái)回速度要均勻。換刀時(shí)，刀具與工件要保持適當(dāng)距離。 9切削工具必須擰緊和轉(zhuǎn)出長(zhǎng)度的厚度一般不超過(guò) 10加工偏心，必須有適當(dāng)?shù)闹亓亢椭匦膴A頭中心的平衡，速度是適當(dāng)?shù)摹?11盤(pán)卡超出機(jī)身的工件，要有防護(hù)措施。 12對(duì)刀調(diào)整一定要慢，當(dāng)?shù)峨x加工部位 40作應(yīng)該切換到手動(dòng)，不允許快速進(jìn)給直接吃刀。 13拋光工件時(shí)，將刀架退到安全裝置，操作人員要面向卡盤(pán)，右手在前，左手在后。表面有鍵槽，方孔的 工件不能用銼刀加工。 14用砂布打打磨工件外圓的時(shí)候，操作人員要按上條規(guī)定的姿勢(shì)，兩手拉著砂布兩頭進(jìn)行打光。不能用手指夾持砂布打磨內(nèi)孔。 15自動(dòng)走刀時(shí)，將小刀架調(diào)至與底座平齊，避免底座碰到卡盤(pán)。 16切斷重工件或材料時(shí)，應(yīng)保留足夠的加工余量。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 4 車(chē)操作 1切斷電源并取下工件。 2各部手柄回歸零位，清點(diǎn)工具，打掃清潔。 3檢查各部保護(hù)裝置的狀態(tài)。 行中的注意事項(xiàng) 1禁止非工作人員操作機(jī)床。 2嚴(yán)禁在運(yùn)行中手摸刀 具，機(jī)床的轉(zhuǎn)運(yùn)部分和轉(zhuǎn)動(dòng)工件。 3不允許使用緊急停車(chē)，如后應(yīng)滿足緊急停止按鈕，應(yīng)按照審查它開(kāi)始前與機(jī)器的規(guī)定試。 4不允許腳踏車(chē)床的導(dǎo)軌面，絲桿，光桿等，除規(guī)定不準(zhǔn)用腳代替手操作。 5內(nèi)壁有砂眼，縮孔或關(guān)鍵部件，不允許用三角刮刮削內(nèi)孔。 6啟動(dòng)后壓縮空氣或液體的壓力必須達(dá)到規(guī)定值，才能使用。 7車(chē)削細(xì)長(zhǎng)工件的時(shí)候，床頭前兩面伸出超過(guò)直徑 4 倍以上時(shí)，按工藝規(guī)定要用頂尖、中心架或跟力架支扶。床頭后面伸出時(shí)，要加防護(hù)裝置和警告標(biāo)志。 8容易濺 切削脆性金屬或切割（包括磨削），應(yīng)加防護(hù)屏障，操作人員要戴安全防護(hù)眼鏡。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 5 第二章 主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 動(dòng)設(shè)計(jì) 此次設(shè)計(jì)在分析和研究掌握資料的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)確定主軸變速箱公比極限速度和轉(zhuǎn)速的設(shè)計(jì)，選擇了電機(jī)和功率的轉(zhuǎn)速，來(lái)制定相應(yīng)的公式，傳動(dòng)系統(tǒng)圖和轉(zhuǎn)速圖，以確定齒輪齒與滑輪等的變速比和直徑。 根據(jù)任務(wù)要求， 200 0r pm=m ， 45 ，轉(zhuǎn)速公比 則轉(zhuǎn)速變速范圍 4 4 . 4=m i n m a x / N N= 2 依據(jù)， 求得主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù) Z： 1211 . 98=1+R n/=Z 2 由于結(jié)構(gòu)上的限制，變速組中的傳動(dòng)副數(shù)目通常選用 2或 3，故其結(jié)構(gòu)式為： Z=2（ n） *3（ m） 。對(duì)于 12級(jí)傳動(dòng)，其結(jié)構(gòu)式可分為以下三種形式： 12=3*2*2； 12=2*3*2； 12=2*2*3； 在電機(jī)功率一定的情況下，傳輸?shù)妮^小的扭矩，較小的尺寸和驅(qū)動(dòng)軸。因此，從發(fā)送序列中，發(fā)送多一些背后的傳動(dòng)部件的前部。因此，本設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)式為： 12 = 3 * 2 * 2 在圖 2軸 同的傳輸速度 ;從二軸軸線 別以獲得兩個(gè)不同的傳輸速度。因此，從軸至軸可以得到 3 2 = 6 個(gè)不同的傳輸速度 ;同樣地，從軸 以從軸 * 2 * 2 = 12 個(gè)不同的驅(qū)動(dòng)速度。根據(jù)具體的設(shè)計(jì)要求，所以程序?yàn)?3 * 2 * 2傳輸方案的最終設(shè)計(jì)。為了達(dá)到最理想的設(shè)計(jì)。買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 圖 23*2*2傳動(dòng)方案 擬定機(jī)床傳動(dòng)方案時(shí)，傳動(dòng)鏈特性和傳動(dòng)鏈的相對(duì)關(guān)系之間的關(guān)系被選擇。該圖結(jié)構(gòu)圖。副的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖只有傳動(dòng)比之間的關(guān)系說(shuō)，并不代表價(jià)值，為對(duì)稱的形式（圖2主軸速度應(yīng)滿足法律的水平，所以網(wǎng)絡(luò)線的相鄰之間的結(jié)構(gòu)表示一個(gè)比。 為了使軸小于允許值，越傳輸副，較小的級(jí)索引 .者的原則的傳輸范圍，擴(kuò)展序列應(yīng)前者的原理之前通過(guò)。因此，這種設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)是： 12 =3（ 1） *2（ 3） *2（ 6） 12：級(jí)數(shù) 3， 2， 2：按傳動(dòng)順序的各傳動(dòng)組的傳動(dòng)副數(shù)。 1， 3， 6：各傳動(dòng)組中級(jí)比間的空格數(shù)，也反饋傳動(dòng)比和擴(kuò)大次序。 該傳動(dòng)形式反饋了傳動(dòng)次序和擴(kuò)大次序，且表示傳動(dòng)方向和擴(kuò)大次序一致。圖2 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 7 圖 2 12=3 1 *2 3 *2 6結(jié)構(gòu)圖 繪制車(chē)床轉(zhuǎn)速圖前，有必要說(shuō)明兩點(diǎn)： 1為了結(jié)構(gòu)緊湊，減小振動(dòng)和噪聲。 a：最小傳動(dòng)比 I 1/4； b：最小傳動(dòng)比 I 2齒輪數(shù) 因此，在一個(gè)傳輸組中，速度范圍為小于或等于 8，在這種設(shè)計(jì)中，一個(gè)軸驅(qū)動(dòng)對(duì)不差 6格。 c：前緩后急基準(zhǔn)：即傳動(dòng)在全的傳動(dòng)組，其降速比小，而在后的傳動(dòng)組，其降速比大。 2車(chē)床轉(zhuǎn)速圖與它的主傳動(dòng)系統(tǒng)圖密切相關(guān)。故在繪制它的轉(zhuǎn)速圖前，先要確買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 8 定其主傳動(dòng)系統(tǒng) 圖。 圖 2普通車(chē)床主傳動(dòng)系統(tǒng)圖 如圖 2般車(chē)床選取分離式傳動(dòng)，就是變速箱與主軸軸箱分離。，軸是皮帶傳動(dòng)。在主軸箱的傳動(dòng)中使用了背輪機(jī)構(gòu)，同軸線，解決了傳動(dòng)比不能過(guò)大受極限傳動(dòng)比限制的問(wèn)題。 為了讓軸上變速范圍小于等于允許值，傳動(dòng)副數(shù)越多，級(jí)比指數(shù) 應(yīng)越小?？紤]到傳動(dòng)順序中有前多后少基準(zhǔn)，擴(kuò)大次序應(yīng)采用前小后大的基準(zhǔn)。該設(shè)計(jì)選取的結(jié)構(gòu)式為： 12=3 1 *2 3 *2 6 從軸 軸有三支球隊(duì)齒輪嚙合分別用三種不同的傳輸速度 ;從二軸軸線 此從軸至軸可以得到 3 2 =6個(gè)不同的傳輸速度 ;類(lèi)似地從軸 以從軸 * 2 * 2=12 個(gè)不同的驅(qū)動(dòng)速度。 普通車(chē)床（ 12 速比，披 =用一個(gè)后輪的速度線圖中，如圖 2示。買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 9 圖 2通車(chē)床轉(zhuǎn)速圖 由于最大速度，且機(jī)器的功率通常為約 了滿足速度和功率的要求， 且該模型是： 述技術(shù)參數(shù)零件 2 表 2電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 /載轉(zhuǎn)速 /定轉(zhuǎn)矩 /N*m 最大轉(zhuǎn)矩 /N*m 1430 齒輪齒數(shù)的估算 為了便于設(shè)計(jì)與制造，同一傳動(dòng)齒輪模數(shù)是在組中通常是不同的。在這點(diǎn)上，齒輪齒，并且在同一所述傳輸。顯然，齒數(shù)和過(guò)小，則齒的小齒輪的數(shù)目，切根會(huì)發(fā)生，或可能導(dǎo)致齒輪加工中心孔的尺寸是不足夠的（與軸的直徑），或者引起加工鍵槽（轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)需要）磨損切削齒根 ;如果牙齒過(guò)大，齒輪結(jié)構(gòu)尺寸大，造成巨大的主驅(qū)動(dòng)系買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 10 統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。 此設(shè)計(jì)共包含 - 軸傳動(dòng)組， - 軸傳動(dòng)組， - 傳動(dòng)組和 - 傳動(dòng)組四個(gè)齒輪副傳動(dòng)組。依據(jù)各傳動(dòng)組內(nèi)傳動(dòng)副的傳動(dòng)比草擬出多種齒數(shù)和，見(jiàn)下表 2于詳細(xì)傳動(dòng)副齒數(shù)和及各齒輪齒數(shù)的確定等各軸直徑估算確定后再確定。 表 2各種傳動(dòng)比齒輪齒數(shù)和及齒數(shù) 傳動(dòng)組 個(gè)傳動(dòng)比的齒數(shù)和 軸 齒數(shù)和 傳動(dòng)比 48 58 60 62 70 72 80 1:8/20 34/24 35/25 36/26 41/29 42/30 47/33 1:1 24/24 29/29 30/30 31/31 35/35 36/36 40/40 1:0/28 24/34 25/35 26/36 29/41 30/42 33/47 在設(shè)計(jì)中，有電機(jī)軸 I， 四軸線兩組帶輪傳動(dòng)。 1 和 1 的傳動(dòng)比 1分別，一般機(jī)床用 V 帶，根據(jù)電動(dòng)機(jī)的速度和功率可確定帶模型，驅(qū)動(dòng)帶數(shù)： 2 - 5最好。 根據(jù)皮帶輪發(fā)送功率和轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)的一個(gè)軸上采用 且所述軸的車(chē)輪直徑 80動(dòng)機(jī)軸上帶輪直徑 76用 5 根帶。 軸到 軸選擇 A 帶直徑小，承載能力強(qiáng)，軸上帶輪直徑 40 軸上帶輪直徑40采用 2 根帶。買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 11 第三章 動(dòng)力計(jì)算 機(jī)功率的確定 正如前面提到的，對(duì)于國(guó)內(nèi)普通車(chē)床，機(jī)床功率為 瓦通常，選擇 額定功率為 瓦。 軸的估算 設(shè)計(jì)之初，由于確定的是一個(gè)方案，具體結(jié)構(gòu)還沒(méi)確定，因此，只根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，初步確定主軸直徑。 1 表 3各類(lèi)機(jī)床主軸前端軸頸的直徑 徑 機(jī)床 功率 床 6000510床 500005床 500050 3 機(jī)床主軸結(jié)構(gòu)圖 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 12 如表 3示， 本次設(shè)計(jì)，現(xiàn)則 0 2 一般機(jī)床主軸后軸頸 0以肯定的是，在前軸頸部主軸一般是指與軸頸部的滾動(dòng)軸承配合的主軸， 為 5 的倍數(shù)。 間傳動(dòng)軸的初算 一般機(jī)床每根軸的當(dāng)量直徑 d 與其傳遞的功率 P，計(jì)算轉(zhuǎn)速 N j，以及允許的扭轉(zhuǎn)角 有如下公式： )t ( P / N j ( s q r t ( s q r=d 3 式中， P：該傳動(dòng)軸傳遞的額定功率， =P ，單位 ：電機(jī)到該軸傳動(dòng)件傳動(dòng)效率總值。 d：當(dāng)量直徑，單位 N j：計(jì)算轉(zhuǎn)速，單位 對(duì)于花鍵軸，軸內(nèi)徑一般要比 d 小 7%。 的確定 一般，機(jī)床各軸的允許扭轉(zhuǎn)角參考值見(jiàn)表 3 3 機(jī)床各軸允許扭轉(zhuǎn)角 允許扭轉(zhuǎn)角 傳動(dòng)軸剛度要求 主軸 一般傳動(dòng)軸 較低軸 次設(shè)計(jì)，中間傳動(dòng)軸允許扭轉(zhuǎn)角 均取 轉(zhuǎn)速 N j 指的是所需要的主軸或其他傳動(dòng)軸的最小速度一切權(quán)力的轉(zhuǎn)移，為中型通用機(jī)床幾何傳動(dòng)，主軸轉(zhuǎn)速一般的計(jì)算是：見(jiàn)表 3 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 13 1)- ( Z / 3*m = 3 本次設(shè)計(jì)， 125j 。根據(jù)轉(zhuǎn)速圖圖 2確定各軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速見(jiàn)表 3 表 3各軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速 各軸的轉(zhuǎn)速 軸 軸 軸 軸 軸 主軸 N j 1400 1000 355 355 355 125 各軸的傳遞功率 =N 。當(dāng)確定了軸效率，軸承的作用不被認(rèn)為是，與齒輪傳動(dòng)裝置效率的最小值被選擇以補(bǔ)償所引起的軸承的誤差 .動(dòng)器組件上的效率普通機(jī)床。 表 3機(jī)械傳動(dòng)效率 機(jī)械傳動(dòng)元件 效率 聯(lián)軸器 圓柱齒輪傳動(dòng) 7級(jí)精度 8級(jí)精度 速箱的變速裝置的變速采用 8 級(jí)的精度，和主軸箱是第 7 階段精度。通過(guò)表3 3 33效率每個(gè)軸和等效直徑被確定 . 表 3機(jī)床各中間傳動(dòng)軸傳遞功率及計(jì)算直徑 各軸 效率 軸 軸 軸 軸 軸 P d 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 14 輪模數(shù)的估算 根據(jù)疲勞強(qiáng)度或彎曲強(qiáng)度，齒輪模數(shù)是更復(fù)雜的，并且某些系統(tǒng)參數(shù)的可所有參數(shù)已經(jīng)知道 .準(zhǔn)齒輪模數(shù)估計(jì)后確定，并且相同的傳輸組中的齒輪都采用相同的模量，并且在變速箱的齒輪采用 1 2 模 . 毫米。在中 - 大機(jī)床，主變速箱的齒輪模數(shù)往往采取從 3的 4 由中心距 A 及齒數(shù) 2，可求齒輪模數(shù)為： 2A /(Z1=m 3 按齒面點(diǎn)蝕估算的齒輪中心距有如下公式： ( 1 / 3)3 70 ( P / N j ) =A （ 3 式中， 大齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速，單位為 P ：該齒輪傳遞功率，單位為 從 I 軸到 ， 1 4 0 0 r p m= 8 5 K W ,=P ，則 。m=I 從 到 ， 1 0 0 0 r p m= 7 6 K W ,=P ，則 m= 從 到 ， 35 5r p m=55 K W ,=P ，則 m= 由 （ 3以及表 2軸齒輪傳動(dòng)齒數(shù)和，對(duì)于最小齒數(shù)和，則有各軸應(yīng)滿足的最低模數(shù)。 對(duì)于 I 軸， ，（ 4 6 . 9 m m=I，48=m 2+則 m 。 對(duì)于 ， ， 5 2 . 0 m m=I，46=m 2+，則 m 。 對(duì)于 ， ， 7 1 . 4 m m=I，76=m 2+，則 m 。 對(duì)于變速箱內(nèi)圓柱齒輪傳動(dòng)，統(tǒng)一用 m=為主軸傳遞扭矩大，所以主軸 箱內(nèi)齒輪模數(shù)取 3軸直徑及各齒輪齒數(shù)的確定 在實(shí)際生產(chǎn)中，軸齒輪傳動(dòng)主要由連接到實(shí)現(xiàn)軸向鍵，而且設(shè)計(jì)中，所有與花鍵軸，并通過(guò)使用花鍵軸直徑的適當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的等效直徑的軸的驅(qū)動(dòng)軸，并且通過(guò)花鍵軸直買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 15 徑由在齒輪側(cè)齒數(shù)軸上。花鍵軸，齒數(shù)及齒的選擇的尺寸示于表 3 表 3各花鍵軸參數(shù)以及相應(yīng)傳動(dòng)副齒輪齒數(shù) 選定值參數(shù)數(shù) 參數(shù) 軸 軸 軸 軸 軸 軸 當(dāng)量直徑 鍵軸參數(shù) 68*7 68*7 60*10 / 65*10 相對(duì)軸間齒輪傳動(dòng)副和齒輪和 60 76 / 103 這里需要說(shuō)明以下三點(diǎn)： （ 1）花鍵軸參數(shù)尺寸代表 d*b。 Z 表示花鍵軸齒數(shù)， D 表示花鍵軸大徑， b 表示齒寬，具體圖樣見(jiàn)圖 3 圖 3矩形花鍵軸 （ 2） 齒輪齒數(shù)的選取，應(yīng)保證齒輪齒根與花鍵軸大徑配合的輪轂面不得小于35 （ 3 ） 和 間為皮帶輪 1 ： 1 傳功。買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 16 第四章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括主軸箱，變速箱的結(jié)構(gòu)，和傳動(dòng)件，主軸組件，箱體以及連接件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和布置等。 輪的軸向布置 多次使用的滑動(dòng)齒輪及滑動(dòng)齒輪的設(shè)計(jì)必須保證當(dāng)一對(duì)齒輪完全脫離，使一對(duì)齒輪嚙合，否則干擾難以改變。因此，與固定齒輪匹配之間的距離應(yīng)保證留出足夠的空間，至少不少于齒寬的兩倍，并留有 =12輪齒寬取 612） m，對(duì)變速箱內(nèi)齒輪傳動(dòng)副模數(shù) m=對(duì)于主軸箱內(nèi) m=30速箱內(nèi)相鄰固定齒輪間距 B 應(yīng)不小于 32 4齒輪的軸向布置 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 17 動(dòng)軸及其上傳動(dòng)元件的布置 軸的設(shè)計(jì) 圖 4I 軸上是三聯(lián)滑移齒輪，相對(duì)應(yīng)的花鍵軸段尺寸為 68*7。 左右端均采用深溝球軸承，其型號(hào)分別是 6205， 6206。右端是 五 齒皮帶輪，和 帶有 平鍵 I 軸連接，電機(jī)右端 V 帶輪將動(dòng)力傳至 I 軸，又通過(guò)滑移齒輪傳動(dòng)力至 。 軸的設(shè)計(jì) 圖 4上是 五 個(gè)固連齒輪，左邊 三 個(gè)固連齒輪與 I 軸配合，右邊 兩個(gè) 固連齒輪與 對(duì)應(yīng)花鍵軸段尺寸為 68*7，左，右端是 6205 型號(hào) 的深溝球軸承。動(dòng)力軸 I 到 ，并通過(guò)右邊兩齒輪傳動(dòng)力傳到 。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 18 軸的設(shè)計(jì) 圖 4 上有 2 聯(lián)滑移齒輪，與 的 兩 個(gè)固定齒輪嚙合。相對(duì)應(yīng)花鍵軸段尺寸為60*10。左，右均為 6206 型號(hào) 的深溝球軸承。左端是 兩個(gè) 齒皮帶輪，動(dòng)力從 ，再通過(guò)左邊的 V 帶輪傳動(dòng)力到 。 軸的設(shè)計(jì) 圖 4 是套在主軸左端的套筒。兩個(gè)是 6214 型號(hào) 的深溝球軸承支撐套筒并增加其剛度。左端是 2 齒皮帶輪，左邊螺母可調(diào)整其軸向位置。動(dòng)力從 徑皮帶輪傳至，再通過(guò)右邊齒輪將動(dòng)力傳出。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 19 軸的設(shè)計(jì) 圖 4 V 軸是背輪機(jī)構(gòu)，其上兩個(gè)滑動(dòng)齒輪和離合器滑動(dòng)盤(pán)內(nèi)齒離合器滑動(dòng)用螺栓固定在一起，以實(shí)現(xiàn)傳輸?shù)哪康?。與花鍵軸維度參數(shù)為 10*35*40左右是 6206 型號(hào) 的深溝球軸承。當(dāng)撥動(dòng)滑移齒 輪，使左端齒輪與 齒輪嚙合時(shí)，主軸將是低 6 級(jí)轉(zhuǎn)速。如果直接與 齒輪嚙合換檔滑動(dòng)齒輪，所以即使是撥號(hào)叉形主軸齒輪，主軸將獲得 8高速。 軸的設(shè)計(jì) 圖 4 主軸及其上傳動(dòng)元件布置圖 主軸裝有由 V 軸（后輪機(jī)構(gòu)）控制內(nèi)部離合器圓盤(pán)，并與右側(cè) 齒輪。當(dāng)?shù)谒妮S齒輪直接與所述接合內(nèi)齒離合器，主軸將獲得一個(gè)高 6速。當(dāng)脫開(kāi)，因此，即使在齒輪與背面齒輪機(jī)構(gòu)連接，通過(guò)兩個(gè) 1： 位，將是低的第 6 級(jí)高速主軸。 因?yàn)橹鬏S較長(zhǎng)，為了提高其剛性，這樣的設(shè)計(jì)使用了三個(gè)支撐件，其結(jié)構(gòu)是 3孔高同軸，溫升及空載功率的增加。但 3孔同軸加工難度，支持一般選擇或支持為輔買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 20 助，只有負(fù)載，軸彎曲變形，支撐工作將工作。 這樣的設(shè)計(jì)，正面支持為主要支撐點(diǎn)，雙列圓柱滾子軸承的選擇和類(lèi)型 承載能力，摩擦系數(shù)小，溫升低，極限轉(zhuǎn)速高，能很好的滿足設(shè)計(jì)要求，但不能承受軸向力 。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，我們選擇兩欄式 51214 推力球軸承，并支持支持支持外錐式滑動(dòng)軸承內(nèi)圈的軸向力。在一方面，它能夠滿足高速度，高精度，重載，同時(shí)承受較大的徑向力 ;另一方面，它可以從前面的主軸的軸向力的背面，并充分傳遞到身體，確保運(yùn)行精度和性能良好的主軸。的滾動(dòng)軸承是由螺母其軸向間隙調(diào)整，并且所述內(nèi)圓筒滑動(dòng)軸承可以通過(guò)雙向后蓋調(diào)整其徑向間隙。 軸的強(qiáng)度校核 主軸作為車(chē)床的輸出軸，一方面，由卡盤(pán)驅(qū)動(dòng)該夾緊工件旋轉(zhuǎn)，另一方面，由于主軸精度，性能要求較高，從而導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)和上傳更多復(fù)雜的布局元素的行為， 和主軸通常是更厚，制成空心軸，以確保在材料，高強(qiáng)度，剛度和疲勞強(qiáng)度相同的量。 在設(shè)計(jì)中，僅在主軸檢查的強(qiáng)度，和其他的軸，以及硬度，疲勞強(qiáng)度僅限于討論長(zhǎng)度。 這種設(shè)計(jì)，兩個(gè)，其中一個(gè)主要來(lái)源，通過(guò)背面輪機(jī)構(gòu)的主要來(lái)源，以獲得 6 個(gè)速度，一個(gè)是低電平，通過(guò)內(nèi)部齒輪離合器，以得到 6速。在這兩種情況下，主軸的應(yīng)力狀態(tài)是明顯不同的，所以應(yīng)力分析和驗(yàn)證分別進(jìn)行。 另外，車(chē)床的卸載裝載裝置的整體布局的主軸鼻，切削力的切削過(guò)程被傳遞到身上，所以在強(qiáng)度檢查不考慮切削力的影響。 本設(shè)計(jì)主軸的材料為經(jīng)調(diào)質(zhì)處理的 45 鋼，它的 許用疲勞強(qiáng)度 60 在檢查，一些簡(jiǎn)單的計(jì)算進(jìn)行了 .為中間只支持輔助支撐，在應(yīng)力分析，而不是反點(diǎn)支撐。左和右軸承濃縮反應(yīng)點(diǎn)，并且被認(rèn)為在軸承支撐的中點(diǎn)起作用。 現(xiàn)將主軸上各傳動(dòng)元件的作用點(diǎn)位置和距離表示如下： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 21 圖 4主軸及其上 元件軸向位置簡(jiǎn)圖 級(jí)傳動(dòng)時(shí)強(qiáng)度驗(yàn)算 主軸上右邊的固定齒輪受力，其受力簡(jiǎn)圖如圖 4示。 轉(zhuǎn)矩： m*531N= 0 . 8 4 / 4 5*3*1 0 3*9 . 5 5= P 1 / N 1*1 0 3*9 . 5 5=圓周力： 4 6 5 8 N=）3 / 2*76（1 0 3 /*531= ）d 1 / 2（1 0 3 /* t 1 徑向力： 1 6 9 5 N=）2 0 ?（t a n*F t 1=F r 1 水平面上的支反力： 1 4 9 2 N=4 6 5 8 N*）132+280（132/=F t 1*）db+da（F A 1 3 1 6 6 N=F A 1-F F B 1 垂直面上的支反力： 543N=F r 1*）db+da（=F A 1 1 1 5 2 N=F A 1-F r 1=F B 1 截面 m*418N=）3-（10*F A 1*280=截面 m*152N=）3-（F A 1 1 0 *280 因主軸單向回轉(zhuǎn)，視轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)， 0. 6= 0 = ， 則截面 m*547N=）2）（+M c 1 2（s q r t =M v c 1 軸的受力圖，轉(zhuǎn)矩圖，彎矩圖如圖 4 根據(jù)彎曲力以檢查軸部的強(qiáng)度值： 能是危險(xiǎn)的部分。 已知： 6 0 M p a=1b- 。m*547N=M v c 1= 6 0 M p a=1b- 1 3 . 0 M p a=）7 5 3*0 . 1（1 0 3 /*547= M c / 0 . 1 d c 3=M c / W=c 所以其強(qiáng)度足夠。 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 22 圖 4低 6級(jí)軸的強(qiáng)度計(jì)算 級(jí)傳動(dòng)時(shí)強(qiáng)度計(jì)算 在這種情況下，主軸的主軸線的內(nèi)離合器直接卡合在第四軸線。該力示意圖的外齒，如圖 4 轉(zhuǎn)矩 m*6 7 . 8 N= 0 . 8 4 / 3 5 5*3*1 0 3*9 . 5 5= P 2 / N 2*1 0 3*9 . 5 5=圓周力 1 6 7 4 N=）3 / 2*27（1 0 3 /*6 7 . 8= ）d 2 / 2（1 0 3 /* t 2 水平面上的支反力： 2 2 4 2 N=1 6 7 4 N*）14052/=F t 2*）F A 2 - 5 6 8 N=F A 2-F F B 2 垂直面上的支反力： 816N=F r 2*）=F A 2 截面 m*234N=）3-（10*F t 2*140=同理，截面 A 處的當(dāng)量彎矩為： 買(mǎi)文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 23 m*252N=）2）（+M a 1 2（s q r t =M v a 1 軸的受力圖，轉(zhuǎn)矩圖，彎矩圖如圖 4示。 類(lèi)似地，部分 可能導(dǎo)致危險(xiǎn)的橫截面。 已知： ，6 0 M p a=1b- 。m*252N=M v a 1=6 0 M p a=1b- 9 . 2 M p a= M p a）6 5 3*0 . 1（1 0 3 /*252= M a / 0 . 1 d c 3=M a / W=a 所以其強(qiáng)度也足夠。 圖 4高 6級(jí)軸的強(qiáng)度計(jì)算 總之，主軸的強(qiáng)度是足夠的，在兩種情況下，這樣設(shè)計(jì)的主軸尺寸符合要求 買(mǎi)文檔就送您 紙全