買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 1 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 3 車床的規(guī)格系列和用處 普通機床的規(guī)格和類型有系列型譜作為設計時應該遵照的基礎。因此，對這些基本知識和資料作些簡要介紹。本次設計的是普通型車床 要用于加工回轉(zhuǎn)體。 車床的主參數(shù)（規(guī)格尺寸）和基本參數(shù)（ 143 工件最大回轉(zhuǎn)直徑 正轉(zhuǎn)最高轉(zhuǎn)速 電機功率 N（ 公比 轉(zhuǎn)速級數(shù)Z 反轉(zhuǎn) 400 1400 2 級數(shù) Z 反 =Z 正 /2； n 反 定極限轉(zhuǎn)速 又 = 得 取 5； m i n/i n/45/1 4 0 0/m a xm i n n ，去標準轉(zhuǎn)速列 in . 主電機選擇 合理的確定電機功率 N，使機床既能充分發(fā)揮其使用性能，滿足生產(chǎn)需要，又不致使電機經(jīng)常輕載而降低功率因素。 已知電動機的功率是 據(jù)車床設計手冊附錄表 2 選 定功率 滿載轉(zhuǎn)速 1440 最大額定轉(zhuǎn)距 主傳動方案擬定 擬定傳動方案，包括傳動型式的選擇以及開停、幻想、制動、操縱等整個傳動系統(tǒng)的確定。傳動型式則指傳動和變速的元件、機構(gòu)以及組成、安排不同特點的傳動型式、變速類型。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 4 傳動方案和型式與結(jié)構(gòu)的復雜程度密切相關(guān)，和工作性能也有關(guān)系。因此，確定傳動方案和型式，要從結(jié)構(gòu)、工藝、性能及經(jīng)濟等多方面統(tǒng)一考慮。 傳動方案有多種，傳動型式更是眾多，比如：傳動型式上有集中傳動，分離傳動；擴大變速范圍可用增加傳動組數(shù)，也可用背輪結(jié)構(gòu)、分支傳動等型式；變速箱上既可用多速電機，也可用交換齒輪、滑移齒輪 、公用齒輪等。 顯然，可能的方案有很多，優(yōu)化的方案也因條件而異。此次設計中，我們采用集中傳動型式的主軸變速箱。 傳動結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇 結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)對于分析和選擇簡單的串聯(lián)式的傳動不失為有用的方法，但對于分析復雜的傳動并想由此導出實際的方案，就并非十分有效。 確定傳動組及各傳動組中傳動副的數(shù)目 級數(shù)為 傳動組分別有 Z 、 Z 、個傳動副。即321 傳動副中由于結(jié)構(gòu)的限制以 2或 3為合適，即變速級數(shù) 和 3的因子： ，可以有三種方案： 12=3 2 2； 12=2 3 2； 12=2 2 3； 傳動式的擬定 12 級轉(zhuǎn)速傳動系統(tǒng)的傳動組，選擇傳動組安排方式時，考慮到機床主軸變速箱的具體結(jié)構(gòu)、裝置和性能。 在軸如果安置換向摩擦離合器時，為減少軸向尺寸，第一傳動組的傳動副數(shù)不能多，以 2為宜。 主軸對加工精度、表面粗糙 度的影響很大，因此主軸上齒輪少些為好。最后一個傳動組的傳動副常選用 2。 綜上所述，傳動式為 12=2 3 2。 結(jié)構(gòu)式的擬定 對于 12=2 3 2傳動式，有 6種結(jié)構(gòu)式和對應的結(jié)構(gòu)網(wǎng)。分別為： ， ， ， 由于本次設計的機床 錯誤 !未找到引用源。 軸裝有摩擦離合器，在結(jié)構(gòu)上要求有一齒輪的齒根圓大買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 5 于離合器的直徑。初選1 2 61 2 2 3 2 的方案。 速圖的擬定 )圖 3轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速圖 1440電7101120( )圖 3轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 6 5 . 5 k 5 0 r / m i n?125?250圖 34. 傳動件的估算 帶傳動的計算 間距 于是摩擦傳遞，帶與輪槽間會有打滑，宜可緩和沖擊及隔離振動，使傳動平穩(wěn)。帶輪結(jié)構(gòu)簡單，但尺寸大，機床中常用作電機輸出軸的定比傳動。 (1) 選擇 根據(jù)公式 1 . 1 5 . 5 6 . 0 5c a P K W 式中 此處取為 查機械設計圖 5此選擇 寸參數(shù)為 B=80mm，1h=10， 40 。 (2)確定帶輪的計算直徑 D ， D 帶輪的直徑越小帶的彎曲應力就越大。為提高帶的壽命，小帶輪的直徑 D 不宜過小，即 。查機械設計取主動輪基準直徑 D =125 由公式 11212 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 7 式中： n n 般取 所以 11257101 4 402 ， 由機械設計 圓整為 250 實際傳動比 5 01 12 傳動比誤差相對值 % i %，所選大帶輪直徑可選。 (3)確定三角帶速度 按公式 0 060 1 4 4 01 2 0 060 11 v 在 5 25m/足帶速要求。 (4)初定中心距 帶輪的中心距，通常根據(jù)機床的總體布局初步選定，一般可在下列范圍內(nèi)選?。?根據(jù)經(jīng)驗公式 1 2 0 1 20 . 7 2D D A D D m m 即 5 02 5 01 2 22 5 01 2 ，取0A=500(5) A 0 由機械設計表 5取帶輪的基準長度為 600 。 (6)確定實際中心距 A 0 (7)驗算小帶輪包角 21 A ，主動輪上包角合適。 (8)確定 z 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 8 由式 z 00 查表 550p= p= 表 5k=表 5 z 根 . (9)驗算 sL 0 0 ，符合要求。 (10)計算帶的張緊力和壓軸力 查機械設計表 5q=m 單根帶的張緊力 帶輪軸的壓軸力 i i 0 傳動軸的估算 傳動軸除應滿足強度要求外 ，還應滿足剛度的要求，強度要求保證軸在反復載荷和扭載荷作用下不發(fā)生疲勞破壞。機床主傳動系統(tǒng)精度要求較高，不允許有較大變形。因此疲勞強度一般不失是主要矛盾，除了載荷很大的情況外，可以不必驗算軸的強度。剛度要求保證軸在載荷下不至發(fā)生過大的變形。因此，必須保證傳動軸有足夠的剛度。 定各軸轉(zhuǎn)速 (1) 確定主軸計算轉(zhuǎn)速：主軸的計算轉(zhuǎn)速為 m 0 . 531213zm i n (2) 各傳動軸的計算轉(zhuǎn)速： 軸可從主軸 90r/2/88的傳動副找上去，軸的計算轉(zhuǎn)速 125r/的計算轉(zhuǎn)速為 500r/的計算轉(zhuǎn)速為 710r/ （ 3）核算主軸轉(zhuǎn)速誤差 主軸各級實際轉(zhuǎn)速值用下式計算： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 9 32121 1 電式中 321 、分別為第一、第二、第三變速組齒輪傳動比，取 正轉(zhuǎn)實際轉(zhuǎn)速m i n/i n ,/i n ,/i n ,/i n/i n ,/i n ,/i n ,/i n/i n ,/i n ,/i n ,/ 反轉(zhuǎn)實際轉(zhuǎn)速m i n/i n ,/i n ,/i n/i n ,/i n ,/ 轉(zhuǎn)速誤差用主軸實際轉(zhuǎn)速與標準轉(zhuǎn)速相對誤差的 絕對值表示： 110 n % 其中標 正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速誤差表 主軸轉(zhuǎn)速 1n 2n 35 63 90 125 180 實際轉(zhuǎn)速 速誤差 % 軸轉(zhuǎn)速 n7 n8 n9 準轉(zhuǎn)速 250 355 500 710 1000 1400 實際轉(zhuǎn)速 速誤差 % 速誤差滿足要求。 反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速誤差表 主軸轉(zhuǎn)速 1n 2n 3n4n5n65 190 375 750 1500 實際轉(zhuǎn)速 速誤差 % 速誤差滿足要求。 傳動軸直徑的估算 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 10 其中： 計算轉(zhuǎn)速傳動件的計算轉(zhuǎn)速可以從轉(zhuǎn)速圖上，按主軸的計算轉(zhuǎn)速和相應的傳動關(guān)系確定。 查機械制造裝 備設計表 3I、 都是花鍵軸， 3, ;軸是單鍵軸， 2,1 。 1軸的直徑： m 1 0,1 0 1 ，取 282軸的直徑： m i n/500,12 0 9 1 2 ，取 303軸的直徑： m i n/125, 5 8 7 3 ,取 4主軸的直徑： m i n/90, 4 ,取 50此軸徑為平均軸徑，設計時可相應調(diào)整。 齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計算 齒輪齒數(shù)的確定 當各變速組的傳動比確定以后，可確定齒輪齒數(shù)。對于定比傳動的齒輪齒數(shù)可依據(jù)機械設計手冊推薦的方法確定。對于變速組內(nèi)齒輪的齒數(shù)，如傳動比是標準公比的整數(shù)次方時，變速組內(nèi)每對齒輪的買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 11 齒數(shù)和 小齒輪的齒數(shù) 可以從表 3械制造裝備設計）中選取。一般在主傳動中，最小齒數(shù)應大于 18 20。采用三聯(lián)滑移齒輪時，應檢查滑移齒輪之間的齒數(shù)關(guān)系：三聯(lián)滑移齒輪的最大齒輪之間的齒數(shù)差應大于或等于 4，以保證滑移是齒輪外圓不相碰。 第一組齒輪： 傳動比：1 01 1u , 2111 u 查機械制造裝備設計表 3數(shù)和 84 Z =42， 2Z =42， 3Z =35， 4Z =49； 第二組齒輪： 傳動比：1 01 1u ,2 2112u ，2 4114u 齒數(shù)和 90： 5Z=18，6Z=72，7Z=45，8Z=45，9Z=30，10Z=60； 第三組齒輪： 傳動比： 21 21u,2 4114u 齒數(shù)和 110： 11Z =73， 12Z =37， 13Z =22， 14Z =88， 反轉(zhuǎn)齒輪： 傳動比：1 1 2711 1 2 07 1 0211 578001120222 取15 35Z ，得 23112713511516 齒輪模數(shù)的計算 (1) - 齒輪彎曲疲勞的計算： d 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 12 3 （機床主軸變速箱設計指導 根據(jù)轉(zhuǎn)速圖確定） 齒面點蝕的計算： 3 取 A=81，由中心距 122 21 m 取相近的標準模數(shù)。 取 93.1以取 3m (2) -齒輪彎曲疲勞的計算： 3 面點蝕的計算： 3 取 A=127，由中心距 722 21 m 取相近的標準模數(shù)。 取 82.2以取 3m (3) - 齒輪彎 曲疲勞的計算： 3 齒面點蝕的計算：， 3 取 A=140，由中心距 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 13 01 4 022 21 m 取相近的標準模數(shù)。 取 71.2以取 3m (4)標準齒輪： *2 0 h 1 c 0 . 2 5 度 ， ，從機械原理 表 5 齒頂圓 2+(= *1齒根圓 *1( 2 2 )z h c m 分度圓 齒頂高 =齒根高 +(= *齒輪的具體值見表 齒輪尺寸表 齒輪 齒數(shù) z 模數(shù) m 分度圓 d 齒頂圓 齒根圓 齒頂高 齒根高 1 42 3 126 132 42 3 126 132 35 3 105 111 49 3 147 153 18 3 54 60 72 3 216 222 45 3 135 141 45 3 135 141 30 3 90 96 0 60 3 180 186 1 73 3 219 225 2 37 3 111 117 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 14 13 22 3 66 72 4 88 3 264 270 5 35 3 105 111 6 23 3 69 75 7 33 3 99 105 齒寬確定 由公式 ( m6 10,得： 第一套嚙合齒輪 6 1 0 3 1 8 3 0IB m m 第二套嚙合齒輪 6 1 0 3 1 8 3 0m m 第三套嚙合齒輪 6 1 0 3 1 8 3 0m m 反轉(zhuǎn)嚙合齒輪 V 6 1 0 3 1 8 3 0IB m m 一對嚙合齒輪，為了防止大小齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向 錯位時導致嚙合齒寬減小而增大輪齒的載荷，設計上，應主動輪比小齒輪齒寬大 所以121 8 , 1 8B m m B m m，3 18B m，4 18B ,20,25,20,25,20,25 1098765 ,20,25,20,18 14131211 1 5 1 6 1 71 8 , 2 0 , 1 8B m m B m m B m m 輪結(jié)構(gòu)設計 當 1 6 0 5 0 0am m d m m時，可做成腹板式結(jié)構(gòu) ，再考慮到加工問題，現(xiàn)敲定把齒輪 14做成腹板式結(jié)構(gòu)。其余做成實心結(jié)構(gòu)。齒輪 14計算如下： 10(0 2 24122 7 0)14 ， 04 ， 2 3 ， D 5)1 2 82 2 2(0 0,1 7 52/301 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 15 帶輪結(jié)構(gòu)設計 查機械設計 ，當 300dd m m 時 , 采 用 腹 板 式。 機械零件手冊確定選用深溝球軸承 6211， d=55=100輪內(nèi)孔尺寸是軸承外徑尺寸 100機械設計表8 m i 5 , 2 . 0 , 9 . 0 , 1 2 , 8 , 5 . 5 , 3 8d a fb h h e f 帶輪寬度： 1 2 5 1 8 2 7 6 4B z e f m m 分度圓直徑： 280dd 1 1 . 9 1 . 8 1 0 0 1 8 0 , 5 / 2 8 1 1 . 4 1 2d D m m m m C B m m ， 6 4 ,L B m m 片式摩擦離合器的選擇和計算 片式摩擦離合器目前在機床中應用廣泛，因為它可以在運轉(zhuǎn)中接通或脫開，具有結(jié)合平穩(wěn)、沒有沖擊、結(jié)構(gòu)緊湊的特點，部分零件已經(jīng)標準化，多用于機床主傳動。 (1) 確定摩擦片的徑向尺寸： 摩擦片的外徑尺寸受到外形輪廓的限制，內(nèi)徑又由安裝它的軸徑 d 來決定，而內(nèi)外徑的尺寸決定著內(nèi)外摩擦片的環(huán)形接觸面積的大小，直接影響離合器的結(jié)構(gòu)與性能。表示這一特性系數(shù) 是外片內(nèi)徑 內(nèi)片外徑 21般外摩擦片的內(nèi)徑可?。?36=42機床上采用的摩擦片 值可在 圍內(nèi)，此處取 =內(nèi)摩擦片外徑D=70 (2) 按扭矩確定摩擦離合面的數(shù)目 Z： Z其中 T 為離合器的扭矩 0 5 09 5 5 0 ； K 安全系數(shù)，此處取為 P 摩擦片許用比壓，取為 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 16 f 摩擦系數(shù)，查得 f= S 內(nèi)外片環(huán)行接觸面積， （ = 誘導摩擦半徑，假設摩擦表面壓力均勻分布，則D(3 )( 21223132 = 速度修正系數(shù)，根據(jù)平均圓周速度查表取為 結(jié)合次數(shù)修正系數(shù)，查表為 摩擦結(jié)合面數(shù)修正系數(shù)， 查表取為 1； 將以上數(shù)據(jù)代入公式計算得 Z 整為整偶數(shù) 12，離合器內(nèi)外摩擦片總數(shù)i=Z+1=13。 (3) 計算摩擦離合器的軸向壓力 Q： 0 6 7 (4) 摩擦片厚度 b = 1， 2 毫米，一般隨摩擦面中徑增大而加大。內(nèi)外片分離時的最小間隙為（ (5) 反轉(zhuǎn)時摩擦片數(shù)的確定： 普通車床主軸反轉(zhuǎn)時一般不切削，故反向離合器所傳遞的扭矩可按空載功率損耗確定。普通車床主軸高速空轉(zhuǎn)功率 d 的 20 40%，取 算反轉(zhuǎn)靜扭矩為 入公式計算出 Z 整為整偶數(shù) 6，離合器內(nèi)外摩擦片總數(shù)為 7。 根據(jù) 9190為安裝在箱內(nèi) ，所以采取濕式。查表可得離合器參數(shù) H=數(shù) m=離合器手冊表 用編號為 2的離合器。 5. 動力設計 軸剛度驗算 選定前端懸伸量 C，參考機械裝備設計 據(jù)主軸端部的結(jié)構(gòu)，前支承軸承配置和密封裝置的型式和尺寸，這里選定 C=120 主軸支承跨距 L 的確定 一般最佳跨距 0 2 3 2 4 0 4 2 0L C m m，考慮到結(jié)構(gòu)以及支承剛度因磨損會不斷降低，應取跨距 考慮到結(jié)構(gòu)需要，這里取 L=600 算 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 17 1）周向切削力42 9 5 5 1 0 其中 75 . 5 , 0 . 9 6 0 . 9 8 W , m a 5 0 . 6 0 . 5 0 . 6 4 0 0 2 0 0 2 4 0 ,2 4 0 , 3 1 . 5 / m i m mD n r 取故 4 42 9 5 5 1 0 0 . 8 2 5 . 5 1 . 1 5 1 02 4 0 3 5 . 5 ，故 41 . 1 2 1 . 7 3 6 1 0 N 。 330 . 4 5 6 . 9 8 1 0 , 0 . 3 5 5 . 4 3 1 0 Nr t f N P P 1） 驅(qū)動力 參考車床主軸箱指導書， 72 . 1 2 1 0 其中 75 . 5 0 . 9 6 0 . 9 8 4 . 5 8 , 7 2 , 3 , 3 5 . 5 / m i K W z m n r 所以 744 . 5 82 . 1 2 1 0 1 . 1 3 1 04 7 2 3 5 . 5 3） 軸承剛度的計算 這里選用 4382900 系列雙列圓柱子滾子軸承 根據(jù) 0 . 1 0 3 0 . 82 2 . 2 2 2 1 . 5 求得： 0 . 1 0 3 0 . 8 50 . 1 0 3 0 . 8 52 2 . 2 2 2 1 . 5 7 0 8 . 4 8 1 0 /2 2 . 2 2 2 1 . 5 1 0 0 9 . 2 2 4 1 0 / m m m 4）確定彈性模量，慣性距 I；長度 , 軸的材產(chǎn)選用 40簡明機械設計手冊 52 0E M P a 主軸的慣性距 I 為： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 18 44 644 . 2 7 1 064m m 外 內(nèi) 主軸 4 4 4 640 . 6 6 . 2 5 1 064m m 11 切削力 =C+W，對于普通車床， W= H=200 則： 1 2 0 0 . 4 2 0 0 2 0 0S m m 根據(jù)齒輪、軸承寬度以及結(jié)構(gòu)需要，取 b=60 計算切削力 P 作用在 點的撓度 2322363c s p c A L Cs c c L s c s m E I C L C L 代入數(shù)據(jù)并計算得 計算驅(qū)動力 Q 作用在兩支承之間時，主軸前端 2226c m q c L b L b L C L b m L C L C L 計算得： 求主軸前端 C 點的終合撓度軸上的分量代數(shù)和為 c o s c o s c o s ,c y c s p p c m q q c m my y y y 6 6 , 2 7 0 , 1 8 0p q m 其 中 ，計算得： 0 2 8m m 。綜合撓度22 0 . 1 1 8c c y c zy y y m m 。綜合撓度方向角 a r c 7 2 . 2 5，又 0 . 0 0 0 2 0 . 0 0 0 2 6 0 0 0 . 1 2y L m m 。因為 ，所以此軸滿足要求。 輪校驗 在驗算算速箱中的齒輪應力時，選相同模數(shù)中承受載荷最大，齒數(shù)最小的齒輪進接觸應力和彎曲應力的驗算。這里要驗算的是齒輪 2，齒輪 7，齒輪 12 這三個齒輪。 齒輪 12的齒數(shù)為 18，模數(shù)為 4，齒輪的應力： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 19 1）接觸應力： 4 12 0 8 8 1 0 v a k k k k m u B n k查機械裝備設計表 10圖 100 . 1 5 , 1 . 2 0 ; 1 . 0 5 , 1 . 2 5H B F B v Ak k k k 假定齒輪工作壽命是 48000h，故應力循環(huán)次數(shù)為 96 0 6 0 5 0 0 1 4 8 0 0 0 1 . 4 4 1 0hN n j L 次查機械裝備設計圖 10 0 . 9 , 0 . 9F N H ，所以： 23372 1 1 . 1 5 1 . 0 5 1 . 2 5 0 . 9 7 . 5 0 . 9 6 0 . 9 82 0 8 8 1 0 18 1 . 0 2 4 1 0721 8 4 2 1 5 0 018f M P a 2） 彎曲應力： 521 9 1 1 0 v a k k k m B Y n 查金屬切削手冊有 Y=入公式求得：查機械設計圖 10輪的材產(chǎn)選 40 碳 ，大齒輪、小齒輪的硬度為 60有1650f M P a ，從圖 10 920w M 。因為： ,f f w w ，故滿足要求，另外兩齒輪計算方法如上，均符合要求。 承的校驗 軸選用的是角接觸軸承 7206 其基本額定負荷為 于該軸的轉(zhuǎn)速是定值 710 / m 所以齒輪越小越靠近軸承，對軸承的要求越高。根據(jù)設計要求，應該對軸未端的滾子軸承進行校核。 齒輪的直徑 2 4 2 . 5 6 0d m m 軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 5507 . 5 0 . 9 69 5 5 0 5 9 . 3710T 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 20 齒輪受力 32 2 5 9 . 3 14126 0 1 0r TF d N 根據(jù)受力分析和受力圖可以得出軸承的徑向力為 10602111 ll 5 21 0 6 01 4 1 22 軸承在運轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷，又由于不受軸向力，按機械設計表 10 3.1有： 1 3 7 81 0 6 p N 73 5 p N 軸承的壽命 因為 21 ，所以按軸承 1的受力大小計算： 37817200(8506010)(6010 3616 該軸承能滿足要求。 錯誤 !未找到引用源。 軸（輸入軸）的設計 將運動帶入變速箱的帶輪一般都安裝在軸端，軸變形較大，結(jié)構(gòu)上應注意加強軸的剛度或使軸部受帶的拉力（采用卸荷裝置）。 錯誤 !未找到引用源。 軸上裝有摩擦離合器，由于組成離合器的零件很多，裝配很不方便，一般都是在箱外組裝好 錯誤 !未找到引用源。 軸在整體裝入箱內(nèi)。我們采用的卸荷裝置一般是把軸承裝載法蘭盤上，通過法蘭盤將帶輪的拉力傳遞到箱壁上。 車床上的反轉(zhuǎn)一般用于加工螺 紋時退刀。車螺紋時，換向頻率較高。實現(xiàn)政反轉(zhuǎn)的變換方案很多，我們采用正反向離合器。正反向的轉(zhuǎn)換在不停車的狀態(tài)下進行，常采用片式摩擦離合器。由于裝在箱內(nèi)，一般采用濕式。 在確定軸向尺寸時，摩擦片不壓緊時，應留有 間隙，間隙應能調(diào)整。 離合器及其壓緊裝置中有三點值得注意： 1） 摩擦片的軸向定位：由兩個帶花鍵孔的圓盤實現(xiàn)。其中一個圓盤裝 在花鍵上，另一個裝在花鍵軸上的一個環(huán)形溝槽里，并轉(zhuǎn)過一個花鍵齒，和軸上的花鍵對正，然后用螺釘把錯開的兩個圓盤連接在一起。這 樣就限制了軸向和周向德兩個自由度，起了定位作用。 2） 摩擦片的壓緊由加力環(huán)的軸向移動實現(xiàn)，在軸系上形成了彈性力的封閉 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 21 系統(tǒng)，不增加軸承軸向復合。 3） 結(jié)構(gòu)設計時應使加力環(huán)推動擺桿和鋼球的運動是不可逆的，即操縱力撤 消后，有自鎖作用。 錯誤 !未找到引用源。 軸上裝有摩擦離合器，兩端的齒輪是空套在軸上，當離合器接通時才和軸一起轉(zhuǎn)動。但脫開的另一端齒輪，與軸回轉(zhuǎn)方向是相反的，二者的相對轉(zhuǎn)速很高（約為兩倍左右）。結(jié)構(gòu)設計時應考慮這點。 齒輪與軸之間的軸承可以用滾動軸承也可以用滑動軸承?；瑒虞S承在一些性能和維修 上不如滾動軸承，但它的徑向尺寸小。 空套齒輪需要有軸向定位，軸承需要潤滑。 齒輪塊設計 齒輪是變速箱中的重要元件。齒輪同時嚙合的齒數(shù)是周期性變化的。也就是說，作用在一個齒輪上的載荷是變化的。同時由于齒輪制造及安裝誤差等，不可避免要產(chǎn)生動載荷而引起振動和噪音，常成為變速箱的主要噪聲源，并影響主軸回轉(zhuǎn)均勻性。在齒輪塊設計時，應充分考慮這些問題。 齒輪塊的結(jié)構(gòu)形式很多，取決于下列有關(guān)因素： 1） 是固定齒輪還是滑移齒輪； 2） 移動滑移齒輪的方法； 3） 齒輪精度和加工方法； 變速箱中齒輪用于傳遞動力和運動。它的精度選擇 主要取決于圓周速度。采用同一精度時，圓周速度越高，振動和噪聲越大，根據(jù)實際結(jié)果得知，圓周速度會增加一倍，噪聲約增大 6 工作平穩(wěn)性和接觸誤差對振動和噪聲的影響比運動誤差要大，所以這兩項精度應選高一級。 為了控制噪聲，機床上主傳動齒輪都要選用較高的精度。大都是用 7 6 6，圓周速度很低的，才選 8 7 7。如果噪聲要求很嚴，或一些關(guān)鍵齒輪，就應選 6 5 5。當精度從 7 6 6提高到 6 55時，制造費用將顯著提高。 不同精度等級的齒輪，要采用不同的加工方法，對結(jié)構(gòu)要求也有所不同。 8級精度齒輪，一般滾齒或插 齒就可以達到。 7級精度齒輪，用較高精度滾齒機或插齒機可以達到。但淬火后，由于變形，精度將下降。因此，需要淬火的 7級齒輪一般滾（插）后要剃齒，使精度高于 7，或者淬火后在衍齒。 6級精度的齒輪，用精密滾齒機可以達到。淬火齒輪，必須磨齒才能達到 6級。 機床主軸變速箱中齒輪齒部一般都需要淬火。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 22 滑移齒輪進出嚙合的一端要圓齒，有規(guī)定的形狀和尺寸。圓齒和倒角性質(zhì)不同，加工方法和畫法也不一樣，應予注意。 選擇齒輪塊的結(jié)構(gòu)要考慮毛坯形式（棒料、自由鍛或模鍛）和機械加工時的安裝和定位基面。盡可能做到省工 、省料又易于保證精度。 齒輪磨齒時，要求有較大的空刀（砂輪）距離，因此多聯(lián)齒輪不便于做成整體的，一般都做成組合的齒輪塊。有時為了縮短軸向尺寸，也有用組合齒輪的。 要保證正確嚙合，齒輪在軸上的位置應該可靠?；讫X輪在軸向位置由操縱機構(gòu)中的定位槽、定位孔或其他方式保證，一般在裝配時最后調(diào)整確定。 傳動軸的設計 機床傳動軸，廣泛采用滾動軸承作支撐。軸上要安裝齒輪、離合器和制動器等。傳動軸應保證這些傳動件或機構(gòu)能正常工作。 首先傳動軸應有足夠的強度、剛度。如撓度和傾角過大，將使齒輪嚙合不良，軸承工 作條件惡化，使振動、噪聲、空載功率、磨損和發(fā)熱增大；兩軸中心距誤差和軸芯線間的平行度等裝配及加工誤差也會引起上述問題。 傳動軸可以是光軸也可以是花鍵軸。成批生產(chǎn)中，有專門加工花鍵的銑床和磨床，工藝上并無困難。所以裝滑移齒輪的軸都采用花鍵軸，不裝滑移齒輪的軸也常采用花鍵軸。 花鍵軸承載能力高，加工和裝配也比帶單鍵的光軸方便。 軸的部分長度上的花鍵，在終端有一段不是全高，不能和花鍵空配合。這是加工時的過濾部分。一般尺寸花鍵的滾刀直徑刀5 85 機床傳動軸常采用的滾動軸承有球軸承和滾錐軸承。在溫升、空載功率和噪聲等方面，球軸承都比滾錐軸承優(yōu)越。而且滾錐軸承對軸的剛度、支撐孔的加工精度要求都比較高。因此球軸承用的更多。但是滾錐軸承內(nèi)外圈可以分開，裝配方便，間隙容易調(diào)整。所以有時在沒有軸向力時，也常采用這種軸承。選擇軸承的型號和尺寸，首先取決于承載能力，但也要考慮其他結(jié)構(gòu)條件。 同一軸心線的箱體支撐直徑安排要充分考慮鏜孔工藝。成批生產(chǎn)中，廣泛采用定徑鏜刀和可調(diào)鏜刀頭。在箱外調(diào)整好鏜刀尺寸，可以提高生產(chǎn)率和加工精度。還常采用同 一鏜刀桿安裝多刀同時加工幾個同心孔的工藝。下面分析幾種鏜孔方式：對于支撐跨距長的箱體孔，要從兩邊同時進行加工；支撐跨距比較短的，可以從一邊（叢大孔方面進刀）伸進鏜桿，同時加工各孔；對中間孔徑比兩端大的箱體，鏜中間孔必須在箱內(nèi)調(diào)刀，設計時應盡可能避免。 既要滿足承載能力的要求，又要符合孔加工工藝，可以用輕、中或重系列軸承來達到支撐孔直徑的安排要求。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 23 兩孔間的最小壁厚，不得小于 5 10以免加工時孔變形。 花鍵軸兩端裝軸承的軸頸尺寸至少有一個應小于花鍵的內(nèi)徑。 一般 傳動軸上軸承選用 G 級精度。 傳動軸必須在箱體內(nèi)保持準確位置，才能保證裝在軸上各傳動件的位置正確性，不論軸是否轉(zhuǎn)動，是否受軸向力，都必須有軸向定位。對受軸向力的軸，其軸向定位就更重要。 回轉(zhuǎn)的軸向定位（包括軸承在軸上定位和在箱體孔中定位）在選擇定位方式時應注意： 1） 軸的長度。長軸要考慮熱伸長的問題，宜由一端定位。 2） 軸承的間隙是否需要調(diào)整。 3） 整個軸的軸向位置是否需要調(diào)整。 4） 在有軸向載荷的情況下不宜采用彈簧卡圈。 5） 加工和裝配的工藝性等。 主軸組件設計 主軸組件結(jié) 構(gòu)復雜，技術(shù)要求高。安裝工件（車床）或者刀具（銑床、鉆床等）的主軸參予切削成形運動，因此它的精度和性能直接影響加工質(zhì)量（加工精度和表面粗糙度），設計時主要圍繞著保證精度、剛度和抗振性，減少溫升和熱變形等幾個方面考慮。 各部分尺寸的選擇 主軸形狀與各部分尺寸不僅和強度、剛度有關(guān)，而且涉及多方面的因素。 1） 內(nèi)孔直徑 車床主軸由于要通過棒料，安裝自動卡盤的操縱機構(gòu)及通過卸頂尖的頂桿，必須是空心軸。為了擴大使用范圍，加大可加工棒料直徑，車床主軸內(nèi)孔直徑有增大的趨勢。 2） 軸頸直徑 前支撐的直徑是主軸上一主要 的尺寸，設計時，一般先估算或擬定一個尺寸，結(jié)構(gòu)確定后再進行核算。 3） 前錐孔直徑 前錐孔用來裝頂尖或其他工具錐柄，要求能自鎖，目前采用莫氏錐孔。 4） 支撐跨距及懸伸長度 為了提高剛度，應盡量縮短主軸的外伸長度 a 。選擇適當?shù)闹慰缇?L ，一般推薦取： =35，跨距 L 小時，軸承變形對軸端變形的影響大。所以，軸承剛度小時， 選大值，軸剛度差時，則取小值。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 24 跨距 L 的大小，很大程度上受其他結(jié)構(gòu)的限制，常常不能滿足以上要求。安排結(jié)構(gòu)時力求接近上述要求。 主軸軸承 1）軸承類型選擇 主軸前軸承有兩種常用的類型： 雙列短圓柱滾子軸承。承載能力大，可同時承受徑向力和軸向力，結(jié)構(gòu)比較簡單，但允許的極限轉(zhuǎn)速低一些。 與雙列短圓柱滾子軸承配套使用承受軸向力的軸承有三種： 600角雙向推力向心球軸承。是一種新型軸承，在近年生產(chǎn)的機床上廣泛采用。具有承載能力大，允許極 限轉(zhuǎn)速高的特點。外徑比同規(guī)格的雙列圓柱滾子軸承小一些。在使用中，這種軸承不承受徑向力。 推力球軸承。承受軸向力的能力最高，但允許的極限轉(zhuǎn)速低，容易發(fā)熱。 向心推力球軸承。允許的極限轉(zhuǎn)速高，但承載能力低，主要用于高速輕載的機床。 2）軸承的配置 大多數(shù)機床主軸采用兩個支撐，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，但為了提高主軸剛度也有用三個支撐的了。三支撐結(jié)構(gòu)要求箱體上三支撐孔具有良好的同心度，否則溫升和空載功率增大，效果不一定好。三孔同心在工藝上難度較大，可以用兩個支撐的主要支撐，第三個為輔助支撐。輔助支撐軸承（中間支撐或后支 撐）保持比較大的游隙（約 ，只有在載荷比較大、軸產(chǎn)生彎曲變形時，輔助支撐軸承才起作用。 軸承配置時，除選擇軸承的類型不同外，推力軸承的布置是主要差別。推力軸承布置在前軸承、后軸承還是分別布置在前、后軸承，影響著溫升后軸的伸長方向以及結(jié)構(gòu)的負責程度，應根據(jù)機床的實際要求確定。 在配置軸承時，應注意以下幾點： 每個支撐點都要能承受經(jīng)向力。 兩個方向的軸向力應分別有相應的軸承承受。 徑向力和兩個方向的軸向力都應傳遞到箱體上，即負荷都由機床支撐