目錄1目錄設(shè)計總說明3INTRODUCTION41緒論52設(shè)計任務(wù)521曲軸工藝路線53夾具的初步設(shè)計2131夾緊裝置應(yīng)具備的基本要求2132確定定位元件2133確定導(dǎo)向裝置2134確定夾緊機(jī)構(gòu)2235畫出夾具簡圖2236V型塊的數(shù)控加工224專用機(jī)床總體設(shè)計2541確定切削用量和選擇刀具25411確定工序間余量25412選擇切削用量25413確定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度26414選擇刀具275機(jī)床總體設(shè)計三圖一卡2751被加工零件工序圖2752加工示意圖28521刀具選擇28522導(dǎo)向選擇28523初定主軸類型、尺寸、外伸長度28524確定動力部件的工作循環(huán)及工作行程29525繪制加工示意圖2953機(jī)床聯(lián)系尺寸圖29531動力部件的選擇29532夾具輪廓尺寸的確定30533機(jī)床裝料高度的確定30目錄2534多軸箱輪廓尺寸30535繪制機(jī)床尺寸聯(lián)系圖3154機(jī)床生產(chǎn)率計算卡326多軸箱設(shè)計3461專用機(jī)床多軸箱的用途及分類3462通用多軸箱的組成和通用部件3463多軸箱的設(shè)計35631繪制多軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖35632主軸結(jié)構(gòu)型式的選擇及動力計算36633主軸分布類型及傳動系統(tǒng)設(shè)計與計算37634主軸的強(qiáng)度校核40635齒輪的強(qiáng)度校核44636軸承的選擇和校驗49637多軸箱的坐標(biāo)計算517專用機(jī)床多軸箱裝配圖設(shè)計5271通用多軸箱總圖設(shè)計52711主視圖和側(cè)視圖52712展開圖5272主軸和傳動軸528三維實體造型設(shè)計52設(shè)計總結(jié)54鳴謝55參考文獻(xiàn)56設(shè)計總說明3設(shè)計總說明本論文主要說明加工曲軸中心孔專用機(jī)床設(shè)計的基本過程和要求。主要設(shè)計了以下內(nèi)容（1）夾具體的設(shè)計；（2）多軸箱的設(shè)計；（3）整體機(jī)床的設(shè)計。當(dāng)然，在設(shè)計過程中，有大量的計算，主要包括以下幾點（1）切削用量；（2）機(jī)床生產(chǎn)率計算；（3）多軸箱的設(shè)計和計算（4）齒輪的強(qiáng)度校核；（5）主軸的強(qiáng)度校核；（6）軸承的強(qiáng)度校核。最后根據(jù)設(shè)計要求，畫出各裝配圖，零件圖和三維圖。關(guān)鍵詞專用機(jī)床；夾具；曲軸；多軸箱INTRODUCTION4INTRODUCTIONTHISTHESISMAINLYEXPLAINSTHECRANKSHAFTMACHININGCENTERHOLEISSPECIALMACHINETOOLDESIGN,THEBASICPROCESSEDANDREQUIREMENTSTHEMAINDESIGNTHEFOLLOWINGCONTENT1OFSPECIFICDESIGN2THEDESIGNEDOFSPINDLEDBOX3THEDESIGNEDOFTHEWHOLEEDMACHINEINTHEDESIGNPROCESS,OFCOURSE,THEREAREALOTOFCALCULATION,MAINLYEDINCLUDINGEDTHEFOLLOWING1CUTTINGEDPARADMETER2THEMACHAINEPRODAUCTIVITYCAALCULATION3THEDESIGNEDANDCADALCULATIONOFTHESPSDINDLEBOX4GEARINTENSITY5THEMAINSHAFTOFINTENSITY6BEARINGEDSTDRENGTHCHEDCKACCORDINGTOTHEDEDSIGNRDEQUIREMENTS,TODRAWEDTHEASDDSEMBLYDRAAAWING,PARTDRAWINGAND3DFIGUREKEYWORDSSPECIALMACHINEFIXTURETHECRANKSHAFTSPINDLEBOX5加工曲軸中心孔專用機(jī)床設(shè)計畢業(yè)設(shè)計說明書1緒論某些零件的加工,通用機(jī)床不能滿足,或者不能,必須設(shè)很好地滿足要求計專用機(jī)床。組合件為基礎(chǔ)，配點點專用部件，對工件按確定機(jī)床是用通用部的工序加工的機(jī)床。本設(shè)計僅對曲軸端面銑削和鉆中心孔專門設(shè)計的組合機(jī)床，該組合機(jī)床打部分為通用部件和標(biāo)準(zhǔn)零件，少量的專業(yè)部件，因此這次設(shè)計和制造時間短，經(jīng)濟(jì)好。2設(shè)計任務(wù)加工曲軸中心孔專用機(jī)床設(shè)計，已知曲軸零件圖，曲軸工序簡圖。21曲軸工藝路線表21曲軸工藝路線工序號工序名稱工序簡圖及說明設(shè)備5銑端面、鉆中心孔銑、鉆組合機(jī)床610毛坯檢驗15銑工藝定位面雙柱銑床20檢驗檢驗在第5、6曲柄臂上銑的工藝定位面尺寸精度、位置精度。定位面?zhèn)让媾c底面的垂直度誤差在定位面長上不大于0303MM25粗車主軸頸及兩端軸頸，車法蘭盤端面曲軸主軸頸車床730檢驗所以主軸頸外圓78MM，兩側(cè)圓角R8MM。以頂尖孔定位，所有主軸頸外圓擺差小于等于10MM；第4主軸頸端面擺差小于等于02MM。全部加工面RA為63UM35精車第1和第3和第4和第6主軸頸還有小端的軸頸曲軸數(shù)控的車床40精車第2和第5和第7主軸頸和油封軸頸還有法蘭外圓還有端面曲軸數(shù)控的車床45檢驗全部的主軸頸的外圓的為76MM。主軸頸兩側(cè)圓角R35MM。以中心孔定位，所有主軸頸外圓擺差小于等于003MM50車平衡塊外圓專用車床855銑第1、12曲柄臂的角向定位面曲軸定位面銑床60檢驗第1、12曲柄臂兩側(cè)定位面之距為108MM，同曲柄臂上兩側(cè)定位面對曲軸中心的對稱度誤差不大于07MM，兩曲柄臂同側(cè)的兩定位面平面度誤差不大于005MM65車曲軸連桿軸頸曲軸連桿軸頸車床70檢驗所有連桿軸頸外圓直徑為36MM，兩側(cè)圓角R35MM，連桿軸頸開擋寬度為37MM，相位角為120。975在法蘭盤上鉆鉸工藝孔80檢驗工藝孔直徑為14MM。以工藝孔定位檢驗時，第6連桿軸頸外圓直徑上、下兩點的差值在03MM之內(nèi)。85手鉸的工藝孔仔細(xì)快速90在油封軸的頸上銑的右旋回油螺槽曲軸專用的車床1095在六個連桿軸頸上鉆孔直孔組合鉆床100锪球窩球孔組合鉆床11105鉆油孔深孔組合鉆床110鉆油孔深孔組合鉆床12115鉆油孔深孔組合鉆床120清洗保持清洗液溫度在60C以上，清洗后以壓縮空氣噴嘴對準(zhǔn)油道孔吹凈清洗機(jī)125檢驗油道孔是否鉆通，主軸頸上球窩孔深6MM，連桿軸頸上直孔深105MM，法蘭端面上黃油孔深40MM130中頻淬火對所有主軸頸、主軸頸表面淬火，淬火硬度不低于46HRC，淬硬層深度主軸頸245MM，連桿軸頸2348MM曲軸半圓中頻淬火機(jī)135檢驗淬火后主軸頸擺差應(yīng)不大于03MM，超差的曲軸應(yīng)加熱校正，不能有淬火裂紋13140半精磨第1、7主軸頸主軸頸磨床145檢驗以兩端中心孔定位檢驗時，第1,7主軸頸外圓擺差不大于003MM150磁力探傷以12001600A的電流對曲軸進(jìn)行磁力探傷磁力探傷機(jī)14155精磨連桿軸頸連桿軸頸磨床160檢驗所有連桿軸頸外圓直徑6201MM，軸頸寬度為38MM，軸頸兩側(cè)圓角R35MM，軸頸的圓柱度不大于0005MM165精磨第4主軸頸主軸頸磨床15170精磨第1主軸頸的及齒輪和的帶輪軸頸斜砂輪架曲軸床175精磨第2,第3,第5,第6的主軸頸主軸頸床180精磨第7的主軸頸主軸頸床16190拋光油封軸頸的拋光機(jī)195的精磨法蘭的外圓的曲軸床200檢驗所有主軸頸外圓直徑為7501MM，圓柱度誤差不大于0005MM。以中心孔定位檢驗，第1,7主軸頸擺差不大于002MM其余主軸頸擺差不大于005MM，所有連桿軸頸中心線對主軸頸中心線的平行度誤差在連桿軸頸開擋全長不大于001MM17205銑鍵槽銑鍵槽專用機(jī)床210鉆、鉸孔、攻螺紋四工位組合機(jī)床215檢驗法蘭上六個螺栓孔位置度誤差不大于015MM。對第1連桿軸頸與主軸頸的中心連線。齒輪軸頸上鍵槽偏移量不大于010MM。帶輪軸上鍵槽偏移量不大于0020MM220去毛刺去除所有主軸頸、連桿軸頸及側(cè)面尖刺毛刺18225動平衡檢驗對初始動不平衡量超過1000GCM的曲軸，先再自動線外去重，合乎該項要求后再進(jìn)入動平衡自動線，N900R/MIN動平衡機(jī)230在3,10,11曲軸柄臂上去重專用去重鉆床235在2,5,8曲柄臂上去重專用去重機(jī)床240清洗去除鉆屑245動平衡檢驗檢驗曲軸的殘余動不平衡，合格的曲軸打上印記N900R/MIN動平衡機(jī)19250超差曲軸動平衡在檢驗動平衡機(jī)255再去除不平衡量專用鉆床260校直檢驗第2,4,6主軸頸外圓擺差，當(dāng)擺差大于005MM時，應(yīng)校直該軸頸油壓機(jī)265倒角，去毛刺在第1,2,3,5,6,7主軸頸上球窩孔倒角145，去凈孔口邊毛刺270經(jīng)常法蘭端面及退刀槽車床20275擴(kuò)，鏜，鉸孔專用車床280粗拋光曲軸油石拋光機(jī)285精拋光曲軸砂帶拋光機(jī)21290清洗清洗全部油道孔及外表面清洗機(jī)295終檢所有主軸頸外圓直徑為75MM。所有連桿軸頸外圓直徑為62MM。第4主軸頸開擋寬度為44MM。法蘭厚度為105MM。軸承孔徑為5196MM。以第1,7主軸頸外圓定位檢驗1第4主軸頸及其余主軸頸外圓擺差不大于005MM2齒輪軸頸外圓擺差不大于0025MM3油封軸頸外圓擺差不大于006MM4法蘭外圓擺差不大于0035MM5法蘭端面擺差不大于006MM6軸承孔擺差不大于006MM7第4主軸頸兩端面擺差不大于005MM全部主軸頸、連桿軸頸外圓表面粗糙度RA02UM，各油道孔口無毛刺，拋光面粗糙度RA04UM。全部檢驗通過，打上合格印記3夾具的初步設(shè)計31夾緊裝置應(yīng)具備的基本要求1在夾緊的時候不要破壞工件定位的位置。2夾緊力要剛剛好，要保證定位的穩(wěn)定性，又要防止夾緊變形。3操作簡單方便，省力，安全。4結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性好，和夾緊裝置的結(jié)構(gòu)簡單和緊湊，有利于制造和維修。32確定定位元件根據(jù)工序簡圖所給的定位基準(zhǔn)，選用三個V型塊和兩個夾板定位限制工件的四個自由度，即X軸移動,X軸轉(zhuǎn)動，Z軸移動，Z軸的轉(zhuǎn)動，用支承釘定位，通過支撐釘接觸限制Y移動的自由度，一共五個自由度。33確定導(dǎo)向裝置由于本設(shè)計的本工序要求是對被加工工件依次進(jìn)行的銑端面，鉆中心孔等2個工步加工，才能達(dá)到工序簡圖的加工的要求，對于銑削加工，采用方形對刀塊，采用對刀裝置對刀時，參考機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表92（摘自JB/T803121999的規(guī)定）。塞尺參考機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表95（摘自JB/T803121999的規(guī)定）選取其尺寸為2MM的對刀22平塞尺。34確定夾緊機(jī)構(gòu)針對該工件的生產(chǎn)的工藝特性，此夾具選用螺旋夾緊機(jī)構(gòu)夾壓工件，通過擰緊手柄使壓板同時壓緊工件，實現(xiàn)夾緊。35畫出夾具簡圖夾具簡圖如圖31圖31夾具簡圖36V型塊的數(shù)控加工V型塊采用數(shù)控銑削加工，查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表810得V型塊零件圖23V型塊為毛坯125MM50MM42MM的20鋼，確定坐標(biāo)如圖現(xiàn)對其編制加工程序2015N05G54G91G17G00M03N10G42X10Y20D01N15G01X125F200N20Y4224N25X275N30X20Y22N35Y3N40X30N45Y3N50X20Y22N55X275N60Y42N65G00G40Y10M05N70M02數(shù)控加工孔，確定坐標(biāo)圖現(xiàn)對其編制加工程序2016N05T01M06N10G91G00X345Z65M03S500N15G43Y32H01N20G01Y50F1000N25G04P2000N30G00Y50N35X96Z25N40G01Y50N45G04P2000N50G00Y50N55X0Z0N60T02M06N65G91G00X345Z40M03N70G43Y32H02N75G01Y15N80G04P2000N85G00Y15N90X96Z25N95G01Y15N100G04P200025N105G00Y15N110X0Z0N115T03M06N120G91G00X345Z40M03N125G43Y32H03N130G01Y50F1000N135G04P2000N140G00Y50N145X96Y25N150G01Y50N155G04P2000N160G00Y50N165X0Y0M05M304專用機(jī)床總體設(shè)計41確定切削用量和選擇刀具411確定工序間余量為使加工定保證加工精度，必間余量，過程順利進(jìn)行并穩(wěn)須合理地確定工序根據(jù)組合機(jī)床設(shè)計表36，取孔加工工序間余量15MM。412選擇切削用量銑直徑46MM端面，查組合機(jī)床設(shè)計選取銑刀進(jìn)給量，F(xiàn)08/RZM銑削速度，還能查到切削深度10MM。查我自己的課本機(jī)械40/MINVCPA制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表322，因為銑削寬度，我就選AE46擇銑刀直徑D80MM,初選鑲齒套式面銑刀，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表331，取Z10，根據(jù)公式，則主軸轉(zhuǎn)速10DNV160R/MIN。10/8104859/MINVR銑直徑142MM端面，查組合機(jī)床設(shè)計只好這樣選擇銑刀進(jìn)給量，也選擇了銑削速度，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課F8/RZM/INVC程設(shè)計指導(dǎo)教程表322，因為銑削寬度，還是選擇了銑刀直徑AE142D160MM,初選鑲齒套式面銑刀，根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程26表331，取Z16，,根據(jù)公式，則主軸轉(zhuǎn)速10DNV160R/MIN。10/68659/MINNVR鉆兩端中心孔，初選高速鋼鉆頭作為加工工具，根據(jù)組合機(jī)床設(shè)計表37得，鉆頭每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，D11MM，切削速度V10M/MIN,轉(zhuǎn)速RMF/10FNR/MIN取290R/MIN。10/D289FV413確定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度根據(jù)機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)公式220主切削力YFZXNFZCAFVKP式中決定于被加工材料和切削條件的系數(shù)切削深度進(jìn)給量F切削速度總修正系數(shù)KFZ其中KKMVORZSFRZVB式中工件材料機(jī)械性能對切削力的修正系數(shù)Z前角對切削力的修正系數(shù)KVF主偏角對切削力的修正系數(shù)RZ刃傾角對切削力的修正系數(shù)KSRFZ刀圓弧半徑對切削力的修正系數(shù)后刀面磨損對切削力的修正系數(shù)KVB查得075，125，108，10，093，MFZVOZKRFZKSZKRFZ10KVB則2610931082570FZ27查得367，107MM，CFZAP720XFZ80YZNFZ銑46端面0720836141263XFZYNZPFFVKN銑142端面07208XFZYNZPFZCAF鉆11中心孔2039N2400N6080608126HBFD根據(jù)經(jīng)驗銑端面時，進(jìn)給徑力FX104FZ8524N，F(xiàn)X204FZ8524N根據(jù)公式切削功率1/60213406142MZPFVKW2/602388MZVK鉆孔021KW97/6091DVHBFDP根據(jù)材料力學(xué)公式31切削扭矩154/14260874MMPNNM銑2954/9287MN銑09鉆414選擇刀具因為工件加工的尺寸精度表面粗率要求等因素，糙度、切削的排除及生產(chǎn)采用一次加工。專用機(jī)床上銑端面一般把銑刀安裝在銑刀桿桿上，通過上述計算和查機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表321，取直徑80MM和160MM的鑲齒套式面銑刀。鉆孔用直徑11MM的麻花鉆。5機(jī)床總體設(shè)計三圖一卡51被加工零件工序圖根據(jù)曲軸加工工藝過程要求，工序銑端面、鉆中心孔所給出的工序簡圖及說明，繪制如圖51曲軸工序圖28圖51曲軸工序圖52加工示意圖就是表達(dá)加工過程的圖紙。521刀具選擇根據(jù)前面計算選取的直徑80MM和160的鑲齒套式面銑刀。鉆孔用直徑11的麻花鉆。522導(dǎo)向選擇本次設(shè)計按一定要求的話，只好選取了方形對刀塊，我的課本機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程，其中這本書的表92。塞尺參考機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)教程表95，選取其尺寸為2MM的對刀平塞尺。523初定主軸類型、尺寸、外伸長度由于是用于與刀具連接的銑工序，主軸為剛性主軸。根據(jù)計算出來的切削扭矩，由組合機(jī)床設(shè)計表319、表321和表322，選取得銑軸B52鉆軸B72,初步確定主軸直徑為DB2805MM,取30MM1銑40M29DB3377MM,取40MM2銑410MD鉆B21MM,取25MM4選定主軸直徑為30MM，初定采用長主軸主軸直徑50/36，主軸外伸115MM。主軸直徑為25MM，初定采用長主軸主軸直徑38/26，主軸外伸115MM主軸直徑為40MM，初定采用長主軸主軸直徑65/44，主軸外伸135MM524確定動力部件的工作循環(huán)及工作行程（1）工作進(jìn)給長度。鉆孔切入長度取5毫米，看了組合機(jī)床設(shè)計表324，鉆孔時切出長度取L1/3D3810毫米。銑直徑46端面和142端面切入長度取10MM，切出長度取8MM。（2）快速退回長度。取液壓滑臺的長度為快速退回長度為500MM。525繪制加工示意圖我做的加工示意如圖52圖52加工示意圖53機(jī)床聯(lián)系尺寸圖機(jī)床聯(lián)系尺寸就是表達(dá)各部件之間的聯(lián)系圖。30531動力部件的選擇選擇的動力部件是在多軸箱的通用部件中最基本的部件之一。用到選擇機(jī)床電動機(jī)時，就必須想到機(jī)床的,電動機(jī)功切削功率傳動效率率/14208519EMPKW（）83（）根據(jù)查閱組合機(jī)床設(shè)計附表8，選用1TD32和1TD40系列型動力箱。查閱組合機(jī)床設(shè)計表215，選用電動機(jī)Y1126，功率22KW。Y132M1M6,4KW，動力箱所能輸出轉(zhuǎn)速就這樣為，,動力1470/N驅(qū)轉(zhuǎn)分480/N驅(qū)2轉(zhuǎn)分箱與動力滑臺我選擇的是長500MM，寬240MM，還有就是動結(jié)合面尺寸軸箱結(jié)合我就是這樣選擇的寬240MM，高310MM，還有一個力箱與多面尺寸尺出軸距度我確定為80MM。寸動力箱輸箱底面高為了提高生產(chǎn)率，采用雙頭鉆銑組合機(jī)床同時加工曲軸兩端，出于與電機(jī)箱的配套關(guān)系，查閱組合機(jī)床設(shè)計附表6，選用1YS25液壓十字滑臺。臺面寬250MM，臺面長500MM，行程長200MM，滑“”導(dǎo)軌矩矩型式高看樣子得為250MM，長就應(yīng)該是700MM，允力一臺及滑座總滑座許最大進(jìn)給定是20000N，快速8米/分，125500毫米/分。行程速度工進(jìn)速度532夾具輪廓尺寸的確定考慮到多軸箱高320M，主軸的高度約為1745MM，液壓滑臺高度250MM，夾具底座輪廓尺寸取1020225280。533機(jī)床裝料高度的確定本專用機(jī)床中，多軸箱的1745MM，250MM，選取主軸高度液壓滑臺高度側(cè)底度560MM，夾座高度315MM，中高度560MM，綜合以上因座高具底間底座素，裝取為1060MM。料高度31534多軸箱輪廓尺寸多軸箱的最低H1，按下式確定BH寬度和高度及主軸高度B21H式中BM為工件在寬度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（）1為最邊緣主軸中心距箱外壁的距離（H為工件在高度方向相距最遠(yuǎn)的兩孔距離（）HM為最低主軸高度（）B和H為多軸箱就確定的尺寸。B146MM，H0MM，取B1116MM，H1175MM，算得B378MM，H291MM。根據(jù)算得的結(jié)果,參照組合機(jī)床設(shè)計表41，選取滑臺臺面寬度250MM,相應(yīng)的多軸箱高320MM，寬400MM。如圖53所示。圖53多軸箱輪廓尺寸32535繪制機(jī)床尺寸聯(lián)系圖根據(jù)上述計算的尺寸，繪制如下圖54所示圖54機(jī)床尺寸聯(lián)系圖54機(jī)床生產(chǎn)率計算卡按照前面的計算，可以計算機(jī)床的生產(chǎn)生產(chǎn)計算卡。率和編制實際生產(chǎn)率指完成年A（包括備品和廢品率在內(nèi)）所要求的機(jī)床生產(chǎn)率。它生產(chǎn)綱領(lǐng)與全年工時總數(shù)K有關(guān)，一般情況下，單班制生產(chǎn)K應(yīng)該是取2350小時?，F(xiàn)要求年生產(chǎn)綱領(lǐng)為50000件，則/360/2514/Q件小時33指所設(shè)計機(jī)床每小的零件數(shù)量。時實際可以生產(chǎn)60/1QT（件小時）單式中為生產(chǎn)一個零件所需的時間（分），它就是由下面計算單L12LTTTVVFFK快進(jìn)快退（）（）（分）切移輔停裝卸單式中、；為分別為刀具第一、第二工作進(jìn)給行程長度（毫米）、；1VF2/為分別為刀具第一、第二工作速度（毫米分鐘）；T停為動力滑臺在死擋鐵上的停留時間；L、快進(jìn)快退為分別為動力部件快進(jìn)、快退行程長度（毫米）VFK/為動力部件快速行程速度（米分）；為直線移動間，一般可取T移或回轉(zhuǎn)工作臺一次工位轉(zhuǎn)換的時01MIN（分）；為工件裝、的統(tǒng)計，一般取05T裝卸卸時間，根據(jù)各類組合機(jī)床15MIN。由以上分析取L125,L2160MM,018X290R/MIN522MM/MIN,1VF08160128MM/MIN2VF10X018/2900006MIN，10X08/160005,MINT停1T停2,8M/MIN340M,L865L快進(jìn)快退VFK0，15MIN。T移T裝卸得25/160/28605801538MINT單37/Q件小時機(jī)床負(fù)載率1/54/08N負(fù)34機(jī)為，故該機(jī)床的切削用量和設(shè)計方案合理。床負(fù)荷率9075負(fù)表51機(jī)床生產(chǎn)率計算卡。6多軸箱設(shè)計61專用機(jī)床多軸箱的用途及分類多軸箱按其結(jié)構(gòu)的大小可型多軸箱兩類。專用多軸箱分為大型多軸箱和小來至加工零件一要求進(jìn)行設(shè)計出來的。些特點和加工工藝62通用多軸箱的組成和通用部件多軸箱的通用零件主要由箱體，主軸，傳動軸，齒輪和軸套構(gòu)成。（1）箱體采用料為HT200，箱體決定整個多軸箱的尺寸?；诣T鐵材料，箱體材（2）通用主軸和傳動軸本次設(shè)計的主軸為鉆削類主軸。軸的材料主軸均為40CR鋼，進(jìn)行淬火。35（3）通用齒輪多軸箱有傳還有電機(jī)齒輪。齒輪的為，齒輪要進(jìn)行動齒輪和動力頭齒輪45號鋼這樣。高周波淬火63多軸箱的設(shè)計631繪制多軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖多軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖，是根據(jù)“三圖一卡”整理編繪出來的，其內(nèi)容包括多軸求和已知條件。箱設(shè)計的原始要在繪制此圖時從“三圖一卡”中可知（1）多軸箱輪確定廓毫米。320X4尺寸（2）工件輪廓尺寸及各孔位置尺寸。3（）工件與多軸箱相對位置尺寸。根據(jù)我們就可以計原始依據(jù)圖。這些數(shù)據(jù)編制多軸箱設(shè)圖61原始依據(jù)圖附表36（1）被加工的零件名稱發(fā)動機(jī)的曲軸材料球墨鑄鐵硬度HB198260（2）主軸外伸削用量尺寸及切加工尺寸（毫米）主軸直徑（毫米）主軸外伸尺寸D/D毫米L75毫米V米/分）N（轉(zhuǎn)/分）F毫米/轉(zhuǎn)鉆孔112538/2610290018銑46端面3050/364016008銑142端面4065/444016008（3）動力部件選擇了1TD40Y112M6型動率22KW，還順便查得轉(zhuǎn)速力箱功驅(qū)動軸470N/MIN，那么也可以查到驅(qū)動距離214MM。1TD40Y136M6型軸到滑臺表面2動力4KW，同樣的道理查到480N/MIN，還是那個道理驅(qū)動軸箱功率驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速到滑臺離214MM。表面距632主軸結(jié)構(gòu)型式的選擇及動力計算由于本工序進(jìn)行的是鉆銑加工，鉆一定是較大的，采用推力球軸向切削力軸承承受該軸的軸向力，用深的徑向力，因為銑時該軸的軸溝球軸承承受該軸向力是單向的，所以推軸前端安裝。力球軸承在主多軸箱的動力計算，應(yīng)包率和進(jìn)給力兩項。括計算多軸箱所需功37多軸箱所需的功率P主切空附式中主為多軸箱總功率；切為各主軸切削功率的總和；P空為各軸空載消耗功率的總和。附為各軸附加功率的總和在傳動就可按下面的箱所需的功率系統(tǒng)確定前，式子初步估算多軸/P主切式中；P主為主軸切削功率的總和。為組合機(jī)床多軸箱傳動效率本次箱要銑心孔，由于加工黑色金屬，取設(shè)計的多軸端面和鉆中085。左多軸箱主軸效率/（）/142021/085KW191KW1P主切1MP鉆右多軸箱主軸效率/284021/085KW359KW主2切2鉆633主軸分布類型及傳動系統(tǒng)設(shè)計與計算（1）主軸分布類型用一根傳動軸帶動2根主軸進(jìn)行加工，所以本次設(shè)計的兩個多軸箱共有4根水平分布的主軸，采用水平直線分布。（2）傳動系統(tǒng)的設(shè)計與計算由于本次設(shè)計的主軸只有2跟，采用水，決定用一根中動平直線分布間傳軸來帶動這2根主軸的轉(zhuǎn)動。驅(qū)動軸型號定為470R/MIN和480R/MIN。轉(zhuǎn)速由動力箱用齒輪動軸和各主軸連接起來。和中間傳動軸把驅(qū)38通過前面計算的主軸2轉(zhuǎn)速為和主軸1的為，驅(qū)160R/MIN轉(zhuǎn)速290R/MIN動速分別為，就可以算出到主軸1和主軸2軸的轉(zhuǎn)470R/IN8、驅(qū)動軸的總傳動比I總1/829165IN驅(qū)主總2403驅(qū)主總考慮到傳動比問題，應(yīng)在驅(qū)動軸與主軸之間增加一中間傳動軸。如圖所示圖62傳動簡圖根據(jù)傳動比的規(guī)則，取驅(qū)動軸4與中間傳動軸3傳動比2，則通過簡單43I計算可得傳動軸的轉(zhuǎn)速N為240R/MIN。那么也可以算得中間軸1傳動軸與主傳動比算得0823，中間傳動軸3與主軸2傳動比算得147。31I32I（3）傳動軸直徑的確定傳動經(jīng)過電機(jī)功率傳動，查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計表31，取機(jī)軸的功率39械傳動效率為096。由于電機(jī)功率4KW，則傳動軸3的扭矩為P電M9549/NNM22917NM3P9540624查組合機(jī)床設(shè)計，那么只好取于是有1表B52傳動軸，DB2851MM，取整值傳徑為。410M動軸的直30（4）齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計算首先整理出各軸的轉(zhuǎn)速，就可以知道對應(yīng)齒輪的轉(zhuǎn)速480/MINNR32129/I60NRN查借來的書組合機(jī)床設(shè)計，知道驅(qū)動軸上的齒輪制的齒數(shù)是有一定限范圍在（）。那么本次設(shè)計就取。根據(jù)組合機(jī)床設(shè)計Z12驅(qū)21Z驅(qū)里面第4章公式32PMZN式中為齒輪傳遞功率；Z為一對齒輪中小齒輪的齒數(shù)；N為小齒輪的轉(zhuǎn)速。A驅(qū)4與軸3的齒輪組動軸傳動,那么取模數(shù)為332/24096/148023JMPZNM（）兩軸中心距1952MZA）B傳動軸3與主軸1的齒輪組試選模數(shù)為2，根據(jù)公式可得28，由于傳動軸與主軸3PZN1Z401的傳動比為，可得34，I0823Z兩軸中心距128462MZAM）C傳動軸3上與主軸2的齒輪組由于34，由于傳動軸與主軸2的傳動比為，可得50，ZI1472Z驗算模數(shù)，由公式得3PMZN2，合理。32/0496/16094JMNZN（3）兩軸中心距12458ZAM）D驅(qū)動軸3與油泵傳動軸5的傳動現(xiàn)在取驅(qū)動軸與油泵傳動軸之間中心距,該對齒輪的模數(shù)MA為取值為3，由前面選取的驅(qū)動,還有速軸齒輪齒數(shù)21Z驅(qū)驅(qū)動軸轉(zhuǎn)480/MINN驅(qū)由公式，得，2ZA驅(qū)泵）18泵那么可以通過傳動比,得，2NI泵驅(qū)驅(qū)泵560/MINNR泵查借來的課本組合機(jī)床設(shè)計表42得，取油泵軸直。2徑為634主軸的強(qiáng)度校核軸的強(qiáng)度校核計算方法主要有三種方法，強(qiáng)扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計算按彎扭合成度計算，按計算。扭轉(zhuǎn)剛度校核A按扭算轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件驗由轉(zhuǎn)矩的大小這一點，我們就可以計算出軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度。軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度應(yīng)該怎樣去計算呢可以按照以下的公式計算得出639510/2TTPNWD式中為軸傳遞的轉(zhuǎn)矩；41TW為軸的抗扭截面系數(shù)；P為軸傳遞的功率；N為軸的轉(zhuǎn)速；D為計算截面軸的直徑；T許用切應(yīng)力。主軸16363/9510295104906290538TTWPNDMA主軸26363/9510295104906210417TTNDPA查我學(xué)習(xí)過的課本機(jī)械設(shè)計表153就可以得到許用應(yīng)力2545TMPA，所以設(shè)計的要求。T強(qiáng)度符合本次B按彎算扭合成強(qiáng)度條件計條件為彎扭合成強(qiáng)度221CAMTW（）式中CA為軸的計算應(yīng)力；M為軸所受的彎矩；T為軸所受的扭矩；W為軸的抗彎截面系數(shù)；1為對稱循環(huán)變應(yīng)力時軸的許用彎曲應(yīng)力。查機(jī)械設(shè)計表154得則301WD42122CAMTW（）3210DT）（受力分析圖63受力分析圖軸1齒輪圓周力2396458TTFND齒輪徑向力TANTAN2017R水平面內(nèi)的支反力124356THFN垂直面內(nèi)的支反力，同理1122/785VRLL2785VFNNMM1946106HHMFNMNMM27853VVL211H43圖64軸的載荷分系圖根據(jù)機(jī)械設(shè)計表151就可以查得60MPA1435MPA223159061941，所以本次設(shè)計的強(qiáng)度符合本次設(shè)計的要求。1C按核計算扭轉(zhuǎn)剛度校扭轉(zhuǎn)時的剛度可以根據(jù)以下的公式來計算O180PTGI式中為軸所受的扭距；為軸的材料的剪切彈性模量；44IP為軸截面的極慣性矩TNMN主軸主軸21106主軸主軸404412035738/8M主軸6109主軸在本設(shè)計里，對于我設(shè)計的主軸，097/M，對于我設(shè)計出來的傳主軸O動軸，1/M傳動軸O于是我設(shè)計的主軸就可以滿足我設(shè)計的要求。635齒輪的強(qiáng)度校核齒根的計算彎曲疲勞強(qiáng)度就在齒輪在嚙合的時候，齒根處就會產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力，在某一對齒輪嚙合區(qū)域中的最高的的位置，這個位置就是齒根產(chǎn)生彎曲應(yīng)力最大的地方。我們將對這個位置進(jìn)行抗彎的校核，可以從我們學(xué)習(xí)的課本機(jī)械設(shè)計關(guān)于齒輪傳動的強(qiáng)度計算找到直齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度的條件0FTASFSAFKYBM在這個式子里；F就是彎曲疲勞強(qiáng)度計算的載荷系數(shù)；T為齒輪受到的圓周力FAY齒輪系數(shù)；S載荷作用于齒頂時的應(yīng)力修正系數(shù)；彎曲疲勞強(qiáng)度計算的重合度系數(shù)BM為齒寬；為模數(shù)。其中，,在該式子中FAVFK，查機(jī)械設(shè)計表；為使用系數(shù)1020取值為45，查機(jī)械設(shè)計圖；VK為動載荷系數(shù)1083取值為，查機(jī)械設(shè)計表；F為齒間載荷分配系數(shù)1取值為，查機(jī)械設(shè)計圖。為齒向載荷分布系數(shù)05取值為那么，10131110515FAVFKT為齒輪受到的圓周力2954TTPDND式子里，D為轉(zhuǎn)矩；為齒輪轉(zhuǎn)速；為齒輪傳動功率；為齒輪分度圓直徑。按下面這個公式計算Y。0752為直齒圓柱齒輪的重合度（1）校核驅(qū)動軸4與傳動軸3齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度由于9TTPDNDF2954941000/480321N2328N查課本機(jī)械設(shè)計圖1017，得295，查課本機(jī)械設(shè)計21由于齒數(shù)為FAY圖1018，得158。SAY計算111RCOS/AZHARCOS21COS20/212129114222ARCS/AZARCOS42COS20/422120881122TANTTANT/ZZ21TAN29114TAN2042（TAN20881TAN20）/213那么4683017520Y則29508361FTASKYMPABM查課本機(jī)械設(shè)計圖1024，得450MPA，于是FF所以該對足要求。齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿（2）校核傳動軸3與主軸1齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度由于2954TTPDNDF2954909609641000/290228N1892N查課本機(jī)械設(shè)計圖1017，由于齒數(shù)為28，得265，查課本機(jī)械設(shè)FAY計圖1018，得158。SAY計算111RCO/2AZHARCOS28COS20/28212961222ARCS/AZARCOS34COS20/34212131122TANTTANT/ZZ28TAN29114TAN2034（TAN20881TAN20）/213那么83017520Y則92508312FTASKMPABM查課本機(jī)械設(shè)計圖1024，得450MPA，于是FF所以該對齒輪齒根彎滿足要求。曲疲勞強(qiáng)度（3）校核傳動軸3與主軸2齒輪齒根彎曲疲勞強(qiáng)度47由于2954TTPDNDF2954909641000/240234N2079N查課本機(jī)械設(shè)計圖1017，由于齒數(shù)為28，得265，查課本機(jī)械設(shè)FAY計圖1018，得158。SAY計算111RCO/2AZHARCOS34COS20/34212131222ARCS/AZARCOS50COS20/50212980122TANTTANT/ZZ34TAN29114TAN2050（TAN20881TAN20）/213那么83017520Y則2965083414FTASKMPABM查課本機(jī)械設(shè)計圖1024，得450MPA，于是FF所以該對曲疲勞強(qiáng)度滿足要求。齒輪齒根彎齒面接的計算觸疲勞強(qiáng)度齒輪在嚙合的時候，每對齒之間直接接觸，產(chǎn)生齒面接觸疲勞強(qiáng)度，同理我們依然可以從我們學(xué)習(xí)的課本機(jī)械設(shè)計關(guān)于齒輪傳動的強(qiáng)度計算找到直齒輪的齒面接觸疲勞強(qiáng)度的條件132HEHDKTUZ式子中，；為接觸疲勞強(qiáng)度計算的載荷系數(shù)為轉(zhuǎn)矩；1T48；D為齒寬系數(shù)；1為分度圓直徑U為齒數(shù)比；HZ為區(qū)域系數(shù)；E為彈性影響系數(shù)。為接觸疲勞強(qiáng)度計算的重合度系數(shù)其中，在式子中HAVHK，查機(jī)械設(shè)計表；為使用系數(shù)1020取值為，查機(jī)械設(shè)計圖；V為動載荷系數(shù)813取值為，查機(jī)械設(shè)計表；HK為齒間載荷分配系數(shù)取值為，查機(jī)械設(shè)計表。為齒向載荷分布系數(shù)0405取值為則10131110515。FAVH（1）校核驅(qū)動軸4與傳動軸3齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度齒輪的轉(zhuǎn)矩1959410/832163PTNMND查機(jī)械設(shè)計表107得，10，該對齒輪的小齒輪直徑D為32163MM。該對齒輪的齒數(shù)比,214ZU查機(jī)械設(shè)計圖1020得，25區(qū)域系數(shù)HZ查課本機(jī)械設(shè)計表105得，1437E1/2MPA由公式41309483ZEDKTUZPA49查課本機(jī)械設(shè)計圖1025可查得580MPAH故，所以該對齒輪的齒輪齒面強(qiáng)度達(dá)到要求。H接觸疲勞（2）校核傳動軸3與軸1齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度齒輪的轉(zhuǎn)矩195490640/29841PTNMND查機(jī)械設(shè)計表107得，10，D該對齒輪的小齒輪直徑D為22856MM。該對齒輪的齒數(shù)比,21348ZU查機(jī)械設(shè)計圖1020得25，區(qū)域系數(shù)HZ查課本機(jī)械設(shè)計表105得，1437E1/2MPA由公式41309483Z則133225124656HEDKTUZPA查課本機(jī)械設(shè)計圖1025可查得580MPAH故，所以該對齒輪的齒疲勞強(qiáng)度達(dá)到要求。H輪齒面接觸（3）校核傳動軸3與軸2齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度齒輪的轉(zhuǎn)矩195490641/20341029PTNMND查機(jī)械設(shè)計表107得，10，D該對齒輪的小齒輪直徑D為23468MM。該對齒輪的齒數(shù)比,2150473ZU查機(jī)械設(shè)計圖1020得，25區(qū)域系數(shù)HZ查課本機(jī)械設(shè)計表105得，1437E1/2MPA50由公式41309483Z則13322514710568HEDKTUZMPA查課本機(jī)械設(shè)計圖1025可查得580MPAH故，所以該對齒輪的齒輪齒面接觸疲求。H勞強(qiáng)度達(dá)到要636軸承的選擇和校驗由于用來鉆孔的主軸承那只好設(shè)計采用一承置受很大的軸向力，推力球軸于主軸前支承處，主軸承受軸向的切削力。NF7208軸承的基本計算如下額定動載荷,601HNLCP其中各參數(shù)PP；,為當(dāng)量動載荷