1、 . PAGE60 / NUMPAGES60大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書題 目： 多速輸出變速箱（A）設(shè)計 學(xué) 院：機(jī)械工程學(xué)院專 業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造與其自動化完成日期：2011年5月31日湘潭大 學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）任務(wù)書論文（設(shè)計）題目：多速輸出變速箱(A)設(shè)計學(xué)號： 2007501329 ： 封溢 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造與其自動化 指導(dǎo)教師： 建軍 系主任：一、主要容與基本要求 設(shè)計一個有18種輸出轉(zhuǎn)速的多速輸出變速箱設(shè)計，設(shè)計包括傳動部分與操縱機(jī)構(gòu)。其主要技術(shù)指標(biāo)與要求如下： 輸入轉(zhuǎn)速：1450r/min； 輸入功率：7.5kW; 輸出轉(zhuǎn)速：301500r/min，18級； 要求操作簡單，有效。 設(shè)計

2、工作的主要容： 1、變速箱的傳動方案設(shè)計； 2、完成結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪制總裝配圖、部件裝配圖與零件圖的繪制。 3、進(jìn)行了強(qiáng)度校核計算，完成設(shè)計說明書； 4、查閱了相關(guān)資料，完成3000字的英文文獻(xiàn)翻譯。 二、重點(diǎn)研究的問題 變速箱傳動部分與操縱機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 三、進(jìn)度安排序號各階段完成的容完成時間1查閱資料、調(diào)研第1、2周2方案論證、制訂設(shè)計方案第3、4周3齒輪與軸設(shè)計計算與強(qiáng)度校核第5、6、7周4總裝配圖、部件裝配圖與零件圖的繪制第8、9、10周5設(shè)計說明書初稿第11、12、13周6修改，寫出第二稿第14周7準(zhǔn)備答辯材料第15周8答辯第16周四、應(yīng)收集的資料與主要參考文獻(xiàn) 1、濮良貴、紀(jì)名剛編，

3、機(jī)械設(shè)計，高等教育，2008 2、機(jī)械電子工業(yè)部編銑工工藝學(xué)，機(jī)械工業(yè)，2009.9 3、戴曙編，金屬切削機(jī)床，機(jī)械工業(yè)，2007.12 4、吳宗澤編，機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第三版），高等教育，2007 5、第一機(jī)械工業(yè)部編，金屬切削機(jī)床產(chǎn)品樣本 銑床 1977機(jī)械工業(yè) 1980.3 6、桓、作模、文杰編，機(jī)械原理，高等教育，2006.5 湘 潭 大 學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計）評閱表學(xué)號 2007501329 封溢 專業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造與其自動化 畢業(yè)論文（設(shè)計）題目： 多速輸出變速箱（A）設(shè)計 評價項(xiàng)目評 價 容選題1.是否符合培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)學(xué)科、專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)計劃的基本要求，達(dá)到綜合訓(xùn)練的目的；2.

4、難度、份量是否適當(dāng)；3.是否與生產(chǎn)、科研、社會等實(shí)際相結(jié)合。能力1.是否有查閱文獻(xiàn)、綜合歸納資料的能力；2.是否有綜合運(yùn)用知識的能力；3.是否具備研究方案的設(shè)計能力、研究方法和手段的運(yùn)用能力；4.是否具備一定的外文與計算機(jī)應(yīng)用能力；5.工科是否有經(jīng)濟(jì)分析能力。論文（設(shè)計）質(zhì)量1.立論是否正確，論述是否充分，結(jié)構(gòu)是否嚴(yán)謹(jǐn)合理；實(shí)驗(yàn)是否正確，設(shè)計、計算、分析處理是否科學(xué)；技術(shù)用語是否準(zhǔn)確，符號是否統(tǒng)一，圖表圖紙是否完備、整潔、正確，引文是否規(guī)；2.文字是否通順，有無觀點(diǎn)提煉，綜合概括能力如何；3.有無理論價值或?qū)嶋H應(yīng)用價值，有無創(chuàng)新之處。綜合評 價封溢同學(xué)所選多速輸出變速箱的設(shè)計符合機(jī)械設(shè)計制造與

5、其自動化專業(yè)特點(diǎn)和教學(xué)計劃的基本要求，有利于對機(jī)械專業(yè)學(xué)生在工程設(shè)計方面的訓(xùn)練，難度和工作量較大。該生具有一定查閱文獻(xiàn)、利用相關(guān)資料和運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行設(shè)計的能力，具備了機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計的能力，具有較強(qiáng)的的外文和計算機(jī)應(yīng)用能力，設(shè)計的容、設(shè)計計算基本正確并且具有一定的創(chuàng)新，設(shè)計的圖紙有一定的難度并且完成得很好，設(shè)計計算說明書的容表述正確，總之該生基本具備了獨(dú)立工作和解決問題的能力。評閱人：2010年 月 日 湘潭大學(xué) 畢業(yè)論文（設(shè)計）鑒定意見學(xué)號： 2007501329 ： 封溢 專業(yè)： 機(jī)械設(shè)計制造與其自動化 畢業(yè)論文（設(shè)計說明書） 77 頁 圖表 19 論文（設(shè)計）題目： 多速輸出變速箱（A

6、）設(shè)計 容提要： 設(shè)計的容是多速輸出變速箱，該變速箱要求設(shè)計有18種輸出轉(zhuǎn)速。主要進(jìn)行了方案設(shè)計，齒輪傳動設(shè)計，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計與操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計等。設(shè)計重點(diǎn)解決的問題是：傳動方案設(shè)計，變速箱整體結(jié)構(gòu)設(shè)計與操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計。指導(dǎo)教師評語該生設(shè)計了一個18級多速輸出變速箱，主要完成了減速箱中的齒輪設(shè)計計算、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計與強(qiáng)度校核、軸承的壽命計算、箱體總體結(jié)構(gòu)設(shè)計以與變速箱操縱機(jī)構(gòu)的設(shè)計。所涉與的裝配圖和零件圖的表達(dá)滿足工程圖的圖紙要求，具有一定的技術(shù)含量，并且設(shè)計任務(wù)完成得好。設(shè)計工作量大，在設(shè)計期間能夠自覺的投入大量的時間和精力，表現(xiàn)好。指導(dǎo)教師：年 月 日答辯簡要情況與評語答辯小組組長：年月日答辯委員會

7、意見答辯委員會主任：年 月 日目 錄TOC o 1-2 h u HYPERLINK l _Toc18743 摘要 PAGEREF _Toc18743 2 HYPERLINK l _Toc30224 第一章 緒論 PAGEREF _Toc30224 4 HYPERLINK l _Toc31416 一、機(jī)床傳動系統(tǒng) PAGEREF _Toc31416 4 HYPERLINK l _Toc26971 二、 變速箱發(fā)展趨勢 PAGEREF _Toc26971 4 HYPERLINK l _Toc3345 三、設(shè)計提要 PAGEREF _Toc3345 4 HYPERLINK l _Toc25277 第

8、二章 方案設(shè)計 PAGEREF _Toc25277 5 HYPERLINK l _Toc12348 一、 參數(shù)的擬定 PAGEREF _Toc12348 5 HYPERLINK l _Toc26988 二、 傳動方案設(shè)計 PAGEREF _Toc26988 5 HYPERLINK l _Toc29001 三、 齒輪運(yùn)動和動力參數(shù)的確定 PAGEREF _Toc29001 5 HYPERLINK l _Toc13848 第三章 齒輪設(shè)計 PAGEREF _Toc13848 8 HYPERLINK l _Toc11880 一、 齒輪齒數(shù)表 PAGEREF _Toc11880 8 HYPERLINK

9、 l _Toc7536 二、齒輪設(shè)計計算 PAGEREF _Toc7536 8第四章 軸的設(shè)計 33 一初步估計軸徑 33二軸的強(qiáng)度校核 34三軸承壽命計算 42 第五章 操縱機(jī)構(gòu)的方案選擇 48英文文獻(xiàn) 50摘要多速輸出變速箱是將一種轉(zhuǎn)速輸入，經(jīng)過變速輸出不同所需轉(zhuǎn)速的機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于在機(jī)床主傳動系統(tǒng)與進(jìn)給系統(tǒng)中。多速輸出變速箱的設(shè)計涉與機(jī)械原理，機(jī)械設(shè)計，機(jī)械制造等多個機(jī)械專業(yè)課程的容。本次設(shè)計主要完成了齒輪設(shè)計計算，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計與強(qiáng)度校核，軸承的壽命計算箱體總體結(jié)構(gòu)設(shè)計與附件設(shè)計。本次所設(shè)計的多速輸出變速箱主要用于立式銑床的主傳動系統(tǒng)中。關(guān)鍵詞多速輸出 變速箱 主傳動系統(tǒng) 立式銑床

10、ABSTRACTMulti-speed output gearbox is a kind of mechanism make an input speed change into different speed.This mechanism used in main drive and feeding system of machine tool widely.The design of Multi-speed output gearbox related to many professional courses of Machinery，such as，Mechanical principl

11、e，Machine design，Machine manufacturing and so on.In the design of Multi-speed output gearbox,I has completed gear design,axis design and strength check,bearing life calculation and so on.The Multi-speed output gearbox designed this time mostly used in the Main drive of Vertical Milling MachineKEY WO

12、RDSMulti-speed output.Transmission.Main drive.Vertical Milling Machine第一章 緒論一、機(jī)床傳動系統(tǒng)機(jī)床的主傳動系統(tǒng)的布局可分成集中傳動和分離傳動兩種類型。主傳動系統(tǒng)的全部變速結(jié)構(gòu)和主軸組件集中裝在同一個箱體，稱為集中傳動布局；傳動件和主軸組件分別裝在兩個箱體，中間采用帶或鏈傳動，稱為分離傳動布局。集中傳動式布局的機(jī)床結(jié)構(gòu)緊湊，便于實(shí)現(xiàn)集中操控，且只用一個箱體，但傳動結(jié)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)中的振動和熱變形。當(dāng)采用背輪傳動時，皮帶將高速直接傳給主軸，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，加工質(zhì)量好，低速時經(jīng)背輪機(jī)構(gòu)傳動，轉(zhuǎn)矩大，適應(yīng)粗加工要求。變速箱變速方式分為有級變速

13、和無級變速。有級變速機(jī)構(gòu)有下列幾種：交換齒輪變速機(jī)構(gòu)這種變速機(jī)構(gòu)的變速簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，主要用于大批量生產(chǎn)的自動或半自動機(jī)床，專用機(jī)床與組合機(jī)床等；滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)這種變速機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用于通用機(jī)床和一部分專用機(jī)床中；離合器變速運(yùn)動在離合器變速機(jī)構(gòu)中應(yīng)用較多的有牙嵌式離合器，齒輪式離合器和摩擦片式離合器。變速箱發(fā)展趨勢變速箱發(fā)展三大趨勢高水平、高性能 圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒，承載能力提高4倍以上，體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。積木式組合設(shè)計 基本參數(shù)采用優(yōu)先數(shù)，尺寸規(guī)格整齊，零件通用性和互換性強(qiáng)，系列容易擴(kuò)充和花樣翻新，利于組織批量生產(chǎn)和降低成本。 型式多樣化，變型設(shè)計多。三、設(shè)

14、計提要設(shè)計的主要容是一個18級多速輸出的變速箱的設(shè)計，這種變速箱廣泛應(yīng)用于各種機(jī)床主傳動系統(tǒng)，給機(jī)床提供多種主軸轉(zhuǎn)速。設(shè)計的對象設(shè)計完成后預(yù)計要達(dá)到普通機(jī)床的的加工與精度要求。調(diào)速機(jī)構(gòu)能便于操縱人員操縱。同時有利于提高工人在工作中的工作效率，帶來一定的效益。完成設(shè)計的基本步驟為：1、收集相關(guān)資料，為設(shè)計做準(zhǔn)備；2、完成齒輪的設(shè)計和強(qiáng)度校核，初步得出齒輪的基本尺寸；3、軸與軸上零件結(jié)構(gòu)設(shè)計并校核軸的強(qiáng)度；4、計算軸承壽命；5、對操縱機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計；6、對整體布局做設(shè)計，同時根據(jù)所得的布局圖進(jìn)一步調(diào)節(jié)各個齒輪的尺寸機(jī)相互位置關(guān)系；7、根據(jù)箱體部結(jié)構(gòu)和外部的尺寸，對箱體做結(jié)構(gòu)設(shè)計；8、繪制變速箱的裝配

15、圖與零件圖；9、將設(shè)計提交給指導(dǎo)老師檢查指導(dǎo)，對設(shè)計做進(jìn)一步的修正；10、書寫設(shè)計說明書，并做設(shè)計的后期處理。第二章 方案設(shè)計參數(shù)的擬定確定輸出轉(zhuǎn)速根據(jù)選題要求，輸出轉(zhuǎn)速為301500r/min，18級。取傳動公比 =1.732。擬定輸出轉(zhuǎn)速為：301500r/min.主電機(jī)的選取根據(jù)主傳動系統(tǒng)所需的功率與要達(dá)到的最大轉(zhuǎn)速，選取電動機(jī)的型號為：Y132M-4，其基本參數(shù)為：額定功率為7.5Kw，滿載轉(zhuǎn)速為1450r/min。確定齒輪的傳動效率為，滾動軸承的效率為。傳動方案設(shè)計主傳動方案擬定集中傳動式布局的機(jī)床結(jié)構(gòu)緊湊，便于實(shí)現(xiàn)集中操控，且只用一個箱體，此次設(shè)計中將采用集中傳動式布局，并采用滑移

16、齒輪來變換傳動路線，達(dá)到多速輸出的目的。傳動式的擬定18級轉(zhuǎn)速傳動系統(tǒng)的傳動組和傳動副可能的方案有： 18=92； 18=29； 18=36； 18=63； 18=332； 18=233； 18=323為盡可能使變速箱結(jié)構(gòu)緊湊，應(yīng)避免單一軸上齒輪過多，前4種方案，一根軸上齒輪將達(dá)到12個之多，軸的軸向尺寸將過大，故不宜選取。同時考慮到變速箱具體結(jié)構(gòu)，從電動機(jī)到主軸一般為降速傳動，將傳動副較多的傳動副放在接近電動機(jī)處，這樣可以使小尺寸的零件多一些，大尺寸的零件少一些，節(jié)省材料，也就是“先多后少”的原則。故選取傳動式結(jié)構(gòu)式與結(jié)構(gòu)網(wǎng)的確定對于的傳動式，根據(jù)“前密后稀”的原則，即級比指數(shù)增大，選擇結(jié)構(gòu)

17、式為：，其結(jié)構(gòu)網(wǎng)如圖2-1。參考X53K確定各齒輪齒數(shù)，傳動方案與轉(zhuǎn)速圖傳動方案如圖2-2所示；轉(zhuǎn)速圖如圖2-3。齒輪運(yùn)動和動力參數(shù)的確定各軸輸入功率 圖2-1 結(jié)構(gòu)網(wǎng)圖 圖2-2 傳動系統(tǒng)簡圖圖2-3 轉(zhuǎn)速圖各軸輸入轉(zhuǎn)矩2100000N.mm綜合以上參數(shù)，制表表格如表2-1：表2-1 各軸功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩軸號軸軸軸軸軸功率（）7.57.2767.066.856.61轉(zhuǎn)速(）1450698286.4109.730轉(zhuǎn)矩（）49397995572350005960002100000，各軸轉(zhuǎn)速用最小轉(zhuǎn)速，以滿足強(qiáng)度要求：第三章 齒輪設(shè)計本章節(jié)中計算公式與計算參數(shù)均來自濮良貴、紀(jì)名剛編。機(jī)械設(shè)計M。：

18、高等教育，2008。齒輪齒數(shù)表參考立式升降臺銑床X52K，定各齒輪齒數(shù)如表3-1：表3-1 各齒輪齒數(shù)、軸間、軸間、軸之間、軸之間第1對第2對第3對第4對第5對第6對第7對第8對第9對、軸之間箱體與外部連接部分第10對第11對第一對齒輪的設(shè)計（）：選擇精度等級，材料材料與熱處理。由表10-1選得大小齒輪為硬齒面，材料均為40Cr，并經(jīng)調(diào)質(zhì)與表面淬火，齒面硬度為4855HRC。初選螺旋角。初選螺旋角為14度。按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計按式（10-21）試算，即d（10-21）（1）確定公式的各計算數(shù)值1)試選Kt=2.5.2)由圖10-30選取區(qū)域系數(shù)Zh=2.433.3)由圖10-26查的a1=0.7

19、8，a2=0.84,則a=a1+a2=1.624)由表10-6查得材料的彈性影響系數(shù)Z=189.8 5）小齒輪的轉(zhuǎn)矩T=49396.6Nmm6）傳動比為i=2.07）應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N=60 njL=60145012830015=6.26410N=3.016108）由圖10-9查取接觸疲勞系數(shù)KHN1=0.90，KHN2=0.95.9）由圖10-21e查的接觸疲勞極限為=1100Mpa，=1100Mpa。10）計算接觸疲勞許用應(yīng)力（失效概率為1%，安全系數(shù)為誰）由機(jī)械設(shè)計中式10-12得：=990MPa=1045Mpa=（990+1045）/2=1017.5 Mpa11）按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計：= =

20、38.74mm12）計算圓周速度：V=2.94m/s13)計算齒寬系數(shù)b與模數(shù)=cos14度=1.566mmh=2.25=3.52mm，b/h=8.8.14）計算縱向重合度B=0.318QdZ1tan14度=1.522.15）計算載荷系數(shù)K根據(jù)V=2.94m/s.7級精度，由圖10-8差得動載系數(shù)Kv=1.10Ft=2T1/d1=1976N,KaFt/b=79.7N/mm小于100N/mm.所以由表10-3查得Kha=Kfa=1.4.16）由表10-4中的硬齒面齒輪欄中查得小齒輪相對支承非對稱布置，7級精度Khb=1.29.K=KaKVKHaKHb=2.48.另由圖10-13查得kfb=1.2

21、5.2按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計m（10-5）計算載荷系數(shù)K=KAKVkFaKFb=2.4由圖10-20d查得大小齒輪彎曲疲勞極限為=600Mpa由圖10-18得彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.85,KFN2=0.90計算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取安全系數(shù)S=1.5，由式10-12得=340MPa=360Mpa5）查圖10-28得螺旋角系數(shù)Yb=0.88計算小齒輪的當(dāng)量齒數(shù)ZV1=Z/cos14度cos14度=26，ZV2=59.查表10-5得Yfa1=2.60，Yfa2=2.29，Ysa1=1.595，Ysa2=1.725計算大小齒輪的，并加以比較：=0.0122=0.011，小齒輪的數(shù)值大，按小齒輪計算。

22、按彎曲疲勞強(qiáng)度計算：m= mm=1.44mm，取模數(shù)為m=2.5mm。根據(jù)齒數(shù)與模數(shù)重新計算分度圓直徑=67.01mm， =139.18mm，中心距a=103.09mm，圓整為a=103mm。按圓整后的中心距修正螺旋角為12度40分49秒。因螺旋角改變不多，故各系數(shù)均不需修正。計算大小齒輪的分度圓直徑d1=65.20mm，d2=135.41mm。計算齒輪寬度：B1=57mm，B2=52mm。2.齒輪（）的計算選定精度等級、材料與齒數(shù)：確定齒輪類型因?yàn)樵搶X輪無須承受軸向力，且要滑移黏合，故選兩齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪。材料選擇大小齒輪材料為40Cr調(diào)質(zhì)并表面淬火，硬度為4855HRC。 銑床為

23、一般工作機(jī)器，速度不高，選用7級制造精度小齒輪齒數(shù)為16，大齒輪齒數(shù)為39，傳動比為=2.44按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計：（10-5）確定各參數(shù)值：1）計算小齒輪的轉(zhuǎn)矩：取軸承效率為0.99，齒輪效率為0.98.T=99557Nmm 其中=7.2765Kw；n=698r/min；由圖10-21d查得大小齒輪的彎曲疲勞極限為由機(jī)械設(shè)計式10-13計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)得:(已知銑床為兩班制，工作壽命為15年)N=60 njL=6069812830015=310N=1.2310由圖10-18取彎曲疲勞系數(shù)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.5，=328Mpa，=336Mpa。對于直齒圓柱齒輪，試選K

24、=2.0由表10-7查得查取齒形系數(shù)，計算大小齒輪的計算大小齒輪的，并加以比較：=0.0137=0.0119，小齒輪數(shù)值大。設(shè)計計算：m= mm=3.49mm為了更好的滿足接觸強(qiáng)度要求，取m為6mm。計算大小齒輪的直徑計算圓周速度為V：V=3.5m/s查圖10-8得動載系數(shù)，由于是直齒輪，由表10-2查得齒高 h=2.25=2.255mm=11.25mm， ，查表10-4插值得由圖10-13插值查得載荷系數(shù)，載荷系數(shù)比小，能滿足彎曲強(qiáng)度要求，不需要校正。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核：由設(shè)計計算公式10-9a進(jìn)行試算即：d2.32（10-9a）確定公式中的各計算數(shù)值：由設(shè)計對象知外嚙合時公式中的正負(fù)號

25、取正號根據(jù)配對齒輪的材料類型為鍛鋼-鍛鋼，由機(jī)械設(shè)計表10-6查得的彈性影響系數(shù)Z=189.8 。由機(jī)械設(shè)計圖10-21e中并按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=1100Mpa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=1100Mpah、根據(jù)齒輪的材料、熱處理方法與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查機(jī)械設(shè)計中圖10-19取小齒輪的接觸疲勞系數(shù)K=0.87；大齒輪的接觸疲勞系數(shù)為K=0.89載荷系數(shù)i、計算接觸疲勞許用應(yīng)力：取失效概率為1%，對接觸疲勞強(qiáng)度計算，由于點(diǎn)蝕破壞發(fā)生后只引起噪聲、振動增大，并不立即導(dǎo)致不能繼續(xù)工作的后果，故安全系數(shù)S=1.5。由機(jī)械設(shè)計中式10-12得：=638Mpa=653Mpa計算：a、試算小齒

26、輪分度圓直徑，代入與中較小的值：2.32= 2.32= 77.23mm所以與通過以上彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計出來的小齒輪分度圓直徑基本符合，不需要重新校核。幾何尺寸的計算：計算分度圓直徑：d= mZ=616=96mmd= mZ=639=234mm計算中心距：a=165mm計算齒輪寬度：b=0.596=48mm為了防止齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯位導(dǎo)致嚙合齒寬減小而增大輪齒單位齒寬的工作載荷，所以將小齒輪齒寬在圓整的基礎(chǔ)上人為地加寬5mm，取B=48mm，B=53mm由于小齒輪齒數(shù)小于17，故需采用變位避免根切。小齒輪采用正變位mm；大齒輪采用負(fù)變位mm3第二級多聯(lián)齒輪的計算：由于多聯(lián)滑移齒輪需要滑移黏合，

27、所以各齒輪對的中心距都相等，因此第一個多聯(lián)齒輪的模數(shù)為6mm。多聯(lián)齒輪的尺寸計算：（）齒輪對的計算：d1=m=196=114mm，d2=m=366=216mm，中心距a=165mm. 齒寬圓整為：B1=62mm，B2=57mm。4）（）齒輪對的計算：d1= m=226=132mm，d2= m=336=198mm，中心距a=165mm. 齒寬 B1=71mm，B2=66mm。多聯(lián)齒輪對的校核：由于這兩對齒輪的小齒輪都比16大，因此都能滿足彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度。4第三級傳動齒輪對（）的計算：按傳動方案，選用直齒圓柱齒輪傳動。選用7級精度。大小齒輪的材料40Cr（調(diào)質(zhì)并表面淬火），硬度為4855HRC

28、。，傳動比u=2.6. 傳動效率 ，。取第二級傳動比最大的傳動比計算轉(zhuǎn)矩：。由圖10-20d查得大小齒輪的彎曲疲勞極限為，計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： ，。由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力：去彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.5. =360Mpa，=368Mpa。初選載荷系數(shù)。由表10-7查得0.2查取齒形系數(shù)，計算大小齒輪的計算大小齒輪的，并加以比較：=0.01236=0.01072，小齒輪數(shù)值大。設(shè)計計算：m= mm=4.15mm為了更好的滿足接觸強(qiáng)度要求，取m為6mm。計算大小齒輪的直徑計算圓周速度為V：V=1.62m/s查圖10-8得動載系數(shù)，由于是直齒輪，由表10-2查得齒高 h=2

29、.25=2.256mm=13.5mm， ，查表10-4插值得由圖10-13插值查得載荷系數(shù)，載荷系數(shù)比小，能滿足彎曲強(qiáng)度要求，不需要校正。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核：由設(shè)計計算公式10-9a進(jìn)行試算即：d2.32（10-9a）確定公式中的各計算數(shù)值：由設(shè)計對象知外嚙合時公式中的正負(fù)號取正號根據(jù)配對齒輪的材料類型為鍛鋼-鍛鋼，由機(jī)械設(shè)計表10-6查得的彈性影響系數(shù)Z=189.8 。由機(jī)械設(shè)計圖10-21e中并按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=1100Mpa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=1100Mpah、根據(jù)齒輪的材料、熱處理方法與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查機(jī)械設(shè)計中圖10-19取小齒輪的接觸疲勞系數(shù)K=0.

30、89；大齒輪的接觸疲勞系數(shù)為K=0.93載荷系數(shù)i、計算接觸疲勞許用應(yīng)力：取失效概率為1%，對接觸疲勞強(qiáng)度計算，由于點(diǎn)蝕破壞發(fā)生后只引起噪聲、振動增大，并不立即導(dǎo)致不能繼續(xù)工作的后果，故安全系數(shù)S=1.5。由機(jī)械設(shè)計中式10-12得：=653Mpa=682Mpa計算：a、試算小齒輪分度圓直徑，代入與中較小的值：2.32= 2.32= 101.06mm所以與通過以上彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計出來的小齒輪分度圓直徑基本符合，不需要重新校核。幾何尺寸的計算：計算分度圓直徑：d= mZ=618=108mmd= mZ=647=282mm計算中心距：a=195mm計算齒輪寬度：b=0.5108=54mm為了防止齒輪

31、因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯位導(dǎo)致嚙合齒寬減小而增大輪齒單位齒寬的工作載荷，所以將小齒輪齒寬在圓整的基礎(chǔ)上人為地加寬5mm，取B=54mm，B=59mm5第三級多聯(lián)齒輪的計算：由于多聯(lián)滑移齒輪需要滑移黏合，所以各齒輪對的中心距都相等，因此第一個多聯(lián)齒輪的模數(shù)為6mm。1）多聯(lián)齒輪的尺寸計算：2）（）齒輪對的計算：d1=m=286=168mm，d2=m=376=222mm，中心距a=195mm. 齒寬圓整為：B1=89mm，B2=84mm。3）（）齒輪對的計算：d1= m=396=234mm，d2= m=266=156mm，中心距a=195mm. 齒寬 B1=48mm，B2=53mm。多聯(lián)齒輪對的校核：

32、由于這兩對齒輪的小齒輪都比16大，因此都能滿足彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度。4第四級傳動齒輪對（）的計算：按傳動方案，選用直齒圓柱齒輪傳動。選用7級精度。大小齒輪的材料40Cr（調(diào)質(zhì)并表面淬火），硬度為4855HRC。，傳動比u=3.74. 傳動效率 ，。取第二級傳動比最大的傳動比計算轉(zhuǎn)矩：。由圖10-20d查得大小齒輪的彎曲疲勞極限為，計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： ，。由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力：去彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.5. =360Mpa，=380Mpa。初選載荷系數(shù)。由表10-7查得查取齒形系數(shù)，計算大小齒輪的計算大小齒輪的，并加以比較：=0.01219=0.0103，小齒輪數(shù)值

33、大。設(shè)計計算：m= mm=4.65mm為了更好的滿足接觸強(qiáng)度要求，取m為6mm。計算大小齒輪的直徑計算圓周速度為V：V=0.65m/s查圖10-8得動載系數(shù)，由于是直齒輪，由表10-2查得齒高 h=2.25=2.256 mm=13.5mm， ，查表10-4插值得由圖10-13插值查得載荷系數(shù)，載荷系數(shù)比小，能滿足彎曲強(qiáng)度要求，不需要校正。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核：由設(shè)計計算公式10-9a進(jìn)行試算即：d2.32（10-9a）確定公式中的各計算數(shù)值：由設(shè)計對象知外嚙合時公式中的正負(fù)號取正號根據(jù)配對齒輪的材料類型為鍛鋼-鍛鋼，由機(jī)械設(shè)計表10-6查得的彈性影響系數(shù)Z=189.8 。由機(jī)械設(shè)計圖10-2

34、1e中并按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=1100Mpa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=1100Mpah、根據(jù)齒輪的材料、熱處理方法與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查機(jī)械設(shè)計中圖10-19取小齒輪的接觸疲勞系數(shù)K=0.95；大齒輪的接觸疲勞系數(shù)為K=0.98載荷系數(shù)i、計算接觸疲勞許用應(yīng)力：取失效概率為1%，對接觸疲勞強(qiáng)度計算，由于點(diǎn)蝕破壞發(fā)生后只引起噪聲、振動增大，并不立即導(dǎo)致不能繼續(xù)工作的后果，故安全系數(shù)S=1.5。由機(jī)械設(shè)計中式10-12得：=696Mpa=719Mpa計算：a、試算小齒輪分度圓直徑，代入與中較小的值：2.32= 2.32=113.21mm所以與通過以上彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計出來的小齒輪分度圓

35、直徑基本符合，不需要重新校核。幾何尺寸的計算：計算分度圓直徑：d= mZ=619=114mmd= mZ=671=426mm計算中心距：a=270mm計算齒輪寬度：b=0.8114=91.2mm為了防止齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯位導(dǎo)致嚙合齒寬減小而增大輪齒單位齒寬的工作載荷，所以將小齒輪齒寬在圓整的基礎(chǔ)上人為地加寬5mm，取B=91mm，B=96mm5第四級多聯(lián)齒輪的計算：由于多聯(lián)滑移齒輪需要滑移黏合，所以各齒輪對的中心距都相等，因此第一個多聯(lián)齒輪的模數(shù)為4.5mm。1）多聯(lián)齒輪的尺寸計算：2）（）齒輪對的計算：d1=m=824.5=369mm，d2=m=384.5=171mm，中心距a=270

36、mm. 齒寬圓整為：B1=91mm，B2=86mm。3）按彎曲疲勞強(qiáng)度校核：m。（10-5）按傳動方案，選用直齒圓柱齒輪傳動。選用7級精度。大小齒輪的材料40Cr（調(diào)質(zhì)并表面淬火），硬度為4855HRC。，傳動比u=0.64. 傳動效率 ，。取第二級傳動比最大的傳動比計算轉(zhuǎn)矩：。由圖10-20d查得大小齒輪的彎曲疲勞極限為，計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： ，。由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數(shù)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力：去彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.5. =360Mpa，=352Mpa。初選載荷系數(shù)。由表10-7查得由表10-5查取齒形系數(shù)，計算大小齒輪的計算大小齒輪的，并加以比較：=0.0109=0.0114，小齒

37、輪數(shù)值大。設(shè)計計算：m= mm=3.35mm為了更好的滿足接觸強(qiáng)度要求。計算圓周速度為V：V=2.12m/s查圖10-8得動載系數(shù)，由于是直齒輪，由表10-2查得齒高 h=2.25=2.254.5 mm=10.125mm， ，查表10-4插值得由圖10-13插值查得載荷系數(shù)，載荷系數(shù)比小，能滿足彎曲強(qiáng)度要求，不需要校正。按齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核：由設(shè)計計算公式10-9a進(jìn)行試算即：d2.32（10-9a）確定公式中的各計算數(shù)值：由設(shè)計對象知外嚙合時公式中的正負(fù)號取正號根據(jù)配對齒輪的材料類型為鍛鋼-鍛鋼，由機(jī)械設(shè)計表10-6查得的彈性影響系數(shù)Z=189.8 。由機(jī)械設(shè)計圖10-21e中并按齒面硬度

38、查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=1100Mpa；大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限=1100Mpah、根據(jù)齒輪的材料、熱處理方法與應(yīng)力循環(huán)次數(shù)查機(jī)械設(shè)計中圖10-19取小齒輪的接觸疲勞系數(shù)K=0.95；大齒輪的接觸疲勞系數(shù)為K=0.92載荷系數(shù)i、計算接觸疲勞許用應(yīng)力：取失效概率為1%，對接觸疲勞強(qiáng)度計算，由于點(diǎn)蝕破壞發(fā)生后只引起噪聲、振動增大，并不立即導(dǎo)致不能繼續(xù)工作的后果，故安全系數(shù)S=1.5。由機(jī)械設(shè)計中式10-12得：=696Mpa=675Mpa計算：a、試算小齒輪分度圓直徑，代入與中較小的值：2.32= 2.32=167.7mm所以滿足滿足接觸疲勞強(qiáng)度要求。幾何尺寸的計算：計算分度圓直徑：d=

39、mZ=4.582=369mmd= mZ=4.538=171mm計算中心距：a=270mm計算齒輪寬度：b=0.5171=85.5mm為了防止齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯位導(dǎo)致嚙合齒寬減小而增大輪齒單位齒寬的工作載荷，所以將小齒輪齒寬在圓整的基礎(chǔ)上人為地加寬5mm，取B=86mm，B=91mm表3-2 各齒輪參數(shù)表編號齒數(shù)材料熱處理硬度模數(shù)分度圓直徑中心距齒寬12640Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC2.565.20100.3575440Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC135.415222240Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC6132165713340Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC19866319

40、40Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC6114165623640Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC2165741640Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC696165533940Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC2344852640Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC6156195533940Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC2344862840Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC6168195893740Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC2228471840Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC6108195594740Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC2825483840Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC4.517127

41、0918240Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC3698691940Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC6114270967140Cr調(diào)質(zhì)后表面淬火4855HRC42691第四章 軸的設(shè)計本章節(jié)中計算公式與計算參數(shù)來自濮良貴、紀(jì)名剛編。機(jī)械設(shè)計M。：高等教育，2008與吳宗澤編。機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第三版）M.：高等教育，2007。初步確定各軸的最小軸徑軸軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)機(jī)械設(shè)計表15-3，取=112。于是得：軸軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)機(jī)械設(shè)計表15-3，取=112，于是得：軸軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)機(jī)械設(shè)計表15-3，取=112，于是得：軸軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)

42、處理，根據(jù)機(jī)械設(shè)計表15-3，取=104，于是得：軸軸的材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)機(jī)械設(shè)計表15-3，取=97，于是得：二 軸的強(qiáng)度校核軸的載荷分析圖如圖4-7。（a）（b）（c）（d）（e）圖4-7 軸的載荷分析圖求軸上載荷軸的受力分析如圖4-7（a）所示：水平面受力與彎矩如圖4-7（b）所示：=545N.垂直面受力與彎矩如圖4-7（c）所示：彎矩合成如圖4-7（d）所示：扭矩如圖4-7（e）所示：（2）按彎扭合成強(qiáng)度條件校核軸的危險面B通常由彎矩所產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力是對稱循環(huán)變應(yīng)力，而由扭矩所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力則常不是對稱循環(huán)變應(yīng)力。為了考慮兩者循環(huán)特性的不同，引入折合系數(shù)。當(dāng)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈

43、動循環(huán)變應(yīng)力時，取。由得軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)，(安全系數(shù)為4)，故安全。軸的載荷分析圖如圖4-8（a）（b）(c)(d)(e)圖4-8 軸的載荷分析圖（1）求軸上載荷軸的受力分析如圖4-8（a）所示：水平面受力與彎矩如圖4-8（b）所示：垂直面受力與彎矩如圖4-8（c）所示：（負(fù)號表示該力的方向與圖示中標(biāo)示的方向相反）彎矩合成如圖4-8（d）所扭矩如圖4-8（e）所示：（2）按彎扭合成強(qiáng)度條件校核軸的危險面C由得軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)，(安全系數(shù)為2)，故安全。其它兩個位置的載荷比中位小，故安全。軸的載荷分析圖如圖4-9。（a）（b）（c）（d）（e）圖4-9 軸的載荷分析圖（1）求軸上載荷軸的

44、受力分析如圖4-9（a）所示：水平面受力與彎矩如圖4-9（b）所示：垂直面受力與彎矩如圖4-9（c）所示：彎矩合成如圖4-9（d）所示：扭矩如圖4-9（e）所示：（2）按彎扭合成強(qiáng)度條件校核軸的危險面B由得軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)，(安全系數(shù)為1.6)，故安全。軸V的載荷分析圖如圖4-10。(a)(b)(c)(d)(e)圖4-11 軸的載荷分析圖（1）求軸上載荷軸的受力分析如圖4-9（a）所示：水平面受力與彎矩如圖4-9（b）所示：垂直面受力與彎矩如圖4-9（c）所示：彎矩合成如圖4-9（d）所示：扭矩如圖4-9（e）所示：（2）按彎扭合成強(qiáng)度條件校核軸的危險面B由得軸的材料為45鋼調(diào)質(zhì)，(安全系

45、數(shù)為1.6)，故安全。軸承壽命計算機(jī)床預(yù)定壽命1、軸左端的滾動軸承6005的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6005的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于軸的軸向載荷很小，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命軸承6005不符合壽命要求，故改選軸承為滾動軸承6405，并重新計算軸承壽命。查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6405的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。軸承壽命所以選用6405軸承可以滿足要求。2、軸右端的滾動軸承6005的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)

46、計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6005的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于軸的軸向載荷很小，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用6005軸承可以滿足要求。3、軸左端的滾動軸承6006的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6006的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于軸的軸向載荷很小，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用6006軸承不符合壽命要求，故改選軸承為滾動軸承6206，并重新計算軸承壽命

47、。查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6006的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。軸承壽命所以選用6205軸承可以滿足要求。4、軸右端的滾動軸承6005的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6005的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于軸的軸向載荷很小，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用6005軸承不符合壽命要求，故改選軸承為圓柱滾子軸承N207E，并重新計算軸承壽命。查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-2中知對于軸承N210E的基本額定靜載荷，基本

48、額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。軸承壽命所以選用軸承N210E可以滿足要求。5、軸左端的滾動軸承6008的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6008的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于軸的軸向載荷很小，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用6008軸承不符合壽命要求，故改選軸承為軸承6208，并重新計算軸承壽命。查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6208的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。軸承壽命所以選用軸承6208可以滿足要求。軸右端的滾動軸承600

49、7的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6007的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于軸的軸向載荷很小，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用6007軸承不符合壽命要求，故改選軸承為軸承6307，并重新計算軸承壽命。查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6307的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。軸承壽命所以選用軸承6307可以滿足要求。軸左端的滾動軸承6009的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6009的基本額定靜載荷，基本額定動

50、載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于軸的軸向載荷很小，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用軸承6009可以滿足要求。軸右端的滾動軸承6009的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6009的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于軸的軸向載荷很小，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用6009軸承不符合壽命要求，故改選軸承為軸承N409E，并重新計算軸承壽命。查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-2中知對于軸承N409E的基本額定靜載

51、荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。軸承壽命所以選用軸承N409E可以滿足要求。軸左端的滾動軸承7013C的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-6中知對于軸承7013C的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用7013C軸承不符合壽命要求，故改選軸承為軸承7313C，并重新計算軸承壽命。查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-6中知對于軸承7313C的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。軸承壽命所以選用軸承7313C可以滿足要求。軸右端的滾動軸承601

52、4的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6014的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用6014軸承不符合壽命要求，故改選軸承為軸承N314E，并重新計算軸承壽命。查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-2中知對于軸承N314E的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。軸承壽命所以選用軸承N314E可以滿足要求。11、軸左端的滾動軸承6012的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-1中知對于軸承6012的基本額定靜載荷，基本額定動載荷

53、,軸承的預(yù)期壽命為。由于軸的軸向載荷很小，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：一對軸承的當(dāng)量動載荷軸承壽命軸右端的滾動軸承7014C的壽命計算查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-6中知對于軸承7014C的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。由于，故由機(jī)械設(shè)計表13-5知X=1，Y=0。據(jù)機(jī)械設(shè)計表13-6，取載荷系數(shù)。則：當(dāng)量動載荷軸承壽命所以選用7014C軸承不符合壽命要求，故改選軸承為軸承7314C，并重新計算軸承壽命。查機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第3版）表6-6中知對于軸承7314C的基本額定靜載荷，基本額定動載荷,軸承的預(yù)期壽命為。

54、軸承壽命所以選用軸承7314C可以滿足要求。第五章 操縱機(jī)構(gòu)的方案選擇變速操縱機(jī)構(gòu)主要有分散式、集中式和預(yù)選式3種。對于分散式操縱機(jī)構(gòu)，一般須操縱多個操作件（手柄或按鈕）才能完成一個變速過程。集中式操縱機(jī)構(gòu)由一個或兩個操作件完成一個變速過程，操作方便，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。預(yù)選式操縱機(jī)構(gòu)可以在機(jī)床工作中預(yù)先選擇下一工序所需的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)入下一工序時操縱一個操作件即可實(shí)現(xiàn)變速，縮短了輔助時間，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。為使操縱方便，本次設(shè)計采用集中式操縱機(jī)構(gòu)，采用孔盤變速。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖5-1。圖5-1 操縱機(jī)構(gòu)示意圖變速時，將變速桿1扳向左邊，使固定在同軸上的扇形齒輪2順時針轉(zhuǎn)動，帶動與其嚙合的齒條右移，通過齒條右端

55、的撥叉，撥動軸4與固定在右端的變速孔盤5向右移動，使變速孔盤的孔眼與相配合的齒桿全部脫離。此時，可以轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)速盤3，使所需轉(zhuǎn)速對準(zhǔn)箭頭所指位置。當(dāng)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)速盤3時，轉(zhuǎn)速盤軸同轉(zhuǎn)。通過一對齒數(shù)相等的錐齒輪，帶動軸4和孔盤5同步轉(zhuǎn)動。在孔盤5不同直徑的圓周上，有大小不等的兩種孔眼，以供齒桿6,8,10右端階臺銷插入。齒桿6,8,10為三組，每組兩個齒桿，其中一齒桿裝有撥叉，即撥叉7、9、11，分別撥動軸和軸上的三個滑移齒輪。每一組的兩個齒桿之間與一圓柱齒輪對稱嚙合，確保當(dāng)孔盤5從右向左推動某一齒桿時另一齒桿相應(yīng)右移，以達(dá)到撥叉撥動滑移齒輪向左或向右移動、改變滑移齒輪軸向嚙合位置的目的。轉(zhuǎn)速盤3選好轉(zhuǎn)速

56、后，將變速桿1扳回到右位。這時，通過扇形齒輪、齒條、撥叉使軸4與孔盤5從右向左移到原位，則孔盤5推動三組齒桿6、8、10連同撥叉撥動三個滑移齒輪移動，改變齒輪嚙合對，達(dá)到變速目的。操縱機(jī)構(gòu)具體結(jié)構(gòu)見裝配圖與零件圖。參考文獻(xiàn)1濮良貴、紀(jì)名剛編.機(jī)械設(shè)計M.：高等教育，20082機(jī)械電子工業(yè)部編.銑工工藝學(xué)M.：機(jī)械工業(yè)，2009.93戴曙編.金屬切削機(jī)床M.：機(jī)械工業(yè)，2007.124吳宗澤編.機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計手冊（第三版）M.：高等教育，20075第一機(jī)械工業(yè)部編.金屬切削機(jī)床產(chǎn)品樣本 銑床 1977M.：機(jī)械工業(yè)1980.3 6桓、作模、文杰編.機(jī)械原理M.：高等教育，2006.57家奇編.

57、機(jī)械制造工藝學(xué)課程設(shè)計指導(dǎo)書（第二版）M.：機(jī)械工業(yè),2000.108云主編.機(jī)械制造與設(shè)備指導(dǎo)手冊M.：機(jī)械工業(yè),1997.8原文：20.9 MACHINABILITYThe machinability of a material usually defined in terms of four factors:Surface finish and integrity of the machined part;Tool life obtained;Force and power requirements;Chip control. Thus, good machinability good

58、surface finish and integrity, long tool life, and low force And power requirements. As for chip control, long and thin (stringy) cured chips, if not broken up, can severely interfere with the cutting operation by becoming entangled in the cutting zone.Because of the complex nature of cutting operati

59、ons, it is difficult to establish relationships that quantitatively define the machinability of a material. In manufacturing plants, tool life and surface roughness are generally considered to be the most important factors in machinability. Although not used much any more, approximate machinability

60、ratings are available in the example below.20.9.1 Machinability Of SteelsBecause steels are among the most important engineering materials (as noted in Chapter 5), their machinability has been studied extensively. The machinability of steels has been mainly improved by adding lead and sulfur to obta