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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 目錄</b></p><p><b> 1、 前言2</b></p><p> 1.1金屬切削機(jī)床在國民經(jīng)濟(jì)中的地位2</p><p> 1.2機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的2</p><p> 1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求2</p><p><
2、;b> 2、參數(shù)的擬定2</b></p><p> 2.1車床的規(guī)格系列和用處2</p><p> 2.2 確定極限轉(zhuǎn)速2</p><p> 2.3 主電機(jī)選擇2</p><p><b> 3.傳動(dòng)設(shè)計(jì)2</b></p><p> 3.1 主傳動(dòng)方案擬定
3、2</p><p> 3.2 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇2</p><p> 3.2.1 確定傳動(dòng)組及各傳動(dòng)組中傳動(dòng)副的數(shù)目2</p><p> 3.2.2 傳動(dòng)式的擬定2</p><p> 3.2.3 結(jié)構(gòu)式的擬定2</p><p> 3.3轉(zhuǎn)速圖的擬定2</p><p
4、> 4. 傳動(dòng)件的估算2</p><p> 4.1 V帶傳動(dòng)的計(jì)算2</p><p> 4.2 傳動(dòng)軸的估算2</p><p> 4.2.1 確定各軸轉(zhuǎn)速2</p><p> 4.2.2 傳動(dòng)軸直徑的估算2</p><p> 4.3 齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計(jì)算2</p>
5、<p> 4.3.1 齒輪齒數(shù)的確定2</p><p> 4.3.2 齒輪模數(shù)的計(jì)算2</p><p> 4.3.4 齒寬確定2</p><p> 4.4 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2</p><p><b> 5. 動(dòng)力設(shè)計(jì)2</b></p><p> 5.1主軸剛度驗(yàn)
6、算2</p><p> 5.1.1 選定前端懸伸量C2</p><p> 5.1.2 主軸支承跨距L的確定2</p><p> 5.1.3 計(jì)算C點(diǎn)撓度錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p> 5.2 齒輪校驗(yàn)錯(cuò)誤!未定義書簽。</p><p> 5.3軸承的校驗(yàn)2</p><
7、p> 6、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說明2</p><p> 6.1 I軸(輸入軸)的設(shè)計(jì)2</p><p> 6.2 齒輪塊設(shè)計(jì)2</p><p> 6.3 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)2</p><p> 6.4 主軸組件設(shè)計(jì)2</p><p> 6.4.1 各部分尺寸的選擇2</p><
8、p> 6.4.2 主軸軸承2</p><p> 6.4.3 潤滑與密封2</p><p><b> 7、總結(jié)2</b></p><p><b> 8、參考文獻(xiàn)2</b></p><p><b> 1、 前言</b></p><p&
9、gt; 1.1金屬切削機(jī)床在國民經(jīng)濟(jì)中的地位</p><p> 裝備制造業(yè)是保證國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)的基礎(chǔ),裝備制造業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化水平?jīng)Q定著整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展,肩機(jī)床的屬性決定了它在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位,負(fù)著為國民經(jīng)濟(jì)各部門提供現(xiàn)代化裝備的任務(wù),它為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸業(yè)、科研和國防等部門提供各種機(jī)器、儀器和工具,是國民經(jīng)濟(jì)賴以發(fā)展的基礎(chǔ),機(jī)床的種類、質(zhì)量和加工效率直接影響著其他機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)
10、效益。因此,機(jī)床工業(yè)的現(xiàn)代化水平和規(guī)模,以及所擁有機(jī)床的數(shù)量和質(zhì)量是一個(gè)國家工業(yè)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志之一。</p><p> 1.2機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的</p><p> 1、課程設(shè)計(jì)屬于機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)課的延續(xù),通過設(shè)計(jì)實(shí)踐,進(jìn)一步學(xué)習(xí)和掌握機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般方法。</p><p> 2、培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、精度設(shè)計(jì)、金屬工藝學(xué)、材料熱處理及結(jié)構(gòu)工藝
11、等相關(guān)知識(shí),進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的能力。</p><p> 3、培養(yǎng)實(shí)用手冊(cè)、圖冊(cè)、有關(guān)資料及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則的能力。</p><p> 4、提高技術(shù)總結(jié)及編制技術(shù)文件的能力。</p><p> 1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求</p><p> 設(shè)計(jì)內(nèi)容:獨(dú)立完成變速級(jí)數(shù)為12的機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)主軸變速箱的設(shè)計(jì)。</p><p>&l
12、t;b> 基本要求:</b></p><p> 課程設(shè)計(jì)必須獨(dú)立的進(jìn)行,每人必須完成展開圖、截面圖圖樣設(shè)計(jì)各一張,能夠較清楚地表達(dá)各軸和傳動(dòng)件的空間位置及有關(guān)結(jié)構(gòu)。</p><p> 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求,合理的確定尺寸、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力等相關(guān)參數(shù)。</p><p> 正確利用結(jié)構(gòu)式、轉(zhuǎn)速圖等設(shè)計(jì)工具,認(rèn)真進(jìn)行方案分析。</p>&l
13、t;p> 正確的運(yùn)用手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)圖樣必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。說明書要求用工程術(shù)語,文字通順簡(jiǎn)練,字跡工整。</p><p><b> 完成任務(wù):</b></p><p><b> 課程設(shè)計(jì)說明書一份</b></p><p> 主軸箱展開圖一張(A1)</p><p><b>
14、; 2、參數(shù)的擬定</b></p><p> 2.1車床的規(guī)格系列和用處</p><p> 普通機(jī)床的規(guī)格和類型有系列型譜作為設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵照的基礎(chǔ)。因此,對(duì)這些基本知識(shí)和資料作些簡(jiǎn)要介紹。本次設(shè)計(jì)的是普通型車床C6140主軸變速箱。主要用于加工回轉(zhuǎn)體。</p><p> 車床的主參數(shù)(規(guī)格尺寸)和基本參數(shù)(GB1582-79,JB/Z143-79
15、)</p><p> 2.2 確定極限轉(zhuǎn)速</p><p> 由nmin=45, =1.41,z=12確定各級(jí)轉(zhuǎn)速,分別為1970、1400、1000、710、500、355、250、180、125、90、63、45、。</p><p> 2.3 主電機(jī)選擇</p><p> 合理的確定電機(jī)功率N,使機(jī)床既能充分發(fā)揮其使用性能,滿足
16、生產(chǎn)需要,又不致使電機(jī)經(jīng)常輕載而降低功率因素。</p><p> 已知電動(dòng)機(jī)的功率是4KW,根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)》附錄表2-4選Y112M-4,額定功率4,滿載轉(zhuǎn)速1440 ,最大額定轉(zhuǎn)距2.2。</p><p><b> 3.傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p> 3.1 主傳動(dòng)方案擬定</p><p>
17、 擬定傳動(dòng)方案,包括傳動(dòng)型式的選擇以及開停、幻想、制動(dòng)、操縱等整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的確定。傳動(dòng)型式則指?jìng)鲃?dòng)和變速的元件、機(jī)構(gòu)以及組成、安排不同特點(diǎn)的傳動(dòng)型式、變速類型。</p><p> 傳動(dòng)方案和型式與結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度密切相關(guān),和工作性能也有關(guān)系。因此,確定傳動(dòng)方案和型式,要從結(jié)構(gòu)、工藝、性能及經(jīng)濟(jì)等多方面統(tǒng)一考慮。</p><p> 傳動(dòng)方案有多種,傳動(dòng)型式更是眾多,比如:傳動(dòng)型式上有集中
18、傳動(dòng),分離傳動(dòng);擴(kuò)大變速范圍可用增加傳動(dòng)組數(shù),也可用背輪結(jié)構(gòu)、分支傳動(dòng)等型式;變速箱上既可用多速電機(jī),也可用交換齒輪、滑移齒輪、公用齒輪等。</p><p> 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(shè)計(jì)中,我們采用集中傳動(dòng)型式的主軸變速箱。</p><p> 3.2 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇</p><p> 結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)對(duì)于分析和選擇簡(jiǎn)單的
19、串聯(lián)式的傳動(dòng)不失為有用的方法,但對(duì)于分析復(fù)雜的傳動(dòng)并想由此導(dǎo)出實(shí)際的方案,就并非十分有效。</p><p> 3.2.1 確定傳動(dòng)組及各傳動(dòng)組中傳動(dòng)副的數(shù)目</p><p> 級(jí)數(shù)為Z的傳動(dòng)系統(tǒng)由若干個(gè)順序的傳動(dòng)組組成,各傳動(dòng)組分別有、、……傳動(dòng)副。即 </p><p> 傳動(dòng)副中由于結(jié)構(gòu)的限制以2或3為合適,即變速
20、級(jí)數(shù)Z應(yīng)為2和3的因子: ,可以有三種方案: </p><p> 12=3×2×2;12=2×3×2;12=2×2×3;</p><p> 3.2.2 傳動(dòng)式的擬定</p><p> 12級(jí)轉(zhuǎn)速傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)組,選擇傳動(dòng)組安排方式時(shí),考慮到機(jī)床主軸變速箱的具體結(jié)構(gòu)、裝置和性能。</p>
21、<p> 在Ⅰ軸如果安置換向摩擦離合器時(shí),為減少軸向尺寸,第一傳動(dòng)組的傳動(dòng)副數(shù)不能多,以2為宜。</p><p> 主軸對(duì)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(gè)傳動(dòng)組的傳動(dòng)副常選用2。</p><p> 綜上所述,傳動(dòng)式為12=2×3×2。</p><p> 3.2.3 結(jié)構(gòu)式的擬定</p&g
22、t;<p> 對(duì)于12=2×3×2傳動(dòng)式,有6種結(jié)構(gòu)式和對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)。分別為:</p><p> , , ,</p><p> 由于本次設(shè)計(jì)的機(jī)床I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于離合器的直徑。初選的方案。</p><p><b> 3.3轉(zhuǎn)速圖的擬定</b><
23、/p><p><b> 4. 傳動(dòng)件的估算</b></p><p> 4.1 V帶傳動(dòng)的計(jì)算</p><p> V帶傳動(dòng)中,軸間距A可以加大。由于是摩擦傳遞,帶與輪槽間會(huì)有打滑,宜可緩和沖擊及隔離振動(dòng),使傳動(dòng)平穩(wěn)。帶輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但尺寸大,機(jī)床中常用作電機(jī)輸出軸的定比傳動(dòng)。</p><p> (1)選擇V帶的型號(hào)<
24、;/p><p><b> 根據(jù)公式</b></p><p> 式中P---電動(dòng)機(jī)額定功率,--工作情況系數(shù)(此處取為1.1)。 </p><p> 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖5-10,因此選擇A型帶,尺寸參數(shù)為B=48mm,=11mm,h=8,。</p><p> (2)確定帶輪的計(jì)算直徑,</p>&l
25、t;p> 帶輪的直徑越小帶的彎曲應(yīng)力就越大。為提高帶的壽命,小帶輪的直徑不宜過小,即。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑=100。</p><p> 由公式 </p><p> 式中:-小帶輪轉(zhuǎn)速,-大帶輪轉(zhuǎn)速,-帶的滑動(dòng)系數(shù),一般取0.02。</p><p><b> 所以 </b></p>
26、;<p><b> ,</b></p><p> 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》V帶帶輪基準(zhǔn)直徑的標(biāo)準(zhǔn)系列,取圓整為140mm。</p><p><b> 實(shí)際傳動(dòng)比 </b></p><p><b> 傳動(dòng)比誤差相對(duì)值 </b></p><p> 一般允許誤差5%,
27、所選大帶輪直徑可選。</p><p> (3)確定三角帶速度</p><p> 按公式 </p><p> 在5~25m/s之間,滿足帶速要求。</p><p><b> (4)初定中心距</b></p><p> 帶輪的中心距,通常根據(jù)機(jī)床的總體布局初步選定,一般可在下
28、列范圍內(nèi)選?。?</p><p> 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式 </p><p> 即 ,取=320mm.</p><p> (5)V帶的計(jì)算基準(zhǔn)長(zhǎng)度 </p><p> 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表5-4,選取帶輪的基準(zhǔn)長(zhǎng)度為。</p><p> (6)確定實(shí)際中心距</p><p> (7)驗(yàn)算小帶
29、輪包角</p><p> ,主動(dòng)輪上包角合適。</p><p><b> (8)確定V帶根數(shù)</b></p><p><b> 由式 </b></p><p> 查表5-6,5-5得= 0.15KW,= 1.32KW</p><p> 查表5-7,=0.99
30、;查表5-8,=0.96</p><p><b> 所以取根.</b></p><p> (10)計(jì)算帶的張緊力和壓軸力</p><p> 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表5-1,q=0.1kg/m</p><p><b> 單根帶的張緊力 </b></p><p><b&g
31、t; 帶輪軸的壓軸力 </b></p><p> 4.2 傳動(dòng)軸的估算</p><p> 傳動(dòng)軸除應(yīng)滿足強(qiáng)度要求外,還應(yīng)滿足剛度的要求,強(qiáng)度要求保證軸在反復(fù)載荷和扭載荷作用下不發(fā)生疲勞破壞。機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)精度要求較高,不允許有較大變形。因此疲勞強(qiáng)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(yàn)算軸的強(qiáng)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
32、動(dòng)軸有足夠的剛度。</p><p> 4.2.1 確定各軸轉(zhuǎn)速 </p><p> (1) 確定主軸計(jì)算轉(zhuǎn)速:主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為</p><p> (2) 各傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速: </p><p> 軸Ⅲ可從主軸90r/min按22/88的傳動(dòng)副找上去,軸Ⅲ的計(jì)算轉(zhuǎn)速</p><p> 125r/min;軸Ⅱ
33、的計(jì)算轉(zhuǎn)速為500r/min;軸Ⅰ的計(jì)算轉(zhuǎn)速為710r/min。</p><p> (3) 核算主軸轉(zhuǎn)速誤差</p><p> 主軸各級(jí)實(shí)際轉(zhuǎn)速值用下式計(jì)算:</p><p> 式中 分別為第一、第二、第三變速組齒輪傳動(dòng)比,ε取0.02 。</p><p><b> 正轉(zhuǎn)實(shí)際轉(zhuǎn)速</b></p>&
34、lt;p> 轉(zhuǎn)速誤差用主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速與標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速相對(duì)誤差的絕對(duì)值表示:</p><p><b> %</b></p><p> 其中為主軸標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速。</p><p><b> 正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速誤差表</b></p><p><b> 轉(zhuǎn)速誤差滿足要求。</b></p&
35、gt;<p> 4.2.2 傳動(dòng)軸直徑的估算</p><p> 其中:P-電動(dòng)機(jī)額定功率</p><p><b> K-鍵槽系數(shù)</b></p><p><b> A-系數(shù)</b></p><p> -從電機(jī)到該傳動(dòng)軸之間傳動(dòng)件的傳動(dòng)效率的乘積;</p>&l
36、t;p> -該傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速。</p><p> 計(jì)算轉(zhuǎn)速是傳動(dòng)件能傳遞全部功率的最低轉(zhuǎn)速。各傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速可以從轉(zhuǎn)速圖 </p><p> 上,按主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的傳動(dòng)關(guān)系確定。</p><p> 查《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》表3-11,I、II、III軸都是花鍵軸,; </p><p><b> Ⅳ軸
37、是單鍵軸,。</b></p><p><b> (1)Ⅰ軸的直徑:</b></p><p><b> ,取25mm.</b></p><p><b> (2)Ⅱ軸的直徑:</b></p><p><b> ,取27mm.</b><
38、/p><p><b> (3)Ⅲ軸的直徑:</b></p><p><b> ,取38mm.</b></p><p> (4)主軸:選擇主軸前端直徑D1=90mm,后端直徑=63-76.5mm</p><p> 取D2=76mm,則平均直徑D=83mm對(duì)于普通車床,主軸內(nèi)孔直徑,考
39、 </p><p> 慮為增強(qiáng)主軸的彎矩適當(dāng)縮小內(nèi)孔徑故本例之中,主軸內(nèi)孔直徑取為d=48mm,</p><p> 選擇平鍵連接b ×h=22×14</p><p> 此軸徑為平均軸徑,設(shè)計(jì)時(shí)可相應(yīng)調(diào)整。</p><p> 4.3 齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計(jì)算</p>&
40、lt;p> 4.3.1 齒輪齒數(shù)的確定</p><p> 當(dāng)各變速組的傳動(dòng)比確定以后,可確定齒輪齒數(shù)。對(duì)于定比傳動(dòng)的齒輪齒數(shù)可依據(jù)機(jī) </p><p> 械設(shè)計(jì)手冊(cè)推薦的方法確定。對(duì)于變速組內(nèi)齒輪的齒數(shù),如傳動(dòng)比是標(biāo)準(zhǔn)公比的整數(shù)次方時(shí),變速組內(nèi)每對(duì)齒輪的齒數(shù)和及小齒輪的齒數(shù)可以從表3-9(機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì))中選取。一般在主傳動(dòng)中,最小齒數(shù)應(yīng)大于18~20。采用三聯(lián)滑移齒輪
41、時(shí),應(yīng)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(yīng)大于或等于4,以保證滑移是齒輪外圓不相碰。</p><p><b> 第一組齒輪:</b></p><p><b> 傳動(dòng)比:, </b></p><p> 查《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》表3-9,齒數(shù)和取60</p><p>
42、=25,=30,=35,=30;</p><p><b> 第二組齒輪:</b></p><p><b> 傳動(dòng)比:,,</b></p><p><b> 齒數(shù)和取90:</b></p><p> =30,=45,=18,=60,=45,=72;</p>
43、<p><b> 第三組齒輪:</b></p><p><b> 傳動(dòng)比:,</b></p><p><b> 齒數(shù)和取99:</b></p><p> =66,=20,=33,=79,</p><p> 4.3.2 齒輪模數(shù)的計(jì)算</p>
44、<p> (1)Ⅰ-Ⅱ 齒輪彎曲疲勞的計(jì)算:</p><p> ?。C(jī)床主軸變速箱設(shè)計(jì)指導(dǎo)P36,為大齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速,可根據(jù)轉(zhuǎn)速圖確定)</p><p><b> 齒面點(diǎn)蝕的計(jì)算:</b></p><p> 取A=65,由中心距A及齒數(shù)計(jì)算出模數(shù):</p><p> 根據(jù)計(jì)算選取兩個(gè)中的較大值,選取相近
45、的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。</p><p><b> 取,所以取</b></p><p> (2) Ⅱ-Ⅲ齒輪彎曲疲勞的計(jì)算:</p><p><b> 齒面點(diǎn)蝕的計(jì)算: </b></p><p> 取A=127,由中心距A及齒數(shù)計(jì)算出模數(shù):</p><p> 根據(jù)計(jì)算選取兩個(gè)中
46、的較大值,選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。</p><p><b> 取 ,所以取</b></p><p> (3)Ⅲ-Ⅳ 齒輪彎曲疲勞的計(jì)算:</p><p><b> 齒面點(diǎn)蝕的計(jì)算:,</b></p><p> 取A=113,由中心距A及齒數(shù)計(jì)算出模數(shù):</p><p>
47、 根據(jù)計(jì)算選取兩個(gè)中的較大值,選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。</p><p><b> 取,所以取</b></p><p><b> (4)標(biāo)準(zhǔn)齒輪:</b></p><p> 從機(jī)械原理 表5-3查得以下公式:</p><p><b> 齒頂圓 </b></p>
48、<p><b> 齒根圓 </b></p><p><b> 分度圓 </b></p><p><b> 齒頂高 </b></p><p><b> 齒根高 </b></p><p><b> 齒輪的具體值見表&l
49、t;/b></p><p><b> 齒輪尺寸表</b></p><p><b> 4.3.4齒寬確定</b></p><p> 由公式(6~10,m為模數(shù))得:</p><p><b> 第一套嚙合齒輪</b></p><p><b
50、> 第二套嚙合齒輪</b></p><p><b> 第三套嚙合齒輪</b></p><p> 一對(duì)嚙合齒輪,為了防止大小齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯(cuò)位時(shí)導(dǎo)致嚙合齒寬減小而增大輪齒的載荷,設(shè)計(jì)上,應(yīng)主動(dòng)輪比小齒輪齒寬大</p><p><b> 所以,,,</b></p><p&g
51、t; 4.3.5 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p> 當(dāng)時(shí),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(shí)心結(jié)構(gòu)。齒輪14計(jì)算如下:</p><p><b> -</b></p><p><b> ,</b></p><p> 4.4 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p
52、><p> 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》P156頁,當(dāng)。D是軸承外徑,查《機(jī)械零件手冊(cè)》確定選用深溝球軸承6211,d=55mm,D=100mm。帶輪內(nèi)孔尺寸是軸承外徑尺寸100mm。齒《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-10確定參數(shù)得:</p><p><b> 帶輪寬度:</b></p><p><b> 分度圓直徑:,</b></p>
53、<p><b> ,</b></p><p><b> 5. 動(dòng)力設(shè)計(jì)</b></p><p><b> 5.1主軸剛度驗(yàn)算</b></p><p> 5.1.1 選定前端懸伸量C</p><p> 參考《機(jī)械裝備設(shè)計(jì)》P121,根據(jù)主軸端部的結(jié)構(gòu),前
54、支承軸承配置和密封裝置的型式和尺寸,這里選定C=120mm.</p><p> 5.1.2 主軸支承跨距L的確定</p><p> 一般最佳跨距 ,考慮到結(jié)構(gòu)以及支承剛度因磨損會(huì)不斷降低,應(yīng)取跨距L比最佳支承跨距大一些,再考慮到結(jié)構(gòu)需要,這里取L=600mm。</p><p> 5.1.3 計(jì)算C點(diǎn)撓度</p><p> (1)周
55、向切削力的計(jì)算:</p><p><b> 其中,</b></p><p><b> 故,故。</b></p><p> (2)驅(qū)動(dòng)力Q的計(jì)算:</p><p> 參考《車床主軸箱指導(dǎo)書》,</p><p><b> 其中</b></p&
56、gt;<p><b> 所以</b></p><p> (3)軸承剛度的計(jì)算:</p><p> 這里選用4382900系列雙列圓柱子滾子軸承</p><p><b> 根據(jù)求得:</b></p><p> (4)確定彈性模量,慣性距I;;和長(zhǎng)度。</p>&l
57、t;p> ①軸的材產(chǎn)選用40Cr,查《簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》P6,有</p><p> ?、谥鬏S的慣性距I為:</p><p> 主軸C段的慣性距Ic可近似地算:</p><p> ?、矍邢髁的作用點(diǎn)到主軸前支承支承的距離S=C+W,對(duì)于普通車床,W=0.4H, </p><p> ?。℉是車床中心高,設(shè)H=200mm)。<
58、/p><p><b> 則:</b></p><p> ?、芨鶕?jù)齒輪、軸承寬度以及結(jié)構(gòu)需要,取b=60mm</p><p> ⑤計(jì)算切削力P作用在S點(diǎn)引起主軸前端C點(diǎn)的撓度</p><p> 代入數(shù)據(jù)并計(jì)算得=0.03525mm。</p><p> ?、抻?jì)算驅(qū)動(dòng)力Q作用在兩支承之間時(shí),主軸前端C
59、點(diǎn)子的撓度</p><p> 計(jì)算得:=-0.002192mm</p><p> ?、咔笾鬏S前端C點(diǎn)的終合撓度</p><p> 水平坐標(biāo)Y軸上的分量代數(shù)和為</p><p> ,計(jì)算得:=0.0396mm.。綜合 </p><p> 撓度。綜合撓度方向角,又</p><p> 。
60、因?yàn)?,所以此軸滿足要求。</p><p><b> 5.2 齒輪校驗(yàn)</b></p><p> 在驗(yàn)算算速箱中的齒輪應(yīng)力時(shí),選相同模數(shù)中承受載荷最大,齒數(shù)最小的齒輪進(jìn)接 </p><p> 觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的驗(yàn)算。這里要驗(yàn)算的是齒輪2,齒輪7,齒輪12這三個(gè)齒輪。</p><p> 齒輪12的齒數(shù)為20,模數(shù)
61、為3,齒輪的應(yīng)力:</p><p> (1)接觸應(yīng)力: </p><p> u----大齒輪齒數(shù)與小齒輪齒數(shù)之比;</p><p> ---齒向載荷分布系數(shù);----動(dòng)載荷系數(shù);----工況系數(shù);----壽命系數(shù)</p><p> 查《機(jī)械裝備設(shè)計(jì)》表10-4及圖10-8及表10-2分布得 </p>
62、;<p> 假定齒輪工作壽命是48000h,故應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為</p><p> 查《機(jī)械裝備設(shè)計(jì)》圖10-18得,所以:</p><p><b> (2)彎曲應(yīng)力:</b></p><p> 查《金屬切削手冊(cè)》有Y=0.378,代入公式求得:=158.5Mpa </p><p> 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖
63、10-21e,齒輪的材產(chǎn)選,大齒輪、小齒輪的硬度為60HRC,故有,從圖10-21e讀出。因?yàn)椋?lt;/p><p> ,故滿足要求,另外兩齒輪計(jì)算方法如上,均符合要求。</p><p><b> 5.3軸承的校驗(yàn)</b></p><p> Ⅰ軸選用的是角接觸軸承7206 其基本額定負(fù)荷為30.5KN 由于該軸的轉(zhuǎn)速是定值所以齒輪越小越靠近
64、軸承,對(duì)軸承的要求越高。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,應(yīng)該對(duì)Ⅰ軸未端的滾子軸承進(jìn)行校核。</p><p> 齒輪的直徑 </p><p> Ⅰ軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 </p><p><b> Nm</b></p><p> 齒輪受力 N</p><p>
65、 根據(jù)受力分析和受力圖可以得出軸承的徑向力為</p><p><b> N</b></p><p><b> N</b></p><p> 因軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)中有中等沖擊載荷,又由于不受軸向力,按《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-5查得 </p><p> 為1.2到1.8,取,則有:</p>
66、<p><b> N </b></p><p><b> N</b></p><p> 軸承的壽命 因?yàn)?,所以按軸承1的受力大小計(jì)算:</p><p><b> h</b></p><p> 故該軸承能滿足要求。</p><p&g
67、t; 6、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說明 </p><p> 6.1 I軸(輸入軸)的設(shè)計(jì)</p><p> 將運(yùn)動(dòng)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(yīng)注意加強(qiáng)軸的剛度或使軸部受帶的拉力(采用卸荷裝置)。I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I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
68、。</p><p> 車床上的反轉(zhuǎn)一般用于加工螺紋時(shí)退刀。車螺紋時(shí),換向頻率較高。實(shí)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(jìn)行,常采用片式摩擦離合器。由于裝在箱內(nèi),一般采用濕式。</p><p> 在確定軸向尺寸時(shí),摩擦片不壓緊時(shí),應(yīng)留有0.2~0.4的間隙,間隙應(yīng)能調(diào)整。</p><p> 離合器及其壓緊裝置中有三點(diǎn)值得注
69、意:</p><p> 摩擦片的軸向定位:由兩個(gè)帶花鍵孔的圓盤實(shí)現(xiàn)。其中一個(gè)圓盤裝</p><p> 在花鍵上,另一個(gè)裝在花鍵軸上的一個(gè)環(huán)形溝槽里,并轉(zhuǎn)過一個(gè)花鍵齒,和軸上的花鍵對(duì)正,然后用螺釘把錯(cuò)開的兩個(gè)圓盤連接在一起。這樣就限制了軸向和周向德兩個(gè)自由度,起了定位作用。</p><p> 摩擦片的壓緊由加力環(huán)的軸向移動(dòng)實(shí)現(xiàn),在軸系上形成了彈性力的封閉<
70、/p><p> 系統(tǒng),不增加軸承軸向復(fù)合。</p><p> 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使加力環(huán)推動(dòng)擺桿和鋼球的運(yùn)動(dòng)是不可逆的,即操縱力撤</p><p><b> 消后,有自鎖作用。</b></p><p> I軸上裝有摩擦離合器,兩端的齒輪是空套在軸上,當(dāng)離合器接通時(shí)才和軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。但脫開的另一端齒輪,與軸回轉(zhuǎn)方向是相反的,二
71、者的相對(duì)轉(zhuǎn)速很高(約為兩倍左右)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮這點(diǎn)。</p><p> 齒輪與軸之間的軸承可以用滾動(dòng)軸承也可以用滑動(dòng)軸承?;瑒?dòng)軸承在一些性能和維修上不如滾動(dòng)軸承,但它的徑向尺寸小。</p><p> 空套齒輪需要有軸向定位,軸承需要潤滑。</p><p> 6.2 齒輪塊設(shè)計(jì)</p><p> 齒輪是變速箱中的重要元件。齒輪同時(shí)
72、嚙合的齒數(shù)是周期性變化的。也就是說,作用在一個(gè)齒輪上的載荷是變化的。同時(shí)由于齒輪制造及安裝誤差等,不可避免要產(chǎn)生動(dòng)載荷而引起振動(dòng)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(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮這些問題。</p><p> 齒輪塊的結(jié)構(gòu)形式很多,取決于下列有關(guān)因素:</p><p> 是固定齒輪還是滑移齒輪;</p><p> 移動(dòng)滑移齒輪的方
73、法;</p><p> 齒輪精度和加工方法;</p><p> 變速箱中齒輪用于傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)。它的精度選擇主要取決于圓周速度。采用同一精度時(shí),圓周速度越高,振動(dòng)和噪聲越大,根據(jù)實(shí)際結(jié)果得知,圓周速度會(huì)增加一倍,噪聲約增大6dB。</p><p> 工作平穩(wěn)性和接觸誤差對(duì)振動(dòng)和噪聲的影響比運(yùn)動(dòng)誤差要大,所以這兩項(xiàng)精度應(yīng)選高一級(jí)。</p><
74、p> 為了控制噪聲,機(jī)床上主傳動(dòng)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(yán),或一些關(guān)鍵齒輪,就應(yīng)選6—5—5。當(dāng)精度從7—6—6提高到6—5—5時(shí),制造費(fèi)用將顯著提高。</p><p> 不同精度等級(jí)的齒輪,要采用不同的加工方法,對(duì)結(jié)構(gòu)要求也有所不同。</p><p> 8級(jí)精度齒輪,一般滾齒或插齒就可以達(dá)到。</p>
75、;<p> 7級(jí)精度齒輪,用較高精度滾齒機(jī)或插齒機(jī)可以達(dá)到。但淬火后,由于變形,精度將下降。因此,需要淬火的7級(jí)齒輪一般滾(插)后要剃齒,使精度高于7,或者淬火后在衍齒。</p><p> 6級(jí)精度的齒輪,用精密滾齒機(jī)可以達(dá)到。淬火齒輪,必須磨齒才能達(dá)到6級(jí)。</p><p> 機(jī)床主軸變速箱中齒輪齒部一般都需要淬火。</p><p><b
76、> 6.3其他問題</b></p><p> 滑移齒輪進(jìn)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(yīng)予注意。</p><p> 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(jī)械加工時(shí)的安裝和定位基面。盡可能做到省工、省料又易于保證精度。</p><p> 齒輪磨齒時(shí),要求有較大的空刀(砂輪
77、)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(shí)為了縮短軸向尺寸,也有用組合齒輪的。</p><p> 要保證正確嚙合,齒輪在軸上的位置應(yīng)該可靠。滑移齒輪在軸向位置由操縱機(jī)構(gòu)中的定位槽、定位孔或其他方式保證,一般在裝配時(shí)最后調(diào)整確定。</p><p> 6.4 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)</p><p> 機(jī)床傳動(dòng)軸,廣泛采用滾動(dòng)軸承作支撐。軸上要安裝齒
78、輪、離合器和制動(dòng)器等。傳動(dòng)軸應(yīng)保證這些傳動(dòng)件或機(jī)構(gòu)能正常工作。</p><p> 首先傳動(dòng)軸應(yīng)有足夠的強(qiáng)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(dòng)、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(huì)引起上述問題。</p><p> 傳動(dòng)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
79、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。</p><p> 花鍵軸承載能力高,加工和裝配也比帶單鍵的光軸方便。</p><p> 軸的部分長(zhǎng)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(shí)的過濾部分。一般尺寸花鍵的滾刀直徑為65~85。</p><p> 機(jī)床傳動(dòng)軸常采用的滾動(dòng)軸承有球軸承和滾錐軸承。在溫升、空載功率和噪聲等方面
80、,球軸承都比滾錐軸承優(yōu)越。而且滾錐軸承對(duì)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(shí)在沒有軸向力時(shí),也常采用這種軸承。選擇軸承的型號(hào)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。</p><p> 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
81、度。還常采用同一鏜刀桿安裝多刀同時(shí)加工幾個(gè)同心孔的工藝。下面分析幾種鏜孔方式:對(duì)于支撐跨距長(zhǎng)的箱體孔,要從兩邊同時(shí)進(jìn)行加工;支撐跨距比較短的,可以從一邊(叢大孔方面進(jìn)刀)伸進(jìn)鏜桿,同時(shí)加工各孔;對(duì)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(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能避免。</p><p> 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(dá)到支撐孔直徑的安排要求。</p><p
82、> 兩孔間的最小壁厚,不得小于5~10,以免加工時(shí)孔變形。</p><p> 花鍵軸兩端裝軸承的軸頸尺寸至少有一個(gè)應(yīng)小于花鍵的內(nèi)徑。</p><p> 一般傳動(dòng)軸上軸承選用級(jí)精度。</p><p> 傳動(dòng)軸必須在箱體內(nèi)保持準(zhǔn)確位置,才能保證裝在軸上各傳動(dòng)件的位置正確性,不論軸是否轉(zhuǎn)動(dòng),是否受軸向力,都必須有軸向定位。對(duì)受軸向力的軸,其軸向定位就更重要。
83、</p><p> 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(shí)應(yīng)注意:</p><p> 軸的長(zhǎng)度。長(zhǎng)軸要考慮熱伸長(zhǎng)的問題,宜由一端定位。</p><p> 軸承的間隙是否需要調(diào)整。</p><p> 整個(gè)軸的軸向位置是否需要調(diào)整。</p><p> 在有軸向載荷的情況下不宜采用彈簧
84、卡圈。</p><p> 加工和裝配的工藝性等。</p><p> 6.5 主軸組件設(shè)計(jì)</p><p> 主軸組件結(jié)構(gòu)復(fù)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(yùn)動(dòng),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(shè)計(jì)時(shí)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(gè)方面考慮。</p>&
85、lt;p> 6.5.1 各部分尺寸的選擇</p><p> 主軸形狀與各部分尺寸不僅和強(qiáng)度、剛度有關(guān),而且涉及多方面的因素。</p><p><b> 內(nèi)孔直徑</b></p><p> 車床主軸由于要通過棒料,安裝自動(dòng)卡盤的操縱機(jī)構(gòu)及通過卸頂尖的頂桿,必須是空心軸。為了擴(kuò)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
86、趨勢(shì)。</p><p><b> 軸頸直徑</b></p><p> 前支撐的直徑是主軸上一主要的尺寸,設(shè)計(jì)時(shí),一般先估算或擬定一個(gè)尺寸,結(jié)構(gòu)確定后再進(jìn)行核算。</p><p><b> 前錐孔直徑</b></p><p> 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。&l
87、t;/p><p><b> 支撐跨距及懸伸長(zhǎng)度</b></p><p> 為了提高剛度,應(yīng)盡量縮短主軸的外伸長(zhǎng)度。選擇適當(dāng)?shù)闹慰缇?,一般推薦?。?=3~5,跨距小時(shí),軸承變形對(duì)軸端變形的影響大。所以,軸承剛度小時(shí),應(yīng)選大值,軸剛度差時(shí),則取小值。</p><p> 跨距的大小,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(shí)力求
88、接近上述要求。</p><p> 6.5.2 主軸軸承</p><p><b> 1)軸承類型選擇</b></p><p> 主軸前軸承有兩種常用的類型:</p><p> 雙列短圓柱滾子軸承。承載能力大,可同時(shí)承受徑向力和軸向力,結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,但允許的極限轉(zhuǎn)速低一些。</p><p>
89、 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:</p><p> 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(jī)床上廣泛采用。具有承載能力大,允許極限轉(zhuǎn)速高的特點(diǎn)。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。</p><p> 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。</p><p> 向
90、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(jī)床。</p><p><b> 2)軸承的配置</b></p><p> 大多數(shù)機(jī)床主軸采用兩個(gè)支撐,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,但為了提高主軸剛度也有用三個(gè)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(gè)支撐的主要支撐,第三
91、個(gè)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0.03~0.07),只有在載荷比較大、軸產(chǎn)生彎曲變形時(shí),輔助支撐軸承才起作用。</p><p> 軸承配置時(shí),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(zhǎng)方向以及結(jié)構(gòu)的負(fù)責(zé)程度,應(yīng)根據(jù)機(jī)床的實(shí)際要求確定。</p><p> 在配置軸承時(shí),應(yīng)
92、注意以下幾點(diǎn):</p><p> 每個(gè)支撐點(diǎn)都要能承受經(jīng)向力。</p><p> 兩個(gè)方向的軸向力應(yīng)分別有相應(yīng)的軸承承受。</p><p> 徑向力和兩個(gè)方向的軸向力都應(yīng)傳遞到箱體上,即負(fù)荷都由機(jī)床支撐件承受。</p><p> 3)軸承的精度和配合</p><p> 主軸軸承精度要求比一般傳動(dòng)軸高。前軸承的
93、誤差對(duì)主軸前端的影響最大,所以前軸承的精度一般比后軸承選擇高一級(jí)。</p><p> 普通精度級(jí)機(jī)床的主軸,前軸承的選或級(jí),后軸承選或級(jí)。選擇軸承的精度時(shí),既要考慮機(jī)床精度要求,也要考慮經(jīng)濟(jì)性。</p><p> 軸承與軸和軸承與箱體孔之間,一般都采用過渡配合。另外軸承的內(nèi)外環(huán)都是薄壁件,軸和孔德形狀誤差都會(huì)反映到軸承滾道上去。如果配合精度選的太低,會(huì)降低軸承的回轉(zhuǎn)精度,所以軸和孔的精
94、度應(yīng)與軸承精度相匹配。</p><p><b> 軸承間隙的調(diào)整</b></p><p> 為了提高主軸的回轉(zhuǎn)精度和剛度,主軸軸承的間隙應(yīng)能調(diào)整。把軸承調(diào)到合適的負(fù)間隙,形成一定的預(yù)負(fù)載,回轉(zhuǎn)精度和剛度都能提高,壽命、噪聲和抗震性也有改善。預(yù)負(fù)載使軸承內(nèi)產(chǎn)生接觸變形,過大的預(yù)負(fù)載對(duì)提高剛度沒有明顯的小果,而磨損發(fā)熱量和噪聲都會(huì)增大,軸承壽命將因此而降低。</
95、p><p> 軸承間隙的調(diào)整量,應(yīng)該能方便而且能準(zhǔn)確地控制,但調(diào)整機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不能太復(fù)雜。雙列短圓柱滾子軸承內(nèi)圈相對(duì)外圈可以移動(dòng),當(dāng)內(nèi)圈向大端軸向移動(dòng)時(shí),由于1:12的內(nèi)錐孔,內(nèi)圈將脹大消除間隙。</p><p> 其他軸承調(diào)整也有與主軸軸承相似的問題。特別要注意:調(diào)整落幕的端面與螺紋中心線的垂直度,隔套兩個(gè)端面的平行度都由較高要求,否則,調(diào)整時(shí)可能將軸承壓偏而破壞精度。隔套越長(zhǎng),誤差的影響
96、越小。</p><p> 螺母端面對(duì)螺紋中心線垂直度、軸上和孔上套簡(jiǎn)兩端平行度等均有嚴(yán)格的精度要求。</p><p> 6.5.3 主軸與齒輪的連接</p><p> 齒輪與主軸的連接可以用花鍵或者平鍵;軸做成圓柱體,或者錐面(錐度一般取1:15左右)。錐面配合對(duì)中性好,但加工較難。平鍵一般用一個(gè)或者兩個(gè)(相隔180度布置),兩國特鍵不但平衡較好,而且平鍵高
97、度較低,避免因齒輪鍵槽太深導(dǎo)致小齒輪輪轂厚度不夠的問題。</p><p> 6.5.4 潤滑與密封</p><p> 主軸轉(zhuǎn)速高,必須保證充分潤滑,一般常用單獨(dú)的油管將油引到軸承處。</p><p> 主軸是兩端外伸的軸,防止漏油更為重要而困難。防漏的措施有兩種:</p><p> 1)堵——加密封裝置防止油外流。</p>
98、;<p> 主軸轉(zhuǎn)速高,多采用非接觸式的密封裝置,形式很多,一種軸與軸承蓋之間留0.1~0.3的間隙(間隙越小,密封效果越好,但工藝?yán)щy)。還有一種是在軸承蓋的孔內(nèi)開一個(gè)或幾個(gè)并列的溝槽(圓弧形或形),效果比上一種好些。在軸上增開了溝槽(矩形或鋸齒形),效果又比前兩種好。</p><p> 在有大量切屑、灰塵和冷卻液的環(huán)境中工作時(shí),可采用曲路密封,曲路可做成軸向或徑向。徑向式的軸承蓋要做成剖分式
99、,較為復(fù)雜。</p><p> 2)疏導(dǎo)——在適當(dāng)?shù)牡胤阶龀龌赜吐罚褂湍茼樌亓骰氐接拖洹?lt;/p><p> 6.5.5 其他問題</p><p> 主軸上齒輪應(yīng)盡可能靠近前軸承,大齒輪更應(yīng)靠前,這樣可以減小主軸的扭轉(zhuǎn)變形。</p><p> 當(dāng)后支承采用推力軸承時(shí),推力軸承承受著前向后的軸向力,推力軸承緊靠在孔的內(nèi)端面,所以,內(nèi)
100、端面需要加工,端面和孔有較高的垂直度要求,否則將影響主軸的回轉(zhuǎn)精度。支承孔如果直接開在箱體上,內(nèi)端面加工有一定難度。為此,可以加一個(gè)杯形套孔解決,套孔單獨(dú)在車床上加工,保證高的端面與孔德垂直度。</p><p> 主軸的直徑主要取決于主軸需要的剛度、結(jié)構(gòu)等。各種牌號(hào)鋼材的彈性模量基本一樣,對(duì)剛度影響不大。主軸一般選優(yōu)質(zhì)中碳鋼即可。精度較高的機(jī)床主軸考慮到熱處理變形的影響,可以選用或其他合金鋼。主軸頭部需要淬火,
101、硬度為50~55。其他部分處理后,調(diào)整硬度為220~250。</p><p><b> 7、總結(jié)</b></p><p> 三個(gè)星期的課程設(shè)計(jì)很快就結(jié)束了,回想這三個(gè)星期所做的努力,深感欣慰。但是回過頭來看時(shí),才發(fā)現(xiàn)從毫無頭緒到逐漸理清思路,這個(gè)過程走了不少彎路。由于時(shí)間的關(guān)系,本次設(shè)計(jì)中還有很多不足,我會(huì)在余下的時(shí)間里繼續(xù)努力,讓自己以后的工作少些彎路。<
102、/p><p> 在本次設(shè)計(jì)過程中,我們閱讀了各種技術(shù)資料及手冊(cè),認(rèn)真探討了機(jī)床設(shè)計(jì)領(lǐng)域內(nèi)的有關(guān)問題。因此,本次設(shè)計(jì)不僅加深了自己對(duì)專業(yè)所學(xué)知識(shí)的的理解和認(rèn)識(shí),而且也對(duì)自己的知識(shí)面進(jìn)行了拓寬。經(jīng)過本次設(shè)計(jì),不僅再一次讓我們鞏固了機(jī)床設(shè)計(jì)方面的知識(shí),還讓我把我們所學(xué)的機(jī)械方面的知識(shí)較系統(tǒng)地綜合起來,靈活運(yùn)用。在CAD制圖過程中,使我對(duì)AUTOCAD的使用更加熟練,同時(shí)在課程設(shè)計(jì)說明書的編寫過程中,對(duì)辦公軟件WORD 2
103、007也更加熟悉起來,這也是這次設(shè)計(jì)中的另一個(gè)收獲。</p><p> 本次課程設(shè)計(jì),不僅培養(yǎng)了我們正確的設(shè)計(jì)思想,也讓我們掌握了工程設(shè)計(jì)的一般程序和方法,以及鍛煉了我們綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。通過此次課程設(shè)計(jì),在運(yùn)用所學(xué)過的基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的理論知識(shí),生產(chǎn)實(shí)習(xí)和實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐知識(shí)的過程中我提高了不少。在這次系統(tǒng)知識(shí)積累的過程中特別要感謝認(rèn)真指導(dǎo)我們的黃勤老師,讓我們?cè)谏僮吆芏鄰澛返那闆r下,順利的完成了此次設(shè)
104、計(jì)。由于自己平時(shí)積累太少,再加上沒有什么設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過請(qǐng)教老師和與同學(xué)們的討論,思路漸漸清晰起來。雖然種種困難我都已經(jīng)克服,但是還是難免有些疏忽和遺漏的地方。我會(huì)在今后的時(shí)間里面彌補(bǔ)回來。 </p><p><b> 8、參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1] 楊雪寶主編.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì).西北工業(yè)大學(xué)出版社. 西安.2010.4 </p>&
105、lt;p> [2] 黃鶴汀主編. 機(jī)械制造裝備.機(jī)械工業(yè)出版社. 2001.5</p><p> [3] 戴曙.金屬切削機(jī)床. 大連理工大學(xué)出版社. 大連.2003.1</p><p> [4] 濮良貴 紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì).高等教育出版社.北京.2001.3</p><p> [5] 李慶余主編. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì). 北京. 機(jī)械工業(yè)出版社,2003
106、.8 </p><p> [6] 王玉.機(jī)械精度設(shè)計(jì)與檢測(cè)技術(shù).國防工業(yè)出版社 2008;</p><p> [7] 唐金松主編.簡(jiǎn)明機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).上??萍技夹g(shù)出版社.上海.1992.06</p><p> [8] 盧秉恒主編.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).機(jī)械工業(yè)出版社.北京.2001</p><p> [9] 孫恒 陳作模主編.機(jī)械原理.高
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