機(jī)床主軸箱課程設(shè)計(jì)-- 車(chē)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　機(jī) 械 制 造 裝 備 設(shè) 計(jì)</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目 車(chē)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　院 系：機(jī)械工程學(xué)院</p><p>　　日 期： 2015年 1月 22日</p><p>　　車(chē)床的

2、主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</p><p>　　最大加工直徑為250mm的普通車(chē)床的主軸箱部件設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)：</p><p>　　工件材料：鋼鐵材料。</p><p>　　刀具材料：硬質(zhì)合金。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容：</b></p><p>　　1）運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)：根據(jù)給定的轉(zhuǎn)速范圍及公比確定

3、變速級(jí)數(shù)，繪制結(jié)構(gòu)網(wǎng)、轉(zhuǎn)速圖、傳動(dòng)系統(tǒng)圖，計(jì)算齒輪齒數(shù)。</p><p>　　2）動(dòng)力計(jì)算：選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)及轉(zhuǎn)速，確定各傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速，對(duì)主要零件（如帶、齒輪、主軸、傳動(dòng)軸、軸承等）進(jìn)行計(jì)算（初算和驗(yàn)算）。</p><p><b>　　3）繪制下列圖紙：</b></p><p>　　① 機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)圖（畫(huà)在說(shuō)明書(shū)上）。</p>

4、<p>　?、?主軸箱部件展開(kāi)圖及主要剖面圖。</p><p><b>　?、?主軸零件圖。</b></p><p>　　4）編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒論4</b></p>

5、<p>　　2 普通車(chē)床主動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)的擬定5</p><p>　　2.1電動(dòng)機(jī)的選擇5</p><p>　　2.2確定轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)5</p><p><b>　　3 傳動(dòng)設(shè)計(jì)6</b></p><p>　　3.1擬定傳動(dòng)方案6</p><p>　　3.2 確定結(jié)構(gòu)式6&l

6、t;/p><p>　　3.3設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)網(wǎng)6</p><p>　　3.4繪制轉(zhuǎn)速圖7</p><p>　　3.6繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖11</p><p>　　4.1帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)12</p><p>　　4.2齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)14</p><p>　　4.3軸的設(shè)計(jì)計(jì)算17</p><

7、p>　　4.4軸承的選用20</p><p>　　4.5 鍵的選用21</p><p>　　4.6 圓盤(pán)摩擦離合器的選擇和計(jì)算22</p><p>　　4.7軸承端蓋設(shè)計(jì)23</p><p>　　5 動(dòng)力計(jì)算23</p><p>　　5.1齒輪的強(qiáng)度校核23</p><p>

8、　　5.2各傳動(dòng)軸軸承的校核26</p><p>　　5.3主軸的校核27</p><p>　　5.4鍵的校核30</p><p>　　6 箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)30</p><p>　　6.1箱體材料30</p><p>　　6.2箱體結(jié)構(gòu)30</p><p>　　7 潤(rùn)滑設(shè)計(jì)及潤(rùn)滑油

9、選擇31</p><p>　　7.1潤(rùn)滑設(shè)計(jì)31</p><p>　　7.2潤(rùn)滑油的選擇33</p><p><b>　　8 總結(jié)33</b></p><p>　　9 參考文獻(xiàn)34</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p

10、>　　機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)是在學(xué)習(xí)完《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》、《機(jī)械工程材料》、《簡(jiǎn)明材料力學(xué)》、《機(jī)械原理》、《機(jī)械制圖》、《互換性與測(cè)量技術(shù)》、《Auto CAD》、《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)與應(yīng)用》等大學(xué)大部分課程后進(jìn)行的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，是對(duì)我們大學(xué)幾年所學(xué)知識(shí)的一次深入地綜合性地考核，也是一次理論聯(lián)系實(shí)際的訓(xùn)練。其目的在于通過(guò)機(jī)床運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使學(xué)生在擬定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)方案過(guò)程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思，方案分析，結(jié)

11、構(gòu)工藝性，機(jī)械制圖，零件計(jì)算，編寫(xiě)技術(shù)文件和查閱技術(shù)資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)學(xué)生具有初步的結(jié)構(gòu)分析，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。</p><p>　　機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)因機(jī)床的類(lèi)型、性能、規(guī)格和尺寸等因素的不同，應(yīng)滿(mǎn)足的要求也不一樣。設(shè)計(jì)機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)時(shí)最基本的原則就是以最經(jīng)濟(jì)、合理的方式滿(mǎn)足既定的要求。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合具體機(jī)床進(jìn)行具體分析，一般應(yīng)滿(mǎn)足的基本要求有：滿(mǎn)足機(jī)床使用性能要求

12、。首先應(yīng)滿(mǎn)足機(jī)床的運(yùn)動(dòng)特性，如機(jī)床主軸應(yīng)有足夠的轉(zhuǎn)速范圍和轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)；滿(mǎn)足機(jī)床傳遞動(dòng)力的要求。 </p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)的為普通車(chē)床的傳動(dòng)系統(tǒng)，根據(jù)不同的加工條件,對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的要求也不盡相同，依據(jù)某些典型工藝和加工對(duì)象，兼顧其他的可能工藝加工的要求，擬定機(jī)床技術(shù)參數(shù)，擬定參數(shù)時(shí)要考慮機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)，和同國(guó)內(nèi)外同類(lèi)機(jī)床的對(duì)比，從而獲得最優(yōu)的參數(shù)，使機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)最為合理。

13、 </p><p>　　毫無(wú)疑問(wèn)，這次課程設(shè)計(jì)在我們大學(xué)生活中占有重要地位。就我個(gè)人而言，希望通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，可以對(duì)未來(lái)將要從事的工作有很大的幫助，加強(qiáng)與他人溝通、與他人的合作能力，從中鍛煉自己分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，為將來(lái)的工作發(fā)展打下一個(gè)良好的基礎(chǔ)。</p><p>　　2 普通車(chē)床主動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)的擬定</p><p><b>　　2.1電

14、動(dòng)機(jī)的選擇</b></p><p>　　根據(jù)任務(wù)書(shū)提供的條件電動(dòng)機(jī)的主功率為3KW，選取電動(dòng)機(jī)的超載系數(shù)K=1.1，，選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y112M-4,電動(dòng)機(jī)具體參數(shù)如下表所示：</p><p>　　表2-1 電動(dòng)機(jī)參數(shù)表</p><p><b>　　2.2確定轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)</b></p><p><b&

15、gt;　　已知條件:</b></p><p>　　主軸，，電動(dòng)機(jī)P=4KW，最大加工直徑250mm，公比。</p><p>　　由公式，,則轉(zhuǎn)速范圍</p><p>　　綜上可知Z=10，故機(jī)床主軸為10級(jí)變速。</p><p>　　因?yàn)楦鶕?jù)《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》查表2-4標(biāo)準(zhǔn)公比和表2-5標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列,首先找到最小極限轉(zhuǎn)速112，再每

16、跳過(guò)5個(gè)數(shù)取一個(gè)轉(zhuǎn)速，即可得到公比為1.41的等比數(shù)列:112r/min、160r/min、224r/min、315r/min、450r/min、630r/min、900r/min、1250r/min、1800r/min、2500r/min。</p><p><b>　　3 傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　3.1擬定傳動(dòng)方案</b>

17、;</p><p>　　擬定傳動(dòng)方案，包括傳動(dòng)型式的選擇以及開(kāi)停、換向、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)以及其組成、安排不同特點(diǎn)的傳動(dòng)型式、變速類(lèi)型。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)性等多方面統(tǒng)一考慮。</p><p><b>　　3.2 確定結(jié)構(gòu)式</b>

18、;</p><p>　　因?yàn)槲业募?jí)數(shù)是10級(jí)，為了實(shí)現(xiàn)10級(jí)，本次設(shè)計(jì)中，我按12級(jí)的主軸箱來(lái)計(jì)算，讓其中兩組數(shù)據(jù)一樣，最終達(dá)到10級(jí)。</p><p>　　﹙1﹚ ﹙2﹚﹙3﹚</p><p>　　主變速傳動(dòng)系從電動(dòng)機(jī)到主軸，通常為降速傳動(dòng)，接近電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)轉(zhuǎn)速較高，傳動(dòng)的轉(zhuǎn)矩較小，尺寸小一些，反之，靠近主軸的傳動(dòng)件轉(zhuǎn)速較低，傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，尺寸就較大。因此在擬

19、定主變速傳動(dòng)系時(shí)，應(yīng)盡可能將傳動(dòng)副較多的變速組安排在前面，傳動(dòng)副數(shù)少的變速組放在后面，使主變速傳動(dòng)系中更多的傳動(dòng)件在高速范圍內(nèi)工作，尺寸小一些，以節(jié)省變速箱的造價(jià)，減小變速箱的外形尺寸；也就是滿(mǎn)足傳動(dòng)副前多后少的原則，因此確定傳動(dòng)方案為：。</p><p>　　根據(jù)前密后疏原則確定結(jié)構(gòu)式為。</p><p><b>　　3.3設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)網(wǎng)</b></p>

20、<p>　　傳動(dòng)副的極限傳動(dòng)比和傳動(dòng)組的極限變速范圍：在降速傳動(dòng)時(shí)，為防止被動(dòng)齒輪的直徑過(guò)大而使進(jìn)徑向尺寸過(guò)大，常限制最小傳動(dòng)比，，升速傳動(dòng)時(shí)，為防止產(chǎn)生過(guò)大的振動(dòng)和噪音，常限制最大傳動(dòng)比，斜齒輪比較平穩(wěn)，可取，故變速組的最大變速范圍。檢查變速組的變速范圍是否超過(guò)極限值時(shí)，只需檢查最后一個(gè)擴(kuò)大組。因?yàn)槠渌兯俳M的變速范圍都比最后擴(kuò)大組的小，只要最后擴(kuò)大組的變速范圍不超過(guò)極限值，其他變速組就不會(huì)超過(guò)極限值。</p>

21、<p>　　依據(jù)中間軸變速范圍小的原則，設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)網(wǎng)如下所示</p><p>　　主軸的變速范圍應(yīng)等于住變速傳動(dòng)系中各個(gè)變速組變速范圍的乘積，即：</p><p><b>　　。</b></p><p>　　檢查變速組的變速范圍是否超過(guò)極限值時(shí)，只需檢查最后一個(gè)擴(kuò)大組。因?yàn)槠渌兯俳M的變速范圍都比最后擴(kuò)大組的小，只要最后擴(kuò)大組的變

22、速范圍不超過(guò)極限值，其他變速組就不會(huì)超過(guò)極限值。</p><p>　　最后擴(kuò)大組的變速范圍是</p><p><b>　　符合要求。</b></p><p><b>　　3.4繪制轉(zhuǎn)速圖</b></p><p>　　1.選擇Y112M-4型Y系列籠式三相異步電動(dòng)機(jī)</p><p&

23、gt;<b>　　分配總降速變速比：</b></p><p><b>　　總降速變速比 。</b></p><p>　　又電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速符合轉(zhuǎn)速數(shù)列標(biāo)準(zhǔn)，因而不增加一定比變速副。</p><p><b>　　2.確定變速軸軸數(shù)</b></p><p>　　變速軸軸數(shù) = 變速組數(shù)

24、+ 定比變速副數(shù) + 1 = 3 + 0 + 1 = 4。</p><p><b>　　3.確定各級(jí)轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　由前面計(jì)算已知：2500，1800，1250，900，630，450，315，224，160，112r/min。</p><p><b>　　4.繪制轉(zhuǎn)速圖</b></p>&

25、lt;p>　　在五根軸中，除去電動(dòng)機(jī)軸，其余四軸按變速順序依次設(shè)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ（主軸）。Ⅰ與Ⅱ、Ⅱ與Ⅲ、Ⅲ與Ⅳ軸之間的變速組分別設(shè)為a、b、c?，F(xiàn)由Ⅳ（主軸）開(kāi)始，確定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軸的轉(zhuǎn)速：</p><p>　　（1）先來(lái)確定Ⅲ軸的轉(zhuǎn)速</p><p>　　變速組c 的變速范圍為，結(jié)合結(jié)構(gòu)式，</p><p>　?、筝S的轉(zhuǎn)速只有一種可能：</p>

26、<p>　　224，315，450，630，900，1250r/min。</p><p>　?。?）確定軸Ⅱ的轉(zhuǎn)速</p><p>　　變速組b的級(jí)比指數(shù)為2，希望中間軸轉(zhuǎn)速較小，因而為了避免升速，又不致變速比太小，可取</p><p><b>　　，，</b></p><p>　　軸Ⅱ的轉(zhuǎn)速確定為：450，

27、630，900r/min。</p><p>　?。?）確定軸Ⅰ的轉(zhuǎn)速</p><p>　　對(duì)于軸Ⅰ，其級(jí)比指數(shù)為1,可取</p><p><b>　　， </b></p><p>　　確定軸Ⅰ轉(zhuǎn)速為：900r/min。</p><p>　　由此也可確定加在電動(dòng)機(jī)與主軸之間的定變速比。下面畫(huà)出轉(zhuǎn)速圖

28、。</p><p>　　圖3-2 轉(zhuǎn)速圖 </p><p>　　3.5各傳動(dòng)組傳動(dòng)副齒輪齒數(shù)</p><p>　　1.確定齒輪齒數(shù)的原則和要求</p><p>　　(1)齒輪的齒數(shù)和不應(yīng)過(guò)大；齒輪的齒數(shù)和過(guò)大會(huì)加大兩軸之間的中心距，使機(jī)床結(jié)構(gòu)龐大，一般推薦。</p><p>　　(2)最小齒輪的齒數(shù)要盡可能

29、少；但同時(shí)要考慮：</p><p>　　最小齒輪不產(chǎn)生根切，機(jī)床變速箱中標(biāo)準(zhǔn)直圓柱齒輪，一般最小齒數(shù)；</p><p>　　(3)受結(jié)構(gòu)限制的最小齒輪最小齒數(shù)應(yīng)大于18～20；</p><p>　　(4)齒輪齒數(shù)應(yīng)符合轉(zhuǎn)速圖上傳動(dòng)比的要求：實(shí)際傳動(dòng)比（齒數(shù)之比）與理論 傳動(dòng)比（轉(zhuǎn)速圖上要求的傳動(dòng)比）之間有誤差，但不能過(guò)大，確定齒輪數(shù)所造成的轉(zhuǎn)速誤差，一般不應(yīng)超過(guò)，&

30、lt;/p><p><b>　　即:</b></p><p><b>　　2.齒輪齒數(shù)的確定</b></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)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《

31、機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》表2-8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，以保證滑移時(shí)齒輪外圓不相碰。</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》附錄Ⅰ查得</p><p><b>　　傳動(dòng)組a:</b></p><p><

32、;b>　　由∵，，；</b></p><p><b>　　時(shí)：</b></p><p>　　……57、60、63、66、69、72、75、78……</p><p><b>　　時(shí)：</b></p><p>　　……58、60、63、65、67、68、70、72、73、77……<

33、;/p><p><b>　　時(shí)：</b></p><p>　　……58,60,62,64,66,68,70,72,74,76……</p><p>　　取,于是可得軸Ⅰ齒輪齒數(shù)分別為：30、24、36。</p><p>　　于是，，；齒輪數(shù)據(jù)如下表所示：</p><p>　　表3-1各變速組齒輪齒數(shù)&l

34、t;/p><p><b>　　傳動(dòng)組b：</b></p><p><b>　　由，</b></p><p>　　時(shí)：……70、72、74、76、78、80……</p><p>　　時(shí)：……67、70、72、73、75、77……</p><p>　　取，于是可得軸Ⅱ上雙聯(lián)齒輪的齒數(shù)

35、分別為：42、24。</p><p>　　于是，；齒輪數(shù)據(jù)如下表所示：</p><p>　　表3-2各變速組齒輪齒數(shù)</p><p><b>　　傳動(dòng)組c:</b></p><p><b>　　由， </b></p><p>　　時(shí)：……67、68、70、73、86、120…

36、…</p><p>　　時(shí)：……67、68、70、73、86、120……</p><p>　　取，于是可得軸Ⅲ上的齒數(shù)分別為：80、40。</p><p>　　于是、；齒輪數(shù)據(jù)如下表所示：</p><p>　　表3-3各變速組齒輪齒數(shù)</p><p>　　3.6繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖</p><p>　

37、　根據(jù)前邊計(jì)算數(shù)據(jù)繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖：</p><p>　　圖3-3 變速傳動(dòng)系統(tǒng)圖</p><p><b>　　4.1帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) </b></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>&

38、lt;p>　　電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，傳遞功率。</p><p>　　(1)確定計(jì)算功率：</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-7工作情況系數(shù)查得。</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式（8-21）得：</p><p><b>　　(2)選取V帶型</b></p><p>　　根據(jù)、由《機(jī)械設(shè)計(jì)》

39、圖8-11普通V帶輪選型圖選用A型。</p><p>　　(3)確定帶輪的基準(zhǔn)直徑，</p><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(guò)小，即(查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-6取最小基準(zhǔn)直徑為75mm)。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-8、圖8-11選取主動(dòng)小帶輪基準(zhǔn)直徑。</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式(8-14)、(8-15a)得式：&

40、lt;/p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　-帶的滑動(dòng)系數(shù)，一般取0.02；</p><p>　　-小帶輪轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　-大帶輪轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　-小帶輪直徑，mm；</p><p>　　-大帶輪直徑，mm

41、。</p><p><b>　　故</b></p><p>　　(4)驗(yàn)算帶速度V，</p><p>　　按《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（8-13）驗(yàn)算帶的速度</p><p><b>　　，故帶速合適。</b></p><p><b>　　(5)初定中心距</b>&

42、lt;/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，一般可在下列范圍內(nèi)選</p><p>　　取： 根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》經(jīng)驗(yàn)公式（8-20）</p><p><b>　　即：； 取。</b></p><p>　　(6) V帶的計(jì)算基準(zhǔn)長(zhǎng)度</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式（8-22

43、）計(jì)算帶輪的基準(zhǔn)長(zhǎng)度：</p><p><b>　　代入數(shù)據(jù)：</b></p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-2，圓整到標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)長(zhǎng)度，取整為。</p><p>　　(7)確定實(shí)際中心距</p><p>　　按《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式（8-23）計(jì)算實(shí)際中心距</p><p><b>　　。&

44、lt;/b></p><p>　　(8)驗(yàn)算小帶輪包角</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式（8-25）</p><p>　　故主動(dòng)輪上包角合適。</p><p><b>　　(9)確定帶的根數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（8-26）得</p><

45、p>　　由 、、和，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-4a與8-4b，得， ；</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-5，取包角修正系數(shù)；</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-2，取長(zhǎng)度系數(shù)，</p><p><b>　　取整即帶數(shù)根；</b></p><p><b>　　(10)計(jì)算預(yù)緊力</b>&

46、lt;/p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-3，</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（8-27）</p><p>　　其中： q-V帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量，kg/m；取。</p><p>　　(11)計(jì)算作用在軸上的壓軸力</p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（8-28），壓軸力的最小值為</p><p&

47、gt;<b>　　4.2齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1)確定模數(shù)：</b></p><p>　　按齒輪彎曲疲勞計(jì)算：</p><p><b>　　按接觸疲勞計(jì)算</b></p><p>　　其中：P為所傳遞的功率</p><p>&

48、lt;b>　　為齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速；</b></p><p><b>　　為小齒輪齒數(shù)；</b></p><p>　　齒寬系數(shù) 取6-10;</p><p><b>　　為工作狀態(tài)系數(shù)；</b></p><p><b>　　動(dòng)載荷系數(shù)；</b></p>

49、<p><b>　　齒向載荷系數(shù)；</b></p><p>　　、變動(dòng)工作用量下，材料在彎曲和接觸應(yīng)力狀態(tài)下的壽命系數(shù)，有極限值；</p><p><b>　　許用彎曲應(yīng)力；</b></p><p><b>　　許用接觸應(yīng)力；</b></p><p><b&

50、gt;　　y為齒形系數(shù)。</b></p><p>　　齒輪材料選取45鋼齒面高頻淬火熱處理，查得,，，,,,,</p><p><b>　　由以上可知：</b></p><p><b>　　（1）Ⅰ-Ⅱ軸：</b></p><p>　　模數(shù)取和中較大值。故齒輪模數(shù)圓整為m=3；</

51、p><p><b>　　(2) Ⅱ-Ⅲ軸：</b></p><p>　　模數(shù)取和中較大值。故齒輪模數(shù)圓整為；</p><p><b>　　(3) Ⅲ-Ⅳ軸：</b></p><p>　　模數(shù)取和中較大值。故齒輪模數(shù)為；為了使傳動(dòng)平穩(wěn)，所以使用斜齒輪，，初選螺旋角</p><p>

52、　　表4-1各變速組齒輪模數(shù)</p><p><b>　　2).確定齒寬：</b></p><p><b>　　由公式得：</b></p><p><b>　　第一傳動(dòng)組嚙合齒輪</b></p><p><b>　　第二傳動(dòng)組嚙合齒輪</b></p&

53、gt;<p><b>　　第三傳動(dòng)組嚙合齒輪</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)使小齒輪齒寬比相齒合的另一齒輪寬一些。</p><p>　　3).確定齒輪參數(shù)：</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)齒輪參數(shù)： ,，</p><p&g

54、t;　　從《機(jī)械原理》表5-1查得以下公式</p><p><b>　　齒頂圓直徑； </b></p><p><b>　　齒根圓直徑；</b></p><p><b>　　分度圓直徑；</b></p><p><b>　　齒頂高；</b></p&g

55、t;<p><b>　　齒根高； </b></p><p>　　齒輪的具體值見(jiàn)下表：</p><p>　　表4-2各齒輪尺寸表（單位：）</p><p>　　4).確定軸間中心距：</p><p><b>　　；</b></p><p><b>　　

56、；</b></p><p><b>　　4.3軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　1).確定主軸的計(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>　　根據(jù)《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》表2-9，主軸

57、的計(jì)算轉(zhuǎn)速為</p><p>　　由轉(zhuǎn)速圖可知：主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速是低速第一個(gè)三分之一變速范圍的最高以轉(zhuǎn)速，即：</p><p>　　同理可得各傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速：</p><p>　　表4-3各軸計(jì)算轉(zhuǎn)速</p><p>　　2).核算主軸轉(zhuǎn)速誤差：</p><p><b>　　即主軸轉(zhuǎn)速合適。</b>

58、;</p><p><b>　　3).各軸的功率：</b></p><p>　　取各傳動(dòng)件效率如下：</p><p><b>　　帶傳動(dòng)效率:</b></p><p><b>　　軸承傳動(dòng)效率:</b></p><p><b>　　齒輪傳動(dòng)效率

59、:</b></p><p>　　則有各傳動(dòng)軸傳遞功率計(jì)算如下：</p><p>　　4).計(jì)算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩：</p><p>　　由機(jī)械原理可知轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式為：：</p><p>　　5).傳動(dòng)軸的直徑估算：</p><p><b>　?、褫S的設(shè)計(jì)計(jì)算:</b></p>

60、<p><b>　　(1)選擇軸的材料</b></p><p>　　選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。</p><p>　　(2)按扭矩初算軸徑</p><p>　　根據(jù)機(jī)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（15-2），并查得A=91，則</p><p>　　考慮有鍵槽，軸加大10%，所以取mm</p><p>&

61、lt;b>　?、蜉S的設(shè)計(jì)計(jì)算:</b></p><p><b>　　(1)選擇軸的材料</b></p><p>　　選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理。</p><p>　　(2)按扭矩初算軸徑</p><p>　　根據(jù)機(jī)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（15-2），并查得A=91，則</p><p><

62、;b>　　取最小d=30mm</b></p><p><b>　?、筝S的設(shè)計(jì)計(jì)算:</b></p><p><b>　　(1)選擇軸的材料</b></p><p>　　選用45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)處理</p><p>　　(2)按扭矩初算軸徑</p><p>　　根據(jù)

63、機(jī)《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（15-2），并查得A=91，則</p><p>　　有鍵槽，軸加大5%，所以取最小d=30mm</p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算各軸的直徑取值如下表示：</p><p>　　表4-4各軸直徑尺寸</p><p><b>　　主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>　　(1)主軸前

64、后軸頸直徑的選擇</p><p>　　主軸前軸頸直徑選取，一般按照機(jī)床類(lèi)型、主軸傳遞的功率或最大加工直徑選取。最大回轉(zhuǎn)直徑250mm車(chē)床，P=4KW，前軸頸應(yīng),初選,后軸頸取。</p><p>　　(2)主軸內(nèi)孔直徑的確定</p><p>　　很多機(jī)床的主軸是空心的，為了不過(guò)多的削主軸剛度，一般應(yīng)保證，臥式車(chē)床的主軸孔徑d通常不小于主軸平均直徑的。</p>

65、;<p>　　經(jīng)計(jì)算選取內(nèi)孔直徑d=40mm。</p><p>　　(3)主軸前端伸長(zhǎng)量a</p><p>　　主軸前端懸伸量a是指主軸前端到軸承徑向反力作用中點(diǎn)的距離，減小主軸前端伸長(zhǎng)量對(duì)提高提高主軸組件的旋轉(zhuǎn)精度、剛度、和抗震性有顯著效果，因此在主軸設(shè)計(jì)時(shí)，在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)的前提下，應(yīng)最大限度的縮短主軸懸伸量a。由《實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》查的。</p><p&g

66、t;　　故懸伸長(zhǎng)度，取a=105mm。</p><p><b>　　(4)支撐跨距L</b></p><p>　　最佳跨距；考慮結(jié)構(gòu)以及支承剛度因磨損會(huì)不斷降低，應(yīng)取跨距比最佳支承跨距大一些，取L=766mm。</p><p><b>　　4.4軸承的選用 </b></p><p>　　機(jī)床傳動(dòng)軸常

67、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，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(kāi)，裝配方便，間隙容易調(diào)整。所以有時(shí)在沒(méi)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>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表15-3、表15-6、表15-7可查的各傳動(dòng)軸

68、軸承選取的型號(hào)如下：</p><p>　　1).各傳動(dòng)軸軸承選取的型號(hào)：</p><p><b>　　(1) 主軸 </b></p><p>　　前支承：NN3017K型圓錐孔雙列圓柱滾子軸承: ；</p><p>　　后支撐：352212雙列圓錐滾子軸承:；</p><p><b>

69、　　(2) Ⅰ軸 </b></p><p>　　齒輪:6205深溝球軸承：；</p><p>　　軸與箱體處:6305深溝球軸承: ；</p><p><b>　　(3) Ⅱ軸 </b></p><p>　　前、后支承:30206圓錐滾子軸承:； </p><p><b&

70、gt;　　(4) Ⅲ軸 </b></p><p>　　前、后支承:30206圓錐滾子軸承: ；</p><p><b>　　(5) 帶輪</b></p><p>　　7208C角接觸球軸承：。</p><p><b>　　4.5 鍵的選用</b></p><p&g

71、t;　　主軸上有鍵槽并且為空心軸，Ⅱ和Ⅲ為花鍵軸。軸采用光軸，軸和軸因?yàn)橐惭b滑移齒輪所以都采用花鍵軸。因?yàn)榫匦位ㄦI定心精度高，定心穩(wěn)定性好，能用磨削的方法消除熱處理變形，定心直徑尺寸公差和位置公差都能獲得較高的精度，故采用矩形花鍵連接。按規(guī)定，矩形花鍵的定心方式為小徑定心。查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表14-2的矩形花鍵的基本尺寸系列：</p><p>　　軸花鍵軸的規(guī)格；軸花鍵軸的規(guī)格。</p>&l

72、t;p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》表14-1選擇主軸上齒輪處的鍵，根據(jù)軸的直徑，齒輪寬95mm，選用A型平鍵，鍵的尺寸選擇，鍵的長(zhǎng)度L取80mm；軸上齒輪處的鍵，根據(jù)軸的直徑選取鍵的尺寸為鍵寬b鍵高h(yuǎn)為，鍵的長(zhǎng)度為100mm。</p><p>　　4.6 圓盤(pán)摩擦離合器的選擇和計(jì)算</p><p>　　1).摩擦面的徑向尺寸</p><p><b>

73、　　摩擦面的內(nèi)徑可?。?lt;/b></p><p>　　d為軸段的直徑，所以，取</p><p><b>　　摩擦面的外徑：</b></p><p><b>　　，取</b></p><p><b>　　2).摩擦片數(shù)目</b></p><p>

74、<b>　　由公式</b></p><p><b>　　式中：為工作系數(shù)</b></p><p>　　--摩擦面對(duì)數(shù)修正系數(shù)。</p><p><b>　　滑動(dòng)速度系數(shù)</b></p><p><b>　　離合器合頻系數(shù)</b></p>&l

75、t;p>　　--摩擦工作面的平均壓強(qiáng)。</p><p>　　--摩擦面的內(nèi)外半徑。</p><p>　　--離合器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩。</p><p><b>　　--摩擦系數(shù)。</b></p><p>　　選用摩擦副材料匹配為淬火鋼-淬火鋼，查的，,,,,。</p><p><b>　　

76、由上式求的，取</b></p><p>　　故摩擦片總數(shù)為片，內(nèi)摩擦片為8片。</p><p><b>　　4.7軸承端蓋設(shè)計(jì)</b></p><p>　　圖4-1 軸承端蓋示意圖</p><p>　　參照《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》減速器端蓋設(shè)計(jì)方案來(lái)設(shè)計(jì)主軸箱端蓋，材料采用HT150，依據(jù)軸承外徑確定各端蓋的結(jié)構(gòu)

77、尺寸，詳見(jiàn)裝配圖紙尺寸。</p><p><b>　　5 動(dòng)力計(jì)算</b></p><p>　　5.1齒輪的強(qiáng)度校核</p><p>　　在驗(yàn)算變速箱中的齒輪應(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)行接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的校核計(jì)算。</p><p><b>　　計(jì)算公式</b></p

78、><p>　　1).校核第一傳動(dòng)組齒輪</p><p>　　校核齒數(shù)為24的即可，確定各項(xiàng)參數(shù)：</p><p><b>　　(1)，，</b></p><p>　　(2)確定動(dòng)載系數(shù)：</p><p>　　齒輪精度為7級(jí)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-2查使用系數(shù)，圖10-8查動(dòng)載系數(shù)</p>

79、<p><b>　　(3)</b></p><p>　　(4)確定齒向載荷分配系數(shù)：取齒寬系數(shù)</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-4得</p><p>　　由，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-13得</p><p>　　(5)確定齒間載荷分配系數(shù)：</p><p>　　由，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》

80、表10-3得</p><p>　　(6)確定動(dòng)載系數(shù)：</p><p>　　(7)查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-5，取齒形系數(shù)，應(yīng)力校正系數(shù)</p><p>　　(8)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-20c得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，圖10-18得，，則：，，,故合適。</p><p>　　2)

81、.校核第二傳動(dòng)組齒輪</p><p>　　校核齒數(shù)為24的即可，確定各項(xiàng)參數(shù)：</p><p><b>　　(1)，，</b></p><p>　　(2)確定動(dòng)載系數(shù)：</p><p>　　齒輪精度為7級(jí)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-2查使用系數(shù)，圖10-8查動(dòng)載系數(shù)</p><p><b>

82、　　(3)</b></p><p>　　(4)確定齒向載荷分配系數(shù)：取齒寬系數(shù)</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-4得</p><p>　　由，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-13得</p><p>　　(5)確定齒間載荷分配系數(shù)：</p><p>　　由，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-3得</p>&

83、lt;p>　　(6)確定動(dòng)載系數(shù)：</p><p>　　(7)查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-5，取齒形系數(shù)，應(yīng)力校正系數(shù)</p><p>　　(8)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-20c得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，圖10-18得，，則：，，,故合適。</p><p>　　3).校核第三傳動(dòng)組齒輪</p>

84、;<p>　　校核齒數(shù)為40的即可，確定各項(xiàng)參數(shù)：</p><p><b>　　(1)，，</b></p><p>　　(2)確定動(dòng)載系數(shù)：</p><p>　　齒輪精度為7級(jí)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-2查使用系數(shù)，圖10-8查動(dòng)載系數(shù)</p><p><b>　　(3)</b><

85、/p><p>　　(4)確定齒向載荷分配系數(shù)：取齒寬系數(shù)</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-4得</p><p>　　由，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-13得</p><p>　　(5)確定齒間載荷分配系數(shù)：</p><p>　　由，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-3得</p><p>　　(6)確定動(dòng)載系數(shù)

86、：</p><p>　　(7)查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表10-5，取齒形系數(shù)，應(yīng)力校正系數(shù)</p><p>　　(8)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖10-20c得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，圖10-18得，，則：，，,故合適。</p><p>　　5.2各傳動(dòng)軸軸承的校核</p><p>　　假定：按兩

87、班制工作，工作期限10年，每年按300天計(jì)，T=48000h，</p><p>　　依據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》軸承校核公式如下：</p><p><b>　　. Ⅰ軸軸承校核</b></p><p>　　已知選用軸承為：深溝球軸承 6305 GB276-89:；</p><p>　　基本額定動(dòng)載荷；由于該軸的轉(zhuǎn)速為定值；</

88、p><p><b>　　最小齒輪直徑；</b></p><p><b>　?、褫S傳遞轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　齒輪受到的切向力</b></p><p><b>　　齒輪受到的軸向力</b></p><p><b&g

89、t;　　齒輪受到的徑向力</b></p><p><b>　　因此軸承當(dāng)量動(dòng)載荷</b></p><p>　　(查《機(jī)械設(shè)計(jì)》得，，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表13-5得X=1，Y=0）</p><p><b>　??；</b></p><p><b>　??；；；；</b><

90、;/p><p>　　因此該軸承符合要求，選取合適。</p><p>　　同理可校核其他傳動(dòng)軸軸承，經(jīng)校核各軸軸承選取均合適。</p><p><b>　　5.3主軸的校核</b></p><p><b>　　主軸剛度校驗(yàn)：</b></p><p>　　機(jī)床在切削加工過(guò)程中，主軸的

91、負(fù)荷較重，而允許的變形量很小，因此決定主軸結(jié)構(gòu)尺寸的主要因素是它的變形大小。對(duì)于普通機(jī)床的主軸，一般只進(jìn)行剛度驗(yàn)算。通常能滿(mǎn)足剛度要求的主軸，也能滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。只有重載荷的機(jī)床的主軸才進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。對(duì)于高速主軸，還要進(jìn)行臨界轉(zhuǎn)速的驗(yàn)算，以免發(fā)生共振。</p><p>　　以彎曲變形為主的機(jī)床主軸(如車(chē)床、銑床)，需要進(jìn)行彎曲剛度驗(yàn)算，以扭轉(zhuǎn)變形為主的機(jī)床（如鉆床），需要進(jìn)行扭轉(zhuǎn)剛度驗(yàn)算。當(dāng)前主軸組件剛度驗(yàn)算方法較

92、多，沒(méi)能統(tǒng)一，還屬近似計(jì)算，剛度的允許值也未做規(guī)定?？紤]動(dòng)態(tài)因素的計(jì)算方法，如根據(jù)部產(chǎn)生切削顫動(dòng)條件來(lái)確定主軸組件剛度，計(jì)算較為復(fù)雜?，F(xiàn)在仍多用靜態(tài)計(jì)算法，計(jì)算簡(jiǎn)單，也較適用。</p><p>　　主軸彎曲剛度的驗(yàn)算；驗(yàn)算內(nèi)容有兩項(xiàng)：其一，驗(yàn)算主軸前支撐處的變形轉(zhuǎn)角，是否滿(mǎn)足軸承正常工作的要求；其二，驗(yàn)算主軸懸伸端處的變形位移y，是否滿(mǎn)足加工精度的要求。對(duì)于粗加工機(jī)床需要驗(yàn)算、y值；對(duì)于精加工或半精加工機(jī)床值需驗(yàn)

93、算y值；對(duì)于可進(jìn)行粗加工由能進(jìn)行半精的機(jī)床（如臥式車(chē)床），需要驗(yàn)算值，同時(shí)還需要按不同加工條件驗(yàn)算y值。</p><p>　　支撐主軸組件的剛度驗(yàn)算，可按兩支撐結(jié)構(gòu)近似計(jì)算。如前后支撐為緊支撐、中間支撐位松支撐，可舍棄中間支撐不計(jì)（因軸承間隙較大，主要起阻尼作用，對(duì)剛度影響較?。蝗羟爸兄挝痪o支撐、后支撐為松支撐時(shí)，可將前中支距當(dāng)做兩支撐的之距計(jì)算，中后支撐段主軸不計(jì)。</p><p>

94、　　機(jī)床粗加工時(shí)，主軸的變形最大，主軸前支撐處的轉(zhuǎn)角有可能超過(guò)允許值，故應(yīng)驗(yàn)算此處的轉(zhuǎn)角。因主軸后支撐的變形一般較小，故可不必計(jì)算。</p><p>　　主軸在某一平面內(nèi)的受力情況如圖：</p><p>　　在近似計(jì)算中可不計(jì)軸承變形的影響，則該平面內(nèi)主軸前支撐處的轉(zhuǎn)角用下</p><p><b>　　式計(jì)算：</b></p>&

95、lt;p>　　切削力的作用點(diǎn)到主軸前支承支承的距離S=a+W，對(duì)于普通車(chē)床，W=0.4H，（H是車(chē)床中心高，設(shè)H=200mm)。</p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　當(dāng)量切削力的計(jì)算：</b></p><p><b>　　主軸慣性矩</b></p>

96、<p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　∴</b></p><p>　　因?yàn)椋凰钥芍鬏S前支撐轉(zhuǎn)角滿(mǎn)足要求。</p><p><b>　　5.4鍵的校核</b></p><p>　　主軸上鍵的強(qiáng)度校核：·</p>&

97、lt;p>　　主軸與齒輪的聯(lián)接采用普通平鍵聯(lián)接，軸徑d=70mm；齒輪寬度L=95mm；傳遞扭；選用A型平鍵，由于主軸空心所以選擇鍵尺寸:，。需傳遞的轉(zhuǎn)矩為：</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6-2得。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（6-1）可得</p><p>　　由上式計(jì)算可知擠壓強(qiáng)度滿(mǎn)足。同理可校核其他鍵，經(jīng)校核各鍵選取均合適。</p><p>　　6 箱體的結(jié)

98、構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　6.1箱體材料</b></p><p>　　箱體多采用鑄造方法獲得，也有用鋼板焊接而成。鑄造箱體常用材料為HT15-33,強(qiáng)度要求較高的箱體用HT20-40，只有熱變形要求小的情況下才采用合金鑄鐵，采用HT20-40。與床身做成一體的箱體材料應(yīng)根據(jù)床身或?qū)к壍囊蠖?。箱體要進(jìn)行時(shí)效處理。</p><p>&

99、lt;b>　　6.2箱體結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)</b></p><p>　　根據(jù)齒輪傳動(dòng)的中心距、齒頂圓直徑、齒寬等幾何尺寸，確定減速器的箱體的內(nèi)部大小。由中心距確定箱體的長(zhǎng)度，由齒頂圓直徑確定箱體的高度。由齒寬來(lái)確定箱體的寬度。</p><p>　　依據(jù)鑄造（或焊接）箱體的結(jié)構(gòu)尺寸、工藝要

100、求，確定箱體的結(jié)構(gòu)尺寸，繪制箱體。如箱蓋，箱座及螺栓的尺寸。</p><p>　　根據(jù)齒輪的轉(zhuǎn)速確定軸承潤(rùn)滑的方法與裝置，選擇軸承端蓋的類(lèi)型。</p><p>　　附件設(shè)計(jì)與選擇。同時(shí)，可以進(jìn)行軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選擇軸承。</p><p>　　表6-1 箱體的尺寸</p><p><b>　　。</b></p&g

101、t;<p>　　7 潤(rùn)滑設(shè)計(jì)及潤(rùn)滑油選擇</p><p><b>　　7.1潤(rùn)滑設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1).主軸轉(zhuǎn)速高，必須保證充分潤(rùn)滑，一般常用單獨(dú)的油管將油引到軸承處。</p><p>　　2).主軸是兩端外伸的軸，防止漏油更為重要且困難。防漏的措施有兩種：</p><p>　　(1)堵—

102、—加密封裝置防止油外流。</p><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(kāi)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(kāi)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

103、做成軸向或徑向。徑向式的軸承蓋要做成剖分式，較為復(fù)雜。</p><p>　　(2)疏導(dǎo)——在適當(dāng)?shù)牡胤阶龀龌赜吐?，使油能順利地流回到油箱?lt;/p><p>　　3).其他問(wèn)題：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>　　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

104、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，硬度為50～55。其他部分處理后，調(diào)整硬度為220～250。</p><p>　　4).本機(jī)床采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的飛濺潤(rùn)滑。</p><p><b>　　(1)飛濺潤(rùn)滑</b></p><p>　　要求賤油件的圓周速度為0.6～8米/秒，賤油件浸油

105、深為10～20毫米（不大于2～3倍輪齒高）。速度過(guò)低或浸油深度過(guò)淺，都達(dá)不到潤(rùn)滑目的，速度過(guò)高或浸油深度過(guò)深，攪油功率損失過(guò)大產(chǎn)生熱變形大，且油液容易氣化，影響機(jī)床的正常工作。油的深度要足夠，以免油池底部雜質(zhì)被攪上來(lái)。</p><p>　　(2)進(jìn)油量的大小和方向</p><p>　　回油要保證暢通，進(jìn)油方向要注意軸承的泵油效應(yīng)，即油必須從小端進(jìn)大端出。</p><p&

106、gt;　　箱體上的回油孔的直徑應(yīng)盡可能的大些，一般應(yīng)大于進(jìn)油孔的直徑。箱體上放置油標(biāo)，一邊及時(shí)檢查潤(rùn)滑系統(tǒng)工作情況。</p><p><b>　　(3)放油孔</b></p><p>　　應(yīng)在箱體適當(dāng)位置上設(shè)置放油孔，放油孔應(yīng)低于油池底面，以便放凈油，為了便于接油最好在放油孔處接長(zhǎng)管。</p><p>　　(4)防止或減少機(jī)床漏油</p&

107、gt;<p>　　箱體上外漏的最低位置的孔應(yīng)高出油面。</p><p>　　軸與法蘭蓋的間隙要適當(dāng)，通常直徑方向間隙1～1.5毫米。</p><p>　　主軸上常采用環(huán)形槽和間隙密封，效果要好，槽形的方向不能搞錯(cuò)。</p><p>　　箱蓋處防漏油溝設(shè)計(jì)成溝邊向箱體油溝內(nèi)側(cè)偏一定距離，大約為3～5毫米。</p><p><

108、b>　　7.2潤(rùn)滑油的選擇</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)為小型主軸箱，潤(rùn)滑油的選擇與軸承的類(lèi)型、尺寸、運(yùn)轉(zhuǎn)條件有關(guān)，速度高選粘度低的，反之選粘度高的。潤(rùn)滑油粘度通常根據(jù)主軸前頸和主軸最高轉(zhuǎn)速選擇。所以選擇全損耗系統(tǒng)用油（GB443-89），代號(hào):L-AN15。</p><p><b>　　8 總結(jié)</b></p><p&

109、gt;　　金屬切削機(jī)床主軸箱的課程設(shè)計(jì)任務(wù)完成了，雖然設(shè)計(jì)的過(guò)程比較繁瑣，遇到很多問(wèn)題,而且剛開(kāi)始還有些不知所措，但是在同學(xué)們的共同努力和幫助下，再加上老師的悉心指導(dǎo)，我終于順利地完成了這次設(shè)計(jì)任務(wù)。本次設(shè)計(jì)鞏固和深化了課堂理論教學(xué)的內(nèi)容，鍛煉和培養(yǎng)了我綜合運(yùn)用所學(xué)過(guò)的知識(shí)和理論的能力，使我獨(dú)立分析、解決問(wèn)題的能力得到了強(qiáng)化。</p><p>　　設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程，通過(guò)這個(gè)過(guò)程，我們學(xué)會(huì)了分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的

110、一些基本的方法，讓我們系統(tǒng)回顧了大學(xué)四年學(xué)過(guò)的知識(shí)，也為我們將來(lái)的工作打下了基礎(chǔ)。在整個(gè)過(guò)程中,我發(fā)現(xiàn)我們學(xué)生最最缺少的是經(jīng)驗(yàn),沒(méi)有感性的認(rèn)識(shí),空有課本上少得可憐的理論知識(shí),有些知識(shí)甚至與實(shí)際脫節(jié)。其次，我也認(rèn)識(shí)和學(xué)到了很多關(guān)于機(jī)械零件裝備工藝的設(shè)計(jì)方法和流程，同時(shí)提高了我動(dòng)手查閱手冊(cè)的能力，它能考察出一個(gè)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)掌握的深度和廣度，也是檢驗(yàn)我們學(xué)習(xí)能力的一個(gè)良好挈機(jī)?？傮w來(lái)說(shuō),我覺(jué)得做這種類(lèi)型的課程設(shè)計(jì)對(duì)我們的幫助是非常大的,它需

111、要我們將學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)都系統(tǒng)地聯(lián)系起來(lái),有時(shí)候,一個(gè)人的力量是有限的,這就需要我們發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)精神，大家相互學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。努力克服自己的缺點(diǎn)，這樣我們的作品才會(huì)更完美!感謝我的老師，是你們教給我知識(shí)，給我攀登知識(shí)高峰的繩索，教育我如何為人處世！感謝我的同學(xué)，你們的幫助讓我知道人生真情難尋，不管什么時(shí)候都不是一個(gè)人在孤軍奮戰(zhàn)，而是我們一起共進(jìn)退。相信我們可以做得更好！</p><p><b>　　9 參考

112、文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 關(guān)慧珍，馮辛安．機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009．</p><p>　　[2] 濮良貴，紀(jì)名剛．機(jī)械設(shè)計(jì)[M]．北京：高等教育出版社，2006．</p><p>　　[3] 關(guān)慧珍，徐文驥．機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013．</p><

113、p>　　[4] 孫恒，陳作模．機(jī)械原理[M]．北京：高等教育出版社，2006．</p><p>　　[5] 何曉柏．機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M]．北京：高等教育出版社，1995．</p><p>　　[6] 隋秀凜，高安邦．實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010．</p><p>　　[7] 何曉柏．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2007