機床(磨床)主傳動系統(tǒng)結構設計方案

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上1緒論1.1磨床簡介磨床(grinder,grinding machine)是利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床。大多數的磨床是使用高速旋轉的砂輪進行磨削加工，少數的是使用油石、砂帶等其他磨具和游離磨料進行加工，如珩磨機、超精加工機床、砂帶磨床、研磨機和拋光機等。磨床能加工硬度較高的材料，如淬硬鋼、硬質合金等；也能加工脆性材料，如玻璃、花崗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削，也能進行高效率的磨削，如強力磨削等。十八世紀30年代，為了適應鐘表、自行車、縫紉機和槍械等零件淬硬后的加工，英國、德國和美國分別研制出使用天然磨料砂輪的磨床。這些磨床是在當時現成的機床如車

2、床、刨床等上面加裝磨頭改制而成的，它們結構簡單，剛度低，磨削時易產生振動，要求操作工人要有很高的技藝才能磨出精密的工件。1876年在巴黎博覽會展出的美國布朗-夏普公司制造的萬能外圓磨床，是首次具有現代磨床基本特征的機械。它的工件頭架和尾座安裝在往復移動的工作臺上，箱形床身提高了機床剛度，并帶有內圓磨削附件。1883年，這家公司制成磨頭裝在立柱上、工作臺作往復移動的平面磨床。1900年前后，人造磨料的發(fā)展和液壓傳動的應用，對磨床的發(fā)展有很大的推動作用。隨著近代工業(yè)特別是汽車工業(yè)的發(fā)展，各種不同類型的磨床相繼問世。例如20世紀初，先后研制出加工氣缸體的行星內圓磨床、曲軸磨床、凸輪軸磨床和帶電磁吸盤

3、的活塞環(huán)磨床等。自動測量裝置于1908年開始應用到磨床上。到了1920年前后，無心磨床、雙端面磨床、軋輥磨床、導軌磨床，珩磨機和超精加工機床等相繼制成使用；50年代又出現了可作鏡面磨削的高精度外圓磨床；60年代末又出現了砂輪線速度達6080M/秒的高速磨床和大切深、緩進給磨削平面磨床；70年代，采用微處理機的數字控制和適應控制等技術在磨床上得到了廣泛的應用。隨著高精度、高硬度機械零件數量的增加，以及精密鑄造和精密鍛造工藝的發(fā)展，磨床的性能、品種和產量都在不斷的提高和增長。1.2磨床的分類磨床可分為十余種：    1、外圓磨床：是普通型的基型系列，主要用于磨削圓柱形

4、和圓錐形外表面的磨床。    2、內圓磨床：是普通型的基型系列，主要用于磨削圓柱形和圓錐形內表面的磨床。    3、座標磨床：具有精密座標定位裝置的內圓磨床。    4、無心磨床：工件采用無心夾持，一般支承在導輪和托架之間，由導輪驅動工件旋轉，主要用于磨削圓柱形表面的磨床。    5、平面磨床：主要用于磨削工件平面的磨床。    6、砂帶磨床：用快速運動的砂帶進行磨削的磨床。    7、珩磨機：用于珩磨工件各種表面的

5、磨床。    8、研磨機：用于研磨工件平面或圓柱形內，外表面的磨床。    9、導軌磨床：主要用于磨削機床導軌面的磨床。    10、工具磨床：用于磨削工具的磨床。    11、多用磨床：用于磨削圓柱、圓錐形內、外表面或平面，并能用隨動裝置及附件磨削多種工件的磨床。12、專用磨床：從事對某類零件進行磨削的專用機床。按其加工對象又可分為：花鍵軸磨床、曲軸磨床、凸輪磨床、齒輪磨床、螺紋磨床、曲線磨床等。1.3國內外磨床的現狀1.3.1機床的模塊化設計從最早的德國在1930年首先提

6、出的“模塊化構造”的設計方法到本世紀5 0 年代歐美一些國家正式提出所謂“模塊化設計” 的概念，機床的模塊化設計愈來愈受到重視。并己形成較成熟的模塊化系統(tǒng)，取得了很好的經濟效益，因而采用模塊化設計在世界各地得到了迅速發(fā)展。采用模塊化設計產品有下列優(yōu)點：1、產品更新換代快；2、可以縮短設計和制造周期；3、可以降低成本；4、維修方便；5、產品性能可靠。這種方法可以提高機床設計的柔性和可變性。1.3.2新型砂輪材料的應用帶來磨削技術的變革刀具磨削加工是高速、高精度的成形磨削，這也是生產中的關鍵問題。成形磨削有兩個難題：一是砂輪質量，主要是砂輪必須同時具有良好的自礪性和形廓保持性，而這兩者往往是有矛盾

7、的；二是砂輪修整技術，即高效、經濟的獲得所要求的砂輪形廓和銳度，國外現己采用高精度金剛石滾輪來修整砂輪，并開發(fā)了連續(xù)修整成形磨削新工藝，效果較好。磨削加工最基本的特點之一，是磨料粒度很小，由于磨料的內聚性，使用普通的方法，難以制造出均勻一致的細粒度砂輪。應用電泳沉積10-20nm 超細粒度磨料形成磨料粒，是值得注意的新技術。 近年來低壓化學氣相沉積( CVD ) 金剛石膜，發(fā)展速度迅速。為了生產出質量更高的砂輪，各國都在積極改進傳統(tǒng)的粘結劑，以便生產出適合不同要求的CBN砂輪。2磨床傳動方案的分析確定機械傳動裝置位于原動機和工作機之間，用以用以傳遞運動和動力或改變運動方式。傳動方案設計是否合理

8、，對整個機械的工作性能、尺寸、重量和成本等影響很大，因此，傳動方案的設計是整個機械設計中的關鍵環(huán)節(jié)。2.1磨床對傳動方案的要求合理的傳動方案，首先應滿足工作機的功能要求，其次還應滿足工作可靠、結構簡單、尺寸緊湊、傳動效率高、重量輕、成本低廉、工藝性好、使用和維護方便等要求。任何一個方案，要同時滿足以上所有要求是時分困難的，因此要統(tǒng)籌兼顧，滿足最主要的和最基本的要求。2.2磨床傳動方案的擬定滿足同一工作機功能要求，往往可采用不同的傳動機構，不同的組合和布局，從而可得出不同的傳動方案。擬定傳動方案時，應充分了解各種傳動機構的性能及適用條件，結合工作機所傳遞的載荷性質和大小、運動方式和速度以及工作條

9、件等，對各種傳動方案進行分析比較，合理的選擇。本次設計的任務主要是磨床主傳動系統(tǒng)的結構設計。下面提出幾個方案進行比較：1、齒輪傳動 齒輪傳動具有承載能力大、效率高、允許速度高、尺寸緊湊、壽命長等特點，因此在傳動裝置中一般應首先采用齒輪傳動。由于斜齒圓柱齒輪傳動的承載能力和平穩(wěn)性比直齒圓柱齒輪傳動好，故在高速級或要求傳動平穩(wěn)的場合，常采用斜齒圓柱齒輪傳動。2、帶傳動 具有傳動平穩(wěn)、吸振等特點，且能起過載保護作用。但由于它是靠摩擦力來工作的，在傳遞同樣功率的條件下，傳動結構尺寸較大。3、鏈傳動 由于工作時鏈速和瞬時傳動比呈周期性變化，運動不均勻、沖擊振動大，一般布置在傳動系統(tǒng)的低速級。經過分析，決

10、定采用斜齒圓柱齒輪傳動，經過一級變速達到設計效果。3總體設計3.1電動機的選擇3.1.1電動機類型的選擇 電動機的類型和結構形式應根據電源種類、工作條件、工作時間的長短及載荷的性質、大小、啟動性能和過載情況等條件來選擇。工業(yè)上一般采用三相交流電動機。Y系列三相交流異步電動機由于具有結構簡單、價格低廉、維護方便等優(yōu)點，故其應用廣泛。本次設計采用Y系列三相異步電動機。3.1.2電動機功率的選擇 電動機的功率選擇是否合適，對電動機的正常工作和經濟性能都有影響。功率選得過小，不能保證工作機的正常工作或使電動機長期過載而過早損壞；功率選得過大，則電動機的價格高，且經常不在滿載下運行，電動機效率和因數都較

11、低，造成很大的浪費。電動機功率的確定，主要與其載荷大小、工作時間長短、發(fā)熱多少有關。對于長期穩(wěn)定工作的機械，可根據電動機所需功率Pd來選擇，而不必校驗電動機的發(fā)熱和啟動力矩。選定磨床砂輪型號尺寸為250×25×75，同時確定砂輪轉速為1450r/min。工作機有效功率：PW=Fv/1000W根據砂輪轉速及尺寸可確定v=18.84m/s ,其中F=250N，W=1，因此，PW=Fv/1000W=250×18.84/1000×1=4.71kW計算電動機所需功率：首先確定傳動裝置的總效率。設各效率分別為1（8級閉式齒輪傳動）、2（滾動軸承）、3（彈性聯軸器）。

12、查機械設計課程設計表2-2得：1=0.97、2=0.98、3=0.99，總效率=1223=0.97×0.98×0.99=0.92電動機所需功率為：Pd=Pw/=4.71/0.92=5.12kW由機械設計課程設計表16-1選電動機額定功率5.5kW3.1.3電動機轉速的選擇同一功率的異步電動機有同步轉速3000、1500、1000、750r/min等幾種。一般來說，電動機的同步轉速愈高，磁極對數愈少，外輪廓尺寸愈小，價格愈低。反之，外輪廓尺寸愈大，價格愈貴。當工作機轉速較高時，選用高速電動機較經濟。選電動機的同步轉速3000r/min，工作機轉速nw=1450r/min，總傳

13、動比i=nm/nw表3.1 電動機相關數據型號額定功率同步轉速滿載轉速傳動比Y132S1-25.5kW3000r/min2900r/min2查機械設計課程設計表16-2知電動機機座中心高132mm，外伸軸徑38mm，外伸軸長度80mm。3.2傳動裝置運動和動力計算3.2.1各軸轉速計算n=nm=2900r/minn=nw=1450r/min3.2.2各軸輸入功率P=Pd23=4.92×0.99×0.98=4.77KwP=P12=4.77×0.97×0.98=4.53Kw3.2.3各軸輸入轉矩T=9550P/n=9550×4.77/2900=15

14、.71NmT=9550P/n=9550×4.53/1450=29.84Nm表3.2 各軸動力與運動參數軸號轉速功率轉矩傳動比2900r/min4.77kW15.71Nm21450r/min4.53kW29.84Nm4傳動零件的設計計算4.1齒輪的設計齒輪傳動是機械傳動中最重要的傳動之一，形式很多，應用廣泛，傳遞的功率可達數十萬千萬，圓周速度可達200m/s。齒輪傳動的主要特點有：1、效率高 在常用的機械傳動中，以齒輪傳動的效率為最高。2、結構緊湊 在同樣的使用條件下，齒輪傳動所需的空間尺寸一般較小。3、工作可靠、壽命長 設計制造正確合理、使用維護良好的齒輪傳動，工作十分可靠，壽命可長

15、達一、二十年，這也是其他機械傳動所不能比擬的。4、傳動比穩(wěn)定 傳動比穩(wěn)定往往是對傳動性能的基本要求。齒輪傳動廣泛應用，也是由于具有這一特點。4.1.1齒輪各參數的設計計算選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數由齒輪的失效形式可知，設計齒輪傳動時，應使齒面具有較高的抗磨損、抗點蝕、抗膠合及抗塑性變形的能力，而齒根要有較高的抗折斷能力。因此，對齒輪材料性能的基本要求為齒面要硬、齒芯要韌。1、初選直齒圓柱齒輪試算2、選定齒輪精度為7級精度 3、材料的選擇 由機械設計表10-1選小齒輪材料為45鋼，調質，硬度235HBS；大齒輪材料45鋼，正火，硬度190HBS。硬度差為45HBS。4、初選小齒輪齒數Z1

16、=24,則大齒輪齒數Z2=iZ1=24×2=48,u=25、按齒面接觸強度計算d1t2.32(1) 確定公式內各數值1) 試選載荷系數Kt=1.32) 計算小齒輪傳遞的轉矩T1=T=15.71Nm=1.571×104Nmm3) 由機械設計教材表10-7選齒寬系數d=14) 由機械設計教材表10-6查得材料彈性影響系數ZE=189.85) 由機械設計教材圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪接觸疲勞強度極限Hlim1=550Mpa，由圖10-21c查得大齒輪接觸疲勞強度極限Hlim2=390Mpa6) 計算應力循環(huán)次數N1=60n1jLh=60×2900×1&

17、#215;(10×8×260)=3.62×109N2=N1/u=3.62×109/2=1.81×1097) 由圖10-19取接觸疲勞壽命系數KHN1=0.9 KHN2=0.918) 計算接觸疲勞許用應力 取失效概率1%，安全系數S=1H1=KHN1Hlim1/S=0.9×550MPa=495MPaH2=KHN2Hlim2/S=0.91×390MPa=354.9MPa(2) 計算1) 試算小齒輪分度圓直徑 代入H中較小的值d1t2.32=47.83mm2) 計算圓周速度v=d1tn1/60×1000=3.14

18、5;47.83×2900/60000=7.26m/s由v>2m/s 故改用斜齒圓柱齒輪6、 選齒輪精度等級、材料及齒數(1) 精度等級仍選7級(2) 材料同上(3) 選小齒輪齒數Z1=24,大齒輪齒數Z2=48(4) 初選螺旋角=7、 按齒面接觸強度計算d1t(1) 確定公式內各計算數值1) 試選Kt=1.62) 由機械設計教材圖10-30選區(qū)域系數ZH=2.4333) 由教材圖10-26查得1=0.765，2=0.89，則=1+2=1.6554) 許用接觸應力：H=H1+H2/2=495+354.9/2=424.95Mpa其余尺寸與上述直齒圓柱齒輪相同(2) 計算1) d1t

19、=37.75mm2) 計算圓周速度v=d1tn1/60×1000=3.14×37.75×2900/60000=5.73m/s3) 計算齒寬b及模數mntb=dd1t =1×37.75=37.75mmmnt=d1tcos/Z1=37.75×cos/24=1.526mmh=2.25mnt=3.434) b/h=37.75/3.43=10.9935) 計算縱向重合度=0.318dZ1tan=0.318×1×24×tan=1.9036) 計算載荷系數K查機械設計教材表10-2選KA=1.25,由v=5.73m/s,7級精度

20、，查圖10-8得動載荷系數KV=1.36,由表10-4查得KH=1.342,由表10-3查得KH=KF=1.4，由圖10-13查得KF=1.4,故載荷系數K=KAKVKHKH=1.25×1.36×1.4×1.342=3.1947) 按實際載荷系數校正分度圓直徑d1=d1t=37.75×=47.53mm8) 計算模數mnmn=d1cos/Z1=47.53×cos/24=1.9228、按齒根彎曲強度計算mn(1) 確定公式內各計算參數1) 計算載荷系數K=KAKVKFKF=1.25×1.35×1.4×1.4=3.332

21、2) 根據縱向重合度=1.903，從機械設計教材圖10-28查得Y=0.883) 計算當量齒數ZV1=Z1/cos3=24/cos3=26.258ZV2=Z2/cos3=48/cos3=52.5164) 查取齒形系數由機械設計教材表10-5查得YFa1=2.590,YFa2=2.425) 查應力校正系數：YSa1=1.598,YSa2=1.7086) 彎曲疲勞許用應力計算由機械設計教材圖10-2c查得小齒輪彎曲疲勞強度極限FE1=410Mpa，大齒輪彎曲疲勞強度極限FE2=245Mpa。由圖10-18取彎曲疲勞壽命系數KFN1=0.83,KFN2=0.89。取彎曲疲勞安全系數S=1.4,則彎曲

22、疲勞許用應力F1=KFN1FE1/S=0.83×410/1.4=243.07MpaF2=KFN2FE2/S=0.89×245/1.4=155.75Mpa7) 計算大小齒輪,并加以比較=0.071,=0.0265大齒輪的數值大(2) 設計計算 mn=1.322mm對比計算結果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數mn大于齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數，取mn=1.5，已可滿足彎曲強度，但為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑d1=47.53mm來計算應有的齒數。于是由Z1=d1cos/mn=47.53×cos=30.745，取Z1=30，則Z2=uZ

23、1=609、幾何尺寸計算(1)計算中心距a=(Z1+Z2)mn/2cos=(30+60)×1.5/2cos=69.588mm，取a=70mm(2)按圓整后的中心距修正螺旋角=arccos=arccos=(3) 計算大小齒輪分度圓直徑d1=Z1mn/cos=30×1.5/cos=46.667mmd2=Z2mn/cos=60×1.5/cos=93.333mm(4) 計算齒輪寬度b=dd1=1×46.667=46.667mm，圓整后取b=47mm。則B2=47mm,B1=52mm由于Z1、Z2、d1、b、發(fā)生變化,故相應的參數需要修正，然后再根據修正結果，看齒

24、輪強度是否足夠。經過修正后發(fā)現齒輪強度足夠，因此還用原來的數值。 齒輪傳動尺寸如表4.1。表4.1 齒輪傳動尺寸名稱計算公式結果法面模數mn1.5法面壓力角n螺旋角齒數Z130Z260傳動比i2分度圓直徑d146.667mmd293.333mm齒頂圓直徑da1=d1+2hamn49.667mmda2=d2+2hamn96.333mm齒根圓直徑df1=d1-2(ha+c) mn42.167mmdf2=d2-2(ha+c) mn88.833mm中心距a=mn(Z1+Z2)/2cos70mm齒寬B152mmB247mm4.1.2齒輪的結構設計通過齒輪傳動的強度計算，只能確定出齒輪的主要尺寸，如齒數、

25、模數、齒寬、螺旋角、分度圓直徑等，而齒圈、輪輻、輪觳等的結構形式及尺寸大小，通常都由結構設計而定。齒輪的結構設計與齒輪的幾何尺寸、毛坯、材料、加工方法、使用要求及經濟性能等因素有關。進行齒輪的結構設計時，必須綜合考慮上述各方面的因素。小齒輪直徑很小，故采用齒輪軸結構大齒輪的齒頂圓直徑小于160mm，因此做成實心結構的齒輪，具體結構見零件圖。4.2軸的設計軸的設計和其他零件的設計相似，包括結構設計和工作能力計算兩方面的內容。軸的結構設計是根據軸上零件的安裝、定位以及軸的制造工藝等方面的要求，合理的確定軸的結構及尺寸。軸的結構設計不合理，會影響軸的工作能力和軸上零件的工作可靠性，還會增加軸的制造成

26、本和軸上零件裝配的困難等。因此，軸的結構設計是軸設計中的最重要的內容。軸的工作能力計算指的是軸的強度、剛度和振動穩(wěn)定性等方面的計算。多數情況下，軸的工作能力主要取決于軸的強度。這事只需對軸進行強度計算，以防止斷裂或塑性變形。而對剛度要求高的軸和受力大的細長軸，還應進行剛度計算，以防止工作時產生較大的彈性變形。4.2.1軸的材料的選擇和最小直徑估算 軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。鋼軸的毛坯多數用軋制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。由于碳鋼比合金鋼價廉，對應力集中的敏感性較低，同時也可以用熱處理和化學熱處理的辦法提高其耐磨性和抗疲勞強度，故采用碳鋼制造軸比較廣泛，其中最常用的是45鋼。根據工作條件，初

27、選軸的材料為45鋼，調質處理。按按扭轉強度法進行最小直徑估算。即：dmin=A0。初算軸徑時，若最小軸徑段開有鍵槽，還要考慮鍵槽對軸強度的影響。當該軸段截面上有一個鍵槽時，d增大5%7%，當有兩個鍵槽時，d增大10%15%。A0值由機械設計教材表15-3確定，高速軸A01=126,低速軸A02=120。高速軸：d1min=A01=126×=14.873mm因為該軸最小軸徑處安裝聯軸器，設有一個鍵槽，故增大7%，則由此算得最小軸徑d1min=15.915mm,取整得d1min=16mm。低速軸：d2min=A02=120×=17.542mm，取整的d2min=18mm輸入軸（

28、高速軸）的最小軸徑處安裝聯軸器，為了使軸徑與聯軸器的孔徑相適應，需同時選取聯軸器的型號聯軸器的計算轉矩為Tca=KAT入，查機械設計課程設計表14-1，考慮到轉矩的變化小，故取KA=1.3。則Tca=KAT入=1.3×15.71=20.423Nm。按照計算轉矩小于公稱轉矩，查機械設計課程設計表13-4，選用TL3型彈性套柱銷聯軸器，其公稱轉矩31.5Nm，辦聯軸器孔徑d11=20mm，辦聯軸器長度L=52mm，辦聯軸器與軸配合的縠孔長度L1=38mm。4.2.2軸的結構設計軸的結構設計包括定出軸的合理外形和全部結構尺寸。軸的結構主要取決于以下因素：軸在機器中的安裝位置及形式；軸上安裝

29、的零件類型、尺寸、數量以及軸連接的方式；載荷的性質、大小、方向及分布情況；軸的加工工藝等。由于影響軸的結構的因素較多，而且其結構形式又要隨著具體情況不同而異，所以軸沒有標準的結構形式。設計時，必須針對不同的情況進行具體的分析。但是，不論何種具體條件，軸的結構都應滿足：軸和裝在軸上的零件都要有準確的工作位置；軸上的零件應便于裝拆和調整；軸應具有良好的工藝性等。1、高速軸結構設計(1)各軸段直徑的確定d11：最小軸徑處，裝聯軸器的外伸軸段 d11=20mm；d12：密封處軸段 定位軸肩的高度h=(0.070.1)d11，取h=0.1d11，則h=0.1d11=0.1×20=2mm，故d1

30、2=d11+2h=20+4=24mm,取d12=25mm；d13：滾動軸承處軸段 取d13=30mm，查機械設計課程設計表12-4，滾動軸承型號選取30206，其尺寸為d×D×T×B=30×62×17.25×16mm；d14：過度軸段 取d14=36mm；d15：d15=d14=36mm；d16：d16=d13=30mm。(2)各軸段長度的確定l11：辦聯軸器與配合縠孔長度L1=38mm，為了保證軸端擋圈只壓在辦聯軸器上不壓在軸端面上，故l11略短于L1，取l11=36mm；l12：根據與軸承端蓋的配合關系 l12=50mm；l13：

31、由滾動軸承裝配關系 l13=17mm；l14：l14=40mm；l15：由小齒輪齒寬決定 l15=52mm；l16：l16=40mm；l17：由滾動軸承裝配關系 l17=17mm。2、低速軸的結構設計(1)各軸段直徑的確定d21：與滾動軸承配合 由機械設計課程設計表12-4選滾動軸承的型號為30207，其尺寸為d×D×T×B=35×72×18.25×17mm,因此取d21=35mm；d22：過度軸段 d22=40mm；d23：低速齒輪段 d23=46mm；d24：軸環(huán) d24=54mm；d25：過度軸段 d25=46mm；d26：與滾

32、動軸承配合 d26=35mm；d27：d27=30mm；(2)各軸段長度的確定l21：由滾動軸承裝配關系確定 l21=17mm；l22：l22=44.5mm；l23：略短于齒輪寬度 l23=45mm；l24：軸環(huán) l24=10mm；l25：l25=32.5mm；l26：由滾動軸承裝配關系 l26=17mm；l27：l27=50mm；l28：圓錐軸段 l28=50mm；l29：l29=20mm。8、 細部結構參見零件圖。4.2.3軸的校核軸的校核包括強度校核和剛度校核。進行軸的強度校核計算時，應根據軸的具體受載及應力情況，采取相應的計算方法，并恰當的選取其許用應力。對于僅僅承受扭矩的軸，應按扭轉

33、強度條件計算；對于只承受彎矩的軸，應按彎曲強度條件計算，需要時還應按疲勞強度條件進行精確校核。 軸在載荷作用下，將產生彎曲或扭轉變形。若變形量超過允許的限度，就會影響軸上零件的正常工作，甚至會喪失機器應有的工作性能。因此，在設計有剛度要求的軸時，必須進行剛度的校核計算。這里以低速軸為例。齒輪對軸的力作用點按簡化原則應在齒輪寬度的中點，因此可決定低速軸上齒輪力的作用點的位置。軸上安裝的30207軸承，從機械設計課程設計表12-6可知，它的負荷作用中心到到軸承外端面的距離a=15.3mm，故可計算出支點跨距和軸上各力作用點的相互位置尺寸。支點跨距=135mm。據此可計算出軸上的作用力、支反力，從而

34、來進行彎曲合成強度校核。計算軸上的作用力圓周力：Ft=2T2/d2=2×15.71×103/93.333=336.64N徑向力：Fr=Fttann /cos=336.64×tan/cos=127.07N軸向力：Fa=Fttan=336.64×tan=92.47N受力圖如圖6.1：水平面支反力：Ft336.64N68 68FHB=168.32N彎矩圖：最大彎矩M=168.32×68×10-3=11.45Nm垂直面支反力：Fr=127.07NFVB=53.54N彎矩圖： 最大彎矩M=53.54×68×10-3=4.32

35、Nm圖6.1 軸的強度校核受力圖合成彎矩：=12.24Nm扭矩圖如圖6.2：T2=29.84Nm圖6.2 軸的強度校核扭矩圖當量彎矩：=17.32Nm取0.3，為不變載荷截面C的強度為：因此軸的強度足夠。5潤滑與密封的設計齒輪在傳動時，相嚙合的齒面間有相對滑動，因此就要發(fā)生摩擦和磨損，增加動力消耗，降低傳動效率。特別是高速傳動，就更要考慮齒輪的潤滑。通用的閉式齒輪傳動，其潤滑方式根據齒輪的圓周速度大小而定。當齒輪的圓周速度小于12m/s時，常將大齒輪的輪齒進入油池中進行浸油潤滑。本次設計采用機械油潤滑，查機械設計課程設計表15-1選全損耗系統(tǒng)用油，其代號為L-AN15(GB/T 443-199

36、8)，此潤滑油一般用于小型機床齒輪箱、傳動裝置軸承、中小型電動機、風動工具等。系統(tǒng)的密封設計詳見傳動系統(tǒng)裝配圖。結論畢業(yè)設計是本科教案工作的最后一個環(huán)節(jié)，同時也是很重要的一個環(huán)節(jié)，是對學生整個大學生活中所學知識的綜合檢驗。通過本次設計，對磨床及其主傳動系統(tǒng)有了進一步的了解，充分的運用了本專業(yè)所學的科目，將這些知識進行了綜合運用，同時把這四年的學習中所學到的、看到的，盡可能的運用到本次設計中。在對機械和機械傳動零件的分析、設計、選用、正確使用以及維護等方面有了更加深刻的理解。真正做到了理論與實踐相結合?？偨Y了過去四年中學習到的機械設計制造的基本知識，進一步了解常用機構、常用傳動方式、聯接零部件、

37、軸系零部件的應用。通過對本課程的學習，使我對機械設計方面的基本內容有一個總體了解，對機械設計制造及其自動化專業(yè)的認識上升到了一個新的高度，在機械傳動綜合實驗臺本體設計中掌握典型的機械傳動的組成、機構的運動學和動力學分析，理解輪系運動方式及動力傳遞，掌握傳動部件效率測定和計算。進一步了解機構組成及其運動特性，了解確定機械產品設計方案的方法，根據給定工程實際題目，設計最優(yōu)方案，培養(yǎng)我在實際工程中的動手能力，培養(yǎng)了我創(chuàng)新意識及綜合設計能力。致謝本次設計是在劉萬福教授的悉心指導下完成的。劉教授在百忙之中還專門抽出時間給我們指導，在這課程設計的短短的幾個月的時間里，使我鞏固了以前所學的知識，通過這次的畢業(yè)設計，使我對今后的工作更加充滿了信心。劉主任以其