立式車床改立式磨床工作臺(tái)大體設(shè)計(jì)

1、摘要IAbstractH第1章結(jié)論21.1 引言21.2 研發(fā)的背景及意義21.3 立式車床改立式磨床工作臺(tái)大體設(shè)計(jì)思路及關(guān)鍵技術(shù)31.3.1 設(shè)計(jì)要求31.3.2 立式車床改立式磨床工作臺(tái)大體設(shè)計(jì)思路31.3.3 技術(shù)關(guān)鍵分析41.4 論文的研究?jī)?nèi)容5笫2章參數(shù)擬定6主軸極限轉(zhuǎn)速6主電動(dòng)機(jī)的選擇7第3章運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)7主傳動(dòng)方案擬定7傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、機(jī)構(gòu)網(wǎng)的選擇8傳動(dòng)比、帶輪及齒輪齒數(shù)確信93.3.1 各齒輪齒數(shù)確信93.3.2 驗(yàn)算主軸轉(zhuǎn)速誤差9第4章動(dòng)力計(jì)算和結(jié)構(gòu)草圖設(shè)計(jì)11動(dòng)力計(jì)算12-A18第5章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說(shuō)明19結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、技術(shù)要求和方案19展開(kāi)圖及其布置20齒輪塊設(shè)計(jì)20其他問(wèn)題20總

2、結(jié)21參考文獻(xiàn)22致謝23附錄24第1章緒論1.1 引言古代的車床是靠手拉或腳踏，通過(guò)繩索使工件旋轉(zhuǎn)，并手持刀具而進(jìn)行切削的。1797年，英國(guó)機(jī)械發(fā)明家莫茲利創(chuàng)制了用絲杠傳動(dòng)刀架的現(xiàn)代車床，并于1800年采納互換齒輪，可改變進(jìn)給速度和被加工螺紋的螺距。1817年，另一名英國(guó)人羅伯茨采納了四級(jí)帶輪和背輪機(jī)構(gòu)來(lái)改變主軸轉(zhuǎn)速。為了提高機(jī)械化自動(dòng)化程度，1845年，美國(guó)的菲奇發(fā)明轉(zhuǎn)塔車床；1848年,美國(guó)乂顯現(xiàn)回輪車床；1873年，美國(guó)的斯潘塞制成一臺(tái)單軸自動(dòng)車床，不久他乂制成三軸自動(dòng)車床；20世紀(jì)初顯現(xiàn)了由單獨(dú)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的帶有齒輪變速箱的車床。第一次世界大戰(zhàn)后，由于軍火、汽車和其他機(jī)械工業(yè)的需要，各類

3、高效自動(dòng)車床和專門化車床迅速進(jìn)展。為了提高小批量工件的生產(chǎn)率，40年代末，帶液壓仿形裝置的車床取得推行，與此同時(shí)，多刀車床也取得進(jìn)展。50年代中，進(jìn)展了帶穿孔卡、插銷板和撥碼盤(pán)等的程序操縱車床。數(shù)控技術(shù)于60年代開(kāi)始用于車床，70年代后取得迅速進(jìn)展。1.2 研發(fā)的背景及意義在中國(guó)中小型工廠企業(yè)里，立式車床承擔(dān)著較多的工作任務(wù)，而磨削是車床不能完成的任務(wù)之一，為了改良此缺點(diǎn)，并從經(jīng)濟(jì)方面考慮，改造立式車床工作臺(tái)為立式磨床，以便完成磨削任務(wù)，從而節(jié)約了買專用磨床的花費(fèi)，提高了車床的工作范圍及效率，并節(jié)約了車間空間。通過(guò)設(shè)計(jì)后的立式磨床將是集環(huán)保型、高工作性、高耐久性于一體的改裝設(shè)備。眾所周知，企業(yè)

4、要在猛烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得生存、取得進(jìn)展,就必需在最短的時(shí)刻內(nèi)以優(yōu)良的質(zhì)量、低廉的本錢，制造出知足市場(chǎng)需求、性能適合的產(chǎn)品。此課題主若是解決立式車床不能完成的磨削任務(wù)，并在特定情形下能夠合理利用資源，改裝立式車床工作臺(tái)完成立式磨床的工作臺(tái)。通過(guò)采納改裝技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)立式磨床，能夠省去購(gòu)買新機(jī)械的大筆本錢，因此降低生產(chǎn)本錢，有效的利用現(xiàn)有資源。同時(shí)通過(guò)此課題的設(shè)計(jì)培育咱們對(duì)車床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和改造的素養(yǎng)。專門是變速箱的設(shè)計(jì)、查找資料自主創(chuàng)新、及CAD制圖識(shí)圖的能力。1.3 立式車床改立式磨床工作臺(tái)大體設(shè)計(jì)思路及關(guān)鍵技術(shù)1.3.1 設(shè)計(jì)要求本課題主若是改造立式車床的主傳動(dòng)系統(tǒng)和工作臺(tái)，使其能完成磨床的任務(wù)，即

5、改造成立式磨床工作臺(tái)。設(shè)計(jì)后的機(jī)床將達(dá)到以下要求：1 .達(dá)到磨床的利用精度，能生產(chǎn)出符合要求的成品；2 .改立式車床工作臺(tái)為立式磨床工作臺(tái)，使其達(dá)到密封要求，要求潤(rùn)滑液不下漏到工作臺(tái)下箱，為操作者帶來(lái)極大的方便；3 .把握機(jī)床主傳動(dòng)部件設(shè)計(jì)進(jìn)程和方式，包括參數(shù)擬定、傳動(dòng)設(shè)計(jì)、零件計(jì)算、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)等，培育機(jī)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)能力；4 .綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)的理論知識(shí)，提高聯(lián)系實(shí)際和綜合分析的能力；1.3.2立式車床改立式磨床工作臺(tái)大體設(shè)計(jì)思路1. 參數(shù)擬定依照機(jī)床類型、規(guī)格和其他特點(diǎn)，了解典型工藝的切削用量，結(jié)合實(shí)際條件和情形，并與同類機(jī)床對(duì)照分析后確信：極限轉(zhuǎn)速和七八公比小、主傳動(dòng)電機(jī)功率N。2. 運(yùn)動(dòng)設(shè)

6、計(jì)依照擬定的參數(shù)，通過(guò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)和轉(zhuǎn)速圖分析，確信傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方案和傳動(dòng)系統(tǒng)圖，計(jì)算各傳動(dòng)別的傳動(dòng)比及齒輪的齒數(shù)，并驗(yàn)算主軸的轉(zhuǎn)速誤差。3. 動(dòng)力計(jì)算和結(jié)構(gòu)草圖設(shè)計(jì)估算齒數(shù)模數(shù)m和軸徑d,選擇和計(jì)算正反向聚散器、制動(dòng)器。4. 主軸變速箱裝配設(shè)計(jì)主軸變速箱裝配圖是以結(jié)構(gòu)圖為“草稿”，進(jìn)行設(shè)計(jì)和繪制的。圖上各零部件要表達(dá)清楚，并標(biāo)注尺寸和配合。5. 改造立式車床工作臺(tái)工作臺(tái)注意密封，和改動(dòng)壓導(dǎo)軌為靜壓導(dǎo)軌。由于靜壓導(dǎo)軌具有一系列的特點(diǎn)，加上乂采納了恒流量供油方式，因此使得磨床的摩擦阻力小，工作靠得住，動(dòng)態(tài)特性好，抗振性強(qiáng)，運(yùn)動(dòng)剛度好，運(yùn)動(dòng)精度高，從而磨削工件精度高。結(jié)構(gòu)如以下圖：圖靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)尺寸圖1.3

7、.3技術(shù)關(guān)鍵分析1 .加工范圍工件最大回轉(zhuǎn)直徑1700mm,最小磨削內(nèi)徑50mm,最大磨削外徑01200mm,園環(huán)寬度100200mm,磨削高度有效行程100mm,最大磨削平面017OOmmo2 .加工工件的精度要求尺寸精度IT5,形位精度IT5IT6內(nèi)圓表面粗糙度。工件及端面粗糙度。3 .加工的材料及硬度材料CN2,9CrWMn,45#,3Cr2W8V。硬度范圍:HRC2562。4 .機(jī)床結(jié)構(gòu)尺寸及功能要求(1)機(jī)床采納單柱立式結(jié)構(gòu)。(2)機(jī)床采納手動(dòng)及電動(dòng)兩種結(jié)構(gòu)。(3)手動(dòng)微量進(jìn)給每次不得大于0.005mm,最大切削進(jìn)給量f=0.2mm/r,最大切削深度0.1mm。(4)機(jī)床導(dǎo)軌要求全防

8、護(hù)。(5)機(jī)床應(yīng)具有干磨和濕磨兩種功能。(6)磨床臺(tái)面具有?！毙筒?。(7)磨頭電機(jī)要求密封、防潮、不得進(jìn)霧狀水汽。(8)磨頭安裝砂輪:選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的圓柱，砂瓦結(jié)構(gòu)。(9)要求機(jī)床操作維修方便，簡(jiǎn)單。(10)磨頭刀架回轉(zhuǎn)角度±40。(11)機(jī)床工作臺(tái)面為中1600mm。(12)最大工件重量噸。1.4論文的研究?jī)?nèi)容1設(shè)計(jì)立式車床的主軸變速箱；2設(shè)計(jì)立式車床的工作臺(tái)；3改良改良立式車床的工作臺(tái)為立式磨床工作臺(tái)。第2章參數(shù)擬定依照機(jī)床類型、規(guī)格和其他特點(diǎn)，了解典型工藝的切削用量，結(jié)合實(shí)際條件和情形，并與同類機(jī)床對(duì)照分析后確信：極限轉(zhuǎn)速Nw和必，、公比小、主傳動(dòng)電機(jī)功率果主軸極限轉(zhuǎn)速、，100

9、（yinix1000x300皿一（010.2帥-0.15xx1600100% .1000 x80.1 冠）0.1 x 4 x 1600=16N398轉(zhuǎn)速范圍：R二二一六25Nmin16考慮到設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度要適中，故采納常規(guī)的擴(kuò)大傳動(dòng)，并選級(jí)數(shù)Z=16。今以。二和代入R二外一1式，得R=32和173,因此取。二更適合。各級(jí)轉(zhuǎn)速數(shù)列能夠直接從標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列表中查出。16級(jí)轉(zhuǎn)速如下（二400；315；250;200；160；125;100；80；63；50;40；32；25；20；16；=Nxin主電動(dòng)機(jī)的選擇用類比法選擇電動(dòng)機(jī)功率P=22kw滿載轉(zhuǎn)速為1470r/min第3章運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)依照擬定的參數(shù)，

10、通過(guò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)和轉(zhuǎn)速圖分析，確信傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方案和傳動(dòng)系統(tǒng)圖，計(jì)算各傳動(dòng)副的傳動(dòng)比及齒輪的齒數(shù)，并驗(yàn)算主軸的轉(zhuǎn)速誤差。主傳動(dòng)方案擬定擬定傳動(dòng)方案，包括傳動(dòng)型式的選擇和開(kāi)停、換向、制動(dòng)、操縱等整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的確信。傳動(dòng)型式那么指?jìng)鲃?dòng)和變速的元件、機(jī)構(gòu)和組成、安排不同特點(diǎn)的傳動(dòng)型式、變速類型。傳動(dòng)方案和型式與結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度緊密相關(guān)，和工作性能也有關(guān)系。因此，確信傳動(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。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)，也可用互換齒輪、滑移齒輪、公用齒

11、輪等。顯然，可能的方案有很多，優(yōu)化的方案也因條件而異。這次設(shè)計(jì)中，咱們采納集中傳動(dòng)型式的主軸變速箱。傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、機(jī)構(gòu)網(wǎng)的選擇16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。主軸對(duì)加工精度、表面粗糙度的阻礙專門大，因此主軸上齒輪少些為宜。最后一個(gè)傳動(dòng)組的傳動(dòng)副常選用2。綜上所述，結(jié)構(gòu)式：16=2mX22x24x28結(jié)構(gòu)網(wǎng)：125010008006。500400地2502001601251008050201612540圖轉(zhuǎn)速圖傳動(dòng)比、帶輪及齒輪齒數(shù)確信3.3.1各齒輪齒數(shù)確信山轉(zhuǎn)速圖得每對(duì)齒輪相應(yīng)的傳動(dòng)比如下表:各軸轉(zhuǎn)速圖表各軸傳動(dòng)比*111213i4

12、15i6i7is19iioill數(shù)值221選取齒數(shù)應(yīng)注意：1 .不產(chǎn)生根切。一樣取ZminN1820。2 .保證強(qiáng)度和避免熱處置變形過(guò)大，齒輪齒根圓到鍵槽壁厚3之2m,一樣取8A5mm則之+2T/m。3 .同一傳動(dòng)組的各對(duì)齒輪副的中心距應(yīng)當(dāng)相等。假設(shè)模數(shù)相同時(shí):那么齒數(shù)和也要相同。查表可得個(gè)齒輪齒數(shù)如下表：齒輪齒數(shù)表齒輪代號(hào)ZIZ2Z3Z.1z5Z6z-ZsZ9ZioZh齒數(shù)3430473747282456201952齒輪代號(hào)ZJZJz3°z.°z5°4°z；。Zs°Zg。Z10°Zn°齒數(shù)43473747375660286

13、4191654 .3.2驗(yàn)算主軸轉(zhuǎn)速誤差主軸轉(zhuǎn)速在利用上并非要求十分準(zhǔn)確，轉(zhuǎn)速稍高或稍低并無(wú)太大阻礙。但標(biāo)牌上標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列的數(shù)值一樣也不許諾與實(shí)際轉(zhuǎn)速相差太大。山確信的齒輪齒數(shù)所得的實(shí)際轉(zhuǎn)速與傳動(dòng)設(shè)計(jì)理論值難以完全相符，需要驗(yàn)算主軸各級(jí)轉(zhuǎn)速，最大誤差不得超過(guò)土即Anl=341250x-100C431000An2=301250x-80047800An3=An4=An5=n6二An7=An8=An二實(shí)際-n理論n理論()=%<10(1.26-1)%=%=%<10(1.58-1)%=%47lOOOx-125C37125037lOOOx-80047800=%<10(1.261)%=%=%

14、<10(1.26-1)%=%47lOOOx-125C37125024315x-12560125=%<10(1.26-1)%=%=%<10(2-D%=10%630x-1250281250=%<10(2.51-1)%=%20125x-406440=%<10(2-l)%=10%40x-40n9二=0%<10(1-1)%=0%4040x-12.5Anl0=%< 10(3.16-1)%=%15612.5綜上驗(yàn)算，符合要求。第4章動(dòng)力計(jì)算和結(jié)構(gòu)草圖設(shè)計(jì)估算齒數(shù)模數(shù)m和軸徑d,選擇和計(jì)算正反向聚散器、制動(dòng)器。傳動(dòng)軸除知足強(qiáng)度要求外，還應(yīng)知足剛度要求。強(qiáng)度要求保證軸在

15、反復(fù)載荷和扭轉(zhuǎn)教荷作用下不發(fā)生疲勞破壞。機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)精度要求較高，不許諾有較大的變形。因此疲勞強(qiáng)度一樣不是要緊矛盾。除載荷專門大的情形外，能夠沒(méi)必要驗(yàn)算軸的強(qiáng)度。剛度要求保證軸在載荷（彎曲、軸向、扭轉(zhuǎn)）不致產(chǎn)生過(guò)大的變形（彎曲、失穩(wěn)、轉(zhuǎn)角）。若是剛度不足，軸上的零件如齒輪、軸承等將由于周的變形過(guò)大而不能正常工作，或產(chǎn)生振動(dòng)和噪音、發(fā)燒、過(guò)早磨損而失效。因此，必需保證傳動(dòng)軸有足夠的剛度。通常，先按扭轉(zhuǎn)剛度估算軸的直徑，畫(huà)出草圖以后，再依照受力情形、結(jié)構(gòu)布置和有關(guān)尺寸，驗(yàn)算彎曲剛度。動(dòng)力計(jì)算軸的最小直徑計(jì)算公式:式中:n計(jì)算轉(zhuǎn)速；P-各軸輸入功率；小一每米長(zhǎng)度上許諾的扭轉(zhuǎn)角，I軸巾取2；傳動(dòng)軸取

16、；主軸取lo計(jì)算轉(zhuǎn)速力是傳動(dòng)件能傳遞全數(shù)功率的最低轉(zhuǎn)速。各傳動(dòng)件的沖算轉(zhuǎn)速能夠從轉(zhuǎn)速圖上，按主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的傳動(dòng)關(guān)系確信。各軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速圖可知如下表：計(jì)算轉(zhuǎn)速表計(jì)算轉(zhuǎn)速nj1IIIII1VI11VIII數(shù)值1250800630315125104040效率計(jì)算:帶=096；=0,995；推齒=097；77承推力=°幽內(nèi)=099I軸：1=帶=1【軸：口承"XX軸：3=2尚軸承二xx軸：14=773齒軸承二xx軸:775=4%/軸承=乂*軸：6=，75齒自承=xx軸：47=776軸承2"帕為=xx軸：D8=7齒軸承二XX各軸效率表各軸效率7172734157

17、6"78數(shù)值.946已知各軸效率，用公式Pi7"2iP可知各軸輸入功率計(jì)算。各軸輸入功率表各軸輸入功率P1P)P3P451,6P7P8數(shù)值I軸最小直徑:°minl=9 怖= 9136擴(kuò)大 10%15%,得 Dminl=W35.H軸最小直徑:儡3°min 2得 Dmin2=,取 40.11【軸最小直徑:°min 3="徐=91 襦Ml擴(kuò)大 10%15%,得 Dmin3二 取 45.IV軸最小直徑：£> =91J-=9b/ l7-l- 加網(wǎng)V315xl.5擴(kuò)大 10%15% 得 Dmin4=取 50V軸最小直徑：O =91

18、J-=91J 153_ 丐曲 1125x1.5擴(kuò)大 10%15% 得 Dmin5=取 50VI軸最小直徑：0 = 91= 91J 囤 V 40x1.5擴(kuò)大 10%15% 得 Dmin6=取 75VII軸最小直徑：擴(kuò)大10%15%得Dmin7=取70.VDI軸最小直徑:O=91J-=91X%仲40xl擴(kuò)大10%15%得Dmin8=取110主軸內(nèi)外徑之比為時(shí)，其強(qiáng)度和剛度接近實(shí)軸，一樣把主軸做成空心，減輕其重量并便于送料。因此VIII軸內(nèi)徑為x=66取70得各軸最小直徑如下表：各軸最小直徑Dmin表各軸最小直徑DminInIIIIVVVIvnVIU數(shù)值3540455050757075齒輪模數(shù)的計(jì)算

19、一樣同一變速組中的齒輪取同一模數(shù)，選擇負(fù)荷最重的小齒輪按簡(jiǎn)化的接觸()疲勞強(qiáng)度公式計(jì)算叫=1633&J"±1）1'二mm式中：勺一一按疲勞接觸強(qiáng)度計(jì)算的齒輪模數(shù)上”可Nd驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率KWn.計(jì)算齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速伊川/大齒輪齒數(shù)和小齒輪齒數(shù)之比后1Z,小齒輪齒數(shù)_B外一一齒寬系數(shù)，%=而（B為齒寬，m為模數(shù)），%=6%許用接觸應(yīng)力Mpa傳動(dòng)組a模數(shù):取大值m=4o傳動(dòng)組b模數(shù):16338)_2.26 x 22.(二V6x34-xl.26x600-xl250= 3.81“2 =16338；= 16338?2.58x22.06x3O2xl.58x6OO2xl25O=

20、42.26x22,06x372xl.26x6OO2x8OO= 4.17傳動(dòng)組C模數(shù):% =16338；2.26x22.06x472xl.26x6002x630= 3.85傳動(dòng)組d模數(shù):，% = 16338g3x22.06x282x2x6002x630= 5.13c 3x22.0163383/；V6x562x2x600-x125= 5.54為保證傳動(dòng)軸之間中心距一致，取大值但inL®二5齒輪參數(shù)的確信a=20®,ha=l,c*=Q25依照機(jī)械原理表6-3查得以下公式齒頂圓4“二(4+2h,)m齒根圓df=(芍+2h+2c分度圓d=mz齒頂高h(yuǎn)a-!iam齒根高h(yuǎn)f=(Jia+

21、c*)/n得：齒輪參數(shù)表齒輪齒數(shù)z模數(shù)m分度圓d齒頂圓齒根圓%齒頂高h(yuǎn)齒根高h(yuǎn)fZi34413614013145ZJ43417217616745Z二304120124115454。47418819218345z34752352405Z3°3751851905z.37518519058,參見(jiàn)機(jī)械原理P165頁(yè)表63。高等教育出版社.朱理主編.4752352405z54752352405Z5°3751851905z62851401455z6°5652802855Z：2451201255z；。6053003055Zs5652802855Z3°285140145

22、5z92051001055z/6453203255Z10191019020010Z10°191019020010Zh528416424406810Zh°1658132013281310810齒輪校核在驗(yàn)算算速箱中的齒輪應(yīng)力時(shí)，選相同模數(shù)中經(jīng)受載荷最大，齒數(shù)最小的齒輪進(jìn)接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的驗(yàn)算。那個(gè)地址要驗(yàn)算的是齒輪2,齒輪7,齒輪12這三個(gè)齒輪。齒輪Z9的齒數(shù)為20,模數(shù)為5,齒輪的應(yīng)力：4.4.1 接觸應(yīng)力：()八2088xlO4Qt=uBnjzmU一一大齒輪齒數(shù)與小齒輪齒數(shù)之比；即一齒向載荷散布系數(shù)；kv一一動(dòng)載荷系數(shù)；kA一工況系數(shù)；X壽命系數(shù)。查機(jī)械設(shè)計(jì)表6-2及圖

23、及得勺超=1.15,即g=1.20;%=1。5,&=1.25假定齒輪工作壽命是48000h,故應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為N=60叫=60x40x1x48000=1.17x1()8次查機(jī)械設(shè)計(jì)圖和得Km=0.9,Kn=0.9,因此：6412088x10% =20x5+1xl.l5x1.05x1.25x1.20x22x0.895= 1.551x1()3 MPa()20)64x55x40204.4.2 彎曲應(yīng)力:"wfBYnj查金屬切削手冊(cè)有Y二，代入公式求得：Q二大齒輪、小齒輪的硬度為60HRC,故有b/=1650MPa,從表讀出o;=920M/%。因?yàn)椋汗手阋?，另外齒輪計(jì)算方式如上，均

24、符合要求。主軸強(qiáng)度校核主軸的受力分析:圖主軸受力圖由直齒輪傳過(guò)來(lái)的扭矩可知：齒輪上所受切向力Ft和徑向力Fr別離為:2x9.55xl0“x凡2x9.55x106xFi工m=3.4x1。小dd1320"=旦=止*.6，心cos 200.9396對(duì)B點(diǎn)求矩:"" = J°x3.6xU=7733n419419尸4 ="2=660x3.4xU=36.79x©N6161對(duì)A點(diǎn)求矩:一竺”93.36x1?！?19419660xFr660x3.4xl048181FBt=27.7xlO4/那么Mr=90FBr=509FAr=xMt=81FBt=61F

25、at=x因此：M=yjMr+Mt1=V3.92+22.42x106=22.74x106Mpa則Mca=M2+(aT)2=22.742+(O.6x2.24)2x106=22.78x10“MpaMcaO.k/3(1-7?4)比74.87小于22.78xlO60.1x1423(1-0,4934)其中夕=必=2=0.493,強(qiáng)度知足要求。d142第5章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說(shuō)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、技術(shù)要求和方案設(shè)計(jì)主軸變速箱的結(jié)構(gòu)包括傳動(dòng)件（傳動(dòng)軸、軸承、帶輪、齒輪、聚散器和制動(dòng)器等）、主軸組件、操縱機(jī)構(gòu)、潤(rùn)滑密封系統(tǒng)和箱體及其聯(lián)結(jié)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與布置，用一張展開(kāi)圖和假設(shè)干張橫截面圖表示。課程設(shè)計(jì)由于時(shí)刻的限制，一樣只

26、畫(huà)展開(kāi)圖。主軸變速箱是機(jī)床的重要部件。設(shè)計(jì)時(shí)除考慮一樣機(jī)械傳動(dòng)的有關(guān)要求外，著重考慮以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。精度方面的要求，剛度和抗震性的要求，傳動(dòng)效率要求，主軸前軸承處溫度和溫升的操縱，結(jié)構(gòu)工藝性，操作方便、平安、靠得住原那么，遵循標(biāo)準(zhǔn)化和通用化的原那么。主軸變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)整個(gè)機(jī)床設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)中不可幸免要通過(guò)反復(fù)試探和多次修改。在正式畫(huà)圖前應(yīng)該先畫(huà)草圖。展開(kāi)圖及其布置展開(kāi)圖確實(shí)是依照傳動(dòng)軸傳遞運(yùn)動(dòng)的前后順序，假想將各軸沿其軸線剖開(kāi)并將這些剖切面平整展開(kāi)在同一個(gè)平面上。齒輪在軸上布置很重要，關(guān)系到變速箱的軸向尺寸，減少軸向尺寸有利于提高剛度和減小體積。齒輪塊設(shè)計(jì)齒輪是變速箱中的

27、重要元件。齒輪同時(shí)嚙合的齒數(shù)是周期性轉(zhuǎn)變的。也確實(shí)是說(shuō)，作用在一個(gè)齒輪上的載荷是轉(zhuǎn)變的。同時(shí)由于齒輪制造及安裝誤差等，不可幸免要產(chǎn)生動(dòng)載荷而引發(fā)振動(dòng)和噪音，常成為變速箱的要緊噪聲源，并阻礙主軸回轉(zhuǎn)均勻性。在齒輪塊設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮這些問(wèn)題。齒輪塊的結(jié)構(gòu)形式很多，取決于以下有關(guān)因素：1 .是固定齒輪仍是滑移齒輪；2 .移動(dòng)滑移齒輪的方式；3 .齒輪精度和加工方式；變速箱中齒輪用于傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)。它的精度選擇要緊取決于圓周速度。采納同一精度時(shí)，圓周速度越高，振動(dòng)和噪聲越大，依如實(shí)際結(jié)果得知,圓周速度會(huì)增加一倍，噪聲約增大6dB。工作平穩(wěn)性和接觸誤差對(duì)振動(dòng)和噪聲的阻礙比運(yùn)動(dòng)誤差要大，因此這兩項(xiàng)精度應(yīng)

28、選高一級(jí)。不同精度品級(jí)的齒輪，要采納不同的加工方式，對(duì)結(jié)構(gòu)要求也有所不同其他問(wèn)題滑移齒輪進(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，加工方式和畫(huà)法也不一樣，應(yīng)予注意。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、省料乂易于保證精度。齒輪磨齒時(shí)，要求有較大的空刀（砂輪）距離，因此多聯(lián)齒輪不便于做成整體的，一樣都做成組合的齒輪塊。有時(shí)為了縮短軸向尺寸，也有效組合齒輪的?？偨Y(jié)立式車床跟立式磨床盡管是不同的機(jī)床，可是它們并非是沒(méi)有一起點(diǎn)的這就奠定了將立式車床改成立式磨床的基礎(chǔ)，在了解了二者的特點(diǎn)后，結(jié)合它們的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，將發(fā)覺(jué)改造的進(jìn)程并非復(fù)雜。目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)定型的立式磨床產(chǎn)品,而入口大規(guī)模立式磨床費(fèi)用很高，因此將車床改造成磨床這將減少生產(chǎn)需要的本錢，經(jīng)濟(jì)有效，是很值得研究和進(jìn)展的一項(xiàng)技術(shù)。改裝進(jìn)程中變更壓導(dǎo)軌為靜壓導(dǎo)軌時(shí)，需要在下箱體和大齒輪上開(kāi)圓形