橋梁施工組織設(shè)計(簡單版)及普通鉆床改造為多軸鉆床的設(shè)計

目錄一、編制說明 31.1編制原則 31.2編制依據(jù) 3二、工程概況 3三、施工組織計劃 33.1施工總平面布置 33.1.1辦公、生活設(shè)施 33.1.2臨時便道與便橋 33.1.3臨時用電 33.1.4臨時水源 33.2施工進(jìn)度計劃 43.2.1工期計劃 43.3人員計劃 43.3.1現(xiàn)場主要管理人員 43.3.2現(xiàn)場主要施工人員 43.4設(shè)備計劃 53.4.1主要施工工具、機(jī)具設(shè)備 5四、施工方案 54.1鉆孔灌注樁 54.1.1測量放線 54.1.2鋼筋籠制作 54.1.3鉆進(jìn)成孔 54.1.4清孔 64.1.5鋼筋籠安放 64.1.6泥漿循環(huán)與排放 64.1.7砼的配制和澆灌 64.1.8施工注意事項 74.2系梁 74.3立柱 74.3.1測量放線 74.3.2鋼筋制作 74.3.3立模 84.3.4砼澆筑 84.4蓋梁 84.4.1測量放線 84.4.2鋼筋制作 84.4.3立模 84.4.4砼澆筑 84.4.5注意事項 84.5板梁的預(yù)制與安裝 84.5.1準(zhǔn)備工作 84.5.2先張法預(yù)應(yīng)力板梁的預(yù)制 94.6橋面系 10五、質(zhì)量保證措施 105.1質(zhì)量目標(biāo) 105.2質(zhì)保體系 105.3確保質(zhì)量工作的要求 105.3.1提出質(zhì)量、工期要求 105.3.2施工方案的審批 105.3.3建立質(zhì)量體制 105.3.4控制原料質(zhì)量 115.3.5施工前的質(zhì)量控制 115.3.6施工中的控制 115.3.7工程測量控制 115.3.8加強(qiáng)試驗工作 115.3.9原材料的檢驗和試驗 115.4質(zhì)檢資料 115.5工程竣工檢驗 11六、雨季及夜間施工措施 116.1雨季安全施工措施 116.2夜間安全施工措施 126.2.1管理措施 126.2.2安全技術(shù)保證措施 126.2.3夜間施工的環(huán)境保護(hù)措施 13中文摘要PAGE2通界河中橋施工組織設(shè)計一、編制說明1.1編制原則1．2．3．重視管理創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新；4．重視工程施工的目標(biāo)控制；5．積極采用國內(nèi)外先進(jìn)的施工技術(shù)；6．充分利用時間和空間，合理安排施工順序，提高施工的連續(xù)性和均衡性；7．合理部署施工現(xiàn)場，實現(xiàn)文明施工。1.2編制依據(jù)［1］《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011）人民交通出版社2011.7.1［2］《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGF80/1-2004）人民交通出版社2010.8.1［3］《建筑施工現(xiàn)場環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ146-2004）中國建筑工業(yè)出版社2014.6.1［4］《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46-2005）中國建筑工業(yè)出版社2005.4.15［5］《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程》（JTJ076-95）中華人民共和國交通部1995.10二、工程概況2.1工程簡介通界河中橋位于352省道改擴(kuò)建工程道路上的一座中橋。項目為全長為34.046千米路線。其中：約30.546千米里程，利用兩千米老路，雙向四車道一級公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計車速為100千米每時，26米路基寬度。通界河中橋橋梁中心樁號為K23+177.000，橋梁與航道中心線交角為115°。（見附圖1）本橋上部結(jié)構(gòu)采用3×20m預(yù)應(yīng)力砼空心板，結(jié)構(gòu)簡支、橋面連續(xù)，本橋共有72片板梁。下部結(jié)構(gòu)采用柱式墩、樁柱式臺、24根直徑1.30米的鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，橋梁全長66.12m。2.2地質(zhì)條件興化地勢低洼平坦，地面高程在1.40米～3.20米之間，平均高程1.80米（廢黃河高程系，下同）。境內(nèi)地勢東部、南部稍高，西北部偏低，為周邊高中間低的碟型洼地。三、施工組織計劃3.1施工總平面布置3.1.1辦公、生活設(shè)施根據(jù)現(xiàn)場條件和臨時設(shè)施的總體布局，為了便于施工管理，項目部位于通界河以西兩公里處地勢平坦視野開闊的場地，通界河?xùn)|西方向以便道與鋼便橋溝通，項目部駐地辦公室用房及生活區(qū)用房采用彩鋼板搭設(shè)。項目部駐地設(shè)置正副項目經(jīng)理辦公室、項目總工辦公室、工程科、計劃合同科、財務(wù)室、工地實驗室、資料室和會議室等。生活設(shè)施主要設(shè)置職工食堂、宿舍、浴室、廁所、職工活動室等。3.1.2臨時便道與便橋施工便道與鋼便橋位于通界河中橋設(shè)計橋梁南側(cè)。供車輛、人員及航道通行的便橋全場45m，分為三孔，橫向設(shè)計橋面凈寬2.5m。便橋采用鋼管樁基礎(chǔ)，便橋要求能提供施工人員及施工車輛、機(jī)械通過，設(shè)計荷載45t中跨跨徑30m，通航凈空為25m寬*7.0m高，邊跨孔徑為7.5m。3.1.3臨時用電根據(jù)施工用電要求，在據(jù)施工現(xiàn)場0#橋臺西南側(cè)20m出架設(shè)一臺500KV變壓器，在變壓器附近安裝一臺柴油發(fā)電機(jī)，功率為120KW作為施工過程中的應(yīng)急電源。3.1.4臨時水源根據(jù)通界河水質(zhì)狀況，在經(jīng)水質(zhì)檢驗合格后可作為施工用水的水源，生活用水克接通項目部附近民用自來水，保障職工生活用水的需要。3.2施工進(jìn)度計劃3.2.1工期計劃施工期擬從2014年4月20日開始，9月底結(jié)束。見附圖23.3人員計劃3.3.1現(xiàn)場主要管理人員表1現(xiàn)場管理人員表序號姓名崗位數(shù)量備注1項目經(jīng)理12項目總工13施工隊現(xiàn)場負(fù)責(zé)人14現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人15測量16試驗17砼、界面協(xié)調(diào)13.3.2現(xiàn)場主要施工人員

表2現(xiàn)場施工人員表序號工種正常施工人數(shù)高峰施工人數(shù)備注1鋼筋班組482砼班組363模板班組364起重班組465機(jī)電班組126砼拌和站363.4設(shè)備計劃3.4.1主要施工工具、機(jī)具設(shè)備表3主要施工工器具表序號名稱型號、規(guī)格數(shù)量備注1立柱模板鋼板、型鋼2套2墩臺帽模板2套3砼攪拌站0.75m3、2座4砼輸送泵HB60D、HB80D1臺5砼攪拌車8m3臺6汽車吊25噸1輛7輪式裝載機(jī)3t1輛8鉆機(jī)1臺四、施工方案4.1鉆孔灌注樁4.1.1測量放線工程開工前測量人員和施工員對工程的導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測，并提交測量監(jiān)理工程師，經(jīng)批準(zhǔn)后才能進(jìn)行樁位測設(shè)，樁位放樣要準(zhǔn)確，合格后將資料和樁位交測量監(jiān)理工程師檢查，在經(jīng)測量監(jiān)理工程師復(fù)核無誤后打護(hù)樁、挖埋護(hù)筒，護(hù)筒中心與樁中心偏差應(yīng)小于2cm，并保證護(hù)筒垂直，護(hù)筒埋設(shè)完畢后，周圍取土回填夯實。4.1.2鋼筋籠制作鋼筋籠主筋長度長于定尺供應(yīng)鋼材時，從保證接頭質(zhì)量出發(fā)，場地上采用雙面焊(5d)工藝接長；下鋼筋籠時采用單面焊(10d)，接長時應(yīng)注意同截面接頭數(shù)量不超過50%，接頭區(qū)段間距長度大于30d，且大于50cm，鋼筋籠預(yù)留接頭位置也應(yīng)考慮錯開相應(yīng)距離；焊縫要飽滿，電流要適當(dāng)，既要保證效率，又不能燒傷主筋，焊渣要清除，箍筋全部采用綁扎，不準(zhǔn)點(diǎn)焊，不準(zhǔn)跳扎；鋼筋籠現(xiàn)場制作成型，以減少運(yùn)輸困難與變形。在加強(qiáng)箍筋上標(biāo)明主筋位置，同時在主筋上標(biāo)明箍筋位置，確保鋼筋籠主筋和箍筋根數(shù)、間距準(zhǔn)確。注意焊好加強(qiáng)的十字撐、超聲波檢測管和保護(hù)層墊塊，超聲波檢測管的有關(guān)要求按相關(guān)文件辦理。當(dāng)鋼筋籠架設(shè)就位至設(shè)計標(biāo)高，即將鋼筋籠固定在鉆機(jī)底盤上，待水下砼初凝后割斷掛環(huán)。4.1.3鉆進(jìn)成孔開鉆前對鉆頭的強(qiáng)度、直徑、外徑進(jìn)行檢查，保證外形為正圓。導(dǎo)管質(zhì)量必須符合規(guī)范要求，導(dǎo)管使用前先進(jìn)行水密、承壓和接頭抗拉試驗，淘汰不合格導(dǎo)管，對試驗合格的導(dǎo)管進(jìn)行試拼，并用油漆逐節(jié)編號。導(dǎo)管拼裝時要安好防水圈，扳緊絲口螺絲。開鉆前應(yīng)做好各項準(zhǔn)備工作，鉆機(jī)就位時利用護(hù)樁使鉆機(jī)回轉(zhuǎn)中心對準(zhǔn)樁位中心，同時用水平尺將平臺找平，鉆進(jìn)過程中也應(yīng)隨時檢查校正，以保證成孔垂直度小于1/100。鉆機(jī)架設(shè)穩(wěn)定后測量平臺高程，作為下鋼筋籠、測孔深的依據(jù)。為確保成樁直徑不小于設(shè)計樁徑，鉆進(jìn)操作人員、質(zhì)檢人員應(yīng)經(jīng)常測量鉆頭直徑，防止因磨損造成樁徑達(dá)不到設(shè)計要求，施工員應(yīng)根據(jù)樁長、護(hù)筒頂、鉆機(jī)平臺標(biāo)高，準(zhǔn)確換算孔深并配置鉆具，向鉆進(jìn)班組做好技術(shù)交底。記錄員應(yīng)使用鋼尺準(zhǔn)確丈量鉆頭和鉆桿長度，以便控制鉆進(jìn)深度。鉆孔記錄人員應(yīng)根據(jù)渣樣準(zhǔn)確判斷土質(zhì)變化，畫好地質(zhì)資料圖，如與設(shè)計相差較大，立即上報。在鉆進(jìn)過程中，操作人員應(yīng)根據(jù)地層情況合理選擇鉆進(jìn)參數(shù)(壓力、鉆速)和泥漿參數(shù)(比重、粘度、含砂率)。本工程采用正循環(huán)鉆進(jìn)成孔，在開鉆前調(diào)整好泥漿參數(shù)，鉆進(jìn)粘性土泥漿密度為1.1~1.20，砂性土泥漿密度1.15~1.25，粘度18~22秒，使之起到浮碴護(hù)壁的作用。4.1.4清孔鉆進(jìn)至設(shè)計深度后將鉆具提離孔底0.5~0.8m，進(jìn)行清孔，本工程利用換漿法清孔，清孔結(jié)束后進(jìn)行綜合檢查，自檢合格后報監(jiān)理工程師檢查，合格后進(jìn)入下一道工序。在鋼筋籠安放入孔，插入導(dǎo)管后測定沉渣厚度(沉淀筒法)和泥漿指標(biāo)，若不合格，利用導(dǎo)管輸入泥漿(密度小于1.10，粘度18~22秒，含砂率小于2%)，進(jìn)行二次清孔。清孔后，泥漿粘度控制在17~20秒，比重1.03~1.10，含砂率小于2%。清孔結(jié)束后必須保持孔內(nèi)一定的水頭高度，并在30分鐘內(nèi)灌注砼，若超過30分鐘，應(yīng)重新測定沉渣，大于要求應(yīng)重新清孔，監(jiān)理工程師認(rèn)同后立即灌注砼。4.1.5鋼筋籠安放鋼筋籠放入孔前，應(yīng)用孔規(guī)進(jìn)行檢查有無縮頸現(xiàn)象。鋼筋籠分段數(shù)量應(yīng)盡量減少，以縮短下鋼筋籠的時間，鋼筋籠分段數(shù)量的多少應(yīng)根據(jù)樁長和現(xiàn)場吊裝能力綜合決定，節(jié)段長度以10~12m/節(jié)為宜。為防止鋼筋籠起吊時彎曲變形，本工程采用吊車吊裝鋼筋籠，在鋼筋籠的一頭和兩頭的1/5處各設(shè)一個吊點(diǎn)，先吊住兩頭1/5處，在鋼筋籠基本直立后進(jìn)行吊點(diǎn)轉(zhuǎn)換。鋼筋籠經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后往孔內(nèi)吊放，用單面焊接長，每一個焊接頭必須請監(jiān)理工程師驗收，驗收合格待接頭自然冷卻后方可下下一節(jié)鋼筋籠。鋼筋籠以鉆機(jī)底盤為孔口支架，臨時懸掛鋼筋籠。4.1.6泥漿循環(huán)與排放泥漿循環(huán)系統(tǒng)有廢漿儲存池、泥漿沉淀池、循環(huán)槽泥漿泵等組成，泥漿池設(shè)在主線以外，鉆進(jìn)進(jìn)程中應(yīng)定期調(diào)配泥漿濃度，保證循環(huán)系統(tǒng)暢通。4.1.7砼的配制和澆灌(1)砼的配制工程開工前，施工員根據(jù)設(shè)計要求砼標(biāo)號作試配，所用材料必須是工程施工實際所用的材料，砼配合比確定后報監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。砼配合比確定后，拌和場施工員將配合比換算成實際施工每次攪拌量的配合比，并在施工現(xiàn)場掛牌標(biāo)明，認(rèn)真調(diào)試連動線和水泥輸送罐，確保投料偏差控制在允許范圍內(nèi):水泥2%，碎石、黃砂3%，水為2%?，F(xiàn)場質(zhì)檢員應(yīng)不定期檢查投量的準(zhǔn)確性和砂石的含水量，控制好攪拌時間，確保砼和易性、流動性達(dá)到要求。攪拌現(xiàn)場應(yīng)有專職人員制作試塊和測量砼坍落度，根據(jù)樁長和總方量制作一定數(shù)量的試塊，要經(jīng)常檢查坍落度(18~20cm)，認(rèn)真做好試塊編號、記錄和養(yǎng)護(hù)工作。(2)砼灌注灌注前做好一切準(zhǔn)備工作，下導(dǎo)管時安放好防水橡膠圈，設(shè)置好隔水板(球)，本工程利用砼運(yùn)輸車運(yùn)輸砼，汽車泵輸送入斗澆筑。首罐料斗的體積為保證首罐后導(dǎo)管埋入砼內(nèi)不少于1m。開灌后應(yīng)連續(xù)澆灌，導(dǎo)管應(yīng)始終埋在砼內(nèi)，深度2~6m為宜，至少1m，導(dǎo)管要勤提勤拆，一次拆卸導(dǎo)管不得超過4m，決不能將導(dǎo)管提離砼面，以防斷樁。為保證樁身質(zhì)量，灌注過程中，應(yīng)勤測砼面上升標(biāo)高，每次測兩個點(diǎn)，取平均值，導(dǎo)管提升要平穩(wěn)，在砼面上升接近設(shè)計樁頂面時，應(yīng)勤測砼面標(biāo)高，并保證砼的澆筑標(biāo)高高出設(shè)計值50cm以上，確保破樁頭后砼的質(zhì)量。夏季氣溫高時，考慮到砼的初凝時間較短，翻漿困難，我部將根據(jù)實際情況，必要時準(zhǔn)備在每根樁的前2~3車砼(6.4m3/車)添加緩凝劑。在灌注過程中，記錄員應(yīng)詳細(xì)記錄灌注情況，灌注結(jié)束后，灌注班長、記錄員應(yīng)及時會同施工員、質(zhì)檢員及項目部質(zhì)監(jiān)人員進(jìn)行驗收簽字，并報監(jiān)理工程師簽字驗收。澆筑完畢后立即組織工人開挖樁頭泥漿砼混合物，糾正鋼筋籠偏位，在設(shè)計高程頂20~30cm處停住，待砼初凝后再鑿除。4.1.8施工注意事項(1)鉆孔過程中要注意觀察鉆機(jī)頂部的起吊滑輪邊緣、鉆盤中心和樁位中心三者是否在同一鉛垂線上，同時注意鉆機(jī)的平穩(wěn)狀況，鉆孔作業(yè)必須連續(xù)，不得中斷。(2)鉆孔泥漿要經(jīng)常檢測，在土層變化時要加大檢測頻率，隨時調(diào)整其技術(shù)指標(biāo)。鉆孔記錄要完善，必須根據(jù)渣樣判斷土層變化情況。(3)按、卸鉆桿的動作要迅速、安全，必須在較短時間內(nèi)完成，以免停鉆時間過長造成孔底沉淀。(4)鉆機(jī)操作①初鉆時，先啟動泥漿泵和鉆盤，使之空轉(zhuǎn)，待泥漿輸入鉆孔中后開始鉆進(jìn)。②接卸鉆桿的動作要迅速、安全，力爭在最短的時間內(nèi)接裝完畢，以免停鉆時間過長，增加孔底沉淀。③一般在初鉆時應(yīng)稍提起鉆桿，不可鉆進(jìn)太快，并要經(jīng)常檢查鉆桿的垂直度，以保證鉆孔的垂直度。④在松軟土層鉆近時應(yīng)控制進(jìn)尺速度，以免因鉆進(jìn)過快造成斜孔。⑤在堅實土層鉆進(jìn)時，應(yīng)適當(dāng)減壓用低檔鉆進(jìn)，不可鉆進(jìn)太快，防止扭斷鉆桿。在砂層和軟土層中鉆進(jìn)時，不能因易鉆而加快鉆速，造成護(hù)壁不良和縮頸。(5)灌注注意事項:①隨時測量砼面標(biāo)高，灌注前應(yīng)準(zhǔn)確丈量鉆孔深度和沉淀層厚度，灌注過程中測量砼面標(biāo)高；②灌注前應(yīng)準(zhǔn)備好首罐大料斗；③灌注速度要快；④經(jīng)常檢查砼坍落度，做好檢測試塊；⑤首罐后用手電筒向?qū)Ч軆?nèi)照，檢查有無漏水現(xiàn)象。4.2系梁一般情況下鉆孔灌注樁完成7天后，即可開始系梁的施工，首先破樁頭，進(jìn)行灌注樁無破損檢測，檢測后請檢測單位出具檢測資料和質(zhì)量合格結(jié)論，合格后即可繼續(xù)施工。利用水中鉆孔平臺搭設(shè)系梁施工平臺，鋪設(shè)系梁底板，綁扎鋼筋，最后立模，并內(nèi)外加支撐固定，內(nèi)支撐在澆筑砼時及時拆除，外支撐與模板同時拆除，模板上端用對拉螺栓拉緊。澆筑砼采用汽車式起重機(jī)配吊斗的方法進(jìn)行，砼采用插入式振搗器振搗，水平分層法澆筑，分層厚度控制在30cm左右，準(zhǔn)確掌握振搗時間，以砼振出砂漿時為好，做到既不欠振，又不過振，更不可漏振，振動棒快下慢上，確保砼振搗密實。4.3立柱4.3.1測量放線準(zhǔn)備就緒后測量人員利用復(fù)測合格的導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)位測設(shè)，點(diǎn)位的測設(shè)要準(zhǔn)確，在經(jīng)測量監(jiān)理工程師復(fù)核無誤后開始立模。4.3.2鋼筋制作立柱鋼筋籠及肋板鋼筋按施工圖設(shè)計要求制作，按規(guī)范驗收，做到施工技術(shù)交底清楚，電焊工持證上崗，現(xiàn)場掛牌施工。對彎曲變形鋼筋應(yīng)校正后使用，銹蝕嚴(yán)重的鋼筋禁止使用，鋼筋籠使用環(huán)形模加工，根據(jù)來料規(guī)格分段制作，主筋焊接截面應(yīng)錯開35d，并保證間距大于50cm，且在同一截面上接頭不超過50%。鋼筋搭接長度不小于5d(雙面焊)，焊縫飽滿，外形尺寸符合規(guī)范和設(shè)計要求，并在立模前綁扎好保護(hù)層墊塊。制作好的鋼筋籠按樁號編號，掛標(biāo)識簽，平臥堆放在干凈、平整的場地上，在運(yùn)輸、吊放過程中要采取措施防止變形，鋼筋籠成品首先進(jìn)行班組自檢。4.3.3立模本工程的立柱模板全部采用定型鋼模，面板選用5mm厚鋼板，以扁鐵鋼箍，鐵縱肋進(jìn)行加強(qiáng)，縱縫間夾薄海綿條或軟塑料片，確保不漏漿。立模板前，按設(shè)計要求配制鋼筋，綁扎鋼筋骨架，并嚴(yán)格控制鋼筋籠的中心位置。立柱模板安裝采用吊車整體式套裝，每個立柱模板利用鋼絲纜風(fēng)、四只倒鏈葫蘆進(jìn)行模板的垂直度的調(diào)整、固定。鋼筋籠與模板之間綁砂漿墊塊，嚴(yán)格控制保護(hù)層尺寸。4.3.4砼澆筑立柱砼澆筑應(yīng)特別注意操作安全，澆筑前每兩根立柱模板頂部搭設(shè)一個澆筑砼操作臺，砼用汽車吊料斗進(jìn)行澆筑，料斗下接塑料軟管，軟管至砼面的澆筑高度不大于2m，嚴(yán)防砼離析。砼澆筑采用插入式振搗器振搗，振搗分層厚度為30cm左右，單層澆筑以砼停止下沉，不冒氣泡，表面平坦，泛漿為澆筑密實。攪拌現(xiàn)場應(yīng)有專職人員制作試塊和測量砼坍落度，認(rèn)真做好試塊編號記錄和養(yǎng)護(hù)工作。4.4蓋梁4.4.1測量放線各項工作準(zhǔn)備結(jié)束后測量人員利用復(fù)測合格的導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)位測設(shè)，點(diǎn)位的測設(shè)要準(zhǔn)確，在測量監(jiān)理工程師復(fù)核無誤后開始立模。4.4.2鋼筋制作蓋梁大片按施工圖設(shè)計要求制作，按規(guī)范驗收，做到施工技術(shù)交底清楚，電焊工持證上崗，現(xiàn)場掛牌施工。對彎曲變形鋼筋應(yīng)校正后使用，銹蝕嚴(yán)重的鋼筋禁止使用。鋼筋搭接長度不小于5d(雙面焊)，焊縫飽滿，外形尺寸應(yīng)符合規(guī)范和設(shè)計要求，并在立模前綁扎好保護(hù)層墊塊。4.4.3立模本橋蓋梁采用無支架施工，在立柱相應(yīng)位置安裝好包箍后，在包箍兩側(cè)的牛腿上安設(shè)一對40b型工字鋼，再在其上每隔50cm鋪一根10cm×10cm的木方，形成底模支架及腳手平。同時在樁與柱的交接處放置2根40cm工字鋼，在其上豎三根Φ20cm的木樁，分別頂住墩帽的兩頭和中間，防止?jié)仓藕螽a(chǎn)生撓曲變形。蓋梁底模采用高強(qiáng)覆膜竹膠板為面板，5cm厚木板作為襯板承載。側(cè)模采用大塊鋼模，以提高砼表面質(zhì)量。底模鋪好后即綁扎好鋼筋骨架；然后，由吊車將模板吊裝組拼、調(diào)整，調(diào)整后用對拉螺栓緊固，嚴(yán)防模板變形；然后再進(jìn)行蓋梁端部立模，在加工斜橋端部模板時要注意斜交角的方向及底板斜交角的變化。4.4.4砼澆筑砼澆筑采用插入式振搗器振搗，振搗分層厚度為30cm左右，單層澆筑以砼停止下沉，不冒氣泡，表面平坦，泛漿為澆筑密實。蓋梁砼用用斜面分層法澆筑，每層厚度30cm左右，砼采用吊車吊料斗輸送入模，砼的振搗采用插入振搗器。4.4.5注意事項在澆筑蓋梁時按要求布置好預(yù)埋件，形成強(qiáng)度后測量工程師測量蓋梁頂實際高程，算出支座墊塊的實際高度。4.5板梁的預(yù)制與安裝4.5.1準(zhǔn)備工作（1）原材料的檢查項目部工地試驗工程師對進(jìn)場的原材料在自檢合格后，上報監(jiān)理工程師抽檢(包括:水泥、黃砂、石子、鋼筋、鋼鉸線、錨具、夾片等)。（2）砼配合比的確定砼配合比的確定應(yīng)以質(zhì)量比計，并應(yīng)通過設(shè)計和試配確定，拌制砼使用的各項材料質(zhì)量，應(yīng)經(jīng)監(jiān)理檢驗合格后方可使用，試驗方法應(yīng)符合交通部標(biāo)準(zhǔn)?公路工程水泥砼試驗規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定。試配合格后，將砼配合比及試驗原材料以“建筑材料報驗單”形式上報試驗監(jiān)理工程師批準(zhǔn)，施工時應(yīng)嚴(yán)格按此使用。（3）張拉機(jī)具的校驗張拉機(jī)具應(yīng)與錨具配套使用，開工前必須對千斤頂和壓力表配套校驗，以確定張拉力與壓力表讀數(shù)之間的關(guān)系曲線，在的施工中，應(yīng)由專人使用和保管，并經(jīng)常維護(hù)，定期校驗，使用時校驗期限應(yīng)視千斤頂情況確定，一般使用超過6個月或200次以及使用過程出現(xiàn)不正?，F(xiàn)象時，應(yīng)重新校驗，并建立定期檢查卡片備查，有下列情況之一者，應(yīng)重新校驗:更換配件及大修后；張拉時預(yù)應(yīng)力束連續(xù)斷裂；油壓表指針不能歸零；千斤頂調(diào)換油壓表；千斤頂嚴(yán)重漏油。4.5.2先張法預(yù)應(yīng)力板梁的預(yù)制施工要點(diǎn)板梁預(yù)制采用整體側(cè)模，充氣橡膠芯模，分層澆筑的施工方法，預(yù)應(yīng)力張拉按設(shè)計的要求進(jìn)行，施工中、應(yīng)注意如下幾點(diǎn):（1）預(yù)應(yīng)力張拉有效長度以板跨中心線(斜向中心線)對稱布置，使板的兩端失效長度相等。（2）預(yù)應(yīng)力筋采用張拉力和伸長值雙控張拉施工，張拉力不得超過設(shè)計值。（3）預(yù)應(yīng)力筋的間距應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙要求布置。（4）放松鋼鉸線時應(yīng)對稱均勻，分項完成，不得驟然放松，放松時砼實際強(qiáng)度不低于設(shè)計強(qiáng)度的90%。施工工藝流程（1）首先對底模進(jìn)行清理刷油，以保證成型后板梁底面平整、光潔。(2)穿預(yù)應(yīng)力鋼鉸線鋼鉸線長按臺座定位板之間的距離加上工作長度進(jìn)行下料，下料時采用機(jī)械切割，不得用高溫熔斷，穿束時應(yīng)沿臺面每隔一定距離放置木楞墊起鋼鉸線，以防臺面上隔離劑污染鋼鉸線。(3)施工加預(yù)應(yīng)力先張法板梁采用智能張拉，低松弛鋼鉸線張拉時控制應(yīng)力應(yīng)考慮錨口摩阻損失(其損失應(yīng)測定或由廠家提供)，鋼鉸線不得超張拉，以免鋼鉸線張拉應(yīng)力過大使梁產(chǎn)生過大的反拱，張拉程序為:0→0.15R→0.3R→張拉控制應(yīng)力δk(含錨口摩阻損失)→錨固(持荷5min)。實際伸長值與理論伸長值的差值應(yīng)控制在6%以內(nèi)(4)失效處理預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完畢，需對鋼束失效段進(jìn)行處理，失效處理采用硬塑料管將失效范圍的預(yù)應(yīng)力鋼束套住，注意失效處長度位置必須按照設(shè)計圖紙準(zhǔn)確布置，硬塑料管端部用膠帶裹緊，以防在砼澆筑過程中水泥漿進(jìn)入塑料管內(nèi)，而影響失效效果。(5)鋼筋綁扎鋼筋的綁扎工作在張拉結(jié)束8小時后進(jìn)行，以策安全，張拉前鋼筋提前在鋼筋加工場內(nèi)彎曲成型，張拉結(jié)束后轉(zhuǎn)運(yùn)到預(yù)制場內(nèi)，嚴(yán)格按照圖紙設(shè)計要求進(jìn)行固定成型。(6)立模模板采用整體定型鋼模，立模前對模板表面進(jìn)行清理刷油，待鋼筋綁扎成型后，利用小龍門立模。模板底部采用木支撐固定，上部采用對拉螺絲固定，確保立好的模板有足夠穩(wěn)定性，幾何尺寸必須符合設(shè)計圖紙，變形模板決不允許使用。(7)砼的澆筑砼澆筑前應(yīng)對模內(nèi)側(cè)用水沖洗干凈，澆筑時由試驗室提供施工配合比，指定使用砂、石、水泥、外加劑等材料，經(jīng)常檢查砼的坍落度是否符合要求，采用插式振動器振動。澆筑順序為:先完成底板的砼澆筑厚度，其次穿入橡膠芯模，按照設(shè)計規(guī)定充氣，接著分兩次完成底板砼以上的砼澆筑，每層砼必須從臺座的一端向另一端有序地一次澆筑完畢，振動時應(yīng)從梁的兩側(cè)，同時對稱振動，以防止充氣橡膠芯模左右移動，并避免振動器棒頭接觸芯模，防止出現(xiàn)穿孔漏氣現(xiàn)象，每臺班或每片梁除按照規(guī)范要求制作砼標(biāo)養(yǎng)試件、彈模試塊外，尚需留置二組工作試塊，并與已澆的板梁同條件養(yǎng)護(hù)，以確定放束時間。(8)梁件養(yǎng)護(hù)板梁澆筑完畢后，先靜養(yǎng)2—4小時，然后采用噴霧自然養(yǎng)生。(9)放松鋼鉸線當(dāng)梁體砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度90%以上時，即可以放松鋼束，放松鋼束應(yīng)對稱均勻，分二次完成，不得驟然放松，因臺線較長，應(yīng)從臺座的中部開始切割放松鋼束。(10)測量工作鋼鉸線放束后，應(yīng)認(rèn)真觀察量測板梁上拱值的變化情況，做好放張記錄，若板梁上拱值超出設(shè)計規(guī)定，則必須在梁頂加壓，將反拱誤差控制在規(guī)定范圍內(nèi)。(11)板梁出槽及堆放板梁鋼束放松后，即可出坑堆放在存梁場內(nèi)，堆放梁體時，應(yīng)使板梁距端部50cm處受力，堆放高度不宜超過四層，各層支點(diǎn)保持在同一垂線上。同一跨的配套梁體按砼齡期就近堆放在一起，以便利于吊運(yùn)、安裝。4.5.3板梁的安裝運(yùn)梁車運(yùn)至施工現(xiàn)場，100T吊車直接安裝到位。4.6橋面系板梁安裝結(jié)束后，即可進(jìn)行橋面系工程的施工，施工過程中要嚴(yán)格控制橋面層標(biāo)高及平整度，護(hù)欄的外觀及線型的流暢、順直也尤為重要。五、質(zhì)量保證措施5.1質(zhì)量目標(biāo)本工程的質(zhì)量要求是優(yōu)良，本工程的質(zhì)量方針是按照業(yè)主要求、設(shè)計文件、規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和程序組織施工，確保各道工序一次成功，避免不合格工序和產(chǎn)品。5.2質(zhì)保體系將質(zhì)量管理職能落實到每一個部門，每一個崗位，建立以項目經(jīng)理為質(zhì)量第一責(zé)任人的管理職責(zé)和職權(quán)體系，形成一個完整的質(zhì)量體系。由總工程師具體負(fù)責(zé)該體系，管理者必須支持體系的工作。由一名有經(jīng)驗的工程師負(fù)責(zé)該體系的日常工作，確保該體系正常運(yùn)轉(zhuǎn)。5.3確保質(zhì)量工作的要求5.3.1提出質(zhì)量、工期要求針對業(yè)主在標(biāo)書合同中提出的質(zhì)量和工期要求，進(jìn)行可行性與風(fēng)險性研究，從技術(shù)上、設(shè)備上、人員資源配置上滿足業(yè)主的要求。組織精干力量，選派施工能力強(qiáng)、質(zhì)量信譽(yù)好的施工隊伍，從技術(shù)上對主要工藝進(jìn)行充分的優(yōu)化，根據(jù)工程需要調(diào)集足夠的施工設(shè)備，確保滿足合同中規(guī)定的各項要求。5.3.2施工方案的審批建立施工方案審批制度選擇合理的施工方案，結(jié)合工程實際，從技術(shù)、組織、管理、經(jīng)濟(jì)等方面進(jìn)行全面分析對比，確保方案在技術(shù)上可行，質(zhì)量可靠，經(jīng)濟(jì)合理。對工程總體及分項工程的施工方案設(shè)計須有項目經(jīng)理、生產(chǎn)副經(jīng)理和項目總工程師以及有關(guān)部門人員的簽字。5.3.3建立質(zhì)量體制在施工過程中，指定專人對工序的質(zhì)量負(fù)責(zé)，按合同、設(shè)計、規(guī)范和科技檔案的要求進(jìn)行資料的管理、處理、收集、編目、存儲、保管、確保文件的完整性，資料的準(zhǔn)確性。5.3.4控制原料質(zhì)量按設(shè)計文件和規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)，采購原材料、半成品及附屬設(shè)施部件。按實物進(jìn)行質(zhì)量驗收。根據(jù)各種材料的特點(diǎn)采取相應(yīng)的方法進(jìn)行標(biāo)識和存放。嚴(yán)格控制原材料質(zhì)量，每批進(jìn)場材料有完整的材料質(zhì)保書，并經(jīng)復(fù)驗合格后方可使用。開工前組織質(zhì)檢員、試驗員、材料采購員、會同監(jiān)理到砂、石等大宗材料生產(chǎn)場地對產(chǎn)品質(zhì)量、品種、產(chǎn)量、信譽(yù)等各方面進(jìn)行調(diào)查，并取樣試驗。確認(rèn)后留下樣品簽定合同，定向定量供應(yīng)，確保來料品質(zhì)。5.3.5施工前的質(zhì)量控制⑴由項目經(jīng)理部、總工組織有關(guān)人員編制施工組織設(shè)計文件；⑵編制施工總進(jìn)度計劃、勞動計劃、大型機(jī)械設(shè)備計劃；⑶施工組織設(shè)計和單元工程施工組織設(shè)計中詳細(xì)制定分項工程的施工工藝，提出本工程的質(zhì)量控制要點(diǎn)和控制計劃。對實施的工序要有明確的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)及檢測手段。⑷組織有關(guān)人員詳細(xì)閱讀設(shè)計施工圖及相關(guān)的文件，透徹理解設(shè)計意圖。5.3.6施工中的控制⑴施工過程中嚴(yán)格執(zhí)行三檢(自檢、互檢、交接檢驗)制度。做誰施工，誰負(fù)責(zé)質(zhì)量，誰保證質(zhì)量，上道工序不合格，不準(zhǔn)轉(zhuǎn)入下一道工序。⑵每道工序施工前進(jìn)行技術(shù)交底，班(組)長為本工序質(zhì)量第一責(zé)任人。⑶各施工處、各分項經(jīng)理部第一責(zé)任人應(yīng)熟悉圖紙，知道本分項(分部)工程中每個部位的工藝流程，為本分項(分部)工程的第一質(zhì)量責(zé)任人，實行質(zhì)量一票否決制，質(zhì)量與獎勵掛鉤。5.3.7工程測量控制⑴對業(yè)主提供的工程測量平面、高程控制點(diǎn)、成果資料復(fù)核后辦理交接手續(xù)。⑵加密測量控制網(wǎng)，報請工程師確認(rèn)。⑶對控制點(diǎn)設(shè)置保護(hù)，定期復(fù)核。⑷測量儀器在檢驗有效期內(nèi)使用。5.3.8加強(qiáng)試驗工作⑴加強(qiáng)試驗室的工作我公司將嚴(yán)格遵守交通廳關(guān)于加工地試驗室建設(shè)文件規(guī)定，建立的工地試驗室按乙級試驗室規(guī)模要求進(jìn)行設(shè)置，配備相應(yīng)的設(shè)備。⑵建立恒溫養(yǎng)護(hù)室，確保砼試塊的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。⑶對工程檢測及計量儀器實行規(guī)范化管理。各種儀器及計量器具必須確定專人保管專人使用；對不合格的器具須及時修理調(diào)換，各種儀器按產(chǎn)品使用說明及施工規(guī)范要求定期檢查及校驗，嚴(yán)禁帶病工作，并在檢驗有效期內(nèi)使用。5.3.9原材料的檢驗和試驗進(jìn)場水泥、鋼材、添加劑、錨具、支座等原材料，半成品均需提供質(zhì)量保證書，由試驗室根據(jù)規(guī)范進(jìn)行取樣復(fù)檢，合格后經(jīng)工程師同意后方可使用。5.4質(zhì)檢資料上述第7、8、9三項中檢驗都必須有原始資料、有簽字、記錄，并整理、編目、歸檔、保管。資料要求記錄數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、字跡清晰、完整。5.5工程竣工檢驗工程驗收前向業(yè)主提供全套竣工資料初稿，請業(yè)主或工程師初驗，將初驗中提出的問題進(jìn)行處理，工程竣工驗收要按業(yè)主要求提供全套竣工資料。六、雨季及夜間施工措施6.1雨季安全施工措施1編制施工組織計劃，根據(jù)雨期施工的特點(diǎn)，將不宜雨期施工的分項工程提前或拖后施工。

2合理組織施工安排，做到晴天抓緊室外工作，雨天安排室內(nèi)工作。

3密切注意氣象預(yù)報，做好搞臺防汛工作，必要時應(yīng)及時加固在建的工程。

4做好建筑材料的防雨防潮工作。

5施工現(xiàn)場的道路、設(shè)施必須做到排水暢通，盡量做到雨停水干，基礎(chǔ)工程應(yīng)做好邊坡防滑和防塌。

6在雨季前做好現(xiàn)場房屋、設(shè)備的排水防雨措施。備足排水需用的水泵及有關(guān)器材，準(zhǔn)備適量的塑料布、油氈等防雨材料。

7遇到大雨應(yīng)立即停止砼的澆筑，并對己澆筑硅的部位采用塑料薄膜覆蓋。

8所有機(jī)電設(shè)備搭設(shè)的防護(hù)棚要牢固，并采取防雨、防淹措施，安裝接地安全裝置，電箱內(nèi)的漏電保護(hù)裝置必須靈敏可靠，并經(jīng)常檢查。

9施工現(xiàn)場的塔吊、施工電梯、外腳手架等需要安裝防雷裝置，接地電阻不大于4Ω。

10雨季施工要做好防滑加固工作。

11所有機(jī)械設(shè)備雨后使用應(yīng)先要檢查電路是否完好、干燥等。6.2夜間安全施工措施6.2.1管理措施1夜間施工時，做到晚交班早點(diǎn)名制度，應(yīng)根據(jù)作業(yè)內(nèi)容，制訂周密的安全措施，進(jìn)行針對性的安全技術(shù)交底，作業(yè)票落實到人；2所有參加夜間施工的作業(yè)人員必須認(rèn)真貫徹夜間作業(yè)安全措施，安檢人員進(jìn)行監(jiān)督、檢查落實；盡量避免同一作業(yè)范圍內(nèi)安排交叉施工的工序同時在夜間進(jìn)行，如確需交叉施工時，必須細(xì)化作業(yè)范圍，采取防止交叉施工安全問題的針對性措施；3施工前由專人負(fù)責(zé)檢查確認(rèn)照明設(shè)施配備齊全完好，作業(yè)車輛狀態(tài)良好，運(yùn)轉(zhuǎn)正常；4當(dāng)晚作業(yè)使用的工具、材料提前在白天進(jìn)行全面認(rèn)真的檢查，發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量問題的及時更換；5夜間施工必須加強(qiáng)防護(hù)，必要時增加信號傳遞員，保證施工地點(diǎn)與防護(hù)人員聯(lián)絡(luò)暢通；施工用電設(shè)備必須有專人看護(hù)，確保用電設(shè)備及人身安全；6夜間施工作業(yè)必須由作業(yè)負(fù)責(zé)人統(tǒng)一指揮，分工明確，并隨時與防護(hù)人員保持聯(lián)系；各道工序夜間施工時除當(dāng)班的安全員、質(zhì)檢員必須到位外，還要建立質(zhì)安主管人員巡查制度，發(fā)現(xiàn)問題必須立即解決；7嚴(yán)格隱蔽工程檢查簽證制度，夜間必須進(jìn)行隱蔽工程施工時，應(yīng)按規(guī)定提前通知監(jiān)理工程師到現(xiàn)場檢查，并辦理簽證手續(xù)，未經(jīng)監(jiān)理工程師檢查簽證，禁止進(jìn)行下一道工序施工；8夜間施工作業(yè)結(jié)束后施工負(fù)責(zé)人必須對作業(yè)現(xiàn)場認(rèn)真檢查，確保線路暢通；作業(yè)前和收工時要清點(diǎn)人員，人不到齊不準(zhǔn)離開原地，作業(yè)中也要隨時保持聯(lián)系。6.2.2安全技術(shù)保證措施1夜間施工時，工器具、設(shè)備（梯車、發(fā)電機(jī)等）懸掛具有反光的黃色標(biāo)志牌；2進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場所有人員必須穿反光防護(hù)服裝。3雷雨、大風(fēng)天氣禁止夜間作業(yè)，禁止夜間高處（陡坡、懸崖等）作業(yè)，禁止夜間涉水（過河、魚塘、水庫等）作業(yè)；4排列過公路處必須按要求設(shè)立警示牌，人員穿信號服；5夜間作業(yè)人員必須配備有效的照明設(shè)備、通訊設(shè)備和應(yīng)急藥品（蛇藥、雄黃等）；現(xiàn)場作業(yè)點(diǎn)集中固定時采用日光色鏑燈作為主要照明燈具，必須在場地適當(dāng)位置裝足夠的照明設(shè)備，保證整個施工場地均有較好的照明，保證夜間施工有良好的照明條件。采用碘鎢燈作為臨時可移動照明燈具，用于重要施工部位，作為對固定式照明的補(bǔ)充。大型設(shè)備作業(yè)時其照明部件必須啟動運(yùn)轉(zhuǎn)。作業(yè)人員可隨身攜帶鋰電LED帽燈，監(jiān)護(hù)、巡視等人員用手提式防爆探照燈或手電筒6夜間行動必須有2人或2人以上人員一起，禁止一人單獨(dú)行動；7施工中的深基坑、開挖溝槽等臨時工程，應(yīng)設(shè)置圍欄，行人、車輛等交通要道必須設(shè)置反光警示、懸掛紅燈示警標(biāo)志。8做好夜間施工防護(hù)，在危險地段（臨近深坑、水塘、河邊、大橋）作業(yè)地點(diǎn)附近設(shè)置警示標(biāo)志，以提醒行人和司機(jī)注意，必要時并安排專人值守。9實施具有重大危險源的工程項目時，必須根據(jù)重大危險源的應(yīng)急救援預(yù)案措施，做好隨時啟動應(yīng)急預(yù)案的準(zhǔn)備。6.2.3夜間施工的環(huán)境保護(hù)措施1夜間施工現(xiàn)場周圍有噪聲敏感區(qū)域，必須對周圍社區(qū)告知，必須時要取得周圍社區(qū)居民的諒解，使用的機(jī)械時盡量選擇低噪聲的設(shè)備，必須采用大噪聲的設(shè)備時，必須采用降噪措施；2在居民區(qū)附近進(jìn)行夜間施工時必須了解當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門對建筑工地監(jiān)督管理的規(guī)定，如需辦理《夜間施工許可證》時，必須提前辦理手續(xù)。

致謝：從開始寫作至論文最終定稿，總共花費(fèi)了我一個月以來所有的業(yè)余時間，雖說在繁忙的工作之余要完成這樣一篇論文的確不是一件很輕松的事情，但我內(nèi)心深處卻滿含深深的感激之情。感謝江蘇齊達(dá)路橋工程有限公司為我們提供的這次學(xué)習(xí)機(jī)會，感謝122072班所有的任課老師，感謝班主任老師張海霞，感謝論文輔導(dǎo)老師楊賡，是你們讓我能夠靜靜地坐下來，在知識的海洋里吸取更多的營養(yǎng)，從而能夠為自己進(jìn)一步的加油充電。通過本次畢業(yè)設(shè)計的撰寫，使我能夠等系統(tǒng)、全面的學(xué)習(xí)有關(guān)公路橋梁工程的知識，并得以借鑒眾多專家學(xué)者的寶貴經(jīng)驗，這對于我今后的工作和我為之服務(wù)的企業(yè)，無疑是不可多得的寶貴財富。由于本施工組織設(shè)計水平比較有限，該施工組織設(shè)計中的有些細(xì)節(jié)難免有疏漏和不足的地方，歡迎老師們指正。

附圖：附圖1通界河中橋總平面圖

附圖2施工進(jìn)度橫道圖本工程說明：總工期為161日歷天（含假日及國家法定假日），具體開工時間以甲方中標(biāo)通知書為準(zhǔn)。

附圖3施工組織機(jī)構(gòu)示意圖項目經(jīng)理：項目總工：項目副經(jīng)理：工程管理科機(jī)料科質(zhì)檢科綜合管理科試項目經(jīng)理：項目總工：項目副經(jīng)理：工程管理科機(jī)料科質(zhì)檢科綜合管理科試驗室財務(wù)科測量組附圖1施工組織機(jī)構(gòu)圖普通鉆床改造為多軸鉆床目錄目錄………………………1中文摘要…………………2ABSTRACT…………………3第1章緒綸……………41多軸加工應(yīng)…………………42多軸加工的設(shè)備……………43多軸加工的趨勢……………6第2章普通鉆床改為多軸鉆床……………………71生產(chǎn)任務(wù)……………………72．2普通立式鉆的選型……………7第3章………………………93．1…………………93.2傳動系統(tǒng)的設(shè)計與計算………………………10第4章多軸箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計與零部件圖的繪制………164．1箱蓋、箱體和中間板結(jié)構(gòu)………………164．2多軸箱軸的設(shè)計16第5章導(dǎo)向裝置的設(shè)計…………33第6章接桿刀具…………33總結(jié)………………………34參考文獻(xiàn)………………35中文摘要本設(shè)計是關(guān)于普通鉆床改造為多軸鉆床的設(shè)計。普通鉆床為單軸機(jī)床，但安裝上多軸箱就會成為多軸的鉆床，改造成多軸鉆床后，能大大地縮短加工時間，提高生產(chǎn)效率。因此本設(shè)計的重點(diǎn)是多軸箱的設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容包括齒輪分布與選用、軸的設(shè)計、多軸箱的選用、導(dǎo)向裝置設(shè)計等。關(guān)鍵詞：多軸鉆床；生產(chǎn)效率；多軸箱AbstractThedesignisaboutreconstructingtheordinarydrilltoamultipledrill.Theordinarydrillisasingledrill.Itwillimproveitsproductiveefficiency,shortenitsprocessingtimeifassembledamultiplespindlecaseon.Thatsocallsamultipledrill.Hereby,thekeystoneofthisdesignpaperishowtodesignamultiplespindleheads.Thedesignsubjectsincludetheselectionanddistributionofgearwheel,thedesignofspindle,andtheguidingequipmentandselectionofthemultiplespindleheads,etc.Keywords:multipledrill;productiveefficiency;multiplespindleheads緒論第1章緒論1.1多軸加工應(yīng)用據(jù)統(tǒng)計，一般在車間中普通機(jī)床的平均切削時間很少超過全部工作時間的15%。其余時間是看圖、裝卸工件、調(diào)換刀具、操作機(jī)床、測量以及清除鐵屑等等。使用數(shù)控機(jī)床雖然能提高85%，但購置費(fèi)用大。某些情況下，即使生產(chǎn)率高，但加工相同的零件，其成本不一定比普通機(jī)床低。故必須更多地縮短加工時間。不同的加工方法有不同的特點(diǎn)，就鉆削加工而言，多軸加工是一種通過少量投資來提高生產(chǎn)率的有效措施。1.1.1多軸加工優(yōu)勢雖然不可調(diào)式多軸頭在自動線中早有應(yīng)用，但只局限于大批量生產(chǎn)。即使采用可調(diào)式多軸頭擴(kuò)大了使用范圍，仍然遠(yuǎn)不能滿足批量小、孔型復(fù)雜的要求。尤其隨著工業(yè)的發(fā)展，大型復(fù)雜的多軸加工更是引人注目。例如原子能發(fā)電站中大型冷凝器水冷壁管板有15000個ψ20孔，若以搖臂鉆床加工，單單鉆孔與锪沉頭孔就要842.5小時，另外還要劃線工時151.1小時。但若以數(shù)控八軸落地鉆床加工，鉆锪孔只要171.6小時，劃線也簡單，只要1.9小時。因此，利用數(shù)控控制的二個坐標(biāo)軸，使刀具正確地對準(zhǔn)加工位置，結(jié)合多軸加工不但可以擴(kuò)大加工范圍，而且在提高精度的基礎(chǔ)上還能大大地提高工效，迅速地制造出原來不易加工的零件。有人分析大型高速柴油機(jī)30種箱形與桿形零件的2000多個鉆孔操作中，有40%可以在自動更換主軸箱機(jī)床中用二軸、三軸或四軸多軸頭加工，平均可減少20%的加工時間。1975年法國巴黎機(jī)床展覽會也反映了多軸加工的使用愈來愈多這一趨勢。1.2多軸加工的設(shè)備多軸加工是在一次進(jìn)給中同時加工許多孔或同時在許多相同或不同工件上各加工一個孔。這不僅縮短切削時間，提高精度，減少裝夾或定位時間，并且在數(shù)控機(jī)床中不必計算坐標(biāo)，減少字塊數(shù)而簡化編程。它可以采用以下一些設(shè)備進(jìn)行加工：立鉆或搖臂鉆上裝多軸頭、多軸鉆床、多軸組合機(jī)床心及自動更換主軸箱機(jī)床。甚至可以通過二個能自動調(diào)節(jié)軸距的主軸或多軸箱，結(jié)合數(shù)控工作臺縱橫二個方向的運(yùn)動，加工各種圓形或橢圓形孔組的一個或幾個工序?，F(xiàn)在就這方面的現(xiàn)狀作一簡介。1.2.1多軸頭從傳動方式來說主要有齒輪傳動與萬向聯(lián)軸節(jié)傳動二種。這是大家所熟悉的。前者效率較高，結(jié)構(gòu)簡單，后者易于調(diào)整軸距。從結(jié)構(gòu)來說有不可調(diào)式與可調(diào)式二種。前者軸距不能改變，多采用齒輪傳動，僅適用于大批量生產(chǎn)。為了擴(kuò)大其贊許適應(yīng)性，發(fā)展了可調(diào)式多軸頭，在一定范圍內(nèi)可調(diào)整軸距。它主要裝在有萬向.二種。（1）萬向軸式也有二種:具有對準(zhǔn)裝置的主軸。主軸裝在可調(diào)支架中，而可調(diào)支架能在殼體的T形槽中移動，并能在對準(zhǔn)的位置以螺栓固定。（2）具有公差的圓柱形主軸套。主軸套固定在與式件孔型相同的模板中。前一種適用于批量小且孔組是規(guī)則分布的工件（如孔組分布在不同直徑的圓周上）。后一種適用于批量較大式中小批量的輪番生產(chǎn)中，剛性較好，孔距精度亦高，但不同孔型需要不同的模板。多軸頭可以裝在立鉆式搖臂鉆床上，按鉆床本身所具有的各種功能進(jìn)行工作。這種多軸加工方法，由于鉆孔效率、加工范圍及精度的關(guān)系，使用范圍有限。1.2.2也象多軸頭那樣作為標(biāo)準(zhǔn)部件生產(chǎn)。美國Secto公司標(biāo)準(zhǔn)齒輪箱、多軸箱等設(shè)計的不可調(diào)式多軸箱。有32種規(guī)格，加工面積從300Ｘ300毫米到600Ｘ1050毫米，工作軸達(dá)60根，動力達(dá)22.5千瓦。Romai工廠生產(chǎn)的可調(diào)多軸箱調(diào)整方便，只要先把齒輪調(diào)整到接近孔型的位置，然后把與它聯(lián)接的可調(diào)軸移動到正確的位置。因此，這種結(jié)構(gòu)只要改變模板，就能在一定范圍內(nèi)容易地改變孔型，并且可以達(dá)到比普通多軸箱更小的孔距。根據(jù)成組加工原理使用多軸箱或多軸頭的組合機(jī)床很適用于大中批量生產(chǎn)。為了在加工中獲得良好的效果，必需考慮以下數(shù)點(diǎn)：（1）工件裝夾簡單，有足夠的冷卻液沖走鐵屑。（2）夾具剛性好，加工時不形變，分度定位正確。（3）使用二組刀具的可能性，以便一組使用，另一組刃磨與調(diào)整，從而縮短換刀停機(jī)時間。（4）使用優(yōu)質(zhì)刀具，監(jiān)視刀具是否變鈍，鉆頭要機(jī)磨。（5）尺寸超差時能立即發(fā)現(xiàn)。1.2.3多軸鉆床這是一種能滿足多軸加工要求的鉆床。諸如導(dǎo)向、功率、進(jìn)給、轉(zhuǎn)速與加工范圍等。巴黎展覽會中展出的多軸鉆床多具液壓進(jìn)給。其整個工作循壞如快進(jìn)、工進(jìn)與清除鐵屑等都是自動進(jìn)行。值得注意的是，多數(shù)具有單獨(dú)的變速機(jī)構(gòu)，這樣可以適應(yīng)某一組孔中不同孔徑的加工需要。1.2.4為了中小批量生產(chǎn)合理化的需要，最近幾年發(fā)展了自動更換主軸箱組合機(jī)床。(1)自動更換主軸機(jī)床自動更換主軸機(jī)床頂部是回轉(zhuǎn)式主軸箱庫，掛有多個不可調(diào)主軸箱?？v橫配線盤予先編好工作程序，使相應(yīng)的主軸箱進(jìn)入加工工位，定位緊并與動力聯(lián)接，然后裝有工件的工作臺轉(zhuǎn)動到主軸箱下面，向上移動進(jìn)行加工。當(dāng)變更加工對象時，只要調(diào)換懸掛的主軸箱，就能適應(yīng)不同孔型與不同工序的需要。多軸轉(zhuǎn)塔機(jī)床轉(zhuǎn)塔上裝置多個不可調(diào)或萬向聯(lián)軸節(jié)主軸箱，轉(zhuǎn)塔能自動轉(zhuǎn)位，并對夾緊在回轉(zhuǎn)工作臺的工件作進(jìn)給運(yùn)動。通過工作臺回轉(zhuǎn)，可以加工工件的多個面。因為轉(zhuǎn)塔不宜過大，故它的工位數(shù)一般不超過4—6個。且主軸箱也不宜過大。當(dāng)加工對象的工序較多、尺寸較大時，就不如自動更換主軸箱機(jī)床合適，但它的結(jié)構(gòu)簡單。自動更換主軸箱組合機(jī)床它由自動線或組合機(jī)床中的標(biāo)準(zhǔn)部件組成。不可調(diào)多軸箱與動力箱按置在水平底座上，主軸箱庫轉(zhuǎn)動時整個裝置緊固在進(jìn)給系統(tǒng)的溜板上。主軸箱庫轉(zhuǎn)動與進(jìn)給動作都按標(biāo)準(zhǔn)子程序工作。換主軸箱時間為幾秒鐘。工件夾緊于液壓分度回轉(zhuǎn)工作臺，以便加工工件的各個面。好果回轉(zhuǎn)工作臺配以卸料裝置，就能合流水生產(chǎn)自動化。在可變生產(chǎn)系統(tǒng)中采用這種裝置，并配以相應(yīng)的控制器可以獲得完整的加工系統(tǒng)。(4)數(shù)控八軸落地鉆床大型冷凝器的水冷壁管板的孔多達(dá)15000個，它與支撐板聯(lián)接在一起加工?？讖綖?0毫米，孔深180毫米。采用具有內(nèi)冷卻管道的麻花鉆，5－7巴壓力的冷卻液可直接進(jìn)入切削區(qū)，有利于排屑。鉆尖磨成90°供自動定心。它比普通麻花鉆耐用，且進(jìn)給量大。為了縮短加工時間，以8軸數(shù)控落地加工。3多軸加工趨勢多軸加工生產(chǎn)效率高，投資少，生產(chǎn)準(zhǔn)備周期短，產(chǎn)品改型時設(shè)備損失少。而且隨著我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，多軸加工的范圍一定會愈來愈廣，加工效率也會不斷提高。第2章普通鉆床改為多軸鉆床2.1生產(chǎn)任務(wù)在一批鑄鐵連接件上有同一個面上有多個孔加工。在普通立式鉆床上進(jìn)行孔加工，通常是一個孔一個孔的鉆削，生產(chǎn)效率低，用非標(biāo)設(shè)備，即組合機(jī)床加工，生產(chǎn)效率高，但設(shè)備投資大。但把一批普通立式普通單軸鉆床改造為立式多軸鉆床，改造后的多軸鉆床，可以同時完成多個孔的鉆、擴(kuò)、鉸、等工序。設(shè)計程序介紹如下：2.2普通立式鉆床的選型計算所需電機(jī)功率零件圖如圖1所示：圖1為工件零件圖，材料：鑄鐵HT200；料厚：5mm；硬度：HBS170-240HBS；年產(chǎn)量：1000萬件；4-6.7尺寸精度IT13.確定四個孔同時加工的軸向力，公式：普通鉆床改為多軸鉆床式中：=365.9,=,=0.661,=1.217,=0.361,=1.1, =0.35m/s（表15-37）[文獻(xiàn)1則所需電機(jī)功率：2.2.2立式鉆床的確定根據(jù)上面計算所需電機(jī)的功率，現(xiàn)選用Z525立式鉆床，其主要技術(shù)參數(shù)如表1所示：表1Z525立式鉆床主要技術(shù)參數(shù)技術(shù)規(guī)格型號Z525最大鉆孔直徑（mm）25主軸端面至工作臺距離(mm)0-700主軸端面至底面距離(mm)750-110主軸中心至導(dǎo)軌距離(mm)250主軸行距(mm)175主軸孔莫氏解錐度3號主軸最大扭轉(zhuǎn)力矩(N?m)245.25主軸進(jìn)給力(N)8829主軸轉(zhuǎn)速(r/mm)97-1360主軸箱行程(mm)200進(jìn)給量(mm/r)0.1-0.8工作臺行程(mm)325工作臺工作面積(mm2)500Ｘ375主電動機(jī)功率(kw)2.8多軸齒輪傳動箱的設(shè)計第3章多軸齒輪傳動箱的設(shè)計3.1設(shè)計前的準(zhǔn)備（1）大致了解工件上被加工孔為4個Ф10的孔。毛坯種類為灰鑄鐵的鑄件，由于石墨的潤滑及割裂作用，使灰鑄鐵很易切削加工，屑片易斷，刀具磨損少，故可選用硬質(zhì)合金錐柄麻花鉆（GB10946-89）[文獻(xiàn)2]（2）切削用量的確定根據(jù)表2－7[文獻(xiàn)？]，切削速度,進(jìn)給量.則切削轉(zhuǎn)速根據(jù)Z525機(jī)床說明書，取故實際切削速度為：（3）確定加工時的單件工時一般為5-10mm,取10mm[文獻(xiàn)3]加工一個孔所需時間：單件時工時：普通鉆床改為多軸鉆床3.2傳動系統(tǒng)的設(shè)計與計算選定齒輪的傳動方式：初定為外嚙合。齒輪分布方案確定：根據(jù)分析零件圖，多軸箱齒輪分布初定有以下圖3，圖4兩種形式根據(jù)通常采用的經(jīng)濟(jì)而又有效的傳動是：用一根傳動軸帶支多根主軸。因此，本設(shè)計中采用了圖3所示的齒輪分布方案。（3）明確主動軸、工作軸和惰輪軸的旋轉(zhuǎn)方向，并計算或選定其軸徑大小。因為所選定的Z535立式鉆床主軸是左旋，所以工作軸也為左旋，而惰輪軸則為右旋。根據(jù)表2確定工作軸直徑《機(jī)械制造》.8/97：43表2加工孔徑與工作軸直徑對應(yīng)表（mm）加工孔徑＜1212－1616－20工作軸直徑152025多軸齒輪箱傳動的設(shè)計

因為加工孔徑為Ф10mm,所以工作軸直徑選15mm.主動軸和惰輪軸的直徑在以后的軸設(shè)計中確定。排出齒輪傳動的層次，設(shè)計各個齒輪。本設(shè)計的齒輪傳動為單層次的齒輪外嚙合傳動，傳動分布圖如圖4所示。在設(shè)計各個齒輪前首先明確已知條件：電機(jī)輸入功率,齒輪Ⅰ轉(zhuǎn)速,齒輪Ⅲ轉(zhuǎn)速,假設(shè)齒輪Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的傳動比均為i=0.84,即齒輪比u=1.2,工作壽命15年（每年工作300天），兩班制。選定齒輪類型，精度等級，材料及齒數(shù)?選用直齒輪圓柱齒輪傳動；?多軸箱為一般工作機(jī)器，速度不高，故選用7級精度（GB10095-88）;?材料選擇由表10-1[文獻(xiàn)4]選擇齒輪Ⅰ材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，齒輪Ⅱ材料為45（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，齒輪Ⅲ材料為45（?；?，硬度210HBS;?選齒輪Ⅰ齒數(shù),齒輪Ⅱ齒數(shù),取.按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計由設(shè)計計算公式進(jìn)行試算，??確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1)試選載荷系數(shù);2)計算齒輪Ⅰ傳遞的轉(zhuǎn)矩3)由表10-7[文獻(xiàn)4]選取齒寬系數(shù)=0.54)由表10-6[文獻(xiàn)4]查得材料的彈性影響系數(shù)5)由表10-21d[文獻(xiàn)4]按齒面硬度查得齒輪Ⅰ的接觸疲勞強(qiáng)度極限？;齒輪Ⅱ的接觸疲勞強(qiáng)度極限？;6)由表10-13[文獻(xiàn)4]計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：7)由表10-19[文獻(xiàn)4]查得接觸疲勞壽命系數(shù),;8)計算接觸疲勞許用應(yīng)力:取失效概率為1%，安全系數(shù),由式(10-12)[文獻(xiàn)4]得：;?計算1)試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值:2)計算圓周速度V:3)計算齒4)計算齒寬與齒高之比模數(shù)：齒高：5)計算載荷系數(shù)根據(jù)v=3.81m/s,7級精度，由圖10-8[文獻(xiàn)4]查得動載系數(shù)Kv=1.14,直齒輪，假設(shè),由表10-3[文獻(xiàn)4]查得;由表10-2[文獻(xiàn)4]查得使用系數(shù);由表10-4[文獻(xiàn)4]查得7級精度齒輪Ⅰ相對支承非對稱布置時，將數(shù)據(jù)代入后得：;由,查圖10-13[文獻(xiàn)4]得，;故載荷系數(shù)6)按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，由式（10-10a）[文獻(xiàn)4]=53.649x=57.18mm7)計算模數(shù)mm=d1/Z1=57.18/24=2.4mm,圓整為m=25mm.⑤按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計由式（10-5）[文獻(xiàn)4]得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計公式為m≥?確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值由圖10-20[文獻(xiàn)4]查得齒輪Ⅰ的彎曲疲勞極限=500Mpa;齒輪Ⅱ的彎曲疲勞強(qiáng)度極限=380Mpa;2)由圖10-18[文獻(xiàn)4]查得彎曲疲勞壽命系數(shù);3)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù)S=1.4,由式（10-12）[文獻(xiàn)4]得：[]1===303.57Mpa==238.86MPa4)計算載荷系數(shù)5)查取齒形系數(shù)由表10-5[文獻(xiàn)4]查得6)查取應(yīng)力校正系數(shù)由表10-5[文獻(xiàn)4]查得7）計算齒輪Ⅰ、Ⅱ的并加以比較==0.01379==0.01716齒輪Ⅱ的數(shù)值大。?設(shè)計計算m≥對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算的模數(shù)m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)m的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù)1.5。在零件圖中可知，主動軸與惰輪軸的中心距為51mm，即齒輪Ⅰ、Ⅱm()=511.5x()=51Z1=31,Z2=37惰輪軸與工作軸的中心距為61.5mm，即齒輪Ⅱ與齒輪Ⅲm()=61.55()=61.5Z3=45⑥幾何尺寸計算?計算分度圓直徑：d1=Z1?m=31x1.5=46.5mmd2=Z2?m=37x1.5=55.5mmd3=Z3?m=45x1.5=67.5mm?計算中心中距aⅡ=51mm,aⅡⅢ=61.5mm?計算齒輪齒寬?、唑炈鉌t===819.2N==35.66N/mm<100N/mm合格第4章多軸箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計與零部件的繪制多軸箱的傳動方式為外嚙合，齒輪傳動的排列層次為一層。4.1箱蓋、箱體和中間板結(jié)構(gòu)(1)箱體選用240mmx200mm長方形箱體，箱蓋與之匹配。箱體材料為HT20-40,箱蓋為HT15-33.(2)中間板的作用：箱內(nèi)部分是軸承的支承座，伸出箱外的部分是導(dǎo)向裝置中的滑套支承座，為便于設(shè)計人員選用，已將中間板規(guī)范為23mm和28mm兩種厚度的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)選用23mm4.2多軸箱軸的設(shè)計(1)主動軸的設(shè)計①軸材料的選擇表15-3[文獻(xiàn)4]軸材料選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理。②軸徑的確定根據(jù)公式d≥A0(15-2)[文獻(xiàn)4]式中A0=,查表15-3[文獻(xiàn)4]，A0取110d≥110x=13.9mm,取d=25mm③軸結(jié)構(gòu)設(shè)計多軸箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計與零部件的繪制?選擇滾動軸承因為軸承同時受有徑向載荷及軸向載荷，故前、后端均選用單列向心球軸承，由表1-14[文獻(xiàn)3]，選用7204c?軸上各段直徑，長度如圖5所示。?鍵的確定因為齒輪寬為35mm,所以選用8x7x22平鍵，表6-1?確定軸上圓角和倒角尺寸參考表15-2[文獻(xiàn)4]，取軸端倒角2x450,各軸肩的圓角半徑為R=1.0mm.?按彎扭合成校核軸的強(qiáng)度作出軸的計算簡圖軸上扭轉(zhuǎn)力矩為M=9549x=9549x=19.7周向力為Py===1970N徑向力為Pz=0.48Py=0.48x1970=945.6N根據(jù)軸的計算簡圖，分別作出軸的扭矩圖、垂直圖的彎矩My圖和水平平面內(nèi)的彎矩Mz圖，如圖7所示。從圖中可知，截面E為危險截面，在截面E上，扭矩T和合成彎矩M分別為T=19.7;M===39.3軸材料選用45鋼，=355Mpa,許用應(yīng)力[]=[文獻(xiàn)5],為許用應(yīng)力安全系數(shù)，取=1.5,則[]==237Mpa按第三強(qiáng)度理論進(jìn)行強(qiáng)度校核公式，W為軸的抗彎截面系數(shù)，W=-(表15-4)[文獻(xiàn)4]W==1533.2-105.8=1427.4==30.8Mpa<[]即軸的強(qiáng)度足夠。?精確校核軸的疲勞強(qiáng)度在上面的分析中已判定E截面為危險截面，所以現(xiàn)在校校E面左右兩側(cè)即可，其他截面均無需校核。截面E左側(cè)面校核：抗彎截面系數(shù)W為：W=0.1d3=0.1x303=2700mm3抗扭截面系數(shù)WT為：WT=0.2d3=0.2x303=5400mm3彎矩M及彎曲應(yīng)力為:M=39300x=35496.8===13.1Mpa扭矩T3及扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為：T3=19700===3.6Mpa軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，=640Mpa,=275Mpa,=155Mpa。過盈配合處的值，由附表3-8[文獻(xiàn)4]用插入法求出，并取=0.8,于是得=2.85,=0.8x2.85=2.28軸按磨削加工，由附圖3-4[文獻(xiàn)4]得表面質(zhì)量系數(shù)為==0.92故得綜合系數(shù)為：K=--1=2.85+=2.94K=+-1=2.28+=2.37 計算安全系數(shù)：S===7.1S===35.6Sca===6.9>S=1.5故安全截面E右側(cè)面校核：抗彎截面系數(shù)W為：W=0.1d3=0.1x203=800mm3抗扭截面系數(shù)WT為：WT=0.2d3=0.2x203=1600mm3彎矩M及彎曲應(yīng)力為:M=39300x=35496.8===44.4Mpa扭矩T3及扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為：T3=19700===12.3Mpa截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)a及a按附表3-2查取[文獻(xiàn)4]，因==0.05,==1.25,經(jīng)插值后可查得:a,a又由附圖3-1[文獻(xiàn)？]可得軸提材料的敏性系數(shù)為：q,q故有效應(yīng)力集中系數(shù)按式（附3-4）[文獻(xiàn)4]為：kk由附圖3-2[文獻(xiàn)4]得尺寸系數(shù)由附圖3-3[文獻(xiàn)4]得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)軸按磨削加工，由附圖3-4[文獻(xiàn)4]得表面質(zhì)量系數(shù)為==0.92軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即，則按式（3-12）及（3-12）[文獻(xiàn)4]，得綜合系數(shù)值為：K=--1=+=2.09K=+-1=+=1.67計算安全系數(shù)：S===2.96S===14.7Sca===2.9>S=1.5故該軸在截面右側(cè)面是安全的，又因為軸無大的瞬時過載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對稱性，故可略去靜強(qiáng)度校核。?軸承的校核機(jī)床一般傳動軸的滾動軸承失效形式，主要是疲勞破壞，故應(yīng)進(jìn)行疲勞壽命計算。滾動軸承疲勞壽命計算公式：（10-5）[文獻(xiàn)4]式中：，表3.8-50[文獻(xiàn)6] 因為所受的軸向力太小，所以忽略不計,Fa=0所受徑向力Fr=945.6/2=472.8N表3.8-50[文獻(xiàn)6]P=0.41Fr+0.87Pa=0.41x472.8=193.8>=30000h(表13-3)[文獻(xiàn)6]軸承安全(2)惰軸的設(shè)計①軸材料的選擇表15-3[文獻(xiàn)4]軸材料選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理。②軸徑的確定根據(jù)公式d≥A0(15-2)[文獻(xiàn)4]=110，取d=20mm③軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：?選擇滾動軸承因為軸承同時受有徑向載荷及軸向載荷，選用單列向心球軸承，由表1-14[文獻(xiàn)3],選用7002c軸承。?軸上各段直徑，長度如圖8所示。?鍵的確定因為齒輪寬為30mm,所以選用6x6x18平鍵，表6-1[文獻(xiàn)4]?軸上圓角和倒角尺寸參考表15-2[文獻(xiàn)4]，取軸端倒角2x450,各軸肩的圓角半徑為R=1.0mm.?扭合成校核軸的強(qiáng)度作出軸的計算簡圖軸上扭轉(zhuǎn)力矩為M=9549x=9549x=23.2周向力為Py===2320N徑向力為Pz=0.48Py=0.48x2320=1113.6N根據(jù)軸的計算簡圖，分別作出軸的扭矩圖、垂直圖的彎矩My圖和水平平面內(nèi)的彎矩Mz圖，如圖10所示。從圖中可知，截面E為危險截面，在截面E上，扭矩T和合成彎矩M分別為T=23.2;M===32.8按第三強(qiáng)度理論進(jìn)行強(qiáng)度校核[文獻(xiàn)5]:公式，W為軸的抗彎截面系數(shù)，W=-(表15-4)[文獻(xiàn)4]W==785-81=704==70Mpa<[]=237Mpa即軸的強(qiáng)度足夠。?校核軸的疲勞強(qiáng)度在上面的分析中已判定E截面為危險截面，所以現(xiàn)在校校E面左右兩側(cè)即可，其他截面均無需校核。截面E左側(cè)面校核：抗彎截面系數(shù)W為：W=0.1d3=0.1x253=1562.5mm3抗扭截面系數(shù)WT為：WT=0.2d3=0.2x253=312.5mm3彎矩M及彎曲應(yīng)力為:M=32800x=22707.7===14.5Mpa扭矩T3及扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為：T3=23200===74.2Mpa軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，=640Mpa,=275Mpa,=155Mpa。過盈配合處的值，由附表3-8[文獻(xiàn)4]用插入法求出，并取=0.8,于是得=2.69,=0.8x2.69=2.15軸按磨削加工，由附圖3-4[文獻(xiàn)4]得表面質(zhì)量系數(shù)為==0.92故得綜合系數(shù)為：K=--1=2.69+=2.8K=+-1=2.15+=2.24計算安全系數(shù)：S===6.8S===1.8Sca===1.55>S=1.5故安全截面E右側(cè)面校核：抗彎截面系數(shù)W為：W=0.1d3=0.1x153=337.5mm3抗扭截面系數(shù)WT為：WT=0.2d3=0.2x153=675mm3彎矩M及彎曲應(yīng)力為:M=32800x=22707.7===67.3Mpa扭矩T3及扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為：T3=23200===34.4Mpa截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)a及a按附表3-2查取[文獻(xiàn)4]，因==0.07,==1.33,經(jīng)插值后可查得:a,a又由附圖3-1[文獻(xiàn)？]可得軸提材料的敏性系數(shù)為：q,q故有效應(yīng)力集中系數(shù)按式（附3-4）[文獻(xiàn)4]為：kk由附圖3-2[文獻(xiàn)4]得尺寸系數(shù)由附圖3-3[文獻(xiàn)4]得扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)軸按磨削加工，由附圖3-4[文獻(xiàn)4]得表面質(zhì)量系數(shù)為==0.92軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理，即，則按式（3-12）及（3-12）[文獻(xiàn)4]，得綜合系數(shù)值為：K=--1=+=1.93K=+-1=+=1.58計算安全系數(shù)：S===2.12S===5.53Sca===1.99>S=1.5故該軸在截面右側(cè)面是安全的，又因為軸無大的瞬時過載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對稱性，故可略去靜強(qiáng)度校核。?軸承的校核因為所受的軸向力太小，所以忽略不計,Fa=0所受徑向力Fr=1113.6/2=556.8nP=0.41Fr+0.87Pa=0.41x556.8=228.3N7002c向心球軸承校核>=30000h(表13-3)[文獻(xiàn)6]軸承安全（3）工作軸的設(shè)計①軸材料的選擇表15-3[文獻(xiàn)4]軸材料選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理。②軸徑的確定在傳動系統(tǒng)的設(shè)計與計算中已的工作軸的直徑定為d=15mm。③軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計：?擇滾動軸承因為軸承同時受有徑向載荷及軸向載荷，故前、后端均選用單列向心球軸承，又因工作軸用于鉆削，在后端加單向推力球軸承。由表1-14[文獻(xiàn)3]，單列向心球軸承選用102軸承，后端單向推力球軸承選用8102軸承。?各段直徑，長度如圖11所示。?鍵的確定因為齒輪寬為25mm,所以選用5x5x20平鍵，表6-1[文獻(xiàn)4]?軸上圓角和倒角尺寸參考表15-2[文獻(xiàn)4]，取軸端倒角2x450,各軸肩的圓角半徑為R=0.8mm.?扭合成校核軸的強(qiáng)度作出軸的計算簡圖軸上扭轉(zhuǎn)力矩為M=9549x=9549x=27.3周向力為Py===3640N徑向力為Pz=0.48Py=0.48x3640=1754.5N根據(jù)軸的計算簡圖，分別作出軸的扭矩圖、垂直圖的彎矩My圖和水平平面內(nèi)的彎矩Mz圖，如圖13所示。從圖中可知，截面E為危險截面，在截面E上，扭矩T和合成彎矩M分別為T=27.3;M===54.6按第三強(qiáng)度理論進(jìn)行強(qiáng)度校核[文獻(xiàn)5]:公式，W為軸的抗彎截面系數(shù)，W=-(表15-4)[文獻(xiàn)4]W==331.2-56.3=274.9==222Mpa<[]=237Mpa即軸的強(qiáng)度足夠。?校核軸的疲勞強(qiáng)度在上面的分