畢業(yè)設(shè)計（論文）-Z3035鉆床傳動系統(tǒng)設(shè)計

本科畢業(yè)設(shè)計(論文)本科畢業(yè)設(shè)計（論文）Z3035鉆床傳動系統(tǒng)設(shè)計姓名：學(xué)號：專業(yè)：年級班：指導(dǎo)教師：二級學(xué)院：二〇二四年一月本科畢業(yè)設(shè)計（論文）Z3035鉆床傳動系統(tǒng)設(shè)計姓名：學(xué)號：專業(yè)：年級班：指導(dǎo)教師：二級學(xué)院：二〇二四年一月

摘要鉆床是一種孔加工設(shè)備，可以用來鉆孔、擴孔，鉸孔。攻絲及修刮端面等多種形式的加工。在各類鉆床中，鉆床操作方便、靈活，適用范圍廣，具有典型性，特別適用于單件或批量生產(chǎn)帶有多孔大型零件的孔加工，是一般機械加工車間常見的機床。本設(shè)計通過對動力參數(shù)和運動參數(shù)的計算，轉(zhuǎn)速范圍的確定，以擬定傳動系統(tǒng)圖和轉(zhuǎn)速圖。重點是要考慮結(jié)構(gòu)、尺寸、體積、等綜合因素，設(shè)計出正確的結(jié)構(gòu)分析式，繪制出正確的傳動系統(tǒng)圖，從而完成機床整體布局的設(shè)計，然后通過齒輪設(shè)計、鍵及軸承的選擇、軸的設(shè)計以及其他一些附件設(shè)計，最后校核軸設(shè)計和鍵軸承選擇的正確性與合理性，完成鉆床傳動系統(tǒng)的設(shè)計。關(guān)鍵詞：主軸的轉(zhuǎn)速范圍；齒輪模數(shù)設(shè)計；軸的設(shè)計；結(jié)構(gòu)尺寸；機床功率；軸承設(shè)計四川工業(yè)科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文)AbstractDrillingisaholeprocessingequipment,canbeusedfordrilling,reaming,reamingholes.Tappingandfaceavarietyofformssuchasscrapingtheprocessing.Inallkindsofdrillingradialdrill,convenientoperation,flexible,andwideapplicationscope,typical,especiallysuitableforsingleorbatchproductionwithlargepartsoftheporeporosityisgeneralmachineryprocessingworkshopofcommontools.Thisdesignbasedondynamicparametersandthemovementparameters,speedlimits,intransmissionsystemandspeed.Focusistoconsiderstructure,size,volume,comprehensivefactors,designedthecorrectstructureanalysis,drawoutthecorrecttransmissionsystem,soastocompletethewholelayoutdesignofthemachine,andthenthroughthegears,bearingsanddesignofthedesign,selectionandotheraccessories,andfinallycheckingshaftbearingschoiceofdesignandkeycorrectnessandrationality,completetransmissionsystemdesign.Keywords:spindlespeedrange,Gearmoduledesign,Axisdesigns,Structuresize,Machinepower,Bearingdesign四川工業(yè)科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(論文)目錄TOC\o"1-3"\h\u2996摘要 頁第1章緒論1.1概述鉆床是一種用于鉆孔加工的機床設(shè)備，主要用于在工件上加工各種類型的孔，如圓孔、方孔、異型孔等。鉆床通常由主軸、工作臺、進給系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等組成。鉆床的工作原理是通過主軸帶動鉆頭旋轉(zhuǎn)，同時工作臺和進給系統(tǒng)將工件移動到鉆頭下方，使鉆頭能夠在工件上加工出所需的孔。鉆床的種類繁多，根據(jù)不同的用途和加工對象，可以分為臺式鉆床、立式鉆床、鉆床、數(shù)控鉆床等。不同類型的鉆床在結(jié)構(gòu)和性能上有所不同，適用于不同的加工需求。鉆床廣泛應(yīng)用于機械制造、汽車制造、航空航天、電子電器、建筑等行業(yè)，是一種重要的加工設(shè)備。Z3035鉆床是一種小型臺式鉆床，主要用于加工小型零件上的小孔。它具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、加工精度高等特點，廣泛應(yīng)用于機械制造、儀器儀表、電子電器等行業(yè)。Z3035鉆床主軸轉(zhuǎn)速可通過變速手柄進行調(diào)節(jié)。工作臺可在橫向和縱向方向上移動，以適應(yīng)不同的加工需求。鉆床還配備了冷卻系統(tǒng)，可有效降低鉆頭的溫度，提高加工質(zhì)量和效率?？偟膩碚f，Z3035鉆床是一種性價比較高的小型鉆床，適合于小型零件的鉆孔加工。1.2鉆床發(fā)展鉆床是一種用于加工孔的機床，主要用于鉆孔、擴孔、鉸孔、攻絲等加工操作。鉆床的發(fā)展可以追溯到古代，但現(xiàn)代鉆床的發(fā)展主要始于19世紀(jì)末和20世紀(jì)初。在19世紀(jì)末，隨著機械制造技術(shù)的發(fā)展，手動鉆床逐漸被機械化鉆床所取代。最早的機械化鉆床是由蒸汽機驅(qū)動的，后來逐漸發(fā)展為電動鉆床。20世紀(jì)初，隨著電動機的廣泛應(yīng)用，電動鉆床得到了迅速發(fā)展。20世紀(jì)50年代以后，隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，鉆床也開始向數(shù)控化方向發(fā)展。數(shù)控鉆床具有自動化程度高、加工精度高、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，逐漸成為鉆床的主流產(chǎn)品。目前，鉆床已經(jīng)成為機械加工中不可或缺的設(shè)備之一，廣泛應(yīng)用于汽車、航空航天、機械制造、電子、醫(yī)療等領(lǐng)域。隨著科技的不斷進步，鉆床的技術(shù)水平也在不斷提高，未來鉆床將更加智能化、高效化、精密化。Z3035鉆床是一種小型搖臂鉆床，主要用于鉆孔加工。以下是Z3035鉆床的發(fā)展歷程：20世紀(jì)50年代：Z3035鉆床最初由中國的機床制造廠家設(shè)計和生產(chǎn)，主要用于滿足國內(nèi)機械加工行業(yè)的需求。20世紀(jì)60-70年代：隨著中國機械工業(yè)的發(fā)展，Z3035鉆床的生產(chǎn)技術(shù)不斷提高，產(chǎn)品質(zhì)量得到了很大的提升。20世紀(jì)80年代：隨著中國改革開放的深入，Z3035鉆床開始出口到國際市場，受到了海外用戶的歡迎。20世紀(jì)90年代至今：隨著市場需求的不斷變化和技術(shù)的不斷進步，Z3035鉆床的設(shè)計和功能也在不斷更新和完善，例如增加了自動化控制系統(tǒng)、提高了加工精度等。目前，Z3035鉆床已經(jīng)成為中國機床行業(yè)的重要產(chǎn)品之一，廣泛應(yīng)用于機械加工、汽車制造、航空航天、軍工等領(lǐng)域。同時，Z3035鉆床也在不斷升級和改進，以適應(yīng)市場需求的變化。

第2章鉆床的設(shè)計2.1運動參數(shù)的確定2.1.1決定傳動級數(shù)機床總的布置形式，主要尺寸等決定以后，我們再按已知的原始資料決定其運動特性，包括主運動和進給運動的參數(shù)，如變速范圍Rn，公比，轉(zhuǎn)速級數(shù)z，主運動和進給運動的極限值n,n,S,S……等。主軸的極限轉(zhuǎn)速n和n必須考慮到機床上所用刀具材料、工件材料、最大和最小的加工孔徑，加工工藝等。雖然，轉(zhuǎn)速范圍較大的對萬能機床來說是有利的，但是，也會使機構(gòu)復(fù)雜化。所以要適當(dāng)?shù)母鶕?jù)生產(chǎn)的實際需要來選擇。同時，告訴切削，硬質(zhì)合金刀具的廣泛使用，在設(shè)計新機床時必須給予充分的考慮，以便得到比現(xiàn)有機床獲得更高的生產(chǎn)率。鉆床鉆孔直徑的范圍在d4—6之間選擇比較合適，故加工直徑為35毫米的鉆床在鋼料上的加工孔徑規(guī)定為d=6mmd=35mm。由于鑄鐵比剛的強度極限較低，故在鑄鐵上的加工孔徑為d=10mmd=50mm。不同情況下的切削用量，列入下圖。從上列的表中科找出主軸的極限轉(zhuǎn)速為：n=2000n=25因此而得到變速范圍R=n/n=2000/25=80下面我們再來決定公比。公比的大小直接影響轉(zhuǎn)速級數(shù)z，在一定的變速范圍R下愈大；則級數(shù)z愈少；機構(gòu)愈簡單，但速度損失也愈大，影響到生產(chǎn)率。愈小，則級數(shù)z就愈多，對選擇合理的切削速度有利，可以提高生產(chǎn)率，但機構(gòu)又變的復(fù)雜了。因此在選擇公比時，根據(jù)機床的萬能性要求，來解決其矛盾。就是使機床的速度損失不過大，也不致因公比過小而引起機床結(jié)構(gòu)的過分復(fù)雜，采用=1.26，同時也符合在機床設(shè)計中對于我們所設(shè)計的鉆床是為加工35孔用的，在系列尺寸（25、35、50、70、100）中是屬于較輕型的，結(jié)構(gòu)尺寸不宜過大，故在本書第二章中所推薦的萬能機床公比=1.26和=1.41之中選擇采用=1.26有了變速范圍R、公比，就可以按下式求出轉(zhuǎn)速級數(shù)z：z=1+=1+19.9轉(zhuǎn)速圖中間的12級轉(zhuǎn)速采用公比為1.26的數(shù)列，3級低速和3級高速轉(zhuǎn)速采用公比為1.58的數(shù)列，按正常情況下，遵守級比規(guī)律，變速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)式應(yīng)為：16=變速系統(tǒng)的變速范圍R====80，而正常的結(jié)構(gòu)式16=這時變速范圍R====32。二者變速范圍相差倍，其中指數(shù)4是基本組級比指數(shù)增加值，也是轉(zhuǎn)速數(shù)列中的轉(zhuǎn)速空缺的格數(shù)。則齒數(shù)z=19.9-4=15.9，則參考同類機床z=16是合理的。2.1.2選擇轉(zhuǎn)速數(shù)列從轉(zhuǎn)速數(shù)列表中查出標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值：25；40；63；80；100；125；160；200；250；300；400；500；600；800；1250；2000。同樣，根據(jù)高速鋼刀具切削用量手冊和高速切削用量手冊查得，在各種加工情況下，各種不同直徑的刀具的進給量如下圖。由上列各表，可找出進給量的極限值是0.08—2.8；考慮大于1.2的進給量，僅在個別的情況系用到，為使機構(gòu)不太復(fù)雜，采用進給量的極限值0.06—1.2，同時參照同類機床進給范圍也大致在0.06—1.2之間。按推薦的=1.2—1.7，選公比=1.58。則進給級數(shù)：取=8。2.2傳動系統(tǒng)的設(shè)計2.2.1主運動系統(tǒng)的設(shè)計選擇傳動結(jié)構(gòu)方案z=16，則有如下結(jié)構(gòu)方案：2.2.2傳動系統(tǒng)的擴大順序的安排現(xiàn)擬定方案為如下：表達傳動鏈的組成、傳動順序、擴大順序及各軸的變速范圍的結(jié)構(gòu)式，也可用對應(yīng)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)的形式表示，如圖：傳動組的變速范圍的極限值齒輪傳動副最小傳動比，最大傳動比，決定了一個傳動組的最大變速范圍。2.2.3齒輪齒數(shù)的確定2.2.3.1對于電機和Ⅰ軸齒輪傳動組查參考文獻[2]表2-1有：81，82，83，84,86,88,90，91,92,93,95,97……故95是適用的，故2.2.3.1對于Ⅰ軸和Ⅱ軸齒輪傳動組a70,72,74,76,78,80……故85是適用的，故2.2.3.2對于Ⅱ軸和Ⅲ軸齒輪傳動組b70,72,73,75,77,78……62,64,66,68，70……故73是共同適用的，故2.2.3.3對于Ⅲ軸和Ⅳ軸齒輪傳動組c40,47,49,51,53,55……61,62,65,68,71,72……故70是共同適用的，故2.2.3.4對于Ⅳ軸和Ⅴ軸齒輪傳動組d100,101,102,104,106……60,63,66,69,72,75,78……故109是共同適用的，故2.2.3.5對于Ⅳ軸和Ⅴ軸齒輪傳動組e80,,81,83,84,86,88……80,82,85,86,87,89,90……故90是共同適用的，故2.2.4轉(zhuǎn)速圖的確定2.2.4.1選擇電動機這里包括主運動和進給運動電機功率的決定。在決定功率時必須考慮到機床上最嚴(yán)重的工作情況，因此就要在不同刀具，不同零件，不同加工方式的條件下比較得出在各種負(fù)荷（較輕、一般、最重）下所需的電機功率，再根據(jù)最常用的情況，既考慮能夠在負(fù)荷最重的情況下進行加工，也要考慮充分的發(fā)揮電機的效率，比較經(jīng)濟合理的決定電機的功率。在剛才上鉆孔已知鉆孔的最大直徑D=35mm；刀具材料——高速鋼工件材料——碳鋼根據(jù)上述條件由手冊中查到進給量的選擇范圍在0.27—0.54之內(nèi)。35毫米的鉆床最大進給力P=1250kg。到此我們就可決定進給量如下：kg從而由手冊中查得選S=0.30。求而切削速度式中——決定材料機械性能的系數(shù)；T=35分——鉆頭的壽命。鉆頭每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)選n=200鉆頭所耗功率按下式求出：。鉆頭的進給功率按下式計算：由此可見，N與N相比相差非常懸殊，所以不考慮N之值，定。同理可求出在鋼材上擴孔及在鑄鐵上鉆孔所需的有效功率列入下圖：有效功率確定以后就可以根據(jù)機場的效率求出電動機的功率了。式中——機床的總效率——齒輪傳動效率a——傳動齒輪對數(shù)——滾動軸承效率b——由電機到滾動軸承數(shù)K——考慮耗費在進給上功率系數(shù)由表中查出=0.99;a=5;=0.995;b=17;K=0.96。由于變速箱須在高速情況下工作，因此還會出現(xiàn)一些其他損失，故采用機床的效率為：。用高速鋼在鋼和鑄鐵上鉆擴孔時的最大功率為：則選用電機所以采用電機型號為Y100L2-4，的電動機。2.2.4.2確定傳動軸數(shù)參考z3040并結(jié)合分析其傳動軸數(shù)為6。2.2.4.3確定各級轉(zhuǎn)速并繪制轉(zhuǎn)速圖各級轉(zhuǎn)速為：2540638010012516020025030040050060080012502000這6根軸按傳動順序依次設(shè)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ2.2.5繪制傳動系統(tǒng)圖傳動系統(tǒng)圖2.3動力設(shè)計2.3.1確定各軸轉(zhuǎn)速2.3.1.1確定主軸的計算轉(zhuǎn)速2.3.1.2各傳動軸的計算轉(zhuǎn)速=1\*ROMANI軸的計算轉(zhuǎn)速：=2\*ROMANII軸的計算轉(zhuǎn)速：=3\*ROMANIII軸的計算轉(zhuǎn)速：=4\*ROMANIV軸的計算轉(zhuǎn)速：=5\*ROMANV軸的計算轉(zhuǎn)速：=6\*ROMANVI軸的計算轉(zhuǎn)速：2.4齒輪的設(shè)計及其校核2.4.1各傳動組齒輪模數(shù)的確定出論模數(shù)的計算是根據(jù)接觸應(yīng)力計算齒輪表面層的疲勞強度，或根據(jù)彎曲應(yīng)力計算齒輪的疲勞強度。根據(jù)參考文獻可知，普通鉆床齒輪的精度等級為7級精度，材料為45鋼，正火、調(diào)正和整體淬硬。對于直齒圓柱齒輪的模數(shù)可根據(jù)如下二式計算而選取區(qū)中較大者。式中：N——計算齒輪傳遞的額定功率；——計算齒輪（小齒輪）的計算轉(zhuǎn)速；——尺寬系數(shù)，常取6——10；——計算齒輪的齒數(shù)，一般取傳動中最小齒輪的齒數(shù)；——大齒輪與小齒輪的齒數(shù)比，；“+”用于外嚙合，“-‘用于內(nèi)嚙合；——壽命系數(shù)，；——工作期限系數(shù)，；齒輪等傳動件在接觸和彎曲交變載荷下的疲勞曲線指數(shù)m和基準(zhǔn)循環(huán)次數(shù)——齒輪的最低轉(zhuǎn)速；T——預(yù)定的齒輪工作期限，中型機床推薦：T=15000—20000h；——轉(zhuǎn)速變化系數(shù)；——功率利用系數(shù)——材料強化系數(shù)。幅值低的交變載荷可使金屬材料的晶粒邊界強化，起著阻止疲勞隙縫擴展的作用（壽命系數(shù)）的極值，當(dāng)時，則取=，當(dāng)<時，取=；2.4.1.1a傳動組分別計算齒輪的模數(shù)=1.13查參考文獻表得：0=8z=38=600MPakW則mm取m=2mm故軸=1\*ROMANI上齒輪直徑：故軸=2\*ROMANII上齒輪直徑：2.4.1.2b傳動組分別計算齒輪的模數(shù)查參考文獻表得：=8z=28=600MPakW則mm故傳動組b的傳動模數(shù)取2.5mm故軸=2\*ROMANII上齒輪直徑為：故軸=3\*ROMANIII上齒輪直徑為：2.4.1.3c傳動組分別計算齒輪的模數(shù)=2.4查參考文獻表得：=8z=20=600MPakW則mm故傳動組c的傳動模數(shù)取2.5mm故軸=3\*ROMANIII上齒輪直徑為：故軸=4\*ROMANIV上齒輪直徑為：2.4.1.4d傳動組分別計算齒輪的模數(shù)=1.96查參考文獻表得：=8z=27=600MPakW則mm故傳動組d的傳動模數(shù)取3mm故軸=4\*ROMANIV上齒輪直徑為：故軸=5\*ROMANV上齒輪直徑為：2.4.1.5e傳動組分別計算齒輪的模數(shù)查參考文獻表得：=8z=21=600MPakW則mm故傳動軸Ⅴ的傳動模數(shù)取2.5mm故故軸=5\*ROMANV上齒輪直徑為：故故軸=5\*ROMANV上齒輪直徑為：2.4.2各傳動組齒輪的校核根據(jù)齒根彎曲強度校核齒輪有：式（2.15）其中齒寬系數(shù)應(yīng)力校正系數(shù)齒形系數(shù)為使用系數(shù)，為動載系數(shù)，齒輪間載荷系數(shù)，為齒向載荷分布系數(shù)2.4.2.1校核a傳動組該組只需校核齒數(shù)為38的齒輪即可，確定各項參數(shù)查參文獻表10-5有：表10-2有：根據(jù)圖10-8有：機床精度為7級精度。故根據(jù)表10-3根據(jù)圖10-13有即：查圖10-18有：查圖10-20有：即故31.1MPa<510MPa故滿足要求。2.4.2.2校核b傳動組該組只需校核齒數(shù)為28的齒輪即可，確定各項參數(shù)查參文獻表10-5有：表10-2有：根據(jù)圖10-8有：機床精度為7級精度。故根據(jù)表10-3根據(jù)圖10-13有即：查圖10-18有：查圖10-20有：即故33MPa<510MPa故滿足要求。2.4.2.3校核c傳動組該組只需校核齒數(shù)為20的齒輪即可，確定各項參數(shù)查參文獻表10-5有：表10-2有：根據(jù)圖10-8有：機床精度為7級精度。故根據(jù)表10-3根據(jù)圖10-13有即：查圖10-18有：查圖10-20有：即故103.7MPa<510MPa故滿足要求。2.4.2.4校核d傳動組該組只需校核齒數(shù)為27的齒輪即可，確定各項參數(shù)查參文獻表10-5有：表10-2有：根據(jù)圖10-8有：機床精度為7級精度。故根據(jù)表10-3根據(jù)圖10-13有即：查圖10-18有：查圖10-20有：即故117.5MPa<510MPa故滿足要求。2.4.2.5校核e傳動組該組只需校核齒數(shù)為21的齒輪即可，確定各項參數(shù)查參文獻表10-5有：表10-2有：根據(jù)圖10-8有：機床精度為7級精度。故根據(jù)表10-3根據(jù)圖10-13有即：查圖10-18有：查圖10-20有：即故440.5MPa<510MPa故滿足要求。2.5軸的設(shè)計及其校核2.5.1確定各軸的最小直徑式（2.16）P——軸傳遞的功率kwn——軸的轉(zhuǎn)速軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理,特殊部位高頻淬硬處理。2.5.1.1Ⅰ軸的最小直徑根據(jù)參考文獻表15-3有：即：2.5.1.2Ⅱ軸的最小直徑根據(jù)參考文獻表15-3有：即：2.5.1.3Ⅲ軸的最小直徑根據(jù)參考文獻表15-3有：即：2.5.1.4Ⅳ軸的最小直徑根據(jù)參考文獻表15-3有：即：2.5.1.5Ⅴ軸的最小直徑根據(jù)參考文獻表15-3有：即：2.5.1.6Ⅵ軸的最小直徑根據(jù)參考文獻表15-3有：即：2.5.2Ⅰ軸的設(shè)計與校核2.5.2.1軸尺寸的確定軸上兩齒輪的距離兩齒輪的距離取根據(jù)參考考文獻[9]卷3有鋼制法蘭（GB/T9114-9118-2000）有法蘭厚度為11mm⑤鍵套的厚度為7mm故Ⅰ軸的花鍵套部分直徑為這當(dāng)中⑥一軸承根據(jù)表7-2-52有選擇6208其兩個雙聯(lián)齒輪和軸之間用的軸承為61908其由于其軸承內(nèi)圈厚度為1.6故其軸肩高度定為1.5mm雙聯(lián)齒輪之間要用軸套，這之間有根據(jù)參考文獻[8]有摩擦片的內(nèi)徑可設(shè)計成44mm，安裝軸應(yīng)比其小2-6mm即設(shè)計成由表7-2-52有選擇軸承6008故圖2.7.2.1Ⅰ軸圖⑦2.5.2.2求作用在齒輪上的力2.5.2.3彎矩和扭矩圖彎矩和扭矩圖載荷水平面垂直面支反力F彎矩總彎矩扭矩2.5.2.4軸的校核（1）按彎曲合成應(yīng)力校核軸的強度進行校核時，通常只校核軸上承受最大彎矩和扭矩的截面的強度。根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，以及軸單項旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取，軸的計算應(yīng)力：前已選定軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，有參考文獻[9]表15-1查得因此有故安全。（2）軸的疲勞強度段只受到扭矩作用雖然鍵槽等引起的應(yīng)力集中均將消弱軸的疲勞強度，但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強度較為寬裕確定的，故無需校核，實際只需校核Ⅰ軸兩雙聯(lián)齒輪軸承套處截面兩端即可。a截面右側(cè)：抗彎截面系數(shù)：抗扭矩截面系數(shù)：截面左側(cè)的彎矩M為：截面上的扭矩為：截面上的彎曲應(yīng)力：截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力：軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理由參考文獻[9]表15-1查得截面上由于軸肩而形成的理論應(yīng)力集中系數(shù)及按附表3-2查得，因為經(jīng)插值后可查得又由附圖3-1可查得軸的材料敏感系數(shù)為：故有效應(yīng)力集中系數(shù)按式（附表3-4）為：由附圖3-2的尺寸系數(shù)，；由附圖3-3的扭轉(zhuǎn)尺寸系數(shù)軸按磨削加工，由附圖3-4得表面質(zhì)量系數(shù)為;軸未經(jīng)表面強化處理，即則按參考文獻[9]式（3-12）及式（3-12a）得綜合系數(shù)為：式（2.20）式（2.21）又由及得碳鋼的特性系數(shù)：取0.1取0.05于是計算安全系數(shù)：式（2.22）式（2.23）式（2.24）故可知安全。b截面左側(cè)：抗彎截面系數(shù)w按表15-4中的公式計算過盈配合處的，由于附表3-8用插值法就出，并取，于是得軸按摩削加工，由附件圖3-4得表面質(zhì)量系數(shù)為：故得綜合系數(shù)為;感覺你說的都是假的呢所以軸在截面左側(cè)安全系數(shù)為：故該軸在截面左側(cè)強度也是足夠的，即安全。2.5.2.5軸剛度的驗算①撓度的校核根據(jù)參考文獻[10]（14）有：式（2.25）兩支承間的跨距該軸的平均直徑被驗算軸的中點合成撓度齒輪的工作位置至較近支承點的距離該齒輪傳遞的全功率齒輪的模數(shù)該傳動軸的計算轉(zhuǎn)速故根據(jù)參考文獻[8]軸的彎曲變形的應(yīng)許值有：即即故滿足要求b傾角的校核根據(jù)參考文獻[8]公式（16）有即：即故滿足要求2.5.3主軸的設(shè)計與校核2.5.3.1軸的尺寸設(shè)計①主軸的直徑的初選由于主軸的最小直徑為，根據(jù)參考文獻[1]表10-6有，主電動機功率3KW有，主軸前軸頸直徑為：，初選后軸頸為：，取故前軸承選為3182121型雙列向心圓柱滾子軸承后端用3182117②主軸內(nèi)孔直徑的選擇根據(jù)參考文獻[2]有鉆床故③主軸前端懸伸量的選擇根據(jù)參考文獻[2]表3-13有：即④主軸合理跨距的選擇a求軸承剛度主軸最大輸出轉(zhuǎn)矩：床身上最大加工直徑約為最大回轉(zhuǎn)直徑的60%即半徑為150mm切削力（沿y軸）：切削力（沿x軸）：故總作用力：此力作用于頂在頂尖的工作上，主軸和尾架各承受一半，故主端受力為：假設(shè)初值即前后支承的支反力：根據(jù)：式（2.26）接觸角滾子有效長度作用于軸承上徑向載荷（N）滾動體的列數(shù)和每列的滾動體數(shù)根據(jù)參考文獻[1]表10-4有：對于的軸承有：即：對于的軸承有：即：b求最佳跨距即：當(dāng)量外徑：（其中）查線圖，計算出的與原假定的不符，可根據(jù)再計算支反力和支承剛度，再求最佳跨距。這時算出的仍接近于1.9，這個是一個迭代的過程，其很快收斂于正確值。最終算出故：合理的跨距的范圍為;顯然主軸實際跨距已超過合理的跨距范圍.參考同類車床其實際跨距為672mm分析是否要增加中間軸承：現(xiàn)實主軸的實際跨距為由參考文獻[2]圖3-35，主軸部件剛度損失超過20%，所以增加中間支承。2.5.3.2主軸的校核對于一般機床的主軸，主要進行剛度驗算，通常能滿足剛度要求的主軸也能滿足強度要求.①跨距跨距為②當(dāng)量外徑③主軸剛度由于故孔對剛度的影響不能忽略，則根據(jù)參考文獻[1]10-18有：式（2.27）④對于這種機床的剛度要求由于這種機床屬于高效通用機床，主軸的剛度可根據(jù)自激振動穩(wěn)定性決定。取阻尼比；當(dāng)，時，，。這種機床要求切削穩(wěn)定性良好，取帶入式10-14有：式（2.28）根據(jù)參考文獻[7]穩(wěn)定性指標(biāo)的規(guī)定，工件長度：加上卡盤共長230mm。根據(jù)式10-15有：式（2.29）根據(jù)10-16可以看出，該機床主軸合格的。2.6軸承的選擇與校核2.6.1軸承的選擇⑴Ⅰ軸上的軸承;左右兩個深溝球軸承6208d=40D=80B=18套在法蘭上的兩個滾子軸承619911d=55D=80B=13⑵Ⅱ軸上的軸承;左右兩個圓錐滾子軸承32905d=25D=42T=12C=9B=12⑶Ⅲ軸上的軸承;左邊：圓錐滾子軸承32006d=30D=55T=17B=16C=14中間：深溝球軸承6006d=25D=47B=13右邊：圓錐滾子軸承32005d=25D=47T=15B=15C=11.5⑷Ⅳ軸上的軸承：左邊：圓錐滾子軸承33109d=45D=80T=26B=26C=20.5中間：兩個深溝球軸承61809d=45D=68B=12右邊：圓錐滾子軸承32007d=35D=62T=18B=17C=15⑸Ⅴ軸上的軸承：左右兩個圓錐滾子軸承33109d=45D=80T=26C=20.5⑹Ⅵ軸上的軸承;左邊：雙列向心圓柱滾子軸承d=85D=130B=34中間;圓柱滾子軸承NU1018d=95D=24Fw=103右邊：雙列向心圓柱滾子軸承3182121型d=110D=170B=4560o角雙向推力向心球軸承2268122+d=110=110D=170=150H=72B=182.6.2軸承的校核Ⅰ軸上軸承的校核表2.8支反力載荷水平面H垂直面V支反力故:根據(jù)參考文獻