《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì) X6132升降臺(tái)銑床主軸軸箱設(shè)計(jì)

《《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì) X6132升降臺(tái)銑床主軸軸箱設(shè)計(jì)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì) X6132升降臺(tái)銑床主軸軸箱設(shè)計(jì)（24頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、全套圖紙加153893706 長 春 工 業(yè) 大 學(xué) 課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書 課程設(shè)計(jì)名稱 《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì) 專 業(yè) 機(jī)械工程及自動(dòng)化 班 級(jí) 學(xué) 生 姓 名 指 導(dǎo) 教 師 年 月 日 目錄 1. 設(shè)計(jì)題目概述 3 1.1 機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的 3 1.2 銑床的規(guī)格系列和用處 3 1.3 操作性能要求 3 2. 運(yùn)動(dòng)

2、參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)的確定及其依據(jù) 4 2.1 確定極限轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速范圍 4 2.2 電機(jī)的選擇 4 2.3 確定公比 4 3. 傳動(dòng)設(shè)計(jì) 4 3.1 傳動(dòng)方案的擬定 4 3.2 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇 5 3.3 轉(zhuǎn)速圖的擬定 5 3.4 傳動(dòng)零件參數(shù)的確定、計(jì)算 6 3.5 傳動(dòng)系統(tǒng)圖的繪制 7 4. 主要零件的估算和校核驗(yàn)算 7 5. 零件明細(xì)表 22 6. 設(shè)計(jì)的體會(huì)及總結(jié) 22 7. 參考文獻(xiàn) 23 1.設(shè)計(jì)題目概述 課程設(shè)計(jì)是機(jī)械制造及自動(dòng)化專業(yè)完成學(xué)習(xí)任務(wù)所需要的重要環(huán)節(jié)

3、，也是我們所學(xué)課程的綜和應(yīng)用，更是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和科學(xué)工作方法的重要過程。在指導(dǎo)教師的幫助下和組員的共同努力下完成了這次課程設(shè)計(jì)。 課程設(shè)計(jì)的目的： 我這次設(shè)計(jì)的題目是《X6132銑床主軸軸箱設(shè)計(jì)》。 主要技術(shù)參數(shù)及要求如下： X6132型萬能升降臺(tái)主軸箱,變速級(jí)數(shù)：Z=12, 主軸最高轉(zhuǎn)速：nmax=1450r/min, 最低轉(zhuǎn)速：nmin=80r/min,電機(jī)功率：N=4KW，電機(jī)轉(zhuǎn)速n= 1450r/min，公比 ψ=1.41。 根據(jù)以上要求，我們?cè)O(shè)計(jì)了X6132主軸箱。 1.1機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的 機(jī)床課程設(shè)計(jì)，是在金屬切削機(jī)床課程之后進(jìn)行的

4、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其目的在于通過機(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)，使我們?cè)跀M定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思，方案分析，結(jié)構(gòu)工藝性，機(jī)械制圖，零件計(jì)算，編寫技術(shù)文件和查閱技術(shù)資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的設(shè)計(jì)方法，并培養(yǎng)我們具有初步的結(jié)構(gòu)分析，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。 培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用本專業(yè)知識(shí)的能力并加以鞏固，深化和擴(kuò)大了我們所學(xué)過的理論知識(shí)，培養(yǎng)了我們獨(dú)立完成工作的能力。 培養(yǎng)我們輸理工技術(shù)工作所必須的全局觀點(diǎn)、生產(chǎn)觀點(diǎn)和技術(shù)觀點(diǎn)，樹立正確的設(shè)計(jì)思想和嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。 培養(yǎng)我們調(diào)查、研究和查閱技術(shù)文獻(xiàn)、資料、手冊(cè)，用于進(jìn)行工程計(jì)算、圖

5、樣繪制級(jí)編寫技術(shù)文件的能力。 1.2銑床的規(guī)格系列和用處 普通機(jī)床的規(guī)格和類型有系列型譜作為設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵照的基礎(chǔ)。因此，對(duì)這些基本知識(shí)和資料作些簡要介紹。本次設(shè)計(jì)的是普通銑床主軸變速箱。 1.3 操作性能要求 1）具有皮帶輪卸荷裝置 2）主軸的變速由滑移齒輪完成 2.運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)的確定及其依據(jù) 2.1確定極限轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速范圍 主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速： , ， , , , 單位：r/min （2）由=1.41 , , z=12級(jí) , 查《金屬切學(xué)機(jī)床》P123表7-1 ，得： 分別為 80r/min

6、 112r/min 160r/min 224r/min 280r/min 315r/min 450r/min 545r/min 630r/min 900r/min 1250r/min 1400r/min 檢驗(yàn)最后擴(kuò)大組的變速范圍 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)3表（18.2-5）齒輪變速組的傳動(dòng)比和變速范圍極限值知：（直齒）， 故可用。 2.2 電機(jī)的選擇 合理的確定電機(jī)功率N，使機(jī)床既能充分發(fā)揮其使用性能，滿足生產(chǎn)需要，又不致使電機(jī)經(jīng)常輕載而降低功率因素。 已知電動(dòng)機(jī)的

7、功率是4KW，根據(jù)《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》[3]選Y132S1-2，額定功率4，滿載轉(zhuǎn)速1450，最大額定轉(zhuǎn)距2.2。 2.3 確定公比 公比 ψ=1.41。 3. 傳動(dòng)設(shè)計(jì) 3.1傳動(dòng)方案的擬定 擬定傳動(dòng)方案，包括傳動(dòng)型式的選擇以及開停、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)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

8、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)，也可用交換齒輪、滑移齒輪、公用齒輪等。 顯然，可能的方案有很多，優(yōu)化的方案也因條件而異。此次設(shè)計(jì)中，我們采用集中傳動(dòng)型式的主軸變速箱。 傳動(dòng)組和傳動(dòng)副數(shù)可能的方案有： 12=4×3 12=3×4 12=3×2×2 12=2×2×3 12=2×3×2 在上列各方案中，前兩個(gè)有時(shí)可以省掉一根軸。缺點(diǎn)是有一個(gè)傳動(dòng)組內(nèi)有四個(gè)傳動(dòng)副。如果用一個(gè)四聯(lián)滑移齒輪，則會(huì)增加軸向尺寸；如果用兩個(gè)雙聯(lián)滑移齒輪，則操縱機(jī)構(gòu)必須互鎖以防止兩個(gè)滑移齒輪同時(shí)嚙合。所

9、以一般少用。后三個(gè)方案中可根據(jù)下述原則比較：從電動(dòng)機(jī)到主軸，一般為降速傳動(dòng)。接近電動(dòng)機(jī)處的零件，轉(zhuǎn)速較高，從而轉(zhuǎn)矩較小，尺寸也就較小。如使傳動(dòng)副較多 的傳動(dòng)組放在接近電動(dòng)機(jī)處，則可使小尺寸的零件多些，大尺寸的零件就可以少些，就省材料了。這就是“前多后少”的原則?？蛇x用三個(gè)變速箱組和兩個(gè)雙級(jí)變速組，一般應(yīng)按“前多后少”地安排變速組的傳動(dòng)順序“前密后疏”地安排其擴(kuò)大順序，擴(kuò)大順序與傳動(dòng)順序一致，即為最佳機(jī)構(gòu)式方案12=。 3.2 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇 結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)對(duì)于分析和選擇簡單的串聯(lián)式的傳動(dòng)不失為有用的方法，但對(duì)于分析復(fù)雜的傳動(dòng)并想由此導(dǎo)出實(shí)際的方案，就并非十分有效。 3

10、.3 轉(zhuǎn)速圖的擬定 根據(jù)轉(zhuǎn)速圖的擬定原則，由下轉(zhuǎn)速圖并標(biāo)注傳動(dòng)比，如下圖： 3.4 傳動(dòng)零件參數(shù)的確定、計(jì)算 齒輪齒數(shù)的確定： 根據(jù)變速組齒輪吃數(shù)的確定原則： a、 齒輪結(jié)構(gòu)尺寸緊湊、輸出軸轉(zhuǎn)速誤差小及齒輪和S70~100， 最小齒輪齒數(shù)。 b、 小齒輪齒根和孔壁或鍵槽外的壁厚 ( m—為齒輪模數(shù),T—軸線到鍵槽的高度.) c、 保證兩軸承孔之間有一定的壁厚( D1,D2—分別為相鄰兩軸承外徑) d、 保證軸間有足夠的中心距，使銑床不碰電磁制動(dòng)器。 e、 在三

11、聯(lián)滑移齒輪塊中最大齒輪齒數(shù)與其相鄰大齒輪齒數(shù)之差應(yīng)以保證滑動(dòng)時(shí)順利通過，不碰撞。 f、 選齒數(shù)較大的一個(gè)作公用齒輪 由， 選擇：3、、 滿足、互為質(zhì)數(shù)的原則 變速組a： =70、 72、 74、 76、 78、80、82、84、86、88… =70、 72、 75、 77、 79、 80、82… =72、75、78、81、84、86、87… 取=72 變速組b： = 80、82、84、86、88、90…

12、 =80、81、84、86、87、88… 取=84 變速組c： =81、84、86、87、89、90、92、93、95、96、98… =80、81、84、85、86、89、90、91、94、95、96、99、100… 取=90 由此可以確定齒數(shù)： 3.5 傳動(dòng)系統(tǒng)圖的繪制 4.主要零件的估

13、算和校核驗(yàn)算 齒輪齒數(shù)確定后，主軸的各級(jí)實(shí)際轉(zhuǎn)速即確定，它與主軸的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速總會(huì)產(chǎn)生一次的誤差，應(yīng)進(jìn)行核算，誤差一般不應(yīng)該超過 現(xiàn)將轉(zhuǎn)速誤差的核算列成如下的表格形式： 序號(hào) 誤差 誤差允許值 結(jié)論 1 78.8 80 1.49% 4.1% 合格 2 111.85 112 1.32% 4.1% 合格 3 159.141 160 1.33% 4.1% 合格 4 223.7 224 1.33% 4.1% 合格 5 279.5 280 1.34% 4.1% 合格 6 315.218

14、 315 0.069% 4.1% 合格 7 476.67 450 0.59% 4.1% 合格 8 560.71 545 0.59% 4.1% 合格 9 630.435 630 0.069% 4.1% 合格 10 953.34 900 0.59% 4.1% 合格 11 1260.87 1250 0.87% 4.1% 合格 12 1411.34 1400 0.83% 4.1% 合格 主軸計(jì)算轉(zhuǎn)速 查《金屬切學(xué)機(jī)床》P123表7-1，得：=78r/min 各軸計(jì)算轉(zhuǎn)速

15、 軸序號(hào) 電動(dòng)機(jī) Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 主軸 計(jì)算轉(zhuǎn)速 1450r/min 630r/min 315r/min 112r/min 80r/min 各齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速 齒輪序號(hào) 計(jì)算裝束 630 630 630 315 630 450 315 315 315 112 112 96 112 80 主要零件的計(jì)算與初算： 初步計(jì)算主要零件的目的，是為了大致確定傳動(dòng)件零件的主要尺寸，如皮帶輪直徑、齒輪模數(shù)、傳動(dòng)軸直徑和主軸軸徑等，以便繪制主軸箱的軸系展開圖。 1）

16、皮帶設(shè)計(jì)： 1、確定計(jì)算功率 查表8-6 知 = 2、選擇帶型 根據(jù)計(jì)算功率 和小帶輪轉(zhuǎn)速由圖8-9知選擇V帶A型。 3、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑和 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)8-11圖，取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑=100mm 根據(jù)式（8-15）從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 ==2.15100（1-0.02）=210.7mm 根據(jù)表8-8取=200mm 按式（8-13）驗(yàn)算帶的速度

17、 帶的速度合適 4、確定A型V帶的基準(zhǔn)長度和傳動(dòng)中心距 根據(jù)初步確定中心距：初定中心距 根據(jù)式（8-22）計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長度 由表8-2選帶的基本長度Lc=1000mm 按式（8-21）計(jì)算實(shí)際中心距 5、驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角 由（8-6）得： 主動(dòng)輪的包角合適 經(jīng)查表得：單根膠帶所能傳遞的功率Po=1.37Kw(根據(jù)v和，Po是當(dāng)=，在特定長度下三角形膠帶所能傳遞的功率。) 單根膠

18、帶傳遞功率的增量： ， （其中：彎曲影響系數(shù)KB=0.7725，傳動(dòng)比系數(shù)Ki=1.12） 6、計(jì)算V型帶的根數(shù)Z 由式（8-22） 由 查表8-4a和表8-4b 得 查表8-8得： 查表8-2得 7、計(jì)算預(yù)緊力 由式8-27知 查表8-3得q=0.1kg/m 故： 8、計(jì)算作用在軸上的壓軸力式（8-28） =2Z 2）齒輪模數(shù)的初算 1、確定主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速，再根據(jù)主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速，由轉(zhuǎn)速圖上查出各傳動(dòng)軸和各齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速。

19、 2、各軸和齒輪的轉(zhuǎn)速功率 由電機(jī)到該傳動(dòng)件各傳動(dòng)副的效率相乘，但不乘入該軸承的傳遞功率 由 一般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化的接觸疲勞強(qiáng)度公式進(jìn)行初算： 取45#高頻淬火（#54） 基本組 第一擴(kuò)大組 按標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)表取m=3 核算高速傳動(dòng)齒輪的線速度 齒輪允許的線速度為 核算： 所以 合格 3）傳動(dòng)軸直徑的初算 傳動(dòng)軸的直徑可按下列扭轉(zhuǎn)剛度公式進(jìn)行計(jì)算 取 取 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)3.19-3~

20、17表知 取花鍵軸尺寸為 取 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表取花鍵軸尺寸為 取 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表3.19-3~17 取花鍵軸尺寸為 將計(jì)算結(jié)果列成表格形式， 如： 軸號(hào) 花鍵軸尺寸 備注 Ⅰ 7.2 630 32 35 平鍵 Ⅱ 6.77 315 37.4 40 6-454012 花鍵 Ⅲ 6.374 112 47.4 42 6-484212 花鍵 Ⅳ 6 80 51.2 50 6-555014 花鍵 4）主軸軸頸的確定 根據(jù)功率N=7.5kw 在5.5~7.5之間

21、知 主軸軸頸選75~100 取d=75mm 5）驗(yàn)算主要零件 1、齒輪模數(shù)驗(yàn)算 一般按接觸疲勞強(qiáng)度和彎曲疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算，選取某軸上承受載荷最大的齒輪和同材料同模數(shù)齒輪中齒輪最少齒寬最小的齒輪進(jìn)行驗(yàn)算。驗(yàn)算對(duì)象主軸前軸的小齒輪 即第IV軸。驗(yàn)算的已知條件為一對(duì)嚙合的齒輪齒數(shù)Z1、Z2,模數(shù)m,齒輪傳遞的功率N,齒輪的精度等級(jí)(如8—8— 7 GB/T10095.1－2001),齒輪材料為45或40Cr,進(jìn)行高頻淬火G52,轉(zhuǎn)速圖。 其驗(yàn)算公式為[1]P258表5.4—82,表5.4—83; (1)按接觸疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算

22、 由258頁5.4-84材料彈性系數(shù) 由表5.4-85齒輪材料性能系數(shù) （取6~10） 由表5.4-80查得 --嚙合角影響系數(shù) 非變位齒輪 (2)按彎曲疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算（防止齒根折斷） --齒形系數(shù) 非變位外嚙合直齒輪圓柱齒輪 =1 =1.29 =0.85 【1】259頁表5.4-85查得 =1.04 =1 =0.85 =30.65 所以 所以 合格 式中 ，[]、[]0－分別為按接觸

23、疲勞強(qiáng)度和按彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算所允許傳遞的最大功率，Kw； []、[]0分別為在基本條件下，按接觸疲勞強(qiáng)度和按彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的Z1、、m所允許傳遞的功率，Kw； []0－由[1]P254表5.4－80查取； []0－由[1]P254表5.4－81查取。 這里基本條件是指：（1）齒輪材料為45＃鋼，調(diào)質(zhì)T235; (2) 非變位直齒圓柱齒輪； （3）齒數(shù)之比i=1; (4) 10 （5）小齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)數(shù)n=1000rpm;

24、 (6) 加工裝配精確； （7） 壽命系數(shù) 。凡不符合上述基本條件者，在實(shí)際使用時(shí) ，就要按上述兩公式，通過相應(yīng)的系數(shù)進(jìn)行折算。 i－大齒輪與小齒輪齒數(shù)之比， －尺寬系數(shù) nj－該齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)數(shù)，rpm; K－材料的彈性模量，由[1]P259表5.4－84； Kcj、Kcw－分別為材料的接觸和彎曲性能系數(shù)，由[1]P259表5.4－84。 K1－載荷集中系數(shù)，由[1]P259表5.4－87。

25、 K2－動(dòng)載荷系數(shù)，由[1]P260表5.4－87。 Ksj、Ksw－壽命系數(shù)，決定因素較多，計(jì)算比較復(fù)雜，詳見[1]P259(7)。經(jīng)計(jì)算，在此給定： （車床） （銑床） －嚙合角影響系數(shù)，非變位齒輪 Ksw＝0.85 嚙合角影響系數(shù)，非變位齒輪； －齒形系數(shù)，非變位外嚙合直齒圓柱齒輪； N－齒輪實(shí)際傳遞的功率，Kw。 2、傳動(dòng)軸剛度驗(yàn)算（軸） 機(jī)床上等徑軸較

26、少，當(dāng)軸的直徑相差不大時(shí)，可把軸看作等徑軸，采用平均直徑（各直徑之和除以直徑數(shù)）來進(jìn)行計(jì)算，即 階梯軸 d平 花鍵軸 d平＝（d外＋d內(nèi)）/2 一般常將軸簡化為集中載荷下的簡支梁，選擇該軸上轉(zhuǎn)速最低，受力最大的大齒輪（被動(dòng)）傳入該軸，選擇該軸上最小的齒輪（主動(dòng)）傳出，這兩個(gè)齒輪處的受力為載荷點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。 (1)計(jì)算軸的平均直徑，畫出計(jì)算簡圖。 花鍵軸： (2)計(jì)算該周傳遞的扭矩 式中 Ni—該軸傳遞的功率，Kw; nj—該軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速，rpm;6.374kw 315r/min =mm (3)、求作用在

27、齒輪處B點(diǎn)的力 式中，d—齒輪的分度圓直徑，d=mZ; —壓力角，標(biāo)準(zhǔn)齒輪＝200 ； —摩擦角， 切向力： 徑向力： (4)、求作用在齒輪處C點(diǎn)的力（若傳入軸、該軸、傳出軸三根軸在空間位置的軸心連線夾角小于150 ，可以認(rèn)為三軸心在同一直線上（如銑床），按照上面求B點(diǎn)力的方法，求出C點(diǎn)力即可。） 切向力： 徑向力： (5)、計(jì)算撓度應(yīng)用552頁表5.8公式 應(yīng)用[1]P255表5.8－16公式，由表5.8－17中查取軸的慣性矩I，E=2.1×100kgf/cm2 ＝2.1×103N/mm2,在計(jì)算中要注意單位的統(tǒng)一

28、，以防出現(xiàn)差錯(cuò)，力的單位用N，長度單位用mm。另外在應(yīng)用表5.8－16中公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)一定要注意計(jì)算簡圖中a、b、x值的相應(yīng)改變。一般將計(jì)算結(jié)果列成表格形式（表中給出所有公式）： 第（ ）軸裝齒輪B、C處撓度計(jì)算 位置 坐標(biāo)方向 由作用在B點(diǎn)的力產(chǎn)生的撓度 由作用在C點(diǎn)的力產(chǎn)生的撓度 各坐標(biāo)迭加 合成撓度y 允許值[y] 結(jié)論 B X 載荷點(diǎn)公式 XBB 任意點(diǎn)a段內(nèi)公式 XBC XB= XBB ＋XBC yB=(XB2＋YB2)0.5 表5.8－14 合格 Y YBB YBC YB= YBB ＋YBC C X 任意點(diǎn)b段內(nèi)公式 XCB

29、載荷點(diǎn)公式 XCC XC= XCB ＋XCC yC=(XC2＋YC2)0.5 表5.8－14 否 Y YCB YCC YC= YCB ＋YCC 第（ ）軸裝軸承處(A、D)的傾角計(jì)算 位置 坐標(biāo)方向 由作用在B點(diǎn)的力產(chǎn)生的傾角 由作用在C點(diǎn)的力產(chǎn)生的傾角 各坐標(biāo)迭加 合成傾角θ 允許值[θ] 結(jié)論 A X 左支承公式 θXB 左支承公式 θXC θXA =θXB ＋θXC θA=(θXA2＋θYA2)0.5 表5.8－14 合格 Y θYB θYC θYA =θYB ＋θYC D X 右支承公式 θXB 右支承公式

30、 θXC θXD =θXB ＋θYC θD=(θXD2＋θYD2)0.5 表5.8－14 否 Y θYB θYC θYD =θYB ＋θYC E=2.1N/mm I=81844mm 輸出 輸入 校： = =0.5=1.665mm = =0.5=2.69mm = =0.5=3.34mm (6)、計(jì)算傾角，應(yīng)用【1】552頁表5.8-16公式 應(yīng)用表5.8-16公式進(jìn)行計(jì)算，在計(jì)算中同樣應(yīng)注意計(jì)算簡圖中a、b值相應(yīng)改變。

31、 一般將計(jì)算結(jié)果列成表格形式（表中給出所用公式見P18表格）。 A: =rad =0.5=0.00028 rad =rad =0.5=0.00034 rad D: =rad =0.5=-0.00021 rad =rad =0.5=-0.00034 rad =+=7.71 =+=4.335 =+=12.06 =+=6.03 =+=0.00126 rad =+=0.00006 rad =+=-0.00101 rad =+=-0.00009 ra

32、d =rad =rad 由551頁表5.8-14查得【Y】=（0.0003~0.0005）l=0.1032mm 故【Q】=0.0025 rad 所以 合格 3、軸承壽命的驗(yàn)算 軸承受循環(huán)接觸應(yīng)力后產(chǎn)生疲勞剝落（龜裂），多長時(shí)間才能剝落，即壽命。壽命是指軸承的內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體三者中。其一出現(xiàn)疲勞剝落即為到壽命，壽命以小時(shí)（h）數(shù)表示之。 軸承的壽命應(yīng)滿足 --額定壽命 T的確定機(jī)床大修期為8年，每年工作300天，按每天2班制，每班8小時(shí)，則總時(shí)數(shù)為 8×310×2×8＝38000h 實(shí)際機(jī)動(dòng)時(shí)間為10～50％，則 T＝30000

33、×（0.4～0.5）＝15000～20000h 通常為設(shè)計(jì)方便，更換不難，取T=10000h即可 額定壽命的計(jì)算公式：= 式中：n--軸承（即軸）的計(jì)算轉(zhuǎn)速； --壽命指數(shù)，球軸承=3， 滾子軸承=10/3 C--額定動(dòng)負(fù)荷 （N） P--當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷 --47.8(6212型) --71.5 P=x --徑向負(fù)荷（由支反力解出） --軸向負(fù)荷（該系統(tǒng)的軸向負(fù)荷為0） 由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)584頁表5.9-18查得： X=1 y=0 （X—徑向系數(shù)，由[1]P584表5.9－1

34、8；Y—軸向系數(shù)，由[1]P584表5.9－18；） 所以 ：== == A端：6212型軸承： D端：6216型軸承： 校核合格 齒輪參數(shù)設(shè)計(jì) 分度圓直徑：d=mz 齒頂圓直徑：da=(z+2ha*)m 齒根圓直徑：df=(z-2ha*-2c*)m(其中ha*=1，c*=0.25) Z3 d=mz=3*36=108 da=(z+2ha*)m=(36+2*1)*3=114 df=(z-2ha*-2c*)m=(36-2*1-

35、2*0.25)*3=100.5 Z4 d=mz=3*36=108 da=(z+2ha*)m=(36+2*1)*3=114 df=(z-2ha*-2c*)m=(36-2*1-2*0.25)*3=100.5 Z5 d=mz=3*24=72 da=(z+2ha*)m=(24+2*1)*3=78 df=(z-2ha*-2c*)m=(24-2*1-2*0.25)*3=64.5 Z6 d=mz=3*48=144 da=(z+2ha*)m=(48+2*1)*3=150 df=(z-2ha*-2c*)m

36、=(48-2*1-2*0.25)*3=136.5 Z7 d=mz=3*31=93 da=(z+2ha*)m=(31+2*1)*3=99 df=(z-2ha*-2c*)m=(31-2*1-2*0.25)*3=85.5 Z8 d=mz=3*41=123 da=(z+2ha*)m=(41+2*1)*3=129 df=(z-2ha*-2c*)m=(41-2*1-2*0.25)*3=115.5 Z9 d=mz=3*42=126 da=(z+2ha*)m=(42+2*1)*3=132 df=(z-2ha

37、*-2c*)m=(42-2*1-2*0.25)*3=118.5 Z10 d=mz=3*42=126 da=(z+2ha*)m=(42+2*1)*3=132 df=(z-2ha*-2c*)m=(42-2*1-2*0.25)*3=118.5 Z11 d=mz=3*22=66 da=(z+2ha*)m=(22+2*1)*3=72 df=(z-2ha*-2c*)m=(24-2*1-2*0.25)*3=64.5 Z12 d=mz=3*62=186 da=(z+2ha*)m=(62+2*1)*3=192 df=

38、(z-2ha*-2c*)m=(62-2*1-2*0.25)*3=178.5 Z13 d=mz=3*60=180 da=(z+2ha*)m=(60+2*1)*3=186 df=(z-2ha*-2c*)m=(60-2*1-2*0.25)*3=172.5 Z14 d=mz=3*30=90 da=(z+2ha*)m=(30+2*1)*3=96 df=(z-2ha*-2c*)m=(30-2*1-2*0.25)*3=82.5 Z15 d=mz=3*18=54 da=(z+2ha*)m=(18+2*1)*3=60

39、 df=(z-2ha*-2c*)m=(18-2*1-2*0.25)*3=46.5 Z16 d=mz=3*72=288 da=(z+2ha*)m=(72+2*1)*3=222 df=(z-2ha*-2c*)m=(72-2*1-2*0.25)*3=208.5 確定齒寬 B=m =6—10 Z1-Z14 B=m =3*6=18 Z15—Z18 B=m=3*8=24 5.零件明細(xì)表 序 號(hào) 名 稱 數(shù) 量 材 料 備 注 1 箱體 1 鑄鐵 2 軸承端蓋 5 45 3 圓錐滾子軸

40、承 1 Q235 GB/T276-1994 3000型 4 墊圈 5 毛氈 5 螺釘 20 GB70-89 M8X20 6 花鍵軸 2 7 V帶輪 1 8 法蘭 1 45 9 輸入軸 1 10 螺母 1 11 圓柱銷 8 10×50 12 深溝球軸承 8 Q235 GB/T276-1994 13 平鍵 7 45 鍵8×100GB1096-79 14 彈性擋圈 9 Q235 15 套筒 4 16 多聯(lián)齒輪 3 17 主軸

41、1 18 雙列圓錐滾子軸承 1 19 齒輪 7 6. 設(shè)計(jì)的體會(huì)及總結(jié) 在課程設(shè)計(jì)當(dāng)中，對(duì)銑床主軸箱的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有了相當(dāng)?shù)睦斫狻ＴO(shè)計(jì)的過程中遇到很多問題，認(rèn)識(shí)到自己對(duì)《金屬切削機(jī)床》以及其他相關(guān)課程的學(xué)習(xí)還不夠深入，在同學(xué)們的幫助和老師的指導(dǎo)下學(xué)會(huì)了這門課設(shè)計(jì)的要點(diǎn)和方法。通過大量的翻閱參考資料和機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)，掌握了不少知識(shí)。雖然完成了設(shè)計(jì)但是在知識(shí)方面還有很多欠缺。我會(huì)繼續(xù)努力再接再厲。 由于時(shí)間比較緊迫，設(shè)計(jì)中可能存在不少問題，望老師能給予指出和指正。通過這次設(shè)計(jì)更加鞏固了我對(duì)《金屬切削機(jī)床》的認(rèn)識(shí)和了解，對(duì)以后的課程設(shè)計(jì)或工作以后的設(shè)計(jì)提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。 7、主要參考資料 『1』 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)（2上） 『2』 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì) 『3』 金屬切削機(jī)床概論 『4』 機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè) 『5』 機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊(cè) 『6』 CA6140主軸箱裝配圖 X62W主傳動(dòng)系統(tǒng)裝配圖 24