【正文】 .................................................................................................................... 20 4 多軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件繪制 ............................................................................................... 21 主要結(jié)構(gòu) ............................................................................................................................. 21 多軸箱軸的設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 21 接桿刀具 ............................................................................................................................. 32 多軸專用機(jī)床裝配 ............................................................................................................. 32 5 結(jié)論與展望 ............................................................................................................................... 36 結(jié)論 ..................................................................................................................................... 36 不足之處及未來展望 ......................................................................................................... 36 致謝 ............................................................................................................................................... 39 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................................... 42 目錄 V 1 緒論 1 1 緒論 本課題的研究內(nèi)容和意義 專用機(jī)床能夠?qū)σ粋€(gè)或多個(gè)部分刀具專用機(jī)，多軸，多方位，多處理，也可以完成鉆孔，擴(kuò)孔，鏜，攻絲等工序。成本大大降低，提高生產(chǎn)效率。為了克服一般機(jī)器的工程技術(shù)弊端，工程設(shè)計(jì)人員會(huì)相應(yīng)推出了適用于某一零件的專門機(jī)器。因此，在一個(gè)特殊的機(jī)器在一定程度上阻礙了產(chǎn)品的升級(jí)。從 1956 年到今天，我國的機(jī)床在設(shè)計(jì)、制造方面都取得了極大大發(fā)展。組合機(jī)床和自動(dòng)相結(jié)合的生產(chǎn)線已經(jīng)占據(jù)了我國機(jī)械生產(chǎn)的不少份量，尤其是在汽車制造行業(yè)。 無錫太湖學(xué)院 學(xué)士學(xué)位論文 2 圖 通用機(jī)床 縱觀世界四大機(jī)床展之前，我們可以在未來的發(fā)展看機(jī)具有以下特點(diǎn)： （ 1）從開發(fā) FA， CIM等制造系統(tǒng)進(jìn)入的單一和技術(shù)的積極方面進(jìn)一步發(fā)展，以改善其先進(jìn)性，可靠性，可用性和性價(jià)比，力爭廉價(jià)，有效的生產(chǎn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。 1 專用機(jī)床多軸頭 專用多軸頭如圖 可以安裝在垂直和水平鉆孔機(jī)，根據(jù)鉆孔機(jī)械本身的功能進(jìn)行工作。其典型代表是美國 Secto 公司標(biāo)準(zhǔn)齒輪箱、多軸箱等設(shè)計(jì)的不可調(diào)式多軸箱。 多軸或多軸加工頭根據(jù)原則設(shè)置組合機(jī)床采用適 用于中型和大型批量生產(chǎn)。 （ 4）提高機(jī)床所使用的刀具的質(zhì)量，鉆頭必須能夠輕易地加工工件，保持刀具鋒利注意觀察機(jī)床刀具是否已被磨損，及時(shí)更換刀具保持加工過程順暢。其整個(gè)機(jī)床的加工工作循壞都是由機(jī)械本身自動(dòng)操作進(jìn)行的，節(jié)約成本的同時(shí)也提高了生產(chǎn)速率。當(dāng)對(duì)象的變化，只要交換主軸箱，就能夠滿足對(duì)不同1 緒論 5 孔型和工藝需求的孔進(jìn)行加工。主軸箱太大會(huì)致使機(jī)床運(yùn)行不便。 待加工零件被專用夾具固定在工作臺(tái)，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)可以幫助工件運(yùn)動(dòng)以便完成不同的，組合成可以自動(dòng)完成多種不同加工任務(wù)的流水線。 本課題應(yīng)達(dá) 到的要求 本次設(shè)計(jì) 采用設(shè)計(jì)問題相結(jié)合 的研究方式 ，“兩銷”的定位，手動(dòng)夾緊，夾緊表面加工零件連接座 六 孔，以確保生產(chǎn)產(chǎn)品連接座的品質(zhì)，節(jié)約加工時(shí)間，降低 勞動(dòng)強(qiáng)度，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。 設(shè)計(jì)程序介紹如下。粗糙度要求為 。夾具在加工過程中發(fā)揮著不可忽略的作用。該夾具為了實(shí)現(xiàn)完全定位，以工件的兩個(gè)端面為定位基準(zhǔn)，此兩端面在連接座零件圖上的 和 。 螺栓夾緊裝置受力如圖 所示： 圖 夾裝受力圖 由表，原動(dòng)力計(jì)算公式 ： 即 : 由上述計(jì)算易得 : ， 因此 我們可以得知此種工裝的機(jī)構(gòu)是符合我們?cè)诹慵庸r(shí)的工藝要求的。 3 驅(qū)動(dòng)軸和傳動(dòng)軸以及各零部件的設(shè)計(jì)和選型，并進(jìn)行各軸、齒輪、軸承的校核計(jì)算 。 設(shè)計(jì)使用的可以同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)多根軸的加工該特質(zhì)零件的專用機(jī)床，其提供動(dòng)力的主要軸運(yùn)動(dòng)是向左的旋進(jìn)，而加工工件輸出動(dòng)力對(duì)零件進(jìn)行處理的軸是向右的旋進(jìn)（參考圖 ）。 ② 在之前首次明確已知條件各齒輪的設(shè)計(jì)：電機(jī)輸入功率，高速齒輪 Ⅰ ， Ⅲ 檔速度，假設(shè)齒輪 Ⅰ ， Ⅱ ，即傳動(dòng)比 U =，壽命 15 年，兩班。 8)疲勞許用應(yīng)力 : 失效率 1%，安全系數(shù) 1?S ,由式 ()[4]得： M P aSK HHH 5 4 01 6 0 ][ 1l i m1l i m1 ???? ?? M P aSK HHNH ][ 2l i m22 ???? ?? 。 由 1 8 ,?? ?HKhb 得， ??FK 。 3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) S=,由式（ 1012） [4] 得： [ F? ]1= SK FEFN 11? = ? = 2][ F? SK FEFN 22? = ? = 4)載荷系數(shù) ： ????????? ?? FFVA KKKKK 5)齒形系數(shù) ： 表 104[4]， , 21 ?? FaFa YY 6)應(yīng)力校正系數(shù) ： 表 105[4]， , 21 ?? sasa YY 7 比較][ FSaFaYY?： 111 ][FSaFaYY? = ? 222 ][FSaFaYY? = ? 111 ][FSaFaYY? 222 ][FSaFaYY? ? 齒輪計(jì)算 ： 3 2 4 ?? ??? ? mm 由齒根計(jì)算的模數(shù)較大。 ⑦ 驗(yàn)算 112dT = 4?? = ， bFK tA ? ； 綜上，合格。 （ 1）選用 251211 mm 方形外殼盒大小，封面相匹配。 ② 軸徑 根據(jù)公式 3nP (152)[4] 式中： A0= ][T?， 表 153[4]， ； , 取 ③ 軸結(jié)構(gòu)如下圖 。 d 檢查合成軸 做如下簡圖 。 ⑤ 疲勞強(qiáng)度 圖 主動(dòng)軸載荷分析圖 無錫太湖學(xué)院 學(xué)士學(xué)位論文 24 已知在該軸上的 E 是危險(xiǎn)截面，故校核 E 兩側(cè)，而不需檢查所有其它的橫截面。 滾動(dòng)疲勞壽命： ???????? PCnLh 60106 (105） [5] 式中： )(hLh 額定壽命? ， min)/(rn 轉(zhuǎn)速? ， )(nC 額定動(dòng)載荷? ， 表 [5] 動(dòng)載荷?P ， 3?? ， 軸向力忽略 ， Fa=0 徑向力 ： ， 查表 [5]： （表 133） [5] 軸承安全 （ 2）工作軸的設(shè)計(jì) ① 選擇軸材料 表 153[4]， 45 鋼，淬火和回火。 c 鍵的確定 由于為 的齒輪寬度，表 61[4],選使用 平鍵， d 圓角、倒角 參考表 152[4]]，倒角 ，圓角半徑 。 f疲勞強(qiáng)度 已知 E 截面危險(xiǎn)，故校核 E 兩側(cè)，而不需檢查所有其它的橫截面。 ⑶ 靜態(tài)強(qiáng)度校核。 梯形螺紋為設(shè)計(jì)的專用機(jī)床的刀具的一個(gè)側(cè)面，然后刀具必須能夠連接在機(jī)床發(fā)出動(dòng)力驅(qū)動(dòng)整個(gè)設(shè)備的軸。 圖 多軸箱裝配圖 通過以上對(duì)專用機(jī)床各組裝部件的分析與計(jì)算，綜合各個(gè)零部件組合機(jī)床裝配圖，詳見下圖 。學(xué)到的東西，它既是基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)，也是在課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中的實(shí)踐運(yùn)用。 5 結(jié)論與展望 37 無錫太湖學(xué)院 學(xué)士學(xué)位論文 38 致謝 39 致謝 在寫這篇論文的過程中，尤其感謝我的導(dǎo)師韓邦華老師的指導(dǎo)與督促，感謝他百忙之中抽空為我輔導(dǎo)論文寫作，不厭其煩的幫助我修改完善論文，在論文寫作方面給予了我很多 意見和指導(dǎo)，沒有韓老師的幫助僅僅憑我一己之力很難完成這篇論文。沒有大家互相的討論，選題定題，一 起查找資料或許早就沒有了寫作的動(dòng)力，正是身邊人的一起努力，我才能完成我的寫作，這與大家的幫助是分不開的，在此致以最崇高的敬意給所有幫助過我的人。翻閱各種書籍也使我受益頗多，也要感謝父母在生活上對(duì)于我的鼓勵(lì)支持，沒有他們的辛勤付出和在我背后的默默支持，我可能早在半路就要放棄了。 這就要求我們不能懈怠，雖然我們即將離開學(xué)校，但是社會(huì)是一個(gè)更大的學(xué)校，我們要完全依靠自己在工作和生活中積極進(jìn)取、努力拼搏。但這次設(shè)計(jì)鞏固了在大學(xué)期間學(xué)習(xí)的知識(shí)，并且將理論知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐。刀具連接處另一個(gè)接桿的部位配合于莫氏錐柄。 ⑴ 檢查型號(hào) 。 ⑵ 校核 E 左側(cè)： 抗彎截面系數(shù) ： 抗扭截面系數(shù) ： 彎矩為 ： 彎曲應(yīng)力 ： 扭矩 ： 扭轉(zhuǎn)應(yīng)力 ： 4 多軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及零部件繪制 31 表 34[4]，集中系數(shù)：， 表 32[4]，尺寸系數(shù) ??? ， 表 33[4]，扭轉(zhuǎn)尺寸 1??? ， 軸按磨削加工，表 34[4] ，表面質(zhì)量系數(shù) ?? ?? 。從圖中，可知險(xiǎn)段為 E 節(jié)。