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ca6140車床主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(存儲(chǔ)版)

  

【正文】 ——速度修正系數(shù) =n/6=(m/s) (519) 根據(jù)平均圓周速度查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表216,; ——接合次數(shù)修正系數(shù),查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表217,; ——摩擦結(jié)合面數(shù)修正系數(shù),查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表218。如果驗(yàn)算結(jié)果或不合格時(shí),可以改變初算時(shí)選定的材料或熱處理方法,如仍不滿足時(shí),就得采取調(diào)整齒寬或重新選擇齒數(shù)及模數(shù)等措施。其額定壽命的計(jì)算公式為: (533) C—滾動(dòng)軸承的額定負(fù)載(N),根據(jù)《軸承手冊(cè)》或《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》查取,單位用(kgf)應(yīng)換算成(N);—速度系數(shù), 為滾動(dòng)軸承的計(jì)算轉(zhuǎn)速(r/mm) —壽命系數(shù), —壽命系數(shù),對(duì)球軸承=3,對(duì)滾子軸承=;工作情況系數(shù),對(duì)輕度沖擊和振動(dòng)的機(jī)床(車床、銑床、鉆床、磨床等多數(shù)機(jī)床),;—功率利用系數(shù),查表3—3;—速度轉(zhuǎn)化系數(shù),查表3—2;—齒輪輪換工作系數(shù),查《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》;P—當(dāng)量動(dòng)載荷,按《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》。如果驗(yàn)算結(jié)果或不合格時(shí),可以改變初算時(shí)選定的材料或熱處理方法,如仍不滿足時(shí),就得采取調(diào)整齒寬或重新選擇齒數(shù)及模數(shù)等措施。 《機(jī)床設(shè)計(jì)》的教科書中的主軸組件柔度方程系在主軸端部C點(diǎn)家在時(shí)主軸和軸承兩相柔度的迭加,其極值方程為: (554)式中 L。 B齒寬(mm) Z小齒輪齒數(shù); u大齒輪與小齒輪齒數(shù)之比,u≥1,“+”號(hào)用于外嚙合,“”號(hào)用于內(nèi)嚙合; 壽命系數(shù):工作期限系數(shù): (562)T齒輪在機(jī)床工作期限()內(nèi)的總工作時(shí)間(h),對(duì)于中型機(jī)床的齒輪取=15000~20000h,同一變速組內(nèi)的齒輪總工作時(shí)間可近似地認(rèn)為T=/P,P為變速組的傳動(dòng)副數(shù); 齒輪的最低轉(zhuǎn)速(r/min)。進(jìn)行計(jì)算,以便修改草圖,當(dāng)跨距遠(yuǎn)大于L。 接觸應(yīng)力的驗(yàn)算公式為(MPa)≤[] (581)彎曲應(yīng)力的驗(yàn)算公式為 (582)式中 N齒輪傳遞功率(KW),N=; 電動(dòng)機(jī)額定功率(KW); 從電動(dòng)機(jī)到所計(jì)算的齒輪的機(jī)械效率; 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速(r/min)。 傳動(dòng)軸上的彎矩載荷有輸入扭矩齒輪和輸出扭矩齒輪的圓周力、徑向力,齒輪的圓周力: (591)式中 D—齒輪節(jié)圓直徑(mm),D=mZ。一般對(duì)高速傳動(dòng)的齒輪驗(yàn)算齒面接觸應(yīng)力,對(duì)低速傳動(dòng)的齒輪驗(yàn)算齒根彎曲應(yīng)力。軸的抗彎斷面慣性矩()花鍵軸= (5108)式中 d—花鍵軸的小徑(mm);i—花軸的大徑(mm);b、N—花鍵軸鍵寬,鍵數(shù);傳動(dòng)軸上彎曲載荷的計(jì)算,一般由危險(xiǎn)斷面上的最大扭矩求得: (5109)式中 N—該軸傳遞的最大功率(kw)。其額定壽命的計(jì)算公式為: (5117)C—滾動(dòng)軸承的額定負(fù)載(N),根據(jù)《軸承手冊(cè)》或《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》查取,單位用(kgf)應(yīng)換算成(N);—速度系數(shù), 為滾動(dòng)軸承的計(jì)算轉(zhuǎn)速(r/mm) —壽命系數(shù), —壽命系數(shù),對(duì)球軸承=3,對(duì)滾子軸承=;工作情況系數(shù),對(duì)輕度沖擊和振動(dòng)的機(jī)床(車床、銑床、鉆床、磨床等多數(shù)機(jī)床),;—功率利用系數(shù),查表3—3;—速度轉(zhuǎn)化系數(shù),查表3—2;—齒輪輪換工作系數(shù),查《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》;P—當(dāng)量動(dòng)載荷,按《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》。這次設(shè)計(jì)由于總體安排剛開始的時(shí)候沒有很合理的制定,所以工作量的實(shí)際大小與工作的具體性質(zhì)不是很明確,但經(jīng)過(guò)老師的指導(dǎo) 和幫助后,我開始慢慢的找準(zhǔn)了點(diǎn),明確了具體目標(biāo),進(jìn)度一步步趕上來(lái)。就設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題及時(shí)提出改進(jìn)方案和建議,同時(shí)針對(duì)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及時(shí)給予詳細(xì)而準(zhǔn)確的解答,并且時(shí)時(shí)不忘督導(dǎo)我們按設(shè)計(jì)日程進(jìn)行設(shè)計(jì)。57。我還要感謝學(xué)校的老師,謝謝您們這么多年在學(xué)校對(duì)我的教育和教誨,通過(guò)您們的幫助,使我成為了一名合格的大學(xué)畢業(yè)生,成為了國(guó)家實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)代化棟梁之才的。在設(shè)計(jì)中我們也遇到了其它許多棘手的問(wèn)題,例如,每個(gè)人采用的度量標(biāo)準(zhǔn)不一致,導(dǎo)致裝配的時(shí)候產(chǎn)生了干涉的問(wèn)題,對(duì)于這個(gè)問(wèn)題我們采用互相調(diào)節(jié)的方法,需要相互配合的兩個(gè)零件的設(shè)計(jì)者相互協(xié)調(diào),最后實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的效果。 《機(jī)床設(shè)計(jì)》的教科書中的主軸組件柔度方程系在主軸端部C點(diǎn)家在時(shí)主軸和軸承兩相柔度的迭加,其極值方程為: (5115)式中 L。如果驗(yàn)算結(jié)果或不合格時(shí),可以改變初算時(shí)選定的材料或熱處理方法,如仍不滿足時(shí),就得采取調(diào)整齒寬或重新選擇齒數(shù)及模數(shù)等措施。其額定壽命的計(jì)算公式為: (597) C—滾動(dòng)軸承的額定負(fù)載(N),根據(jù)《軸承手冊(cè)》或《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》查取,單位用(kgf)應(yīng)換算成(N);—速度系數(shù), 為滾動(dòng)軸承的計(jì)算轉(zhuǎn)速(r/mm) —壽命系數(shù), —壽命系數(shù),對(duì)球軸承=3,對(duì)滾子軸承=;工作情況系數(shù),對(duì)輕度沖擊和振動(dòng)的機(jī)床(車床、銑床、鉆床、磨床等多數(shù)機(jī)床),;—功率利用系數(shù),查表3—3;—速度轉(zhuǎn)化系數(shù),查表3—2;—齒輪輪換工作系數(shù),查《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》;P—當(dāng)量動(dòng)載荷,按《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》。軸的抗彎斷面慣性矩()花鍵軸 (589)式中 d—花鍵軸的小徑(mm);D—花軸的大徑(mm);b、N—花鍵軸鍵寬,鍵數(shù);傳動(dòng)軸上彎曲載荷的計(jì)算,一般由危險(xiǎn)斷面上的最大扭矩求得: = (590)式中 N—該軸傳遞的最大功率(kw)。一般對(duì)高速傳動(dòng)的齒輪驗(yàn)算齒面接觸應(yīng)力,對(duì)低速傳動(dòng)的齒輪驗(yàn)算齒根彎曲應(yīng)力。 傳動(dòng)軸上的彎矩載荷有輸入扭矩齒輪和輸出扭矩齒輪的圓周力、徑向力,齒輪的圓周力: (573)式中 D—齒輪節(jié)圓直徑(mm),D=mZ。 接觸應(yīng)力的驗(yàn)算公式為(MPa)≤[] (560)彎曲應(yīng)力的驗(yàn)算公式為 (561)式中 N齒輪傳遞功率(KW),N=; 電動(dòng)機(jī)額定功率(KW); 從電動(dòng)機(jī)到所計(jì)算的齒輪的機(jī)械效率; 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速(r/min)。進(jìn)行計(jì)算,以便修改草圖,當(dāng)跨距遠(yuǎn)大于L。 B齒寬(mm) Z小齒輪齒數(shù); u大齒輪與小齒輪齒數(shù)之比,u≥1,“+”號(hào)用于外嚙合,“”號(hào)用于內(nèi)嚙合; 壽命系數(shù): (536)工作期限系數(shù): (537)T齒輪在機(jī)床工作期限()內(nèi)的總工作時(shí)間(h),對(duì)于中型機(jī)床的齒輪取=15000~20000h,同一變速組內(nèi)的齒輪總工作時(shí)間可近似地認(rèn)為T=/P,P為變速組的傳動(dòng)副數(shù); 齒輪的最低轉(zhuǎn)速(r/min)。 齒輪的徑向力: (530)式中 α—為齒輪的嚙合角,α=20186。 接觸應(yīng)力的驗(yàn)算公式為(MPa)≤[](31) (521)彎曲應(yīng)力的驗(yàn)算公式為 (522)式中 N齒輪傳遞功率(KW),N=; (523)T齒輪在機(jī)床工作期限()內(nèi)的總工作時(shí)間(h),對(duì)于中型機(jī)床的齒輪取=15000~20000h,同一變速組內(nèi)的齒輪總工作時(shí)間可近似地認(rèn)為T=/P,P為變速組的傳動(dòng)副數(shù); 齒輪的最低轉(zhuǎn)速(r/min)。(514) ——電動(dòng)機(jī)的額定功率(kW); ——安裝離合器的傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速(r/min); η——從電動(dòng)機(jī)到離合器軸的傳動(dòng)效率; K——安全系數(shù),~; f——摩擦片間的摩擦系數(shù),由于磨擦片為淬火鋼,查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表取f=; ——摩擦片的平均直徑(mm)。箱體中預(yù)留了潤(rùn)滑油路的安裝空間和安裝螺紋孔及油溝,具體表達(dá)見箱體零件圖。 箱體在主軸箱中起支承和定位的作用。當(dāng)M1右結(jié)合時(shí)軸Ⅰ的運(yùn)動(dòng)經(jīng)M1右部摩擦片及齒輪Z50傳給軸Ⅶ上的齒輪Z34,然后傳給軸Ⅱ上的齒輪Z30。故結(jié)構(gòu)式24=2322 繪制轉(zhuǎn)速圖 一般金屬切削機(jī)床的驅(qū)動(dòng),如無(wú)特殊性能要求,多采用Y系列封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。該機(jī)床剛性好,功率大,操作方便。更應(yīng)了解我國(guó)實(shí)際生產(chǎn)水平,使設(shè)計(jì)的機(jī)床,機(jī)器在四化建設(shè)中發(fā)揮最佳的效蓋。在機(jī)械制造工業(yè)中,單件、小批量生產(chǎn)的零件約占機(jī)械、加工的70%~80%。機(jī)床設(shè)計(jì)和制造的發(fā)展速度是很快的。CA6140機(jī)床主軸箱的作用就是把運(yùn)動(dòng)源的恒定轉(zhuǎn)速改變?yōu)橹鬟\(yùn)動(dòng)執(zhí)行件(主軸、工作臺(tái)、滑枕等)所需的各種速度;傳遞機(jī)床工作時(shí)所需的功率和扭矩;實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)的起動(dòng)、停止、換向和制動(dòng)。 作為主要的車削加工機(jī)床,CA6140機(jī)床廣泛的應(yīng)用于機(jī)械加工行業(yè)中。該機(jī)床剛性好、功率大、操作方便。但是,采用這種自動(dòng)、高效的設(shè)備,需要很大的初期投資以及較長(zhǎng)的生產(chǎn)準(zhǔn)備周期,只有在大批量的生產(chǎn)條件(如汽車、拖拉機(jī)、家用電器等工業(yè)主要零件的生產(chǎn))下、才會(huì)有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。參數(shù)擬定和方案確定中,既要了解當(dāng)今的先進(jìn)生產(chǎn)水平和可能趨勢(shì)。主軸三支撐均采用滾動(dòng)軸承;進(jìn)給系統(tǒng)用雙軸滑移共用齒輪機(jī)構(gòu);縱向與橫向進(jìn)給由十字手柄操縱,并附有快速電機(jī)。 確定結(jié)構(gòu)網(wǎng)或結(jié)構(gòu)式 由公式Z=()()()… (41)其中Z為主軸轉(zhuǎn)速級(jí),為按傳動(dòng)順序的各變速組傳動(dòng)副數(shù),為各變速組的級(jí)比指數(shù)。
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