【正文】 FN FNKK?? (3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力，取彎曲疲勞安全系數(shù) S = 1 ,由 1012 式得? ? ? ?128 5 0 , 8 2 4F a F aM P M P???? (4)計(jì)算載荷系數(shù) 5 8 ????????? ?? FFVA KKKKK (5)查取齒形系數(shù)和應(yīng)力校正系數(shù)為 , 2121 ???? sasaFaFa YYYY (6)計(jì)算 ? ? 0 0 5 1 0 8 5 0 11 ???FsaFa YY ? , ? ? 0 0 4 8 2 4 222 ???FsaFa YY ? (7)計(jì)算 ? ? ? ? mmYYUZKTmFsaFaRR 43 222 1 ??????? ? 齒輪模數(shù)的大小主要取決于齒根的彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，則可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) mm 并進(jìn)一步圓整為 mm 則 1d = ,齒輪齒數(shù) Z =d /m =，小齒輪齒數(shù) 1Z =38,大齒輪齒數(shù) 2Z =76 （ 8）幾何尺寸計(jì)算 名稱 代號(hào) 公式 小齒輪 大齒輪 分錐角 ? ? ?211 arctan ZZ?? 齒根高 fh mChahf ???????? ???? 齒頂高 ha mhhaa ?? 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 34 分度圓直徑 d mZd? 133mm 266mm 齒頂圓直徑 ad ?cos2 aa hdd ?? 齒根圓直徑 fd ?cos2 ff hdd ?? 錐距 R 2/2221 ZZmR ?? 齒根角 f? Rhff ??tan ? ? 頂錐角 ?? f???? ?? ? ? 根錐角 f? ff ??? ?? ? ? 頂隙 C mCC ?? 分度圓齒厚 S 2mS ?? 當(dāng)量齒數(shù) Zv 1cos?ZZV ? 齒寬 B 3RB? 攻絲傳動(dòng)過程 Ⅶ軸 N 軸圓錐齒輪的設(shè)計(jì) 齒輪材料的選擇 [8]370 頁選用調(diào)質(zhì)鋼，因承載能力不高，查表 8112得大小齒輪均用軟齒面，大齒輪正火調(diào)質(zhì)，小齒輪用調(diào)質(zhì)處理。 (4)試選小齒輪齒數(shù) z2 =20，則大齒輪齒數(shù) z6=20*=24 2 . 按齒面強(qiáng)度設(shè)計(jì) ，由計(jì)算公式（ 109a）進(jìn)行計(jì)算，即 231 tEdHK T u Zd u??? ???? ???? 1)確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 (1)試選載荷系數(shù) tK ＝ (2)小齒輪傳遞扭矩 :T= 105P2n2 =104N?m (3)由表 107 取齒寬系數(shù)為 1??d 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 (4)由表 106 材料影響系數(shù) EZ = 12aMP (5) 由圖 1021d 按齒面硬度查的小輪齒接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim1 600 aMP? ? ，大輪齒接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim 2 550 aMP? ? (6)由式 1013 計(jì)算過應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1=60 730 1 8 300 10= 109 912 ??? NN (7)由圖 1019 查得接觸疲勞壽命系數(shù)2 10 .9 2 , 0 .9 5H N H NKK?? (8)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率 1﹪安全系數(shù) S=1, 由式 1012 得 ? ? ? ?120 . 9 2 6 0 0 5 5 2 , 0 . 9 5 5 5 0 5 2 2 . 5H a H aM P M P??? ? ? ? ? ? 2).計(jì)算 (1)試計(jì)算小齒輪分度圓直徑，代入 ? ?H? 中較小值 231 tEdHK T u Zd u??? ???? ????= mm (2)計(jì)算圓周速度 smndv ?? ??? ? (3)齒寬 b = mmdd ??? (4)計(jì)算齒寬和齒高之比 模數(shù) m = d/z = mm, 齒高 h== 齒寬與齒高之比 b/h =8 .9, (5)計(jì)算載荷系數(shù) 由 v =,7 級(jí)精度，由圖 108查得動(dòng)載系數(shù) VK = 。 則各傳動(dòng)過程總傳動(dòng)比如下： ?? XDX nni ， ?? ZDZ nni ， ?? sDZS nni 。 查【 2】 14 頁，得初算電動(dòng)機(jī)功率公式： 電動(dòng)機(jī)功率： P =η 進(jìn)給切削 pP ? = ≈ kw。當(dāng)攻絲完 成 ，動(dòng)力箱上移到初始位置，動(dòng)力刀架轉(zhuǎn)過 180176。 本設(shè)計(jì)說明書編寫過程中由指導(dǎo)老師 林老師 審閱并提出了 許多 寶貴的修改意見，在此表示衷心的感謝。 also, in recent years bined machining centers, CNC machine tool portfolio, the auxiliary machine (washing machines, assembly machines, integrated measuring machines, test machines, transmission line) in the machine tool industry portfolio share is also growing. Keywords: Modular Machine ； Shaft Parts ； Bored ； Rotary ； Machining Center . 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 3 前言 我們設(shè)計(jì)的題目是 濾液管加工 組合機(jī)床 設(shè)計(jì)。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1 摘要 濾液管加工 組合機(jī)床 是以通用部件為基礎(chǔ)所組成的高效率專用機(jī)床，它能以多軸、多刃、多面、多工位對一個(gè)或幾個(gè)工件同時(shí)加工、加工質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)率高 。s traditional bination of machine and the position of automatic machine used for the main line, the electricity, gas, hydraulic control. Its main targets are processing production relatively large batch of large and mediumsized box and shaft (in recent years developed a bination Machining Linkage, the panels also accounted for a share), the pletion of drilling and reaming, reaming, processing various thread, boring, cars and convex face, boring holes in the shape of various chutes, and milling and forming planar faces. Machine classification that the large portfolio of large and small machine bination machine, a single, double, three hand, horizontal, vertical, tiltposite model and the multiposition rotary bination desktop machine。在此過程中我們參考了大量的設(shè)計(jì)資料及教材 ， 通過多次的到車間進(jìn)行實(shí)習(xí)，此次 濾液管加工 組合機(jī)床 的設(shè)計(jì)研究還不充分，在設(shè)計(jì)中存在著很多缺點(diǎn)與問題有待進(jìn)一步深入。 ，小鉆頭旋轉(zhuǎn)，動(dòng)力箱向下移動(dòng)，開始同時(shí)鉆兩個(gè)小孔；當(dāng)鉆完小孔后，換刀， 絲錐旋轉(zhuǎn)，動(dòng)力箱向下移動(dòng)，開始攻絲。 傳動(dòng)方案如下圖： 傳動(dòng)方案圖 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 動(dòng)力刀架的設(shè)計(jì) 電動(dòng)機(jī)的選用 （參照 【 9】 》 136 頁） 根據(jù)前面所選切削用量計(jì)算的切削功率需要，并適當(dāng)考慮提高切削用量的可能性（一般按 30%考慮），選用電動(dòng)機(jī)。 2） 濾液管加工組合機(jī)床 電 動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速 Dn =1460r/min,銑刀轉(zhuǎn)速 Xn=562r/min,大鉆頭轉(zhuǎn)速 1Zn =120r/min,小鉆 頭轉(zhuǎn)速為 562 r/min， 攻絲轉(zhuǎn)速Sn =53r/min，由于鉆小孔和攻絲要使用復(fù)合刀具，要使用小轉(zhuǎn)速，所以要使用攻絲的轉(zhuǎn)速作為鉆小孔和攻絲的轉(zhuǎn)速。 漸開線圓柱齒輪傳動(dòng)， n =730r/min,齒數(shù)比 i=,工作壽命 10 年，一天一班， 300 天，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，專向不變，輕微沖擊（查【 5】 209 頁） 1.(1) 傳動(dòng)方案如傳動(dòng)系統(tǒng)圖 (2)為一般工作機(jī)器，速度不高，選七級(jí)精度級(jí)精度（ GB1009588） (3)材料選擇 材料由表 101選出，小齒輪材料 40 rc (調(diào)質(zhì) )硬度 280HBS，大齒輪材料 45 號(hào)鋼 (調(diào)質(zhì) ) 硬度 240HBS，二者材料硬度之差為 40HBS。小齒輪的數(shù)值大。 （ 1）試選載荷系數(shù) ? (2)小齒輪傳遞扭矩 T = (3)取齒寬系數(shù)為 1?d? (4)材料影響系數(shù) MP? (5) 由圖 1021d 按齒面硬度查的小輪齒接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPa6001lim ?? ，大輪齒接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPa5502lim ?? (6)由式 1013 計(jì)算過應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 91 ????????N 82 ??? NN (7)由圖 1019 查得接觸疲勞壽命系數(shù) , 21 ?? HNHN KK (8)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取失效概率 1﹪安全系數(shù) S=1, 由式 1012 得 ? ? ? ? M P aM P a HH 2 25 5 ,5 4 06 0 21 ?????? ?? 2.(1)試計(jì)算小齒輪分度圓直徑，代入 ? ?H? 中較小值 ? ? mmZi TKdHEdt 3 2 ?????????? ??? (2)計(jì)算圓周速度 smndv ?? ??? ? (3)齒寬 mmdB d ??? ? (4) 模數(shù) mmzdm ?? , 齒高 h= 齒寬與齒高之比 ?hb ， 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 40 (5)計(jì)算載荷系數(shù) 由 v =,7 級(jí)精度，由圖 108查得動(dòng)載系數(shù) ?vK ,直齒輪 , 假設(shè) mNbKK tA 100?? ,則 ?? ?? FH KK ,使用系數(shù) 1?AK , 7 級(jí)精度，齒輪懸臂布置時(shí)， ? ? 322 ??????? ? bKH dd ??? 由?hb , ??KH 查圖 1013 得 ??KF ，故載荷系數(shù) ????? ?? HHVA KKKKK (6)按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 mmKKdd tt ??? (7）計(jì)算模數(shù) 模數(shù) mmzdm ?? ? ?3 22 Fd saFaZ YKTYm ??? 計(jì)算 ? ? mmZ YK T Ym FdsaFa 2 ?? ?? 齒輪模數(shù)的大小主要取決于齒根的彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，則可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) mm 并進(jìn)一步圓整為 ,小齒輪齒數(shù) 24/ ?? mdZ ， 則大齒輪直徑大齒輪齒數(shù) Z =72 (8)驗(yàn)算 mNb FKNdTF tAt 1 0 , 5 7 101 8 822 31 ??????? 合適 (9)幾何尺寸計(jì)算 分度圓直徑 mmmzd ???? mmmzd 1 8 ＝??? 中心距 a =120mm b=60mm mmB 602? mmB 651? 2．刀架轉(zhuǎn)動(dòng)部分傳動(dòng)過程 II 軸 III 軸圓柱齒輪的設(shè)計(jì) 齒輪材料的選擇【 6】 370 頁選用調(diào)質(zhì)鋼，因承載能力不高，查表 8112山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 41 得大小齒輪均用軟齒面，大齒輪正火調(diào)質(zhì)，小齒輪用調(diào)質(zhì)處理。 （ 7）設(shè)計(jì)計(jì)算：mmm n 14c 2 23 ???? ?????? ? 對比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的法面模數(shù) nm 大于齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，取 , mmmn ? 已可滿足彎曲強(qiáng)度。 由表 104 用插值法查的 7 級(jí)精度、小齒輪相對支承 非對稱布置時(shí)， ? ? +? (1+ ? ) 2d? + 10 b? = 由 b/h= , ? ? 查圖 1013 得 ? ? ，故載荷系數(shù)????? ?? HHVA KKKKK (6)按實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 mmKKdd tt 0 83 ??? (7)計(jì)算模數(shù) 模數(shù) m =d /z = 232 Fa SadFKTY Ym Z????????? (1)由圖 1020c 查得小輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度極限與大輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度極限分別為 M P aM P a FEFE 380,500 21 ?? ?? (2)由圖 1018 查得彎曲疲勞強(qiáng)度系數(shù) , FNKK?? (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 1012 式得,][ 111 M P aSK FEFNF ??? ?? ,2 4 7][ 222 M P aSK FEFN