【正文】 ∵ smdnv / 71072100060 ?? ????? ?? 齒輪精度為 6級(jí)，由圖 108 查得動(dòng)載系數(shù) ?vK 。 ⑷、確定齒向載荷分配系數(shù) :取齒寬系數(shù) ?d? 查 表 104，插值法得非對(duì)稱(chēng)齒向載荷分布系數(shù)， ??HK 華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 31 頁(yè) 共 44 頁(yè) 2 6 )(48/ ???hb ,查 得 ??FK ⑷ 確定齒間載荷分配系數(shù) : NdTF t 5 ????? 由表 103 齒間載荷分布系數(shù)， ?? ?? HF KK ⑹、確定荷載系數(shù) : ?????? ?? HFvA KKKKK ⑺、查表 105 齒形系數(shù)及應(yīng)力校正系數(shù)。 齒輪及齒輪塊設(shè)計(jì) 齒輪都是花鍵齒輪，固定齒輪的徑向固定用花鍵實(shí)現(xiàn)。外徑比同規(guī)格的雙列圓柱滾子軸承小一些。三孔同心在工藝上難度較大，可以用兩個(gè)支撐的主要支撐，第三個(gè)為輔助支撐。前軸承的誤差對(duì)主軸前端的影響最大，所以前軸承的精度一般比后軸承選擇高一級(jí)。預(yù)負(fù)載使軸承內(nèi)產(chǎn)生接觸變形，過(guò)大的預(yù)負(fù)載對(duì)提高剛度沒(méi)有明顯的小果，而磨損發(fā)熱量和噪聲都會(huì)增大，軸承壽命將因此而降低。 第Ⅱ軸 既要承受徑向載荷，又要承受軸向載荷，所以要用圓錐滾子軸承 30207。選用材料是 HT200。 箱體類(lèi)零件的加工順序均為先加工面，以加工好的平面定位，再來(lái)加工孔。人工時(shí)效的工藝規(guī)范為：加熱到 500℃ ～ 550℃ ，保溫 4h～ 6h ，冷卻速度 小于或等于 30℃ /h ，出爐溫度小于或等于 200℃ 。 為了獲的良好的潤(rùn)滑效果，深入油面深度以 12～ 25mm 為宜，濺油齒輪浸入深度不應(yīng)大于 2～ 3倍齒高濺油件外緣至池深度 H? 30～ 60mm 如圖， υHC6140 型車(chē)床主軸箱及箱體加工工藝設(shè)計(jì) 第 38 頁(yè) 共 44 頁(yè) 第 6 章 主軸組件的驗(yàn)算 在設(shè)計(jì)主軸組件時(shí) ，主軸的跨距希望是合理跨距，但由于結(jié)構(gòu)限制，主軸的實(shí)際跨距往往不等于合理跨距，為此要對(duì)主軸組件進(jìn)行驗(yàn)算，對(duì)一般的機(jī)床全部軸主要進(jìn)行剛度驗(yàn)算，通常如果能滿(mǎn)足剛度要求也就能滿(mǎn)足強(qiáng)度要求 [6]。 箱體設(shè)計(jì) 在箱體內(nèi)要裝有各種機(jī)構(gòu)，并保證其較準(zhǔn)確的箱體位置，以便能夠正確運(yùn)轉(zhuǎn)。 也意識(shí)到自己在能力上的重大缺陷， 以及理論和實(shí)際的距離。 最后，對(duì)所有幫助過(guò)我的人表示衷心的感謝 !!!。這位老師一絲不茍的治學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲凶黠L(fēng)，廣博的知識(shí)，忘我的工作作風(fēng)，都給作者留下深刻的印象，必將激勵(lì)我在今后的學(xué)習(xí)和工作中不斷前進(jìn)。能夠完成這次設(shè)計(jì)首先要感謝指導(dǎo)老師李佰茹老師的細(xì)心教導(dǎo)和關(guān)切，在李老師的帶領(lǐng)下，同組成員都激發(fā)了探索的興趣，獲得了非常多的機(jī)械知識(shí)。 由上述各力的作用，主要受彎 矩和扭矩的作用。箱體零件人工時(shí)效的方法，除了加熱保溫法外，也可采用振動(dòng)時(shí)效來(lái)達(dá)到消除殘余應(yīng)力的目的。 箱體的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁厚不均，剛性不好，而加工精度要求又高，故箱體重要加 工表面都要?jiǎng)澐执?、精加工兩個(gè)階段，這樣可以避免粗加工造成的內(nèi)應(yīng)力、切削力、夾緊力和切削熱對(duì)加工精度的影響，有利于保證箱體的加工精度。 箱體材料一般工程用鑄造碳鋼碑號(hào) ZG200～ 400 壁厚 ： 40mm 20mm 保證傳動(dòng)件正常運(yùn)轉(zhuǎn)和機(jī)床加工精度，基準(zhǔn)面平直，主軸平基準(zhǔn)面應(yīng)保持平行，同軸線(xiàn)的孔要同心，另處應(yīng)保證安裝在箱體內(nèi)零件與箱壁不加工面之間有足夠間隙，以防相碰。 中間軸華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 35 頁(yè) 共 44 頁(yè) 承選圓錐滾子軸承 30214。特別要注意：調(diào)整落幕的端面與螺紋中心線(xiàn)的垂直度，隔套兩個(gè)端面的平行度都由 較高要求，否則，調(diào)整時(shí)可能將軸承壓偏而破壞精度。另外軸承的內(nèi)外環(huán)都是薄壁件，軸和孔德形狀誤差都會(huì)反映到軸承滾道上去。 在配置軸承時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 每個(gè)支撐點(diǎn)都要能承受經(jīng)向力。 向心推力球軸承。承載能力大，可同時(shí)承受徑向力和軸向力，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 33 頁(yè) 共 44 頁(yè) 但允許的極限轉(zhuǎn)速低一些。 皮帶輪及齒輪塊設(shè)計(jì) 皮帶及皮帶輪的設(shè)計(jì) (1)皮帶選用 B 型號(hào)三角帶傳動(dòng)共有三根，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為 2044mm。 查得 壽命系數(shù) ?NK ,取疲勞強(qiáng)度安全系數(shù) S = aF ][ ???? 374][ ???SaFa FYY ? ， )( 5 NdTF t ???? ?????bmKF t 接觸疲勞強(qiáng)度 ? ?HtEH uubdKFZ ?? ???? 1 載荷系數(shù) K 的確定： 1 ?????? ?? FFvA KKKKK 彈性影響系數(shù)的 EZ 確定；查表 106得 ?EZ 查表得 MPaH 670lim ?? ， ? ? M P aH 6 0 36 7 ???? MP aMP aH 1211232 ????????? 故齒輪 2 合適。 分別查表 ?f ? ? ?P ～ 90?D mm d =35mm ?VK ?ZK ?mK ? ? 33 ?????? ????Z =10 摩擦片片數(shù) 摩擦片總數(shù)為（ z+1）片，即 11 片，根據(jù)具體情況 設(shè)內(nèi)為 6 片，外 5 片。ADD 12? ?176。1 3 5 5 0 0 M p aM p aHP ???? 齒輪許允齒根應(yīng)力 ： FFP ?? ? ， MPaF 300lim ?? ， M P aM P aFP ???? 。 3） 整個(gè)軸的軸向位置是否需要調(diào)整。 兩孔間的最小壁厚，不得小于 5～ 10mm ，以免加工時(shí)孔變形。所以有時(shí)在沒(méi)有軸向力時(shí)，也常采用這種軸承。 軸的部分長(zhǎng)度上的花鍵，在終端有一段不是全高，不能和花鍵空配合。軸上要安裝齒輪、離合器和制動(dòng)器等。 畫(huà)出轉(zhuǎn)速圖如下： 驗(yàn)算轉(zhuǎn)速誤差 由確定的齒輪所得的實(shí)際轉(zhuǎn)速與傳動(dòng)設(shè)計(jì)理論值難以完全相 符，需要驗(yàn)算主軸各級(jí)轉(zhuǎn)速，最大誤差不得超過(guò) 由公式： n 實(shí) =N?電 i皮 ? ai ? bi ? ci 10(? 1)%= (1)n 理 =1400 時(shí) 1440306042423636256126 ?????實(shí)n 0 01 0 ( 1 )nnn n ??? ? ? ?理論實(shí)際理論華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 13 頁(yè) 共 44 頁(yè) n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際 = (2)n 理 =1000 時(shí) 1440306042424230256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際= (3 理n =71 時(shí) 1440306042424824256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際 = (4) 理n =500 時(shí) 1440306062223636256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際 = (5) 理n =355 時(shí) 1440306062224230256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際= (6) 理n =250 時(shí) 1440306062224824256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際= (7) 理n =180 時(shí) 1440721842423636256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際 = (8) 理n =125 時(shí) 1440721842424230256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際 = (9) 理n =90 時(shí) 1440721842424824256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際= C6140 型車(chē)床主軸箱及箱體加工工藝設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 44 頁(yè) (10) 理n =63 時(shí) 1440721862223636256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際 = (11) 理n =45 時(shí) 1440721862224230256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際 = (12) 理n = 時(shí) 1440721862224824256126 ?????實(shí)n n 實(shí) = nnn? 理 論實(shí) 際 實(shí) 際 = 齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速的確定及傳動(dòng)系統(tǒng)的擬定的計(jì)算轉(zhuǎn)速 確定各軸和齒輪 傳遞全部功率是的轉(zhuǎn)速中的最低轉(zhuǎn)速，叫做該傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速。取 i = 由于主電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 1440r/min ， 可知第Ⅰ軸的轉(zhuǎn)速 n1=1440? =710r/min （ 2）確定最末一級(jí)傳動(dòng)比 總的轉(zhuǎn)動(dòng)比為 ： i總 = in ??nN m in m in m ina b ci i i i i?總 皮 最小傳動(dòng)比 41? minci =41? 12=31? 23? 26 最末一級(jí)間的數(shù)相隔 6極（總 6? ）： minci 26 ?? ? 62i =31? 1ci = 22 ??? 2ci = 4114 ?? (3)中間軸傳動(dòng)比 可按先慢后快原則，確定最小傳動(dòng)比，根據(jù)級(jí) 比 指數(shù)確定其他 傳 動(dòng)比： Ⅱ～Ⅲ～Ⅳ軸 最 小傳動(dòng)比為 ∵ minai ? minbi ? minci minci =41? C6140 型車(chē)床主軸箱及箱體加工工藝設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 44 頁(yè) ∴ minbi 取31?= 1bi = minbi 13?? Ⅰ～Ⅱ軸傳動(dòng)比為 minai 取21?= ia2= minai ? =41= ia1=ia2? =1 帶輪直徑和齒 輪齒數(shù)的確定及轉(zhuǎn)速圖擬定 確定皮帶輪動(dòng)直徑 (1)選擇三角帶的型號(hào) i w dN K N? 其中： dN 電機(jī)額定功率 wk — 工作情況系數(shù) 由于是車(chē)床，工作載荷穩(wěn)定，取 wk = iN =?= 查表 41 選擇型號(hào)得出 B型 型號(hào) b bp h ? 13 17 14 40186。如取 4或 5的因子，則要用 2個(gè)相互連鎖的滑動(dòng)齒輪，以確輪聯(lián)合，這種傳動(dòng)由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很小采用。 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式的選擇 基本組和擴(kuò)大組的確定 根據(jù)前松后緊的原則，有了以上基礎(chǔ)可確定結(jié)構(gòu)式 ，確 保只有一對(duì)齒 輪嚙合。 擬定傳動(dòng)方案，包括傳動(dòng)型式的選擇以及開(kāi)停，換向，制動(dòng)，操縱等整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的確定。因此，參數(shù)擬定是機(jī)床設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。 根據(jù)擬定的參數(shù)，通過(guò)結(jié)構(gòu)網(wǎng)和轉(zhuǎn)速圖的分析，確定轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)方案和轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)圖，計(jì)算各轉(zhuǎn)動(dòng)副的傳動(dòng)比及齒輪的齒數(shù)，并驗(yàn)算主軸的轉(zhuǎn)速誤差。尤其是基于 PC 機(jī)的開(kāi)放式智能化數(shù)控系統(tǒng)，可實(shí)施多軸控制，具備聯(lián)網(wǎng)進(jìn)線(xiàn)等功能，既可 作為獨(dú)立產(chǎn)品，又是一代開(kāi)放式的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，為機(jī)床廠(chǎng)及軟件開(kāi)發(fā)商二次開(kāi)發(fā)創(chuàng)造了條件。由于 NC 硬件數(shù)控系統(tǒng)早已淘汰，而目前軟件數(shù)控系統(tǒng)均采華北科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁(yè) 共 44 頁(yè) 用 MNC，因此將現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)稱(chēng)為 CNC。為區(qū)別起見(jiàn)將其中的計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置稱(chēng)數(shù)控裝置。隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， 1952 年，美國(guó)帕森斯公司（ Parsons）和麻省理工學(xué)C6140 型車(chē)床主軸箱及箱體加工工藝設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 共 44 頁(yè) 院（ MIT）合作，研制成功里世界上第一臺(tái)以數(shù)字計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的數(shù)字控制（ numerical control，簡(jiǎn)稱(chēng) NC） 3坐標(biāo)直線(xiàn)插補(bǔ)銑床，從而機(jī)械制造業(yè)進(jìn)入了一個(gè)新階段 同時(shí)，在設(shè)計(jì)中處處實(shí)際出發(fā)，分析和處理問(wèn)題