【文章內容簡介】 尺寸精度和表面質量。1，定位基準的選擇在進行前后端面粗銑加工工序時，頂面已經精銑，兩工藝孔已經加工出。因此工件選用頂面與兩工藝孔作為定位基面。選擇頂面作為定位基面限制了工件的三個自由度，而兩工藝孔作為定位基面，分別限制了工件的一個和兩個自由度。即兩個工藝孔作為定位基面共限制了工件的三個自由度。即一面兩孔定位。工件以一面兩孔定位時，夾具上的定位元件是：一面兩銷。其中一面為支承板，兩銷為一短圓柱銷和一削邊銷。為了提高加工效率，現決定用兩把銑刀對減速器箱體的前后端面同時進行粗銑加工。同時為了縮短輔助時間準備采用氣動夾緊2，定位元件的設計本工序選用的定位基準為一面兩孔定位，所以相應的夾具上的定位元件應是一面兩銷。因此進行定位元件的設計主要是對短圓柱銷和短削邊銷進行設計。 夾具體的設計主要考慮零件的形狀及將上述各主要元件聯成一個整體。這些主要元件設計好后即可畫出夾具的設計裝配草圖。整個夾具的結構夾具裝配圖3所示。3， 夾具設計及操作的簡要說明本夾具用于減速器箱體前后端面的粗銑。夾具的定位采用一面兩銷，定位可靠，定位誤差較小。其夾緊采用的是氣動夾緊，夾緊簡單、快速、可靠。有利于提高生產率。工件在夾具體上安裝好后，壓塊在氣缸活塞的推動下向下移動夾緊工件。當工件加工完成后，壓塊隨即在氣缸活塞的作用下松開工件，即可取下工件。由于本夾具用于變速箱體端面的粗加工，對其進行精度分析無太大意義。1）鉆套內孔 鉆套內孔，直徑的基本尺寸應為所用刀具的最大極限尺寸，并采用基軸制間隙配合。鉆孔或擴孔時其公差取F7或F8，粗鉸時取G7，精鉸時取G6。若鉆套引導的是刀具的導柱部分，則可按基孔制的相應配合選取，如H7/fH7/g6或H6/g5等。2）導向長度H　　如圖1所示，鉆套的導向長度H對刀具的導向作用影響很大，H較大時，刀具在鉆套內不易產生偏斜，但會加快刀具與鉆套的磨損；H過小時，則鉆孔時導向性不好。通常取導向長度H與其孔徑之比為：H/d=1~。當加工精度要求較高或加工的孔徑較小時，由于所用的鉆頭剛性較差，則H/d值可取大些，如鉆孔直徑d5mm時，應取H/d≥；如加工兩孔的距離公差為177。，可取H/d=~。3）排屑間隙h如圖25所示，排屑間隙h是指鉆套底部與工件表面之間的空間。如果h太小，則切屑排出困難，會損傷加工表面，甚至還可能折斷鉆頭。如果h太大，則會使鉆頭的偏斜增大，影響被加工孔的位置精度。一般加工鑄鐵件時，h=(~)d；加工鋼件時， h=(~)d；式中d為所用鉆頭的直徑。對于位置精度要求很高的孔或在斜面上鉆孔時，可將h值取得盡量小些，甚至可以取為零 圖2 5箱蓋與箱座連接螺栓孔、鉆套、H1=30mm d1=12mm(4個) H2=30mm d2=10mm（4個） 工時的確定：（1）基本時間T1=(L+L1+L2)i/fn =(156+2+2)*2/*255 = T2=(L+L1+L2)i/fn =(156+2+2)*2/*320 =5min T3=(L+L1+L2)i/fn =(156+2+2)*1/*383 =T輔:10minT布置：3min T休：10min T單件=T基+ T輔+ T布置+ T休 =+5++10+3+10=35min確定主軸的最高轉速和最低轉速，應該在分析所設計機床幾種典型加工方式的切削用量和參考現有同類型機床的技術性能的基礎上，并按照“技術上先進，經濟上合理”的原則進行。 由于通用性機床加工對象很廣，不同工序所采用的切削用量相差懸殊，而且加工零件的尺寸變換也很大，所以要合理地確定其極限轉速是一個復雜的任務，必須對有關加工工序和切削用量進行分析，在分析切削用量的過程中，應特別注意下列幾點： ，但所選的切削用量不應該是個別記錄，而應該具有普遍性。 。例如普通車到在大多數情況下已經采用硬質合金，目前陶瓷刀具也已開始應用等情況。 。還應該和先進的同類機床比較，因為過大的轉速范圍不僅不能充分發(fā)揮其性能，而且還可能使結構無法實現。在傳動系統(tǒng)擬定好以后，驗算各主要傳動件的最大圓周速度應不超過允許值。 主軸最高和最低轉速可按下列計算：= (r/min)= (r/min)其中： 、——主軸最高、最低轉速（r/min）； 、——典型工序的最大、最小切削速度（r/min）； 、——最大、最小計算直徑。 普通車床采用最大速度的典型工序一般為用硬質合金車刀精車或半精車鋼質軸類工件的外圓，取=200r/min。 采用最小速度的典型工序又以下幾種情況： ，； ； ，對鑄鐵材料的盤類工件進行粗車端面工作，取=25r/min。 一般取計算直徑： = =(~) 式中D為最大工件回轉直徑，即主參數(mm)。 當典型工序為鉸孔或加工螺紋時，應按在車床上常用最大鉸孔直徑或經常加工的最大螺紋直徑作為最大計算直徑，根據調研可推薦：= ,(為刀架上最大工件回轉直徑） 故 ===1990 r/min，取=2000 r/min； == r/min， 取=45 r/min； 與本次設計給定的參數相差不大，取計算值。根據《機械制造裝備設計》公式（32）因為已知 ∴ Z=+1 ∴===取Z==12根據《機械制造裝備設計》表35 標準公比。這里我們取標準公比系列=。因為==，根據《機械制造裝備設計》表36標準數列。首先找到最小極限轉速45，再每跳過5個數取一個轉速，：4690、12180、250、35500、71000、1400、2000。合理地確定電機功率N，使機床既能充分發(fā)揮其性能，滿足生產需要，又不致使電機經常輕載而降低功率因素。中型普通車床典型重切削條件下的用量刀具材料：YT15工件材料45號鋼，切削方式：車削外圓查表可知：切深ap= 進給量f(s)=切削速度V=90m/min功率估算法用的計算公式① 主切削力：Fz===3026N② 切削功率： PC=KW=KW=③ 估算主電機功率： PZ===可選取電機為：，滿載轉速為1440r/min. 根據以上的計算和設計任務書可得本次設計的車床的基本參數見表31工件最大回轉直徑(mm)最高轉速()最低轉速()電機功率P（kW）公比轉速級數Z400200045412表31級數為Z的變速系統(tǒng)由若干個順序的變速組組成，各變速組分別有、……個變速副。即變速副中由于結構的限制以2或3為合適，即變速級數Z應為2和3的因子： ，可以有三種方案： 12=32212=23212=223對于12=322傳動式，有6種結構式和對應的結構網。分別為： 根據主變速系統(tǒng)設計的一般原則： ※ 傳動副前多后少的原則； 主變速傳動系從電動機到主軸，通常為降速傳動，接近電動機的傳動轉速較高， 傳動的轉矩較小，尺寸小一些，反之，靠近主軸的傳動件轉速較低，傳遞的轉矩較大，尺寸就較大。因此在擬定主變速傳動系時，應盡可能將傳動副較多的變速組安排在前面，傳動副數少的變速組放在后面，使主變速傳動系中更多的傳動件在高速范圍內工作，尺寸小一些，以節(jié)省變速箱的造價，減小變速箱的外形尺寸； ※ 傳動順序與擴大順序相一致的原則；比較兩組變速方案 和結構圖如下圖31圖31 通過兩種方案的比較，后一種方案因第一擴大組在最前面，Ⅱ軸的轉速范圍比前種方案大，如兩種方案Ⅱ軸的最高轉速一樣，后一種方案Ⅱ軸的最低轉速較低，在傳遞相等功率的情況下，受的轉矩較大，傳動件的尺寸也就比前種方案大。 ※ 變速組的降速要前慢后快，中間軸的速度不易超過電動機的轉速；根據以上的原則我們最終確定的傳動方案是： 根據中間變速軸變速范圍小的原則選擇結構網。從而確定結構網如下圖32圖32傳動系的結構網傳動副的極限傳動比和傳動組的極限變速范圍：在降速傳動時，為防止被動齒輪的直徑過大而使進徑向尺寸過大，常限制最小傳動比，1/4，升速傳動時，為防止產生過大的振動和噪音，常限制最大傳動比，斜齒輪比較平穩(wěn)，可取，故變速組的最大變速范圍為/≤8～10。 主軸的變速范圍應等于住變速傳動系中各個變速組變速范圍的乘積，即： 檢查變速組的變速范圍是否超過極限值時，只需檢查最后一個擴大組。因為其他變速組的變速范圍都比最后擴大組的小，只要最后擴大組的變速范圍不超過極限值，其他變速組就不會超過極限值。 其中， ∴，符合要求①分配總降速變速比總降速變速比 又電動機轉速不符合轉速數列標準，因而增加一定比變速副。 ②確定變速軸軸數變速軸軸數 = 變速組數 + 定比變速副數 + 1 = 3 + 1 + 1 = 5。 ③在五根軸中，除去電動機軸，其余四軸按變速順序依次設為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ（主軸）。Ⅰ與Ⅱ、Ⅱ與Ⅲ、Ⅲ與Ⅳ軸之間的變速組分別設為a、b、c?，F由Ⅳ（主軸）開始，確定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軸的轉速。⑴先來確定Ⅲ軸的轉速變速組c 的變速范圍為，故兩個傳動副的傳動比必然是兩個極限值： 、結合結構式，Ⅲ軸的轉速只有一種可能：180、250、35500、71000⑵確定軸Ⅱ的轉速 變速組b的級比指數為3，希望中間軸轉速較小，因而為了避免升速，又不致變速比太小，可取 軸Ⅱ的轉速確定為：500、71000。⑶定軸Ⅰ的轉速 對于軸Ⅰ，其級比指數為1,可?。? == == = 確定軸Ⅰ轉速為1000，電動機于軸Ⅰ的定變傳動比為1460/1000=由以上數據可繪制轉速圖如33所示 圖33轉速圖確定齒輪齒數的原則和要求： ①齒輪的齒數和不應過大；齒輪的齒數和過大會加大兩軸之間的中心距，使機床結構龐大，一般推薦≤100～200. ②最小齒輪的齒數要盡可能少；但同時要考慮：※最小齒輪不產生根切，機床變速箱中標準直圓柱齒輪，一般最小齒數≥18；※受結構限制的最小齒輪最小齒數應大于18～20；※齒輪齒數應符合轉速圖上傳動比的要求：實際傳動比（齒數之比）與理論傳動比（轉速圖上要求的傳動比）之間又誤差，但不能過大，確定齒輪數所造成的轉速誤差，一般不應超過10%（1）%，即%要求的主軸轉速；齒輪傳動實現的主軸轉速；齒輪齒數的確定，當各變速組的傳動比確定以后，可確定齒輪齒數。對于定比傳動的齒輪齒數可依據機械設計手冊推薦的方法確定。對于變速組內齒輪的齒數，如傳動比是標準公比的整數次方時，變速組內每對齒輪的齒數和及小齒輪的齒數可以從《機械制造裝備設計》表39中選取。一般在主傳動中，最小齒數應大于18～20。采用三聯滑移齒輪時，應檢查滑移齒輪之間的齒數關系：三聯滑移齒輪的最大齒輪之間的齒數差應大于或等于4，以保證滑移是齒輪外圓不相碰。 根據《機械制造裝備設計》,查表39各種常用變速比的使用齒數。（1）變速組a: =1 =1/=1/ =1/2※確定最小齒輪的齒數及最小齒數和 該變速組內的最小齒輪必