【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的夾緊行程為： mmhHDL 0)(2/ ?????? 夾具夾緊力的計(jì)算 工件以 V型塊定位并夾緊，為防止工件在切削轉(zhuǎn)矩 T（ NM）的作用下打滑而轉(zhuǎn)動(dòng)所需夾緊力： 11 22/sinRfkTQ ?? 為防止工件在軸向力 P的作用下打滑而軸向移動(dòng)所需的夾緊力為： 22 22/sinfkPQ ?? 式中： 1f —— 工件與 V 型塊間圓周方向的摩擦系數(shù) 2f —— 工件與 V 型塊間圓周方向的摩擦系數(shù) 切削轉(zhuǎn)矩 銑削 NdFT 6 92 102 0 06 6 9 12 3 ?????? ? 11 22/sinRfkTQ ?? 其中 ,k —— 安全系數(shù)， ?k ? —— V 型塊開(kāi)口角度， ??90? R—— 工件的半徑， mmR 100? 1f —— 摩擦系數(shù)， ?f NQ 451 0 02 45s ???? ???? 則： kNQ 141 ? NNfkpQ 3322 45s i n ??? ????? 則 kNQ 192 ? 液壓半自動(dòng)鉆銑組合機(jī)床 9 夾具的螺旋絲杠的設(shè)計(jì) （ 1)材料的選擇 45 鋼 [15]調(diào)質(zhì)處理 ,硬度 HBS256~217 ,最大抗拉強(qiáng)度 MPab 650?? ,屈服極 限 MPaS 360?? ,彎曲疲勞極限 MPa2751 ??? ，剪切疲勞極限 MPa1551 ??? (2)傳動(dòng)方式采用滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)，并采用梯形螺紋。 V 型塊上所受的夾緊力 kNQ 192 ? ]P[ 2 ?? 其中 ,F —— 軸向力 ??P —— 許用壓強(qiáng)， ? ? MPaP 12? 32 ???? 取公稱直徑 mmd 48? ，螺距 mmp 12? ,單線螺紋。 其中 mmd 402 ? mmd 363 ? (3)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 N m 15c o s r c t a n4212t a n ( a r c t a n2 0 0 0 04221)39。t a n (Fd21MM521tq???????????????） 取 NmMq 110? (4)螺母基本尺寸及壓強(qiáng) 螺母高度 mm1 0 2 ???????? 取 mmH 85? 旋合圈數(shù) ??? PHm 基本牙型高度 1 ?? 耐磨性 M P aM P aM P amHd FP 412????? ?????? 滿足條件。 (5)螺桿強(qiáng)度 當(dāng)量應(yīng)力 M P adMdF 1 1 0 0 0 1 9 0 0 044 22222331223 ??????? ???????? ???????????????????????? M Pas 360~330?? ? ? MPaMPas 90~ 6 ~3 3 ????? ?? ? ? MPa86?? 滿足 條件 （ 6）螺紋牙強(qiáng)度 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 剪切強(qiáng)度 ???? 螺桿 a對(duì)鋼來(lái)說(shuō)， ? ? ? ? M P aM P a ???? ?? 顯然，螺桿滿足條件。 螺桿彎曲強(qiáng)度 M P ambd FHb 61900033 223 ???? ???? ?? ? ? ? ?? ? ? ?M P ab 1 0 ???? ?? 取 MPa90][ b ?? 顯然，螺桿滿足條件。 （ 7）螺桿剛度 對(duì)于鋼彈性模量 5?? ，剪切彈性模量 4?? 軸向載荷使導(dǎo)程產(chǎn)生的變形量 mmEdFPF 42523 1219 00 044 ?????? ???? ?? 轉(zhuǎn)矩使每個(gè)螺紋導(dǎo)程產(chǎn)生的變形量 ? mmGdTP 4442254322 ?????? ????? ?? 每個(gè)螺紋導(dǎo)程總變形量 ?? mmF 444 ???? ???????? ??? 單位長(zhǎng)度的變形量 ? mmmmP 54 ??? ?????? ? 許用 ? ? mm1065 5????? 因?yàn)椋?????? ，所以，剛度滿足要求。 （ 8）螺桿穩(wěn)定性 柔度 36 20xx44 3 ?????? duLiuL wW? 式中： u—— 長(zhǎng)度系數(shù)，兩端鉸支， u=1 i —— 危險(xiǎn)截面的慣性半徑， 4di 3? WL —— 螺桿的最大工作長(zhǎng)度 , mmLW 200? 臨界載荷 6941 9 0 0 8082253233220?????? ???????FFNEdEAF ????? (9)行程計(jì) 算 PSl ???? 22 ?? 其中 —螺母的轉(zhuǎn)角—? 液壓半自動(dòng)鉆銑組合機(jī)床 11 —螺母的導(dǎo)程—S —螺距—P 在本夾緊裝置中，由 V型塊的設(shè)計(jì)尺寸與工件的基本尺寸確定單個(gè) V型塊的夾緊行 程及滑座的行程 mml ? 取夾緊行程 mml 50? ，則驅(qū)動(dòng)它的螺桿轉(zhuǎn)角 ??????? 150012360502Sl ?? 夾具變速器的設(shè)計(jì) 變速器傳動(dòng)比分配 夾緊元件的驅(qū)動(dòng)源為單葉片擺動(dòng)油缸，擺角為 270176。 則，變速器的傳動(dòng)比為： ????i 按等強(qiáng)度分配原則， ??ii 變速器齒輪的設(shè)計(jì) 1 材料選擇 ,工作條件以及齒數(shù)的初選 (1）大小齒輪都選用 40cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 HBS280 （ 2）工作 10 年，每年工作 300 天，三天班制 （ 3）選小齒輪齒數(shù) 1Z =20,大齒輪齒數(shù) ???? iZZ 2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) （ 1）由 ? ? 2131 ??????????HEdtZuukTd ?? 1）選載荷系數(shù) ?tk 2）小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 mNn PT . 451151 ??????? 3）查得齒寬系數(shù) 1?d? 4）查得材料的彈性影響系數(shù) MPaZE ? 5）查圖得齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 MPaH 600lim ?? 6）由計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) ? ?992911 ??????????????NjLnN H 7)由圖取接觸疲勞壽命系數(shù) ?HNK ?HNK 8)計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取 s=1 ， ? ? M P aM P aSK HHNH 5 4 06 0 i m11 ???? ?? ? ? M P aM P aSK HHN i m22H ???? ?? (2)計(jì)算 菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 1）小齒輪分度圓直徑 td1 ，代入 ? ?H? 中較小的值 ? ?mmmmZuukTdHEdt8 8 5 4 0 8 91 2432131???????????????????? ?? 2）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)查得載荷系數(shù) K= 3）按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所等得分度圓直徑 mmmmkkdd tt 3311 ???? 4)計(jì)算模數(shù) m mmmmzdm ??? 3 按齒根彎曲強(qiáng)度 設(shè)計(jì) ? ? ?????????FSaFadYYzkTm ??2112 (1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 1）查圖得大小齒輪的彎曲強(qiáng)度極限 MPaFEFE 3 8 021 ?? ?? 2）查圖取彎曲疲勞壽命系數(shù) ?? FNFN KK 3）計(jì)算彎曲許用應(yīng)力 取彎曲疲勞安全系數(shù) ?S ? ? ? ? M P aM P aSK FEFNFF ????? ??? 4）計(jì)算載荷系數(shù) 5 1 ?????? ?? FFVA KKKKK 5）查取齒形系數(shù) ?? FaFa YY 6）查取校正系數(shù) ?? SaSa YY 7）計(jì)算大小齒輪 ? ? 0 1 6 4 21 ???F FaFa YY ? (2）設(shè)計(jì)計(jì)算 mmmmm 0 1 6 4 1 243 ?? ????? 對(duì)比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù) m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù) m 的大小主要取決于彎曲疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度的決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取由彎曲強(qiáng)度算的 并 就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 mmm 2? ，按接觸強(qiáng)度計(jì)算的分度直徑mmd ? 算出小齒輪齒數(shù) 12/11 ?? mdZ 大齒輪的齒數(shù) ????Z 這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動(dòng)，既滿足了齒面接觸強(qiáng)度，又滿足齒根彎曲強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。 4幾何尺寸計(jì)算 1)計(jì)算分度圓直徑 mmmmmzd 2412211 ???? mmmmmzd 5829222 ???? 2）計(jì)算中心距 mmmmdda 412 58242 21 ????? 3）計(jì)算齒輪寬度 mmmmdb d 242411 ???? ? 液壓半自動(dòng)鉆銑組合機(jī)床 13 旋轉(zhuǎn)油缸的設(shè)計(jì)計(jì)算 夾持工件的是雙 V型塊自動(dòng)定心左右螺旋，為 防止工件在軸向滑動(dòng)和在切削力的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，所需的夾緊力為 kN20 ，夾具驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩為 Nm110 采用單葉片擺動(dòng)液壓油缸，擺角為 ?270 ，輸出轉(zhuǎn)矩為 NmNmiT ???? ，根據(jù)主機(jī)類(lèi)型和負(fù)載工況取 MPa3P? 其排量 r/ml1480r/ 67210P159 Mq 33mm a x ????????? 根據(jù)擺動(dòng)油缸的力學(xué)模型簡(jiǎn)化 M=? ??Rr rLdrPP )( 其中， —背壓力——工作壓力——油缸葉片長(zhǎng)度——油缸的缸筒半徑——油缸轉(zhuǎn)軸半徑—PPlRr? 取葉片長(zhǎng)度 ? 估算 mm13r? 106722rl)PP( M2R 232 ??? ??????? 取油缸內(nèi)徑為 60mm，則設(shè)計(jì)的單葉片擺動(dòng)作用液壓油缸的基本參數(shù)： 工作壓力 MPa3 油缸內(nèi)徑 mm60 轉(zhuǎn)軸直徑 mm25 葉片長(zhǎng)度 擺動(dòng)角度 mm270 排量 rmmdDq /1 3 1 25603 6 02 7 014 2222 ????????????? ? 4 液壓動(dòng)力滑臺(tái)的設(shè)計(jì) 動(dòng)力滑臺(tái)部分 滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)及參數(shù)選取 采用 “快進(jìn) —— 工進(jìn) —— 快進(jìn) —— 停留 —— 快退 —— 停止” 的工作循環(huán) 銑削軸徑 mmd 180? 刀具直徑 mmD 220? 齒數(shù) 22?Z 切削深度 mmap 5? 主軸轉(zhuǎn)速 min/110rn? 進(jìn)給量 zmmfz /? 快進(jìn)行程 mmL 1101 ? mmL 2203 ? 工進(jìn) 行程 mmL 2402 ? 往復(fù)運(yùn)動(dòng)加速、減速時(shí)間不希望超過(guò) ，快進(jìn)、快退 m in/m6vv 41 ?? 采用平導(dǎo)菏澤學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 軌，靜摩檫系數(shù)為 ?sf ，動(dòng)摩檫系數(shù)為 ?df 滑臺(tái)工作負(fù)載分析 （ 1） 工作負(fù)載 kNFF Zt ???? （ 2）慣性負(fù)載 NtvmF m 61500 ????? （ 3）阻力負(fù)載 靜摩檫力 NF fs 2 2 0 5 0 ???? 動(dòng)摩檫力 NF fd 1 4 7 5 0 ???? 液壓缸參數(shù)的確定 A 1 A 2V 1F 1P 1