【導(dǎo)讀】和夾具，組成的半自動(dòng)或自動(dòng)專用機(jī)床。方法，工藝過(guò)程，所采用的刀具及切削用量，生產(chǎn)率要求等等。最終確定零件在組。合機(jī)床上完成加工時(shí)的定位基準(zhǔn)以及零件的加工工藝方案。工序圖、零件加工示意圖、機(jī)床尺寸聯(lián)系圖、制機(jī)床生產(chǎn)率計(jì)算卡。計(jì)，確定齒輪齒數(shù)、齒輪直徑、齒輪中心距、軸、軸承等等，繪制主軸箱草圖。第四章鉆孔組合機(jī)床總設(shè)計(jì)“三圖一卡”的編制?????????

　　

【正文】 軸 8上的齒輪進(jìn)行接觸疲勞強(qiáng)度和彎曲疲勞強(qiáng)度的驗(yàn)算。 齒輪的材料為 45鋼，表面淬火，布氏硬度 HB=229～ 286，平均值 240HB。設(shè)使用壽命 10年。齒輪 Z8=1 Z1=13，傳動(dòng)比 i81=。 校核計(jì)算： 接觸疲勞極限б Hlim б Hlim =410MPa 齒輪 5的圓周速度 v5 v5=π d5*n5/60*1000=精度等級(jí) 選 9級(jí)精度 使用系數(shù) KA KA= 動(dòng)載系數(shù) KV KV= 齒間載荷分配系數(shù) KHα 先求 Ft=2T8/d8=2 KAFt/b= 100N/mm ε α =[－ (1/z8+1/z1)]cosβ (β =0) =－ (1/18+1/13) = Zε = 34 ??? = 吳一非 箱體類零件鉆削組合機(jī)床設(shè)計(jì) 33 由此得 KHα =21?Z=1/178。= 齒向載荷分布系數(shù) KHβ KBβ =A+B[1+ （5db ） 2]（5db ） 2+C 103b =+ [1+ (26/40) 2] (26/40) 2+ 103 26 = 載荷系數(shù) K K=KAKVKHα KHβ = = 彈性系數(shù) ZE ZE= 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH （ X1? X2） /(Z1? Z2)= ZH= 接觸最小安全系數(shù) SHmin 由表 SHmin= 總工作時(shí)間 th th=10 365 8 =7592h 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) NL1=60rn8th = 60 1 552 7592 = 108 NL2=60rn1th =60 1 764 7592 = 108 接觸壽命系數(shù) ZN 由圖 ZN1= ZN2= 許用接觸應(yīng)力 [σ H] [σ H1]=min11limHNHS Z? = ? = [σ H2]=min22limHNHS Z? = ? = 驗(yàn)算 σ H=ZE ZH ZεuubdkT 12 255 ?? 吳一非 箱體類零件鉆削組合機(jī)床設(shè)計(jì) 34 = √ (2***36178。)*(2+1/2) = MPa 計(jì)算表明：接觸疲勞強(qiáng)度是合適是，齒輪尺寸無(wú)須調(diào)整。 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 重合度系數(shù) Yε Yε = ++齒間載荷分配系數(shù) KFα 由表 KFα =1/Yε =1/= 齒向載荷分配系數(shù) KFβ b/h=26/( 2)= KFβ = 載荷系數(shù) K K=KAKVKFα KFβ = = 齒形系數(shù) YFα YFα 1= YFα 2= 應(yīng)力修正系數(shù) YSα YSα 1= YSα 2= 彎曲疲勞極限σ Flim σ Flim=380MPa 彎曲最小安全系數(shù) SFmin SFmin= 應(yīng)力循環(huán)系數(shù) NL1=60rn5th= 10∧ 8 NL2=60rn1th = 10∧ 8 彎曲壽命系數(shù) YN YN1= YN2= 尺寸系數(shù) Yx Yx= 許用彎曲應(yīng)力 [σ F] [σ F1] =min11limFXNFS YY? =380 = [σ F2]=min21limFXNF S YY? =380 1 = 吳一非 箱體類零件鉆削組合機(jī)床設(shè)計(jì) 35 驗(yàn)算 σ f1=mbdkT552YFα 1 YSα 1Yε = (2**)/(37*40*2) =[σ f1] σ f2=σ f11122????SFSF YY YY = ?? =[σ f2] 傳動(dòng)無(wú)嚴(yán)重過(guò)載 ， 所以綜上所有數(shù)據(jù)符合要求可以按上面數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)。 繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖 圖中多軸箱箱體內(nèi)排放的齒輪 ， 在圖中標(biāo)出齒輪的齒數(shù)、模數(shù)、變位系數(shù)，以校核驅(qū)動(dòng)軸是否正確。另外，應(yīng)檢查同排的非嚙合齒輪是 否齒頂干涉；還畫(huà)出主軸直徑和軸套直徑，以避免齒輪和相鄰的主軸軸套相碰。 多軸箱傳動(dòng)圖如下： 圖 58 箱蓋鉆孔多軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)圖 吳一非 箱體類零件鉆削組合機(jī)床設(shè)計(jì) 36 第 六 章 工作總結(jié)和展望 由本文的論述，我們了解到，通過(guò)對(duì)噴油泵下體加工設(shè)備及工藝的研究與應(yīng)用，在機(jī)床、刀具、工藝流程、多軸箱等方面進(jìn)行了合理設(shè)計(jì)和選擇，有效提高了加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量，擴(kuò)大了加工適應(yīng)范圍，提高了可靠性，具備一定的先進(jìn)性，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為解決此類多孔同時(shí)加工問(wèn)題舉了一件實(shí)例。 本成果設(shè)計(jì)制造的機(jī)床為 四 軸鉆孔臥式組合機(jī)床。我們將鉆削主軸設(shè)為 機(jī)械傳動(dòng) ，而進(jìn) 給系統(tǒng)為液壓控制，使在滿足使用要求的前提 下 降低了成本。 作為關(guān)鍵部件的液壓滑臺(tái)采用通用部件。 以比較簡(jiǎn)單的方式完成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)的同步進(jìn)行， 非常 實(shí)用。 本機(jī)床所用夾具的通用性強(qiáng)，工件采用液壓定位夾緊，快速方便。 定位采用一面兩銷的定位方式，夾緊采用液壓加緊， 采用這種方式完全能夠滿足精度要求。而且簡(jiǎn)易方便，制造成本低，通用性好。 在刀具方面，由于所加工孔的尺寸精度和表面粗糙度要求都不算高， 采用麻花鉆。 這種鉆頭采購(gòu)比較方便，而且價(jià)格比深孔鉆頭也要便宜。在刀具的幾何角度方面，麻花鉆頭的螺旋角即是其軸向前角。當(dāng)加工 工 件 時(shí)，切削力和切削熱隨鉆頭螺旋角的增大而減小 (減 少 )，切削輕快，刀具耐用度高。為此，我們選取鉆頭螺旋角為 32，在保證強(qiáng)度的前提下，有效降低了切削力和切削溫度，提高了刀具使用壽命和生產(chǎn)效率。 通過(guò)本成果的實(shí)施，噴油泵下體兩側(cè)面鉆孔加工的 生產(chǎn)效率得到較大幅度提高，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。而且加工精度也完全能夠滿足設(shè)計(jì)要求。則在直接經(jīng)濟(jì)效益方面，節(jié)省了大量加工工時(shí) 。 主要完成了以下工作： 對(duì)箱體的四個(gè)孔的加工工藝進(jìn)行了分析研究，明確了四個(gè)孔加工的技術(shù)要求和工藝要點(diǎn)。 恰當(dāng)?shù)剡x擇了機(jī)床的切削參數(shù)，動(dòng)力頭及液壓滑 臺(tái)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。 采用 Z 軸液壓滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力頭和多軸箱實(shí)現(xiàn)進(jìn)給。 設(shè)計(jì)了穩(wěn)定可靠的多軸箱和，從而保證了被加工孔的精度要求。 根據(jù)通用、經(jīng)濟(jì)的原則，選擇了刀具，滿足了工藝的需要。 設(shè)計(jì)的鉆孔組合機(jī)床，保證了加工孔的生產(chǎn)質(zhì)量，提高了工效，加工成本大吳一非 箱體類零件鉆削組合機(jī)床設(shè)計(jì) 37 幅下降。 本設(shè)計(jì)還有許多值得完善的地方，例如：裝夾、定位由人工完成，效率較低；自動(dòng)化程度有待提高等問(wèn)題。這些問(wèn)題通過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)、完善工藝、現(xiàn)場(chǎng)的不斷實(shí)踐、總結(jié)，必將會(huì)得到進(jìn)步的提高。 吳一非 箱體類零件鉆削組合機(jī)床設(shè)計(jì) 38 參考文獻(xiàn) [1] 王肅主編 .機(jī) 械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) .大連：大連海運(yùn)學(xué)院出版社， 1987 [2] 楊玉鼎主編 .機(jī)械設(shè)計(jì) .重慶：重慶大學(xué)出版社， 1989 [3] 許曉腸主編 .專用機(jī)床設(shè)備設(shè)計(jì)：重慶大學(xué)出版社， 2020 [4] 金振華主編 .組合機(jī)床及其調(diào)整與應(yīng)用：機(jī)械工業(yè)出版社， 1990 [5] 李慶余，張佳主編 .機(jī)械裝備設(shè)計(jì)：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [6] 顧維邦主編 .金屬切削機(jī)床概論：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020 [7] 戴曙主編 .金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)：機(jī)械工業(yè)出版社， 1993 [8] 華東紡織工學(xué)院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)主編 機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊(cè) 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1984 [9] 徐景輝主編 .機(jī)床裝配 . 四川人民出版社， 1982 [10] 儲(chǔ)凱，許斌等主編 .機(jī)械工程材料：重慶大學(xué)出版社， 2020 [11] 邱宣懷主編 .機(jī)械設(shè)計(jì)：高等教育出版社， 2020 [12] 吳宗澤主編 .機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 [13] 龔桂主編 .機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)： 高等教育出版社， 1990 [14] 張利平主編 .液壓站設(shè)計(jì)與應(yīng)用：海軍出版社， 2020 [15] 梁俊有，李洪波主編 .CAD 工程設(shè)計(jì)：呼和浩特：遠(yuǎn)方出版社， 2020 [16] 侯 鎮(zhèn)冰 編 .機(jī)械設(shè) 計(jì)制圖手冊(cè) : 同濟(jì)大學(xué)出版社 ,2020 [17] 張紀(jì)真 編 .機(jī)械制造工藝標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè) :機(jī)械工業(yè)出版社 [18] 遲建山等 編 . 組合機(jī)床設(shè)計(jì)：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 1994 [19] 謝家瀛編 .組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè) :機(jī)械工業(yè)出版社， 1999 [20]東北重型機(jī)械學(xué)院編 .機(jī)床夾具設(shè)計(jì)手冊(cè) :機(jī)械工業(yè)出版社， 1988 [21]濮良貴編 .機(jī)械設(shè)計(jì) :高等教育出版社 [22]王積偉 章宏甲 黃誼 編 .液壓與氣壓傳動(dòng) :高等教育出版社 2020 年 01 月 [23]張文灼 編 .工程材料基礎(chǔ) :機(jī)械工業(yè)出版社 2020 年 02月 [24]閆曉鵬、武瑛、楊麗萍、高保鳳、李志剛 編 .材料力學(xué) :高等教育出版社 [25]陸寧、樊江玲 編 .機(jī)械原理 （第 2版） :清華大學(xué)出版社 吳一非 箱體類零件鉆削組合機(jī)床設(shè)計(jì) 39 致 謝 本設(shè)計(jì)是在 任皓老師 的悉心指導(dǎo)下完成的。任老師為人一絲不茍，對(duì)待學(xué)術(shù)嚴(yán)謹(jǐn)謹(jǐn)慎， 給予了我無(wú)微不至的關(guān) 懷。同時(shí)，我也從 任 老師身上 學(xué)到了很多專業(yè)知識(shí)。正是由于任老師一絲不茍的師風(fēng)精神深深鼓舞了我，使我順利地完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。為此我必須對(duì)任老師表示深深的敬意，感謝任老師在畢業(yè)設(shè)計(jì)這段時(shí)間內(nèi)給予我的指導(dǎo)、幫助和啟迪！謝謝任老師，謝謝組內(nèi)同學(xué)的幫助，謝謝！希望在以后的工作中還能得到你們的教誨與幫助。 此外，我還要感謝徐晶 ,張平老師也就是我們班的班主任在這四年的學(xué)習(xí)中給予我的關(guān)懷與幫助。 我也要感謝同班同學(xué)在四年的學(xué)習(xí)期間對(duì)我的幫助和支持，你們的友誼是我來(lái)?yè)P(yáng)大學(xué)習(xí)的又一大收獲。希望我們的友誼并不因?yàn)閷W(xué)習(xí)的結(jié)束而結(jié)束 ，以后能經(jīng)常聽(tīng)到你們的消息。 最后，我也感謝百忙中審閱我論文的老師們，謝謝老師對(duì)我的教誨與鼓勵(lì)！謝謝！ 吳一非 箱體類零件鉆削組合機(jī)床設(shè)計(jì) 40 附錄 1. 工序圖 A1 圖紙一張 2. 加工示意圖 A1 圖紙一張 3. 機(jī)床尺寸聯(lián)系圖 A1 圖紙一張 4. 主軸箱裝配圖 A0圖紙一張 5. 主要符號(hào)表 符 號(hào) 單 位 意 義 F 牛 力 n 轉(zhuǎn)每分 轉(zhuǎn)速 Z 齒數(shù) m 模數(shù) d 毫米 直徑 v 米每秒 速度 S 轉(zhuǎn)每毫米 進(jìn)給量 L 毫米 長(zhǎng)度 P 千瓦 功率 T 牛 .米 切削轉(zhuǎn)矩 t 分 刀具耐用度 W? 3m 軸的抗扭截面模數(shù)