【導讀】的機器，所以又稱“工作母機”或“工作機”，習慣上稱“機床”[1]。產(chǎn)生很發(fā)展起來的。而后發(fā)展到加工其他材料，出現(xiàn)了依靠人力使工件往復回轉(zhuǎn)的原始車床?，F(xiàn)了水力、風力和畜力等驅(qū)動的機床。18世紀末，蒸汽機的出現(xiàn)，提供了新型巨大的。能源，使生產(chǎn)技術發(fā)生了革命性的變化。20世紀以來，齒輪變速箱的出現(xiàn)，使機床結。構發(fā)生了根本性的變化。近些年來，隨著電子技術、計算機技術、信息技術以及激光。技術等的發(fā)展并應用于機床領域，使機床的發(fā)展進入了一個新時代。不斷提高勞動生產(chǎn)率和自動化程度是機床發(fā)展的基本方向。近年來，數(shù)控機床已。調(diào)整方便，適應靈活多變的產(chǎn)品，使得中小批生產(chǎn)自動化成為可能。至于航空、冶金、造船等工業(yè)部門所需要的多種類。國內(nèi)產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性。也不夠穩(wěn)定，特別是先進數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)和研制還需要作進一步努力。進給由十字手柄操縱，并附有快速電機。機床設計方面內(nèi)容，有利于將大學所學的知識進行綜合運用。

　　

【正文】 — 10 得： V?帶 = ， 取3105cPd n? 由轉(zhuǎn)速圖可得：min235822i ? ∴ 轉(zhuǎn)速： 23 23 9 6 9 .6 7 0 3 6 7 .8 0 65 8 / 2 2nn i? ? ?（ r/min） 效率： 223 3 2? ? ??? 查《實用機床設計手冊》表 — 10 得：圓錐滾子軸承效率 3? = 功率： 23 2 2 3 6 . 9 1 5 6 0 . 9 8 0 . 9 8 6 . 5 0 8 9PP ?? ? ? ? ? ?（ kw） ∴ 3 33336 . 5 0 8 91 0 5 1 0 5 2 7 . 3 6 73 6 7 . 8 0 6Pd n? ? ? ? ?（ mm） 取 min3 28d ? （ mm） 齒輪的校核 由《機械設計》得校核齒輪即滿足： ? ?FtFa SaKFbm Y Y?? ， 2t TF d? 對軸 III 上齒數(shù)為 63的齒輪進行校核 42 2 5 .4 1 1 0126t TF d ???? 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 29 頁 共 52 頁 ∴ 56 . 8 9 2 2 0 . 5 4 1 1 0 2 3 . 4 91 1 2 6 1 2 6 2tKFbm ? ? ?????? 又由計算齒輪時的數(shù)據(jù)得： ? ? 2 6 3 . 5 6 6 . 9 2 52 . 2 6 8 1 . 7 3 6FF a S aYY? ??? 比較得： ? ?FtFa SaKFbm Y Y?? 故該齒輪符合要求。 同理對軸 III 上齒數(shù)為 4 5 50模數(shù)為 ，齒數(shù)為 50 模數(shù)為 2的齒輪經(jīng)行校核，齒輪都符合要求。 綜上軸 III 上的三聯(lián)滑移齒輪 4 5 50，符合要求，其余三個齒輪也符合要求。 圖 三聯(lián)滑移齒輪圖 傳動軸的校核 對于傳動軸，除重載軸外，一般無須進行強度校核，只進行剛度驗算。 軸的抗彎斷面慣性矩（ 4mm ） 花鍵軸 42( ) ( )64d b N D d D dI ? ? ? ? ?? = 42 443 2 6 8 ( 3 6 3 2 ) ( 3 6 3 2 ) 6 . 5 3 4 1 064 mm? ? ? ? ? ? ? ? ?? 式中 d— 花鍵軸的小徑（ mm） ； D— 花軸的大徑（ mm） ； b、 N— 花鍵軸鍵寬，鍵數(shù)； 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 30 頁 共 52 頁 傳動軸上彎曲載荷的計算，一般由危險斷面上的最大扭矩求得： 4 33955 10 nPM ??扭 = 10 ? ? ? ?(Nmm) 式中 N— 該軸傳遞的最大功率（ kw） 。 jn — 該軸的最小轉(zhuǎn)速（ r/min） 。 傳動軸上的彎矩載荷有輸入扭矩齒輪和輸出扭矩齒輪的圓周力、徑向力，齒輪的圓周力 tP ： ? ?4 32 2 1 6 . 9 1 0 6 . 6 7 1 0 ND 5 0t MP ??? ? ? ?扭 式中 D— 齒輪節(jié)圓直徑（ mm） ,D=mZ。 齒輪的徑向力 rP ： ( ) / c o s 9 0 2rtP P tg? ? ? ? ? ? ?(N) 式中 α — 為齒輪的嚙合角； ρ — 齒面摩擦角； β — 齒輪的螺旋角； 22()0 .1[MTd m m??? ??=20mm，故校核符合要求。 花鍵軸鍵側擠壓應力的驗算 花鍵鍵側工作表面的擠壓應力為： m a x228()njy jyMD d lN K ??? ? ? ???? 式中 maxnM — 花鍵傳遞的最大轉(zhuǎn) 矩（ Nmm? ）； D、 d— 花鍵軸的大徑和小徑（ mm） ； L— 花鍵工作長度； N— 花鍵鍵數(shù)； K— 載荷分布不均勻系數(shù)， K=～ ； 4228 1 6 . 9 1 0 7 . 6 5 2 0( 3 6 3 2 ) 1 1 6 8 0 . 7jy jyM P a?? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ?(MPa) 故此花鍵軸校核合格。 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 31 頁 共 52 頁 圖 軸 III 花軸圖 軸承的校核 根據(jù)軸徑等要求，軸 III 所選軸承 從左至右分別為 30306 (1對 ) 61806（ 1對） 30305（ 1對） 查《機械設計手冊》得滾動軸承的校核，即要滿足條件：滾動軸承的額定壽命? ?? ?610 1060h CL T hnP ????????? ??T 為工作期限（ h） ,對于一般機床 ??T 取值為15000— 20200 小時。 式中 10hL — 額定壽命， C — 額定負載， P — 當量動載荷， ??壽 命 系 數(shù) ，對于球軸承3?? ，對于滾子軸承 103?? 。 由《機械設計手冊》得 h m d n Tn T h m df f f f fC P P Cf f f f f? ? ? 式中 nf — 速度因數(shù)， Tf — 溫度因數(shù)， hf — 壽 命因數(shù)， mf — 力矩載荷因數(shù)，力矩載荷較小時 ? ，力矩載荷較大時 2mf ? ， df — 沖擊載荷因數(shù) 將 nTh m dffPCf f f? 代入 10hL 中得： 610 1060 h m dhnTf f fLn f f???? ???? 軸 III 上深 溝球軸承的校核： 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 32 頁 共 52 頁 36 510 10 2 2 6 1060 11 48 .86 3 17 1hL ????? ? ????? ??(h) 軸 III 上圓錐滾子軸承的校核： 106 3510 1 0 3 . 0 2 2 1 . 5 3 . 0 7 1 06 0 1 1 4 8 . 8 6 3 0 . 4 5 5 1hL ????? ? ????? ??(h) ∵ ? ?10hLT? ∴ 軸 III 上的軸承校核符合要求。 圖 軸 III 裝配示意圖 傳動軸 IV 各主要零件的設計 軸徑的估 算 參考《實用機床設計手冊》表 — 2得： 3(100 ~ 120)cPd n? ，查《實用機床設計手冊》表 — 10 得： V?帶 = ， 取3105cPd n? 由轉(zhuǎn)速圖可得：min348020i ? ∴ 轉(zhuǎn)速： 34 34 3 6 7 .8 0 6 9 1 .9 5 28 0 / 2 0nn i? ? ?(r/min) 效率： 234 3 2 1? ? ? ?? ? ? 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 33 頁 共 52 頁 功率： 24 3 3 4 6 . 5 0 8 9 0 . 9 8 0 . 9 8 0 . 9 9 6 . 0 6PP ?? ? ? ? ? ? ?(kw) ∴ 4 33446 . 0 61 0 5 1 0 5 4 2 . 4 1 29 1 . 9 5 2Pd n? ? ? ? ?(mm) 取 min4 43d ? (mm) 齒輪的校核 由《機械設計》得校核齒輪即滿足： ? ?FtFa SaKFbm Y Y?? ， 2t TF d? 對軸 IV 上齒數(shù)為 50的齒輪進行校核 42 2 5 .0 4 1 0100t TF d ???? ∴ 53 . 5 5 4 2 0 . 5 0 4 1 0 1 7 . 9 11 1 0 0 1 0 0 2tKFbm ? ? ?????? 又由計算齒輪時的數(shù)據(jù)得： ? ? 2 4 3 . 5 6 6 1 . 7 52 . 3 2 1 . 7 0FF a S aYY? ??? 比較得： ? ?FtFa SaKFbm Y Y?? 故該齒輪符合要求。 同理對軸 IV上齒數(shù)為 80 模數(shù)為 2，齒數(shù)為 51 模數(shù)為 3的齒輪經(jīng)行校核，齒輪都符合要求。 綜上軸 IV 上的雙聯(lián)滑移齒輪 80、 50，和雙聯(lián)滑移齒輪 51 都符合要求。 圖 軸 IV 雙聯(lián)滑移齒輪 1 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 34 頁 共 52 頁 圖 軸 IV 雙聯(lián)滑移齒輪 2 傳動軸的校核 對于傳動軸，除重載軸外，一般無須進行強度校核，只進行剛度驗算。 軸的抗彎斷面慣性矩（ 4mm ） 花鍵軸 42( ) ( )64d b N D d D dI ? ? ? ? ?? = 42 442 6 6 6 ( 3 2 2 6 ) ( 3 2 2 6 ) 3 . 3 7 7 1 064 mm? ? ? ? ? ? ? ?? 式中 d— 花鍵軸的小徑（ mm） ； D— 花軸的大徑（ mm） ； b、 N— 花鍵軸鍵寬，鍵數(shù)； 傳動軸上彎曲載荷的計算，一般由危險斷面上的最大扭矩求得 ： 4 4495 5 10 nPM ? ? ?扭 = 456. 0695 5 10 6. 29 1091 .9 52? ? ? ?（ Nmm） 式中 N— 該軸傳遞的最大功率（ kw） 。 jn — 該軸的最小轉(zhuǎn)速（ r/min） 。 傳動軸上的彎矩載荷有輸入扭矩齒輪和輸出扭矩齒輪的圓周力、徑向力，齒輪的圓周力 tP ： 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 35 頁 共 52 頁 5 42 2 6 . 2 9 1 0N 3 . 9 3 1 0D 3 2t MP ??? ? ? ?扭 （ ）(N) 式中 D— 齒輪節(jié)圓直徑（ mm） ,D=mZ。 齒輪的徑向力 rP ： ( ) / c o s 1 0 0 3rtP P tg? ? ? ? ? ? ?(N) 式中 α — 為齒輪的嚙合角； ρ — 齒面摩擦角； β — 齒輪的螺旋角； 22()0 .1[MTd m m??? ??=，故校核符合要求。 花鍵軸鍵側擠壓應力的驗算 花鍵鍵側工作表面的擠壓應力為： m a x228()njy jyMD d lN K ??? ? ? ???? 式中 maxnM — 花鍵傳遞的最大轉(zhuǎn)矩（ Nmm）； D、 d— 花鍵軸的大徑和小徑（ mm） ； L— 花鍵工作長度； N— 花鍵鍵數(shù)； K— 載荷分布不均勻系數(shù)， K=～ ； 5228 6 . 2 9 1 0 9 . 0 8 2 0( 3 2 2 6 ) 1 1 6 8 0 . 7jy jyM P a?? ??? ? ? ? ? ???? ? ? ?(MPa) 故此花鍵軸校核合格。 圖 軸 IV 花軸圖 軸承的校核 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 36 頁 共 52 頁 根據(jù)軸徑等要求，軸 IV 所選軸承從左至右分別為 30307(1 對 ) 7008 /7208 /C DBC DB?????? 30308（ 1 對） 查《機械設計手冊》得滾動軸承的校核，即要滿足條件：滾動軸承的額定壽命? ?? ?610 1060h CL T hnP ????????? ??T 為工作期限（ h） ,對于一般機床 ??T 取值為15000— 20200 小時。 式中 10hL — 額定壽命， C — 額定負載， P — 當量動載荷， ??壽 命 系 數(shù) ，對于球軸承3?? ，對于滾子軸承 103?? 。 由《機械設計手冊》得 h m d n Tn T h m df f f f fC P P Cf f f f f? ? ? 式中 nf — 速度因數(shù)， Tf — 溫度因數(shù)， hf — 壽命因數(shù)， mf — 力矩載荷因數(shù)，力矩載荷較小時 ? ，力矩載荷較大時 2mf ? ， df — 沖擊載荷因數(shù) 將 nTh m dffPCf f f? 代入 10hL 中得： 610 1060 h m dhnTf f fLn f f???? ???? 軸 IV 上的角接觸球軸承的校核： 36 510 10 3 2 1 1060 11 48 .86 3 85 1hL ????? ? ????? ??(h) 軸 IV 上的圓錐滾子軸承的校核： 106 3510 1 0 3 . 1 1 2 1 . 5 2 . 1 3 1 06 0 1 1 4 8 . 8 6 3 0 . 5 2 3 1hL ????? ? ????? ??(h) ∵ ? ?10hLT? ∴ 軸 IV 上的軸承校核符合要求。 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 37 頁 共 52 頁 圖 軸 IV 裝配示意圖 傳動軸 V 各主要零件的設計 軸徑的估算 參考《實用機床設計手冊》表 — 2 得： 3(100 ~ 120)cPd n? ，查《實用機床設計手冊》表 — 10 得： V?帶 = ， 取3105