【正文】 6 721 ???? LFM NHH N mm 截面 C 處垂直面彎 矩 6 7 3 9 2541 2 4 8211 ???? LFM NVV N mm 5 4 5 1 4975 6 2322 ???? LFM NVV N mm 截面 C 處合成彎 矩 8 8 6 6 56 7 3 9 25 7 6 1 8 222 121 ????? VH MMM N mm 793195451457618 222 222 ????? VH MMM N mm (3)彎扭合成強(qiáng)度校核 通常只校核軸上受最大彎矩和扭矩的截面的強(qiáng)度 截面 C 處計(jì)算 彎矩：考慮啟動(dòng)、停機(jī)影響，扭矩脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力， a=, 99643)(88665)( 2322321 ??????? aTMM ca N mm 截面 C 處計(jì)算應(yīng)力： M P aWM caca )(9 9 6 4 3/ 3 ????? 強(qiáng)度校核： 45 鋼調(diào)質(zhì)處理，由表 查得 ? ? MPa601 ??? ca? ﹤ ? ?1?? 所以彎扭合成強(qiáng)度滿足要求。 (4)疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核：不計(jì)軸向力 / 1NVF 產(chǎn)生的壓應(yīng)力 va? 的影響。 1）確定 危險(xiǎn)截面。 由于 mind 在估算時(shí)放大了 5℅以考慮鍵槽的影響，而且截面 A，Ⅱ ， Ⅲ ,只承受轉(zhuǎn)矩，故不必校核。 截面 C 上應(yīng)力最大， 但由于過盈配合及鍵槽引起的應(yīng)力集中均在該軸兩端，故不必校核。 截面Ⅳ，Ⅴ處的應(yīng)力接近最大，應(yīng)力集中相近，且最嚴(yán)重，但截面Ⅴ不受轉(zhuǎn)矩作用，故不必校核。截面Ⅳ為危險(xiǎn)截面，截面Ⅳ的左右兩側(cè)均需校核。 2）截面Ⅳ左側(cè)強(qiáng)度校核 抗彎截面系數(shù)： W= 3d = 640040 ?? 3mm 抗扭截面系數(shù)： 333 mmdW T ???? 截面Ⅳ左側(cè)的彎矩 M=88665 (5416)=3369270N mm 截面上的彎曲應(yīng)力： M P aWMb 5 2 66 4 0 0/3 3 6 9 2 7 0/ ???? 截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力： M P aWT TT 2 8 0 0/????? 平均應(yīng)力：彎曲正應(yīng)力為對(duì)稱循環(huán)彎應(yīng)力， ,02/)( m inm a x ??? ??? m 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力， M P am )( m inm a x ???? ??? 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 28 頁 應(yīng)力幅： M P aba 5262/)( m inm a x ???? ???? M P aba )( m inm a x ???? ???? 材料的力學(xué)性能： 45 鋼調(diào)質(zhì)，查表 MPaB 640?? MPa2751 ??? MPa1551 ??? 軸肩理論應(yīng)力集中系數(shù)： r/d=,D/d=46/40=,查附表 ，并經(jīng)插值計(jì)算得： ??? MPa ??? MPa C 材料的敏性系數(shù)：由 r=, MPaB 640?? ，查圖 并 查 值得： ??q ， ??q 有效應(yīng)力集中系數(shù)： )()1(1 ??????? ??? ?qk )()1(1 ??????? ??? ?qk 尺寸及截面形狀系數(shù)：由 h= mmd 4034 ? ,查圖 得 所以 ??? 扭轉(zhuǎn)剪切尺寸系數(shù) ：由 D= mmd 4034 ? ，查圖 得： ??? 表面質(zhì)量系數(shù)：由 MPaB 640?? 查圖 得 ?? ?? ?? 表面強(qiáng)化系數(shù)：軸未經(jīng)表面強(qiáng)化處理。 疲勞強(qiáng)度綜合影響系數(shù)： ??????? ???? ??kK ??????? ???? ??kK 等效系數(shù)： 45 鋼： ??? ， ??? 僅有彎曲正應(yīng)力時(shí)的計(jì)算安全系數(shù)： 2751 ??????? ? maKS ??? ? ??? 僅有扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力時(shí)的計(jì)算安全系 數(shù) : 1551 ??????? ? mKS ??? ? ???? 彎扭聯(lián)合作用下的計(jì)算安全系 數(shù)： 設(shè)計(jì)安全系數(shù)：材料均勻，載荷與應(yīng)力計(jì)算精確時(shí)： S= 疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核： caS ﹥﹥ S 所以左側(cè)疲勞強(qiáng)度合格。 由于這根軸的左側(cè)和右側(cè)結(jié)構(gòu)是相同的，所以也同樣合格！ 2222 ?????????? SS SSS ca南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 29 頁 圖 42 主軸彎扭矩組合圖 (1)模 數(shù)的驗(yàn)算 一般只對(duì)多軸箱中承載荷最大、最薄弱的齒輪進(jìn)行接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度的驗(yàn)算。 由于我所選的模數(shù)除了油泵是 3 外 其余為 4 模數(shù)較大。由于切削力較小就不驗(yàn)算了。 4． 3 繪制多軸箱總圖及零件圖 1. 多軸箱總圖設(shè)計(jì) 通用多軸箱總圖設(shè)計(jì)包括繪制主視圖、展開圖，編制裝配表，制定技術(shù)條件等四部分。 (1)主要表明多軸箱主軸位置及齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，齒輪齒數(shù)、模數(shù)及所在排數(shù)，潤滑系統(tǒng)等。因此，繪制主視圖就是在設(shè)計(jì)的傳動(dòng)系統(tǒng)圖上標(biāo)出各軸編號(hào)，畫出潤滑系統(tǒng)，標(biāo)注主軸、油泵軸、驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速、油泵軸轉(zhuǎn)向、驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)向及坐標(biāo)尺寸、最低主軸高度 尺寸及箱體輪廓尺寸等。 (2)其特點(diǎn)是軸的結(jié)構(gòu)圖形多。各主軸和傳動(dòng)軸及軸上的零件大多是通用的，且是有規(guī)律排列的。一般采用簡化的展開圖并以裝配表相配合，表明多軸箱各軸組件的裝配結(jié)構(gòu)。繪制的具體要求如下： a. 展開圖主要表示各軸及軸上零件的裝配關(guān)系。包括主軸、傳動(dòng)軸、驅(qū)南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 30 頁 動(dòng)軸、手柄軸、油泵軸及其上相應(yīng)得齒輪、隔套、防油套、軸承或油泵等 構(gòu) 件形狀和安裝相對(duì)位置。圖中各零件的軸向尺寸和徑向尺寸（齒輪除外）要按比例畫出，軸向距離和展開順序可以不按傳動(dòng)關(guān)系繪制，但必須注明齒輪排數(shù)、軸的編號(hào)及直徑規(guī)格。對(duì)近距離軸往往要求按實(shí)際間 距繪制相關(guān)軸的成套組合件，以便能直觀地檢查有否碰撞現(xiàn)象。 b. 對(duì)結(jié)構(gòu)相同的同類型主軸、傳動(dòng)軸可只畫一根，在軸端注明相同軸的軸號(hào)即可。對(duì)于軸向裝配結(jié)構(gòu)基本相同，只是齒輪大小及排列位置不同的兩根或兩組軸，可以合畫在一起，即軸心線兩邊各表示一根或一組軸。 c. 展開圖上應(yīng)完整標(biāo)注多軸箱的三大箱體厚度尺寸及箱壁和內(nèi)腔有關(guān)聯(lián)系尺寸、主軸外伸長度等。 總圖上還應(yīng)有局部剖視表明動(dòng)力箱與后蓋及前后蓋與箱體間的定位結(jié)構(gòu)。 (1)傳動(dòng)軸裝配表 把多軸箱中每根軸（主軸、傳動(dòng)軸、油泵軸）上齒輪套等基本零件的型號(hào)規(guī)格、尺寸參數(shù)和數(shù)量及標(biāo)準(zhǔn)件 、外購件等，按軸號(hào)配套，用裝配表表示。這樣使圖表對(duì)照清晰易看，節(jié)省時(shí)間，方便裝配。（詳見附圖） (2)技術(shù)條件 ：多軸箱按 ZBJ5801189 組合機(jī)床多軸箱制造技術(shù)條件進(jìn)行制造，按 JB5801289 組合機(jī)床多軸箱驗(yàn)收技術(shù)條件進(jìn)行驗(yàn)收。 箱 精度：按 JB304382 組合機(jī)床多軸箱精度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收。 2. 多軸箱零件設(shè)計(jì) 多軸箱總圖設(shè)計(jì)中，大多數(shù)零件是選用通用件、標(biāo)準(zhǔn)件和外購件；對(duì)于變位齒輪、專用軸等零件，則應(yīng)設(shè)計(jì)零件圖；對(duì)于多軸箱體類通用件，必須繪制補(bǔ)充加工圖。 1) 專用零件工作 圖 變位齒輪、專用軸和套等零件，可按一般零件工作圖規(guī)定。參照同類通用零件圖，結(jié)合專用要求設(shè)計(jì)繪圖。 2) 補(bǔ)充加工圖 多軸箱體、前蓋、后蓋等通用零件，應(yīng)根據(jù)多軸箱總圖要求，繪制出需補(bǔ)充加工的部位（如多軸箱體主軸承孔、傳動(dòng)軸承孔、油泵及其軸 承 孔，定位銷孔、后蓋窗口擴(kuò)大部位結(jié)構(gòu)等），通常習(xí)慣用粗實(shí)線畫出補(bǔ)充加工部位的結(jié)構(gòu)，其尺寸、形位公差、表面粗糙度等均按機(jī)械制圖國際規(guī)定格式標(biāo)記；通用鑄件的原有輪廓等一律用細(xì)實(shí)線表示。 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 31 頁 第 五 章 夾具 夾具的功用，組成及其設(shè)計(jì)的基本要求 夾具的功用 機(jī)床夾具是在機(jī)床上加工 零件時(shí)所用的一種工藝設(shè)備，主要用于實(shí)現(xiàn)工件的定位和夾緊，使工件加工時(shí)相對(duì)于機(jī)床、刀具有正確的位置，以保證工件的加工質(zhì)量和生 產(chǎn) 率的要求。 夾具的組成 夾具通常由定位元件和裝置、夾緊元件或裝置、夾具體、對(duì)刀和導(dǎo)向元件或裝置、動(dòng)力元件或裝置以及其他元件或裝置組成。 夾具的基本要求 （ 1）保證工件的加工精度 夾具采用合理的定位、夾緊方案，選擇合適的定位、夾緊元件，確定合適的尺寸、形位公差，保證工件的加工精度。 （ 2）提高勞動(dòng)生 產(chǎn) 率 夾具設(shè)計(jì)合理，能縮短輔助時(shí)間，提高生 產(chǎn) 率。 （ 3）良好的加工使用性能 夾具 結(jié)構(gòu)簡單、合理 ， 便于加工和裝配、檢查和維修 ， 使用簡單、安全可靠 ， 減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。 （ 4）經(jīng)濟(jì)性好 夾具元件標(biāo)準(zhǔn)化程度高，成本低廉，根據(jù)生產(chǎn)批量設(shè)計(jì)不同的夾具，提高生產(chǎn)中的經(jīng)濟(jì)效益。 本課題夾具為鏜床上設(shè)計(jì)的專用夾具。工件裝卸方便，定位簡單可靠，并且采用液壓夾緊方式。由于工件要從上面吊下來所以在加工結(jié)束后夾具要收回去 ， 這里采用了 連桿 機(jī)構(gòu) . 當(dāng) 四 把鏜刀的圓周力都在同一線上時(shí)切削力最大 NF 120222601 ????? 零件上孔的精度主要靠刀具的導(dǎo)向裝置來保證 精鏜由于刀桿較長選用前后導(dǎo)向，后導(dǎo)向?yàn)?內(nèi)滾式，前 導(dǎo)向 為外滾式。 液壓缸的工作原理 本此設(shè)計(jì)采用的是 帶鉸鏈壓板的夾緊機(jī)構(gòu)。當(dāng)壓力油進(jìn)入油缸下腔時(shí)，使活塞上移，活塞桿首先推動(dòng)鉸鏈杠桿饒軸轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，使壓板接觸工件，然后再 饒軸動(dòng)，最后壓緊工件。當(dāng)壓力油進(jìn)入油缸上腔時(shí)，壓板先轉(zhuǎn)動(dòng)放松工作，而后通過鉸鏈杠桿撤離夾緊位置。 NFF ?????南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 32 頁 確定夾緊缸的主要尺寸 1)回油背壓 2p 為零，機(jī)械效率η m 取 。 取 d/D=，機(jī)械效率η m 取 。 則無桿腔缸筒直徑： mDdpppFDcm)](3051[1404]})(1[1{42521212 ?????????????? （式 51） 由于要帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)且行程較大所以加大缸的內(nèi)徑和桿的直徑。 選內(nèi)徑 D 為 60mm 則： d== 60=36mm 取 d=33mm