【正文】 直徑=75, b=Φdd=Ft= 20009549（16075）＝得σH=故H＜，所以齒輪齒面接觸疲勞強度達到設計要求。3)校核驅動軸與油泵軸齒輪這對齒輪的小齒輪亦為驅動軸齒輪，其直徑=63 ,b=Φd=63Ft= 20009549（48063）＝得σH=420MPa故H＜，所以齒輪齒面接觸疲勞強度達到設計要求。（3）軸承的校驗由于主軸承受很大的軸向力，故設計采用一推力球軸承置于主軸前支承處，主軸承受軸向的切削力F=。軸承的基本額定動載荷計算如下： 其中各參數：P當量動載荷,P=XFr＋YFan軸承轉速，即主軸轉速，故n=364r/minLn＇預期計算壽命，查《機械設計》表133可得Ln＇=20000～30000h,在此取Ln＇=25000h.ε指數，對于球軸承，ε=3。對于滾子軸承，ε=10/3.對于只承受純軸向載荷Fa的推力球軸承，有P=Fa ,但在實際中，許多支承還會出現(xiàn)如沖擊力、不平衡作用力、根據經驗乘上一個載荷系數fP ,所以P=FafP , fP可由表136查得fp=～,取fp=,故P=FafP= =5163 N 得 34202N查《機械零件手冊》，根據軸承內徑及以上所得基本額定動載荷可選軸承代號為51304的推力球軸承。此外，主軸還受一定的徑向載荷。本設計采用一對角接觸球軸承承受徑向載荷和少量的軸向載荷，根據其設置位置,主軸刀具到前端軸承距離為176mm，前端軸承到后端軸承距離為140mm，則根據扭距關系前端軸承的載荷后端軸承載荷為查《機械零件手冊》，根據其軸徑選用代號為7204C的角接觸球軸承。坐標計算是機床主軸箱設計中的一個重要問題。坐標計算就是根據已知的驅動軸和主軸的位置及傳動關系。計算中間傳動軸的坐標，以便在繪制主軸零件加工圖時，將各孔的坐標尺寸完整地出來。并用已繪制的坐標檢查圖作為傳動設計的全面檢查。 加工基準坐標架的選擇及確定各主軸的坐標 為了便于主軸箱的加工，設計時必須基準坐標架。通常采用直角坐標。用xoy表示。它的選擇是根據主軸箱的安置情況和加工所用設備條件而定。針對本設計的組合機床，采用以下的方法確定主軸及驅動軸坐標。①坐標架原點選在定位孔連線與主軸箱中線的交點上②圖中多軸箱的兩定位銷孔中心連線為橫坐標，工件加工孔對稱，選擇箱體中垂線為縱坐標，在建立的坐標系中標注輪廓尺寸及動力箱驅動軸的相對位置尺寸則工藝基準與設計基準統(tǒng)一，可減少因基準轉換引起的加工誤差。③坐標原點確定后，便可以根據主軸箱設計原始依據圖。在基準坐標架xoy上標出各主軸及其驅動軸的坐標。由分析可知驅動軸，傳動軸，主軸的坐標分別是坐標驅動軸8傳動軸5傳動軸6主軸1主軸2主軸3主軸4泵軸7X01261261101102902900Y主軸箱坐標計算圖 夾具設計 組合機床夾具概述機床夾具是在機床上用以裝夾工件的一種裝置，它是組合機床的重要組成部件，夾具是根據機床的工藝和結構方案的具體要求而專門設計的。其作用是它是用于實現(xiàn)被加工零件的準確定位，夾壓，刀具的導向，以及裝卸工件時的限位等。機床夾具的基本組成部分，根據其功用一般可分為以下幾種：（1） 定位元件或裝置 用以確定工件在夾具中的位置。（2） 刀具導向無件或裝置 用以引導刀具或用以調整刀具相對于夾具的位置。（3） 夾緊元件或裝置 用以夾緊工件。（4） 連接元件 用以確定夾具在機床上的位置并與機床相連接。（5） 夾具體 用以連接夾具各元件及裝置，使之成為一個整體，并通過它將夾具安裝在機床上。（6） 其它元件或裝置 除上述各部分以外的元件或裝置，如某些夾具上的分度裝置，防錯裝置，安全保護裝置等。組合機床夾具主要的特點如下：第一、 一般的機床夾具是作為機床的輔助機構設計的，而組合機床夾具是機床的主要組成部分，其設計工作是整個組合機床設計的重要部分之一。第二、 組合機床夾具和機床其他部件有極其密切的聯(lián)系。第三、 組合機床夾具必須必須具有很好的剛性和足夠的夾壓力，以保證在整個加工過程中工件不產生任何位移。第四、 組合機床夾具是保證加工精度的重要部位，其設計、制造和調整都必須有嚴格的要求，使其能持久地保持精度。第五、組合機床夾具應便于實現(xiàn)定位和夾壓的自動化，并有動作完成的檢查信號；保證切屑從加工空間自動排除；便于觀察和檢查，以及在不從機床上拆下夾具的情況下，能夠更換易損件和維護調整。 定位支承系統(tǒng)在組合機床上加工時，必須使被加工零件對刀具及其導向保持正確的相對位置，這是靠夾具的定位支承系統(tǒng)來實現(xiàn)的。定位支承系統(tǒng)除用以確定被加工零件的位置外，還要承受被加工零件的重量和夾壓力，有時還要承受切削力。定位支承系統(tǒng)主要由定位支承、輔助支承和一些限位元件組成。定位支承是指在加工過程中維持被加工零件有一定位置的元件，輔助支承是僅用作增加被加工零件在加工過程中剛度及穩(wěn)定性的一種活動式支承元件。由于定位支承元件直接與被加工零件接觸，因此其尺寸、結構、精度和布置都直接影響被加工零件的精度。因此設計時應該注意以下幾點：（1）合理布置定位支承元件，力求使其組成較大的定位支承平面。最好使夾壓力的位置對準定位支承元件。（2） 提高剛性，減少定位支承系統(tǒng)的變形。（3） 提高定位支承系統(tǒng)的精度及其元件的耐磨性，以便長期保持夾具的定位精度。（4） 可靠地排除定位支承部件的切屑。此外，選擇工藝基面應該遵循下面的原則：① 應當盡量選用設計基面作為在組合機床上加工用的定位基面，這樣能減少累積誤差，有利于保證加工精度。但在某些情況下卻必須改用其他面作為定位基面。② 選擇的定位基面應確保工件穩(wěn)定定位。定位的支撐面應該大一些，力求已加工面做為定位基面，在本次的加工中，頂面是已經加工過的，而且滿足一定的技術要求，面積也比較大，因此選擇頂面做為定位基面符合要求。③ 選擇基面應該考慮夾緊方便，夾具結構簡單。常見定位元件有支承釘、支承板、定位銷、錐面定位銷、V型塊、定位套、錐度心軸等。 夾緊機構夾緊裝置是夾具的重要組成部分。在設計夾緊裝置時，應滿足以下基本要求：（1） 在夾緊過程中應能保持工作定位時所獲得的正確位置。（2） 夾緊應可靠和適當，夾緊機構一般作用點三個要素，它們的確定是夾緊機構中首先要解決的問題。首先，夾緊力方向的選擇一般應遵循以下原則：[1] 夾緊力的作用方向應有利于工件的準確定位，而不能破壞定位。[2] 夾緊力的作用方向應盡量與工件剛度最大的方向和一致，以減小工件變形。[3] 夾緊力的作用方向應盡可能與切削力、工件重力方向一致，以減小所需夾緊力。其次，夾緊力作用點的選擇是指在夾緊力作用方向已定的情況下，確定夾緊元件與工件接觸點的位置和接角點的數目。[1] 夾緊力作用點應正對支承元件或位于支承元件所形成的支承面內，以保證工件已獲得的定位不變。[2] 夾緊力作用點應處在工件剛性較好的部位，以減小工件的夾緊變形。鉆床夾具因大都具有刀具導向裝置，習慣上又稱為鉆模。在機床夾具中，鉆模占有相當大的比例。(1)鉆套鉆套是引導刀具的元件，用以保證孔的加工位置，并防止加工過程中刀具的偏斜。鉆套按其結構特點可分為4種類型即固定鉆套、可換鉆套、快換鉆套和特殊鉆套。圖 (b)，可換鉆套。以間隙配合安裝在襯套中，而襯套則壓入鉆模板或夾具體的孔中。為防止鉆套在襯套中轉動，加一固定螺釘?？蓳Q鉆套在磨損后可以更換，故多用于大批量生產。(2)鉆模板 鉆模板用于安裝鉆套。鉆模板與夾具體的聯(lián)接方式有固定式、鉸鏈式、分離式和懸掛式等幾種。固定式鉆模板直接固定在夾具體上，結構簡單，精度較高。 鉆床夾具結構的選擇(1)被鉆孔的直徑大于10mm時，鉆床夾具應固定在工作臺上。(2)翻轉式鉆床夾具適用于加工中小工件。否則應采用回轉式鉆床夾具。(3)當加工幾個不在同心圓周上的平行孔系時，如工件加夾具的總重比較大時應采用固定式夾具在搖臂鉆床上加工。如生產批量較大，則可在立式鉆床上采用多軸傳動頭進行加工。(4)對于孔的垂直度、孔距精度要求不高的中小型工件，宜優(yōu)先采用滑柱式鉆床夾具，以縮短夾具的設計、制造周期。，孔距位置公差小于177。，無特殊措施，不宜采用滑柱式鉆床夾具。(5)鉆模板和夾具體為焊接結構的鉆床夾具，因焊接應力不能徹 底消除，精度不能保證，故一般只在工件孔距公差大于177。(6)，只有采用固定式鉆模板和固定式鉆套才能保證。 工序計算 擴連桿大頭孔4Φ65切削深度：進給量：根據《機械加工工藝手冊》表213，取切削速度：參照《機械加工工藝手冊》表214，取機床主軸轉速：，取實際切削速度： 刀具切入長度：刀具切出長度：=18走刀次數為1機動時間： 夾緊力 因此，本次設計所設計的夾具手柄能夠提供足夠的夾緊力，為保證加工精度提供了有利的保證。定位元件尺寸及公差確定。夾具的主要定位元件為一定位銷和兩個平面，孔與銷間隙配合。 本工序采用一圓柱銷定位（2個自由度），大頭孔一側面始終靠近定位銷的一面(1個自由度)，使工件中心線與主軸中心線平行，大頭孔端平面使工件平行于夾具體底版（3個自由度），故應當能滿足定位要求。第5章 結論與展望隨著現(xiàn)代化工業(yè)技術的快速發(fā)展，特別是隨著它在自動化領域內的快速發(fā)展，組合機床的研究已經成為當今機器制造界的一個重要方向，在現(xiàn)代工業(yè)運用中，大多數機器的設計和制造都是用機床大批量完成的，即已經規(guī)格化了的，通常由機械軟件CAD設計畫圖而成并且用機床來實現(xiàn)?，F(xiàn)代大型工業(yè)技術的飛速發(fā)展，降低了組合機床的實現(xiàn)成本，軟件支持機制也使得實現(xiàn)變得更為簡單，因此，研究組合機床的設計具有十分重要的理論意義和現(xiàn)實意義。本課題基于使設計出的機床結構簡單、使用方便、效率高、質量好提出的要求，著重選擇最佳的工藝方案，合適地確定機床工序集中程度，合理地選擇組合機床的通用部件，恰當的組合機床的配置型式，合理地選擇切削用量，以及設計高效率的夾具、工具、刀具及主軸箱就是本次設計主要內容。具體的工作就是要制定工藝方案，進行機床結構方案的分析和確定，進行組合機床總體設計，組合機床的部件設計和施工設計，使其具有工程意義，實現(xiàn)其在實際應用中的價值。我國組合機床及組合機床自動線總體技術水平比發(fā)達國家要相對落后，國內所需的一些高水平組合機床及自動線幾乎都從國外進口。工藝裝備的大量進口勢必導致投資規(guī)模的擴大，并使產品生產成本提高。因此，市場要求我們不斷開發(fā)新技術、新工藝，研制新產品，由過去的“剛性”機床結構，向“柔性”化方向發(fā)展，滿足用戶需求，真正成為剛柔兼?zhèn)涞淖詣踊b備。近幾十年來組合機床在汽車、拖拉機、柴油機、電機、機械、航空及軍工等部門已獲得了廣泛的使用，一些中小批量生產的部門也開始推廣使用。除了組合機床及其自動線方向外，還有以下幾個發(fā)展方向為： 提高生產率 擴大工藝范圍 提高加工精度 提高自動化程度 創(chuàng)制超小型組合機床 發(fā)展專能組合機床及自動線以上這些問題在理論上和實際實現(xiàn)上都將有一定的難度，它們都是機械設計及其自動化方面值得進一步探討、需要解決的問題，也是今后努力的一個方向，欣喜的是越來越多的人開始關注這個問題并為之作出不懈的努力，相信不久的將來它們一定能得到較好的解決!50鳴謝鳴謝首先感謝我的導師，這篇論文是在他的悉心指導和親切關懷下完成的。在我完成畢業(yè)設計的這段時間，導師給予了親切的關懷和諄諄的教導，使我能正確對待學習中遇到的困難和挫折，導師給了大力的支持和鼓勵。導師嚴謹認真的治學態(tài)度、求實的工作作風、豐富的科研經驗、科學的思維方式和正直的人格都令我非常敬佩，并將多我產生深遠的影響。在此論文完成之際，謹向我的導師表示誠摯的謝意和深深的敬意!其次，感謝工程學院全體老師的辛勤培養(yǎng)和諄諄教誨!最后，感謝所有一直關心和幫助我的人們。參考文獻參考文獻[1] 組合機床設計 大連組合機床研究所編[2] 組合機床設計參考圖冊 大連組合機床研究所編[3] 濮良貴，:高等教育出版社,[4] :化學工業(yè)出版社,[5] : 高等教育出版社,[6] :高等教育出版社,[7] :化學工業(yè)出版社，[8] 。華南理工大學出版社,[9] :哈爾濱工業(yè)大學出版社，[10] :機械工業(yè)出版社,[11] :機械工業(yè)出版社,[12] :機械工業(yè)出版社,[13] :機械工業(yè)出版社，[14] :附件附件