【正文】 1=d1 =d1t = =mn = ==（5）按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)1）mn≥ 計(jì)算載荷系數(shù)K=KAKVKFαKFβ=1=根據(jù)縱向重合度εβ = ，查得螺旋角影響系數(shù) Yβ = 計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)Zv1===。 Zv2== 查取齒形系數(shù)，應(yīng)力校正系數(shù)查得=,= 。 = , = 計(jì)算大小齒輪，并加以比較 = =0,01429； = = 比較得大齒輪的較大2）設(shè)計(jì)計(jì)算mn ≥ =mn = 5 滿足彎曲強(qiáng)度，為了滿足強(qiáng)度要求，于是由Z1 == = 取Z1 = 23， 則Z2 = 236=1381)計(jì)算中心距a = = =圓整為a=415 2） 按圓整后的中心距修正螺旋角β= = = 14176。5′54″ 因?yàn)棣轮蹈淖儾淮?，故參?shù)εα，Kβ,ZH 等無需修正。3）計(jì)算大小齒輪的分度圓直徑d1 = = =d2 = = = 4)計(jì)算齒寬 B = φd d1 = =圓整后取B2 = 145 mm,B1 = 150mm.5)大小齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) = +2=+215= = 2 = 5= = +2 = + 215= = 2 = 25=因?yàn)? ≤120mm所以小齒輪做成實(shí)心結(jié)構(gòu)的齒輪，本設(shè)計(jì)將其與軸做成一體400≤ ≤1000，所以將大齒輪做成輪輻式。由上述相關(guān)設(shè)計(jì)有大齒輪各結(jié)構(gòu)尺寸如下：d = 100mmD1 = d=160mm,L=(～) d =100=145mmδ0 = =5=, n= =H = d = 80mm,H1 = H=64mm,e= =10mmC ==16mm, r= =8mm s = H/6 = 高速軸的設(shè)計(jì)前面設(shè)計(jì)已經(jīng)提到高速軸是一根齒輪軸軸的結(jié)構(gòu)與裝配法案如下圖（1）求出輸出軸上的功率P1 ,轉(zhuǎn)速n1 和轉(zhuǎn)矩T1取帶輪傳動(dòng)的效率η1 = n1 = = =, p1 = pη1 = =T1 = 9550 =9550 =m(2)作用在齒輪上的力Ft = = = 11763NFr = Ft =11763=4412NFa = Ft =11763=2933N﹙3﹚初步確定軸的最小直徑軸的材料為40Cr ,查資料取A0 = 112,于是得dmin = A0 =112 =( 4 ) 軸的最小處顯然是安裝帶輪處，故取d12 = 60mm,大帶輪的輪轂長L=96mm為滿足帶輪定位要求，12軸段左端制出一個(gè)軸肩，故d23=68mm，右端用軸端擋圈定位，為了保證軸端擋圈只壓在帶輪上而不壓在軸的端面12段的長應(yīng)該比輪轂小些，所以l12=90mm.選取滾動(dòng)軸承。因軸同時(shí)受軸向和徑向力作用，故選用角接觸球軸承。參照工作要求及d23=68mm，選取7215AC型，其尺寸為d =75mm,D=130mm,B=25mm,da=84mmDa =121mm,a=, α=25176。,所以得d34 =d78 =75mm,l34 = l78 = 25mm ( 5)兩端滾動(dòng)軸承用軸肩定位故由da=84mm有d67 = 84mm = d45 安裝齒輪處即56段的直徑及等于齒輪的直徑,長度即是齒輪寬根據(jù)設(shè)計(jì)要求可定l67 = 50mm,l45 = 150mm,l23 = 80mm。 連桿的設(shè)計(jì) 連桿的比較選取連桿是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中的重要構(gòu)件，將曲柄和滑塊連在一起，并通過其運(yùn)動(dòng)將曲柄旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑塊的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過程中，連桿相對(duì)于曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)而相對(duì)滑塊擺動(dòng)。因此，連桿和曲柄及滑塊都必須是鉸接。常用的連桿有球頭式連桿、柱銷式連桿、柱面式連桿、三點(diǎn)傳力柱銷式連桿、柱塞導(dǎo)向連桿等，下面分別做介紹：（1）球頭式連桿球頭式連桿不是一個(gè)整體，而是由連桿體和調(diào)節(jié)螺桿組成。調(diào)節(jié)螺桿下部的球頭與滑塊連接，連桿上部的軸瓦與曲軸連接。在實(shí)際生產(chǎn)中，一臺(tái)壓力機(jī)適用于各種模具，為了適應(yīng)不同閉合高度的模具，壓力機(jī)的裝木高度必須能夠調(diào)節(jié)。球頭式連桿通過調(diào)節(jié)螺桿調(diào)節(jié)。調(diào)整時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺桿（不論手動(dòng)還是電動(dòng)）就可將調(diào)節(jié)螺桿旋進(jìn)或旋出連桿體，則連桿長度減小或增大，裝模高度隨之增大或減小。在沖壓過程中，裝模高度應(yīng)該保持不變。否則，若裝模高度變大，可能造成工件報(bào)廢；若裝模高度變小，可能造成模具損壞或壓力機(jī)過載。為防止壓力機(jī)在沖壓過程中自行改變，在裝模高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中設(shè)置有鎖緊裝載。本設(shè)計(jì)的鎖緊裝置又鎖緊塊和鎖緊螺釘組成，兩個(gè)鎖緊塊內(nèi)分別開有正反扣螺紋，鎖緊螺釘也以相同的正反螺紋與之配合，為使螺紋副的受力狀況合理，螺紋一般為鋸齒形或T形螺紋。擰緊鎖緊螺釘，可使兩鎖緊塊壓緊調(diào)節(jié)螺釘，達(dá)到防松的目的。球頭式的連桿結(jié)構(gòu)較緊湊，壓力機(jī)高度可以降低，但連桿的調(diào)節(jié)螺桿容易彎曲，且球頭加工困難。（2）柱銷式連桿柱銷式連桿的連桿式一個(gè)整體，其長度不可以調(diào)節(jié)。柱銷式連桿結(jié)構(gòu)沒有球頭式連桿緊湊，但其加工較容易。柱銷在工作中承受很大的彎矩和剪切力，因此大型壓力機(jī)不宜采用柱銷式連桿機(jī)構(gòu)。（3）柱面式連桿針對(duì)柱銷式連桿的缺點(diǎn)改進(jìn)設(shè)計(jì)的柱面連桿結(jié)構(gòu)，其銷與連桿孔有間隙，工作行程時(shí)，連桿端部柱面與滑塊接觸，傳遞載荷；柱銷只在回程時(shí)承受滑塊的重量和脫模力，大大減輕了銷的負(fù)荷。柱銷直徑可以減小很多，但柱面加工難度加大。（4）三點(diǎn)傳力柱銷式連桿三點(diǎn)傳力柱銷式連桿，在調(diào)節(jié)螺桿與柱銷配合面上多了一個(gè)中間支點(diǎn)，而與柱銷配合的連桿軸瓦的主要承力面沒有變化，因此工作載荷通過3個(gè)支點(diǎn)傳給柱銷，再傳給連桿，柱銷的彎矩和剪切力大大減小。三點(diǎn)傳力柱銷式連桿既保持了柱銷式連桿加工容易的優(yōu)點(diǎn)，又解決了柱銷受力狀態(tài)惡劣的問題，便于在大，中型壓力機(jī)上使用。(5)柱塞導(dǎo)向連桿柱塞導(dǎo)向連桿的連桿不直接與滑塊連接，而是通過一個(gè)導(dǎo)向柱塞和調(diào)節(jié)螺桿與滑塊連接。導(dǎo)向柱塞在與機(jī)身上梁裝在一起的導(dǎo)向套內(nèi)上下滑動(dòng)，相當(dāng)于加長了滑塊的導(dǎo)向長度。提高了壓力機(jī)的運(yùn)動(dòng)精度。它在大中型壓力機(jī)中得到廣泛運(yùn)用，但其加工和安裝比較復(fù)雜。 連桿強(qiáng)度計(jì)算對(duì)以上各種連桿類型的比較，為實(shí)現(xiàn)連桿長度可調(diào)，現(xiàn)選擇球頭式連桿。連桿材料為鑄鐵HT20—40【бy】=550 xPa，調(diào)節(jié)螺桿材料為45鋼調(diào)質(zhì)【бy】=1800 xPa(1)根據(jù)檢驗(yàn)公式計(jì)算有球面直徑： dB ＝～＝5=200(mm)螺桿螺紋外徑： d0=(～)dB=140螺桿最小直徑： d2=( ～)d0== 126 d4=( ～)d0== 224螺紋最小工作長度：H=( ～)d0== 280(mm)（2）連桿強(qiáng)度校核連桿在工作載荷的作用下，有可能最小截面受壓縮破壞，螺紋牙的破壞等。因此設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對(duì)這幾方面進(jìn)行校核。1）調(diào)節(jié)螺桿最大壓縮應(yīng)力校核上傳動(dòng)壓力機(jī)在工作時(shí)連桿受壓力作用。由于調(diào)節(jié)螺桿截面較小，故一般校核調(diào)節(jié)螺桿的壓縮應(yīng)力即可：【бy】=式中 F0 ——連桿上的作用力；Amin——調(diào)節(jié)螺桿的最小截面積；【бy】——許用壓縮應(yīng)力?！晶襶】=== 1284 xPa≤1800 xPa滿足要求（2）調(diào)節(jié)螺紋的強(qiáng)度校核調(diào)節(jié)螺紋一般采用特種止推螺紋或梯形螺紋。由于螺母（對(duì)球頭式的連桿，它就是連桿體）的材料一般比調(diào)節(jié)螺桿差，因此，檢驗(yàn)螺母上的螺紋強(qiáng)度即可。螺紋的損壞有3種可能性，即牙齒根部的彎曲、剪切損壞和牙齒表面的擠壓損壞。只需校核彎曲強(qiáng)度即可。由于螺紋可以看成是F0作用在螺紋中勁處的懸臂梁，所以螺母的螺紋牙根處的最大彎曲應(yīng)力為： 【б】=式中 MW——螺紋根部的彎矩； W——螺紋根部的截面系數(shù)。MW=()==式中 F0 ——連桿上的作用力； d0 ——螺紋的外徑；d1 ——螺紋的內(nèi)徑；n ——螺紋的最少工作圈數(shù)。 n= 式中 H ——螺紋的最小工作高度，即在裝模高度調(diào)節(jié)到最小時(shí)的螺紋工作高度； S——螺距。 W= 式中 h——螺紋壓根處的高度，對(duì)于特種鋸齒形螺紋h≈。 б= 查《鍛壓設(shè)備理論與控制》表415得：螺桿外徑d0=140mm，螺桿內(nèi)徑d1=，截面面積F=，螺桿及螺母螺距s=10mm,中徑dm=，螺母外徑d01=140mm，螺母內(nèi)徑d02=128mm。h≈=10=8mm 所以 б== = xPa≤550 xPa 滿足要求 滑塊的作用以及結(jié)構(gòu)滑塊是壓力機(jī)上作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的部件，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，精度要求比較高。它的上部安裝連桿及調(diào)節(jié)裝置，下部固定模具，中間安裝保險(xiǎn)裝置和頂料器等。壓力機(jī)上的滑塊式一個(gè)箱型結(jié)構(gòu)，它的上部與連桿連接，滑塊的地面開有T型槽或有模柄孔，用于固定上模。模具上模的模柄安裝在滑塊的模柄孔中，用壓緊螺釘壓緊。滑塊運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上模運(yùn)動(dòng)，完成沖壓工作。滑塊沿著機(jī)身上的導(dǎo)軌做上下直線運(yùn)動(dòng)。由于導(dǎo)軌的導(dǎo)向作用，使得滑塊運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，一般情況下壓力機(jī)滑塊的底平面具有一定的垂直度。為了使滑塊在工作不致傾斜，受力狀態(tài)良好，連桿對(duì)滑塊的力和滑塊中心線是重合的?；瑝K的精度對(duì)沖壓件的精度和沖模壽命有很大影響。 滑塊與導(dǎo)軌的主要尺寸確定（1）滑塊在設(shè)計(jì)時(shí)，高和寬的尺寸有一定經(jīng)驗(yàn)比值，～，.壓力機(jī)的導(dǎo)軌有兩種基本類型：一種是V型且左右對(duì)稱布置，另一種是四角布置的導(dǎo)軌，本設(shè)計(jì)采用V型導(dǎo)軌。導(dǎo)軌與滑塊的導(dǎo)向面之間有適當(dāng)?shù)拈g隙，用于保證一定的導(dǎo)向精度。導(dǎo)軌與滑塊導(dǎo)向面之間的間隙隨壓力機(jī)類型和壓力機(jī)能力的不同而有差異，～?；瑝K結(jié)構(gòu)簡圖如下圖所示(2) 滑塊強(qiáng)度與剛度計(jì)算 對(duì)于單點(diǎn)壓力機(jī)，滑塊單純受壓縮，故一般不進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。 相關(guān)軸承和鍵的選取 鍵的選取及校核（ 1）調(diào)節(jié)塊處鍵的選擇及校核1）調(diào)節(jié)塊不在軸端，故選用圓頭普通平鍵（A型）根據(jù)d=125mm,查得鍵的截面尺寸為：寬度b=32mm,高度h=18mm,取鍵長L=75mm。2）校核鍵連接的強(qiáng)度調(diào)節(jié)塊、軸、鍵材料都是鋼，查得許用擠壓應(yīng)力[]=100～120MPa，取其平均值，[]=110 MPa,。鍵的工作長度l=Lb=7528=47mm,鍵與調(diào)節(jié)塊的接觸高度k==18=9mm。= ==154 MPa≧110 MPa可見連接擠壓強(qiáng)度不夠?？紤]到相差較大，因此改用雙鍵，相隔180176。布置。雙鍵工作長度l=47=。得= = =103 MPa≦110 MPa 合適。(2)大齒輪處的鍵的選擇1)根據(jù)d=100mm, 查得鍵的截面尺寸為：寬度b=28mm,高度h=16mm,取鍵長L=140mm。2）校核鍵連接的強(qiáng)度鍵，軸，齒輪和輪轂的材料都是鋼，查得許用擠壓應(yīng)力[]=100～120MPa，取其平均值，[]=110 MPa,。鍵的工作長度l=Lb=14028=112mm, 鍵與輪轂的接觸高度k==16=8mm。得= ==91 MPa≦110 MPa合適同理驗(yàn)算大帶輪處鍵合格。 滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)軸承是用來支承軸的零件，根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，可把軸承分為滑動(dòng)摩擦軸承（簡稱滑動(dòng)軸承）和滾動(dòng)摩擦軸承（簡稱滾動(dòng)軸承）兩大類。滾動(dòng)軸承由于摩擦系數(shù)小，啟動(dòng)阻力小，而且它已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，選用、潤滑、維護(hù)都很方便，因此在一般機(jī)器中應(yīng)用較廣。但由于滑動(dòng)軸承本身具有一些獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，使得它在某些不能、不便或使用滾動(dòng)軸承沒有優(yōu)勢的場合，如在工作轉(zhuǎn)速特高、特大沖擊與振動(dòng)、徑向空間尺寸受到限制或必須剖分安裝、以及需在水或腐蝕性介質(zhì)中工作等場合，仍占有重要地位。因此滑動(dòng)軸承在內(nèi)燃機(jī)、軋鋼機(jī)、汽車輪、金屬切削機(jī)床、雷達(dá)、天文望遠(yuǎn)鏡以及各種儀表中應(yīng)用頗為廣泛。曲軸軸承要求部分安裝，所以在曲拐軸上的軸承均選滑動(dòng)軸承。滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)滑動(dòng)軸承包括向心滑動(dòng)軸承和推力滑動(dòng)軸承兩種。常用的向心滑動(dòng)軸承有兩種整體式和對(duì)開式。整體式滑動(dòng)軸承多用在低速，載荷不大的結(jié)構(gòu)上，由整體軸瓦和軸承座等組成。結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，軸承座上沒有安裝潤滑油杯的螺紋孔。在軸套上開有油孔。缺點(diǎn)是軸套磨損后，軸承間隙過大時(shí)無法調(diào)整，另外，只能從軸頸端部拆裝，對(duì)于有些場合不便拆裝。對(duì)開式滑動(dòng)軸承是由軸承座，軸承蓋，上下軸瓦和雙頭螺柱等組成，軸承蓋和軸承座之間用止口定位。本次設(shè)計(jì)選用整體式滑動(dòng)軸承?；瑒?dòng)軸承設(shè)計(jì)1）軸承材料的選取軸瓦和軸承襯的材料統(tǒng)稱軸承材料。根據(jù)設(shè)計(jì)要求選取的大端軸承材料為ZCuPb30（鉛青銅），小端軸承材料為ZCuAl10Fe3（鋁青銅）。2）軸套的固定形式此滑動(dòng)軸承為輕載場合，軸套和機(jī)身用止口定位，做成階梯形。為防止軸瓦沿軸向和周向移動(dòng)，可將其兩端做出凸緣來做軸向定位，也可用緊定螺釘或銷釘將其固定在軸承座上。3）軸承潤滑潤滑劑的作用是減小摩擦阻力、降低磨損、冷卻和吸振等，潤滑劑有液態(tài)的、固態(tài)的和氣體及半固態(tài)的，液體的潤滑劑稱為潤滑油，半固體的、在常溫下呈油膏狀為潤滑脂。潤滑油是主要的潤滑劑，潤滑油的主要物理性能指標(biāo)是粘度，粘度表征液體流動(dòng)的內(nèi)摩擦性能，粘度越大，其流動(dòng)性愈差。潤滑油另一物理性能是油性，表征潤滑油在金屬表面上的吸附能力。油性愈大，對(duì)金屬的吸附能力愈強(qiáng)，油膜愈容易形成。潤滑油的選擇應(yīng)綜合考慮軸承的承載量、軸頸轉(zhuǎn)速、潤滑方式、滑動(dòng)軸承的表面粗糙度等因素。 一般原則如下：a）.在高速輕載的工作條件下，為了減小摩擦功耗可選擇粘度小的潤滑油。b）.在重載或沖擊載荷工作條件下，應(yīng)采用油性大、粘度大的潤滑油。曲柄壓力機(jī)上的滑動(dòng)軸承按不完全液體潤滑滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)兩端軸承支承力分別為R1和R2則有R1 + R2 =1600000R2 = 987R1求得R1 = 420000N，R2 =1180000N4）軸承校核 Ⅰ校核： 軸承平均壓力p： p= ==21Mpa 軸承的pv： pv= ==m/s 滑動(dòng)速