【正文】 度。 蝸桿軸的剛度驗(yàn)算 因?yàn)楣ぷ髋_(tái)在回轉(zhuǎn)時(shí)不克服任何切削力，只克服極小的滾動(dòng)摩擦與慣性力。因此可以忽略。 蝸桿蝸輪幾何尺寸計(jì)算 蝸桿軸向齒距 蝸桿軸向齒厚 蝸桿法向齒厚 蝸桿齒頂圓直徑 蝸桿齒根圓直徑 蝸桿齒寬 取 蝸輪喉圓直徑： 蝸輪齒根圓直徑： 蝸輪咽喉母圓半徑： 蝸輪齒寬 取 選蝸輪輪齒端面為錐面結(jié)構(gòu)。 蝸輪輪緣寬度 取 為切去頂圓齒尖，蝸輪頂圓直徑： 為不損傷齒，蝸輪頂圓直徑： 取注：為了消除蝸輪副的傳動(dòng)隙，采用雙螺距漸厚蝸桿，通過(guò)移動(dòng)蝸桿的軸向位置來(lái)調(diào)整間隙。蝸桿齒厚從頭到尾逐漸增厚。由上面的數(shù)據(jù)可以得到蝸桿蝸輪參數(shù)見(jiàn)表2：表2 蝸輪蝸桿各參數(shù)名稱(chēng)符號(hào)結(jié)論中心距650蝸桿頭數(shù)1蝸輪齒數(shù)83壓力角模數(shù)10傳動(dòng)比83蝸桿直徑系數(shù)10蝸桿軸向齒距蝸桿導(dǎo)程蝸桿分度圓直徑160蝸桿齒頂圓直徑180蝸桿齒根圓直徑136頂隙蝸桿齒頂高10蝸桿齒根高12蝸桿齒高22蝸桿導(dǎo)程角蝸桿齒寬230蝸輪分度圓直徑830蝸輪喉圓直徑850蝸輪齒根圓直徑806蝸輪齒頂高20蝸輪齒根高24蝸輪咽喉母圓半徑75蝸輪齒寬210蝸桿軸向齒距蝸桿法向齒厚蝸輪軸向齒厚 蝸桿傳動(dòng)的效率和散熱計(jì)算 傳動(dòng)效率： 嚙合效率 攪油效率 軸承效率 所以 216。 散熱計(jì)算：由《現(xiàn)代機(jī)床實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)》[8]公式（3614）可得： 自然冷卻 滿(mǎn)足要求。 工作臺(tái)彈簧的設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)彈簧時(shí)的方法很多，通常有三個(gè)方法。一是公式計(jì)算法；二是已知彈簧直徑時(shí)的設(shè)計(jì)方法；三是查表法。因彈簧直徑已知，故采用第二種設(shè)計(jì)方法。查表可知，確定彈簧中徑為由公式：式中：為許用應(yīng)力；為最大工作負(fù)荷；為彈簧直徑。最大工作負(fù)荷計(jì)算：因彈簧工作時(shí)只需克服活塞，少量油液，圓柱體，與托柱體的自重：則由公式所以： 查表可知：所以。所以。查表，工作極限負(fù)荷324＞116N。滿(mǎn)足要求。有效圈數(shù)的選取范圍為，取圈。則最大心軸直徑，最小套筒直徑。驗(yàn)算彈簧剛度：由公式：。故為保證彈簧彈開(kāi)116N重量，應(yīng)使彈簧至少預(yù)先壓縮。自由高度的選取范圍為取彈簧壓縮狀態(tài)高度為。足夠用。 工作臺(tái)滾動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)計(jì)算在機(jī)床設(shè)計(jì)中，導(dǎo)軌設(shè)計(jì)應(yīng)該滿(mǎn)足導(dǎo)軌的基本要求，即導(dǎo)向性，耐磨性，剛度，低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)等要求。其按摩擦性質(zhì)分類(lèi)可分為滑動(dòng)導(dǎo)軌和滾動(dòng)導(dǎo)軌。由于滾動(dòng)導(dǎo)軌摩擦小，允許轉(zhuǎn)速高，壽命長(zhǎng)，潤(rùn)滑簡(jiǎn)單，維護(hù)容易，故選用滾動(dòng)導(dǎo)軌。而在導(dǎo)軌之間的滾動(dòng)體又分為滾珠、滾針、滾柱三種。其材料一般為滾動(dòng)軸承鋼，淬火后硬度可達(dá)到60HRC以上。由于本設(shè)計(jì)的工作臺(tái)為大型回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，加工大型零件，為提高其承載能力，故選用滾動(dòng)體為滾柱的導(dǎo)軌。 滾動(dòng)體的尺寸要求及確定滾動(dòng)體的直徑越大，摩擦系數(shù)越小，故在結(jié)構(gòu)允許的情況下，盡量選用較大直徑的滾動(dòng)體，取，由于滾子長(zhǎng)度增加，可提高剛度，但過(guò)長(zhǎng)會(huì)使?jié)L子在長(zhǎng)度上的壓力分布不均。查《現(xiàn)代機(jī)床實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)》[8]可知：選圓柱滾子的尺寸為：。 滾動(dòng)體數(shù)目確定對(duì)于滾動(dòng)導(dǎo)軌有公式：式中為導(dǎo)軌上的載荷；為滾子長(zhǎng)度；為導(dǎo)軌上的滾動(dòng)體數(shù)目。導(dǎo)軌上載荷估算：所以，載荷估算值為：則取 保持架樣式采用整體注射式保持架，它具有以下特點(diǎn)：a) 滾動(dòng)體不會(huì)掉出，保管容易；b) 裝配使用方便；c) 摩擦?。籨) 節(jié)約有色金屬，成本低?？? 結(jié)這一次的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是龍門(mén)式數(shù)控鉆床機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括工作臺(tái)的設(shè)計(jì)、機(jī)械部分的設(shè)計(jì)、橫梁滾珠絲杠的設(shè)計(jì)。工作臺(tái)的設(shè)計(jì)包括工作臺(tái)電機(jī)的選擇、工作臺(tái)的蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)計(jì)算、工作臺(tái)的滾動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)計(jì)算。工作臺(tái)的作用是按照控制裝置的信號(hào)或指令作回轉(zhuǎn)分度或連續(xù)回轉(zhuǎn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，以使數(shù)控機(jī)床能完成指定的加工工序。常用的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)有分度工作臺(tái)和數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。本次設(shè)計(jì)采用的是數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，此工作臺(tái)采用了液壓裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)自鎖等一些功能。機(jī)械部分的設(shè)計(jì)主要包括主傳動(dòng)系的設(shè)計(jì)計(jì)算、主軸的設(shè)計(jì)計(jì)算、軸承的選擇和校核以及主軸上鍵的選擇和校核。主軸箱的作用主要是完成鉆床的變速功能，主軸箱中包含了三個(gè)軸，由于變速的范圍較大，所以對(duì)軸承的選擇有較高的要求，轉(zhuǎn)速較高，從而產(chǎn)生的熱量也隨之增加，這樣對(duì)軸承的要求較高。橫梁滾珠絲杠的設(shè)計(jì)包含了動(dòng)載強(qiáng)度的計(jì)算、如何確定滾珠絲杠型號(hào)和幾何參數(shù)、傳動(dòng)效率以及剛度的校驗(yàn)。此次設(shè)計(jì)的龍門(mén)式數(shù)控鉆床經(jīng)濟(jì)型性?xún)r(jià)比較高，各個(gè)部件的選擇也是標(biāo)準(zhǔn)件，材料的選擇也是在滿(mǎn)足要求后選擇的低價(jià)材料，為機(jī)床的總體性?xún)r(jià)提高了較多。致 謝此次設(shè)計(jì)的完成，是在我的指導(dǎo)老師杜華老師的指導(dǎo)下完成的，在每次遇到難的問(wèn)題時(shí)，我都要前去請(qǐng)教杜老師，杜老師以她特有的教學(xué)氣質(zhì)來(lái)解答問(wèn)題，杜老師曾經(jīng)教過(guò)我們機(jī)械工程控制，為此，我對(duì)杜老師的印象非常的深刻，再次的感謝老師不耐煩的悉心教導(dǎo)，杜華老師的和藹可親讓我銘記心中，老師的幫助讓我少走了很多的彎路。最后，感謝機(jī)電學(xué)院的老師們，沒(méi)有你們的栽培，我無(wú)法完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，忠心的感謝你們，老師辛苦了！參考文獻(xiàn)[1] 現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì)編. 現(xiàn)代機(jī)床實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)下. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2006 [2] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì). 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)2分冊(cè). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2004[3] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì). 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)4分冊(cè). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2004[4] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì). 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)6分冊(cè). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2004[5] 熊光華主編. 數(shù)控機(jī)床. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2002[6] 謝紅編著. 數(shù)控機(jī)床機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo). 上海: 同濟(jì)大學(xué)出版社, 2004[7] 文懷興, 夏紅編著. 數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)實(shí)踐指南. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2008[8] 現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì)編. 現(xiàn)代機(jī)床實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)上. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2006[9] 趙大興主編. 工程制圖. 北京: 高等教育出版社, 2004[10] 艾興 ,肖詩(shī)綱編. 切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2002[11] 馮辛安主編. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì). 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2007[12] 譚慶昌, 張洪志主編. 機(jī)械設(shè)計(jì). 北京: 高等教育出版社, 2003[13] 王春燕, 陸鳳儀主編. 機(jī)械原理. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,2002[14] 吳宗澤, 羅圣國(guó)主編. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè). 北京: 高等教育出版社, 1999[15] 文懷興,夏田編著. 數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì). 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社,2005[16] 范崇洛、謝黎明主編，《機(jī)械加工工藝學(xué)》，東南大學(xué)出版社發(fā)行，2002年4月第6次印刷[17] 張思弟、賀曙新編著，《數(shù)控編程加工技術(shù)》，化學(xué)工業(yè)出版社出版，2005年6月北京第1次印刷 [18] 韓鴻鸞編著，《基礎(chǔ)數(shù)控技術(shù)》，機(jī)械工業(yè)出版社出版，2000年第2次印刷[19] 劉書(shū)華主編，《數(shù)控機(jī)床與編程》，機(jī)械工程出版社出版，2001年第3次印刷[20] 傅水根主編，《機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)》，清華大學(xué)出版社出版，2003年第1次印刷