【導讀】批量生產條件下法蘭盤類零件的螺孔加工。廣闊的加工范圍。針對工廠里多孔鉆削時，孔徑一般較小，多在。造件，材料是鑄鐵，也有個別的被加工零件的材料是低碳鋼。據這些工件的切削條件，可以確定多軸頭架的工藝主參數。原理是通過齒輪嚙合增加鉆削軸的軸數，以滿足多孔加工的要求。支傳動，變成多根輸出軸。工藝范圍可以滿足一般加工情況的孔類鉆削要求。參照該調節(jié)原理可進行其他任意孔系加工裝置的設計，還可。以用于攻絲、擴、锪孔等加工裝置。此外該裝置具有結構簡單、操作方便、應用范圍廣等特點，值得推廣。當前制造業(yè)設備更新特別快

　　

【正文】 pTdkl????????，得 40 2 13 10 0 32 .7 5 10 0 12 020 ( 6 3. 5 ) 16pp??? ??? ? ? ???? ? ? p?????查表 221（軸聯接的許用擠壓應力）按有輕微沖擊載荷取，校核合格。 （ 3） 中心軸上的平鍵校核 選用的是 10 8 18A 型平鍵，有 2 141750 100 12030 ( 10 5 ) 18pp??? ??? ? ? ???? ? ? 稍微有些危險，改為采用雙鍵，成 0180 對稱布置，考慮到制造誤差使鍵上載荷分布不均，按 個鍵計算， 9 8 . 4 6 5 . 6 1 0 0 1 2 01 . 5pp?? ??? ? ? ???安全。 螺栓的設計校核計算（參考〈〈機械設計工程學Ⅱ〉〉） 在多軸頭架中，只有介輪周上的螺紋比較重要，需要進行校核。 （ 1） 螺栓材料及其性能等級 螺栓材料 45 鋼 性能等級 查表 2— 7 選 級 2600 /B M mm? ? ， 2600 /s M mm? ? （ 2） 螺栓受力分析計算 螺栓在頭架中只承受介輪軸往下的零件（介輪 41 軸、介輪、支架、小齒輪、小軸及鉆頭）的重力，經過估算，承受的重量約為 。受力為 P= = 螺 栓 工 作 拉 力 由式 215 F=P/Z=殘余預緊力 查表 25 選 0 0. 6 0. 6 53 .9 32 .3 4F F N? ? ? ? 螺栓總拉力 由式 226 39。0 3 2 . 3 4 5 3 . 9 8 6 . 2 4F F F N? ? ? ? ? ? 相對剛度系數 查表 26 ? ?/ m bc c c?? 螺栓預緊力 由式 227 0F F F??? / ? ?/b m bc c c? = = （ 3）初定螺栓直徑 選安全系數 查表 211 ? 許用拉應力 由式 233 ? ? 2/ 4 8 0 / 1 . 5 3 2 0 /s S N m m??? ? ? 所需螺栓小徑 由式 229 ? ?1 4 1 .3 4 1 .3 8 6 .2 ? ? ??? ??? ? ??cm 螺栓大徑 查有關手冊并根據軸的直徑 取 d=20mm,其 d1= （ 4）螺栓疲勞強度校核 42 螺栓尺寸系數 查表 29 ?? ? 螺栓材料的疲勞極限 21 0 . 3 4 0 . 3 4 6 0 0 2 0 4 /B N m m??? ? ? ? ? 應力幅安全系數 查表 211 ? 應 力集中系數 查表 210 ? ? 螺栓許用應力幅 由式 236 ? ? 21 0 . 8 2 0 4 2 6 /3 . 9 1 . 6a a N m mkS????? ? ?? ? ?? 螺栓應力幅 由式 230 ? ?22212 2 5 3 . 9 0 . 3 0 . 0 3 /1 7 . 2 9 4baambcF N m md c c???? ?? ? ? ? ? ??? 夾頭夾緊力的計算校核 在小軸上的夾頭必須能夠夾緊轉頭，避免鉆削時打滑二無法進行加工。滿足的條件的是彈簧夾頭與鉆頭柄部產生的磨檫力能與鉆削時的扭矩平衡。由于螺母的擰緊力是夾緊的主要作用力，通過反向計算螺母的擰緊力來 校核螺母的疲勞強度。 （ 1） 彈簧夾頭夾緊力的計算 查相關手冊，彈簧夾頭的夾緊力 W 在無軸向定 43 位時 ? ?1tan PWR????? 式中 W 總的徑向夾緊力 P 軸向作用力，這里是由螺母產生的擰緊力 ? 彈簧夾爪錐角之半 1? 夾爪與工件之間的磨檫角 01 a r c t a n a r c t a n 0 . 5 2 6 . 5 6??? ? ? ? ? 21 0 . 5 6 7 2 0 4 1 8 . 5 /3 . 9 1 . 6a a N m mkS????? ? ?? ? ?? R 夾爪的變形阻力 332 41 0 92 0212hDR K NL ? ? ?? ? ? ? K 系數（當夾爪的瓣數為 4 時，K=200） H 夾頭彎曲部分的壁厚 D 夾頭彎曲部分的外徑 ? 夾爪與工件間的直徑間隙 L 夾爪根部至錐面中點的距離 必須滿足 dW M? ? 即 13100 1 9 8 .721MWNd??? ? ?? 001( ) ( ) ( 9 2 0 2 1 9 8 . 7 ) ( 1 5 2 6 . 5 6 ) 8 3 3 4 . 6P R W tg tg N??? ? ? ? ? ? ? 44 （ 2） 螺母的受力分析 P 是螺母的總拉力 39。08 3 3 4 . 6 0 . 8 1 . 8F P F F F F F? ? ? ? ? ? ? ? / 463 F N??? 相對剛度系數 查表 26 bmbccc? = 螺母所需預緊力 由式 227 0 8 3 3 4 . 6 4 6 3 0 . 3 0 . 3 6 9 4 5 . 5bmbcF F F Ncc?? ? ? ? ? ?? （ 3） 確定螺母直徑 選用安全系數 查表 211 ? 許用拉應力 由式 233 ? ? 2/ 4 8 0 / 1 . 5 3 2 0 /s S N m m??? ? ? 所需螺栓小徑 由式 229 ? ?1 4 1 .3 4 1 .3 8 3 3 4 .6 2 0 .7320Fd ? ? ??? ??? ? ?? 螺栓大徑 查相關手冊并根據軸的直徑 取 d=48mm,其 1d = (4) 螺栓疲勞強度校核 螺栓尺寸系數 查表 29 插值 ?? ? 螺栓材料的疲勞極限 21 0 . 3 4 0 . 3 4 6 0 0 2 0 4 /B N m m??? ? ? ? ? 45 應力幅安全系數 查表 210 ?? 螺栓許用應力幅 由式 236 ? ? 21 0 . 5 6 7 2 0 41 8 . 5 /3 . 9 1 . 6a a N m mkS????? ? ?? ? ?? 螺栓應力幅 由式 230 滿足疲勞強度要求。 作為一個齒輪傳動機構，為避免齒輪表面直接接觸，以減小磨檫，減輕磨損，降低工作表面溫度，應對齒輪進行適當的潤滑，潤滑方式應該根據輪齒速度來選擇。 在可調式三軸頭架中，最高轉速 在 1000r/min 左右，對于分度圓最大的中心輪半徑，它的最高齒輪速度是主軸在 1100r/min 工作時的速度，此時 31100 5 0 1 0 2 . 8 8 / m in60Vm? ?? ? ? ? ?,查《機械設計工程學Ⅰ》表 42 應采用油浴潤滑，但由于頭架加工時位置擺放的特殊性 — 豎直安裝，采用油浴潤滑很難實現，而壓力噴油潤滑又因為支架的尺寸太小也不好布置，所以 采用人工定期潤滑，這是本次設計改進的地方之一。 頭架中軸孔連接的部位都必須密封防塵及防止漏油，由于齒輪在工作時相當于平放，頭架下端的密封顯得格外重要，而且屬于動密封，加上軸與孔之 間的配合的限制，只能采用接觸式密封。 46 本次畢業(yè)設計現已經接近尾聲，共歷時近兩個多月?；仡櫿麄€設計過程，深覺的受益匪淺，通過這次畢業(yè)設計，不僅提高了我對三年來所學的各種知識的綜合運用能力，還使我學到了書本所不能獲取的知識，在看待問題核處理問題方面有了新的認識與方法，讓我學會了用不同的立場去思考問題。 在本次設計中，我做的主要是立式鉆床可調式多軸頭架的設計，對于鉆床來說，它是一中常用的機床設備，但是它的加工能力卻只局限在單一孔的加工，如果能夠在它的軸頭部分加一種裝備，使它能夠實現多孔位的加 工，那樣不僅可以節(jié)省時間、改善工人的勞動強度、提高勞動效率，而且對于機械行業(yè)也是一種革新，而我這次的課題就是要設計這樣的一種裝備，經過查閱資料及指導老師的細心幫助，這次設計基本達到了預期的目的，我設計成了一種可調式的三軸頭架，可以實現同時三孔位的加工，而且如果孔之間的距離有變化，可以隨時進行孔距的調節(jié)，基本達到了預期的效果。 通過本次的畢業(yè)設計，不僅鍛煉了自己查閱資料的能力，讓我熟悉了有關技術政策，熟練的運用國家標準、規(guī)范手冊、圖冊等工具書進行設計計算、數據處理、編寫技術文件的獨立工作能力。還讓我感到了團體 的力量，遇到問題時，通過同學之間的討論、分析和指導老師的指導，最終總能得到滿意的結果。對于目前我們所掌握的知識、實際的實踐經驗以及設計的時間，設計一種機床裝備一個人不可能獨立完成，需要我們彼此通力合作，才能真正的發(fā)揮團體的力量。 47 這次畢業(yè)設計使我建立了正確的設計思想，初步掌握了解決本專業(yè)工程技術問題的方法和手段，從而，讓我受到了一次工程師般的訓練，相信在以后的學習、工作中一定會大有用處的。 本次畢業(yè)設計，我得到了指導老的精心指導，以及機制教研組其他老師的耐心指導和批評指正，給我提出了許多寶貴的意見和建議，在 此表示由衷的感謝！還有在設計過程中，給予我莫大幫助的同學們也表示深深的謝意！ 此次畢業(yè)設計中，我所設計的題目是立式鉆床的可調式的多軸頭架，在整個設計過程中，指導教師付出了很大的心血，從開始制定設計日程表到去焦作博克液壓件廠、焦作制動器廠和系實驗室實地考察實習，從圖紙的繪制到說明書的整理，都在指導老師的指導下有條不紊的進行。 在平時的設計中，老師深入設計教室，到我們學生中間來，就設計過程中存在的問題及時提出改進方案和建議，同時針對設計中中存在的問題給予詳細而準確的解答，并且時時不忘督導我們按設計日 程進行設計。正是由于有了老師的諸多幫助，我的畢業(yè)設計順利進行直至結束。老師淵博的專業(yè)知識和豐富的生產時間經驗，嚴謹務實的學術精神也在深深的感染著我，為我在以后的工作中樹立了榜樣，在此，我向老師表達我由衷的感謝。 另外，在設計過程中，也得到了其他機制教研室老師的指導幫助，在此也表示由衷的感謝。同時在設計中和同教室的同學們進行了討論，得到了他們的幫助，在此也表示感謝。謝謝你們！ 48 （ 1） 楊叔子 主編 《機械加工工藝手冊》 機械工業(yè)出版社 20xx （ 2） 吳相憲 王正為 黃玉堂 主編 《實用機械設計手 冊》 中國礦大出版社 20xx （ 3） 王洪欣 李木 劉秉忠 主編 《機械設計工程學Ⅰ》中國礦大出版社、 20xx （ 4） 唐大放 馮小寧 楊現卿 主編 《機械設計工程學Ⅱ》 中國礦大出版社 20xx （ 5） 陳榕林 張磊 主編 《巧改機床》 中國農業(yè)機械出版社20xx （ 6） 中國紡織大學工程圖學教研室主編 《畫法幾何及工程制圖》上?？茖W技術出版社 20xx （ 7） 孔慶華 劉傳紹 主編 《極限配合與測量技術基礎》 同濟大學出版社 20xx （ 8） 史美堂 主編 《金屬材料及熱處理》 上?？茖W技術出版社 20xx （ 9） 蘇翼林 主編 《材 料力學》 高等教育出版社 20xx （ 10） 顧崇銜 主編 《機械制造工藝學》 陜西科學技術出版社 20xx 49 畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意 。 作 者 簽 名： 日 期： 指導教師簽名： 日 期： 使用授權說明 本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝?、縮印、數字化或其它復制手