【導(dǎo)讀】批量生產(chǎn)條件下法蘭盤類零件的螺孔加工。廣闊的加工范圍。針對(duì)工廠里多孔鉆削時(shí)，孔徑一般較小，多在。造件，材料是鑄鐵，也有個(gè)別的被加工零件的材料是低碳鋼。據(jù)這些工件的切削條件，可以確定多軸頭架的工藝主參數(shù)。原理是通過齒輪嚙合增加鉆削軸的軸數(shù)，以滿足多孔加工的要求。支傳動(dòng)，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(diào)節(jié)原理可進(jìn)行其他任意孔系加工裝置的設(shè)計(jì)，還可。以用于攻絲、擴(kuò)、锪孔等加工裝置。此外該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，值得推廣。當(dāng)前制造業(yè)設(shè)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(lián)接的許用擠壓應(yīng)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(xiǎn)，改為采用雙鍵，成 0180 對(duì)稱布置，考慮到制造誤差使鍵上載荷分布不均，按 個(gè)鍵計(jì)算， 9 8 . 4 6 5 . 6 1 0 0 1 2 01 . 5pp?? ??? ? ? ???安全。 螺栓的設(shè)計(jì)校核計(jì)算（參考〈〈機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)Ⅱ〉〉） 在多軸頭架中，只有介輪周上的螺紋比較重要，需要進(jìn)行校核。 （ 1） 螺栓材料及其性能等級(jí) 螺栓材料 45 鋼 性能等級(jí) 查表 2— 7 選 級(jí) 2600 /B M mm? ? ， 2600 /s M mm? ? （ 2） 螺栓受力分析計(jì)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(jīng)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(yù)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(duì)剛度系數(shù) 查表 26 ? ?/ m bc c c?? 螺栓預(yù)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(shù) 查表 211 ? 許用拉應(yīng)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(guān)手冊(cè)并根據(jù)軸的直徑 取 d=20mm,其 d1= （ 4）螺栓疲勞強(qiáng)度校核 42 螺栓尺寸系數(shù) 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(yīng)力幅安全系數(shù) 查表 211 ? 應(yīng) 力集中系數(shù) 查表 210 ? ? 螺栓許用應(yīng)力幅 由式 236 ? ? 21 0 . 8 2 0 4 2 6 /3 . 9 1 . 6a a N m mkS????? ? ?? ? ?? 螺栓應(yīng)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(jì)算校核 在小軸上的夾頭必須能夠夾緊轉(zhuǎn)頭，避免鉆削時(shí)打滑二無法進(jìn)行加工。滿足的條件的是彈簧夾頭與鉆頭柄部產(chǎn)生的磨檫力能與鉆削時(shí)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(jì)算螺母的擰緊力來 校核螺母的疲勞強(qiáng)度。 （ 1） 彈簧夾頭夾緊力的計(jì)算 查相關(guān)手冊(cè)，彈簧夾頭的夾緊力 W 在無軸向定 43 位時(shí) ? ?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(chǎn)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(shù)（當(dāng)夾爪的瓣數(shù)為 4 時(shí)，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(diǎn)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(duì)剛度系數(shù) 查表 26 bmbccc? = 螺母所需預(yù)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(shù) 查表 211 ? 許用拉應(yīng)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(guān)手冊(cè)并根據(jù)軸的直徑 取 d=48mm,其 1d = (4) 螺栓疲勞強(qiáng)度校核 螺栓尺寸系數(shù) 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(yīng)力幅安全系數(shù) 查表 210 ?? 螺栓許用應(yīng)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(yīng)力幅 由式 230 滿足疲勞強(qiáng)度要求。 作為一個(gè)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，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(yīng)對(duì)齒輪進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑，潤(rùn)滑方式應(yīng)該根據(jù)輪齒速度來選擇。 在可調(diào)式三軸頭架中，最高轉(zhuǎn)速 在 1000r/min 左右，對(duì)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(shí)的速度，此時(shí) 31100 5 0 1 0 2 . 8 8 / m in60Vm? ?? ? ? ? ?,查《機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)Ⅰ》表 42 應(yīng)采用油浴潤(rùn)滑，但由于頭架加工時(shí)位置擺放的特殊性 — 豎直安裝，采用油浴潤(rùn)滑很難實(shí)現(xiàn)，而壓力噴油潤(rùn)滑又因?yàn)橹Ъ艿某叽缣∫膊缓貌贾茫? 采用人工定期潤(rùn)滑，這是本次設(shè)計(jì)改進(jìn)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(shí)相當(dāng)于平放，頭架下端的密封顯得格外重要，而且屬于動(dòng)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(shè)計(jì)現(xiàn)已經(jīng)接近尾聲，共歷時(shí)近兩個(gè)多月?；仡櫿麄€(gè)設(shè)計(jì)過程，深覺的受益匪淺，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅提高了我對(duì)三年來所學(xué)的各種知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，還使我學(xué)到了書本所不能獲取的知識(shí)，在看待問題核處理問題方面有了新的認(rèn)識(shí)與方法，讓我學(xué)會(huì)了用不同的立場(chǎng)去思考問題。 在本次設(shè)計(jì)中，我做的主要是立式鉆床可調(diào)式多軸頭架的設(shè)計(jì)，對(duì)于鉆床來說，它是一中常用的機(jī)床設(shè)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?qū)崿F(xiàn)多孔位的加 工，那樣不僅可以節(jié)省時(shí)間、改善工人的勞動(dòng)強(qiáng)度、提高勞動(dòng)效率，而且對(duì)于機(jī)械行業(yè)也是一種革新，而我這次的課題就是要設(shè)計(jì)這樣的一種裝備，經(jīng)過查閱資料及指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助，這次設(shè)計(jì)基本達(dá)到了預(yù)期的目的，我設(shè)計(jì)成了一種可調(diào)式的三軸頭架，可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)三孔位的加工，而且如果孔之間的距離有變化，可以隨時(shí)進(jìn)行孔距的調(diào)節(jié)，基本達(dá)到了預(yù)期的效果。 通過本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅鍛煉了自己查閱資料的能力，讓我熟悉了有關(guān)技術(shù)政策，熟練的運(yùn)用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范手冊(cè)、圖冊(cè)等工具書進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算、數(shù)據(jù)處理、編寫技術(shù)文件的獨(dú)立工作能力。還讓我感到了團(tuán)體 的力量，遇到問題時(shí)，通過同學(xué)之間的討論、分析和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，最終總能得到滿意的結(jié)果。對(duì)于目前我們所掌握的知識(shí)、實(shí)際的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及設(shè)計(jì)的時(shí)間，設(shè)計(jì)一種機(jī)床裝備一個(gè)人不可能獨(dú)立完成，需要我們彼此通力合作，才能真正的發(fā)揮團(tuán)體的力量。 47 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我建立了正確的設(shè)計(jì)思想，初步掌握了解決本專業(yè)工程技術(shù)問題的方法和手段，從而，讓我受到了一次工程師般的訓(xùn)練，相信在以后的學(xué)習(xí)、工作中一定會(huì)大有用處的。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我得到了指導(dǎo)老的精心指導(dǎo)，以及機(jī)制教研組其他老師的耐心指導(dǎo)和批評(píng)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(shè)計(jì)過程中，給予我莫大幫助的同學(xué)們也表示深深的謝意！ 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我所設(shè)計(jì)的題目是立式鉆床的可調(diào)式的多軸頭架，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，指導(dǎo)教師付出了很大的心血，從開始制定設(shè)計(jì)日程表到去焦作博克液壓件廠、焦作制動(dòng)器廠和系實(shí)驗(yàn)室實(shí)地考察實(shí)習(xí)，從圖紙的繪制到說明書的整理，都在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下有條不紊的進(jìn)行。 在平時(shí)的設(shè)計(jì)中，老師深入設(shè)計(jì)教室，到我們學(xué)生中間來，就設(shè)計(jì)過程中存在的問題及時(shí)提出改進(jìn)方案和建議，同時(shí)針對(duì)設(shè)計(jì)中中存在的問題給予詳細(xì)而準(zhǔn)確的解答，并且時(shí)時(shí)不忘督導(dǎo)我們按設(shè)計(jì)日 程進(jìn)行設(shè)計(jì)。正是由于有了老師的諸多幫助，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)順利進(jìn)行直至結(jié)束。老師淵博的專業(yè)知識(shí)和豐富的生產(chǎn)時(shí)間經(jīng)驗(yàn)，嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的學(xué)術(shù)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(dá)我由衷的感謝。 另外，在設(shè)計(jì)過程中，也得到了其他機(jī)制教研室老師的指導(dǎo)幫助，在此也表示由衷的感謝。同時(shí)在設(shè)計(jì)中和同教室的同學(xué)們進(jìn)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(jī)械加工工藝手冊(cè)》 機(jī)械工業(yè)出版社 20xx （ 2） 吳相憲 王正為 黃玉堂 主編 《實(shí)用機(jī)械設(shè)計(jì)手 冊(cè)》 中國(guó)礦大出版社 20xx （ 3） 王洪欣 李木 劉秉忠 主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)Ⅰ》中國(guó)礦大出版社、 20xx （ 4） 唐大放 馮小寧 楊現(xiàn)卿 主編 《機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)Ⅱ》 中國(guó)礦大出版社 20xx （ 5） 陳榕林 張磊 主編 《巧改機(jī)床》 中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械出版社20xx （ 6） 中國(guó)紡織大學(xué)工程圖學(xué)教研室主編 《畫法幾何及工程制圖》上海科學(xué)技術(shù)出版社 20xx （ 7） 孔慶華 劉傳紹 主編 《極限配合與測(cè)量技術(shù)基礎(chǔ)》 同濟(jì)大學(xué)出版社 20xx （ 8） 史美堂 主編 《金屬材料及熱處理》 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社 20xx （ 9） 蘇翼林 主編 《材 料力學(xué)》 高等教育出版社 20xx （ 10） 顧崇銜 主編 《機(jī)械制造工藝學(xué)》 陜西科學(xué)技術(shù)出版社 20xx 49 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)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(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)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(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手