【導(dǎo)讀】課題設(shè)計了一臺氣缸體雙工位專用鉆床。用于鉆削氣缸體一側(cè)面上12×?110的挺柱孔，另一側(cè)擴12×φ41、锪挺柱孔φ41端面，并鉆削頂面12×φ8和7×φ。該機床設(shè)計的重點是總體設(shè)計和部件設(shè)計兩部分。式的確定、結(jié)構(gòu)方案的選擇以及“三圖一卡”的繪制。機床采用臥式雙工位兩面加工的方案，加工和裝配工藝性好，零件裝夾。采用液壓滑臺實現(xiàn)刀具進給，借助導(dǎo)套引導(dǎo)刀具實現(xiàn)精度和穩(wěn)定的加工。用標(biāo)準(zhǔn)主軸，刀具選用復(fù)合麻花鉆，使得工序集中。

　　

【正文】 ? ??，可求得： 6 1440, 30zz??。（設(shè)在第Ⅰ排） g) 估算傳動軸 12和傳動軸 13的中心距 A=，取 m=3mm，再由 1313 12 zi z? ??,可求得： 13 1240, 45zz??。（設(shè)在第Ⅱ排） h)估算傳動軸 13和傳動軸 8 的中心距 A=114mm，取 m=3mm,再由 88 13 zi z? ??，可求得： 8 36z ? 。（設(shè)在第 II 排） i)用上述同樣的方法估算出與傳動軸 7 相配對的傳動軸 9 齒輪的齒數(shù)為 9 33z ? ，（設(shè)在第Ⅲ排）。與傳動軸 11 相配對的傳動軸 10 上的齒輪齒數(shù)為 39。10 46z ? ，（設(shè)在第Ⅲ排）。與傳動軸 10相配對的主軸上齒輪的齒數(shù)為 10 130, 38zz??，（設(shè)在第Ⅰ排）。 j)估算傳動軸 11 和傳動軸 16 的中心距 A=76mm，取 m=3mm，再由 39。1111 16 zi z? ??，可求得： 39。16 1116, 34zz??（設(shè)在第Ⅰ排）。估算傳動軸 8和傳動軸 9 的中心距 A=，取 m=3mm，再由 39。889 91 zi z? ??，可求得： 39。8 33z ? ，（設(shè)在第Ⅲ排）。估算傳動軸 8和驅(qū)動軸0的中心距 A=133mm,取 m=4mm,再由 008 zi z? ??，可求得： 0823, 43zz??，（設(shè)在第Ⅳ排）。 驗算各主軸轉(zhuǎn) 速 45231623 36 40 32730 217 .3 / m i n43 40 45 4623 33 33 30730 221 .14 / m i n43 33 38 4623 33 33 38 38 30730 221 .14 / m i n43 33 38 38 46 3823 36 40 42 42 30730 218 .66 / m i n43 40 45 42 45 40n n rn n rnr? ? ?? ? ? ?? ? ????? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? 轉(zhuǎn)速相對損失在 5%以內(nèi)，符合設(shè)計要求。 手柄軸的設(shè)置 由于該主軸箱上有較多的刀具，為了便于更換和調(diào)整刀具，以及裝配和維修時檢查主軸精度，所以在主軸箱上設(shè)置一個手柄軸以便于手動回轉(zhuǎn)主軸，為了扳動起來輕便，手動軸的轉(zhuǎn)速應(yīng)盡可能高些，且其所處位置要靠近機床操作者的一側(cè)，并留有扳手作用位置活動空間，所以本主軸箱的手柄設(shè)置在緊靠驅(qū)動軸 O的位置。 葉片泵的設(shè)置。 由于葉片油泵使用可靠，所以該主軸箱決定采用葉片泵進行潤滑。油泵打出的油經(jīng)分 油器分向各潤滑部位，主軸箱體前后壁間的齒輪用油盤潤滑，箱體和后蓋以及前蓋見的齒輪用油管潤滑。該葉片潤滑泵裝在箱體前表壁上，采用油泵傳動軸帶動葉片轉(zhuǎn)動的傳動方式 ，計算得 2 3 3 3 3 3 3 8 3 47 3 0 7 2 0 . 6 / m in4 3 3 3 3 8 3 8 1 6nr? ? ? ?? ? ?? ? ? ?泵 ， 泵n 在 400～ 800r/min 范圍內(nèi)，滿足要求。 主軸箱中傳動軸坐標(biāo)的計算及傳動軸直徑的確定 傳動軸坐標(biāo)的計算 軸（ 7）： 3272 2962XXXX ?? ? ? 3272ta n 4 8 . 9 2 2 0 . 8 5 52XXYY?? ? ? 驗： 7272 () 1142m z zA ? ???， 而 ? ? ? ?227 2 7 272 1 1 4 . 0 0 0 3 6A X X Y Y? ? ? ? ? ?實 圖 32 114 ? ? ? ?,該中心距誤差很小在 ～ 之間 ，可不用變位齒輪。 軸（ 12）： 541 2 4 5962XXXX ?? ? ? 541 2 4ta n 5 0 2 2 4 . 7 9 9 82XXYY?? ? ? 驗： 4 1 24 1 2 () 1172m z zA ? ???， 而 ? ? ? ?221 2 4 1 2 4 1 1 7 . 0 0 0 0 2A X X Y Y? ? ? ? ?412 實 圖 33 11 00 02 11 7 00 02A? ? ? ?，該中心距誤差很小在 ～ 之間 ，可不用變位齒輪。 軸（ 14）：用一軸定距的方法計算傳動軸 14 的位置 6 1 46 1 4 () 1052m z zA ? ???， 而兩軸的軸心都在 y 軸上 0x? ，因此求得： 14 14821 , 240XY??。用上述方法可以求的與主軸 1 相配 合的傳動軸（ 10）的位置，即： 10 1071, 237XY??。也可以得到與驅(qū)動軸0相配合的傳動軸（ 8）的位置，即： 88450 , 301 .5XY??。 軸（ 11）： 7 10 225A X X? ? ? 7 1 0 Y Y? ? ? ? 22 A B? ? ? 2 2 21 0 1 1 1 1 71 ( ) 1 1 9 .1 7 32I R L RL ??? ? ? ? 221 0 1 1 4 0 .9 1 2J R I?? ? ? 1 1 1 0 1 9 2 . 7 9 5A I B JXX L?? ? ? 1 1 1 0 2 6 9 .2 7 8B I A JYY L?? ? ? 圖 34 驗： 39。1 0 1 11 0 1 1 () 1262m z zA ? ??? 而 ? ? ? ?221 1 1 0 1 1 1 0 1 2 5 . 9 9 9 6A X X Y Y? ? ? ? ?1011 實 12 99 6 12 6 00 4A? ? ? ? ?，該中心距誤差很小在 ～ 之間 ，可不用變位齒輪。 軸（ 9）： 87 154A X X? ? ? 87 5B Y Y? ? ? 22 1 7 3 .8 3 8L A B? ? ? 2 2 27 9 9 81 ( ) 9 1 . 3 5 22I R L RL ??? ? ? ? 2279 5 4 .7 4 5J R I?? ? ? 圖 35 97 3 5 1 .5 3A I B JXX L?? ? ? 97 3 1 1 .7 3 2B I A JYY L?? ? ? 驗： 39。7979 () 1 0 6 .52m z zA ? ??? 而 ? ? ? ?229 7 9 7 1 0 6 . 4 9 9 8A X X Y Y? ? ? ? ?79 實 10 10 99 8 00 2A? ? ? ?，該中心距誤 差很小在 ～ 之間 ，可不用變位齒輪。 軸（ 15）： 14 12 225A X X??? 1 4 1 2 Y Y??? 22 A B? ? ? 2 2 21 2 1 5 1 5 1 41 ( ) 1 1 0 . 1 9 72I R L RL ??? ? ? ? 221 2 1 5 6 1 .0 9 5J R I?? ? ? 1 5 1 2 7 0 1 . 8 2 1A I B JXX L?? ? ? 圖 36 1 5 1 2 2 9 3 .1 8 4B I A JYY L?? ? ? 驗： 39。1 2 1 51 2 1 5 () 1262m z zA ? ??? 而 ? ? ? ?221 5 1 2 1 5 1 2 1 2 5 . 9 9 4A X X Y Y? ? ? ? ?1215 實 1 2 5 .9 9 4 1 2 6 0 .0 0 6A? ? ? ? ?，該中心距誤差很小在 ～ 之間 ，可不用變位齒輪。 軸（ 13）： 12 8 146A X X? ? ? 1 2 8 7 6 .7 0 0 2B Y Y? ? ? ? 22 1 6 4 .9 2 7L A B? ? ? 2 2 28 1 3 1 3 1 21 ( ) 7 2 .5 82I R L RL ??? ? ? ? 228 1 3 8 7 .9 1J R I?? ? ? 1 3 8 5 5 5 . 1 3 4A I B JXX L?? ? ? 圖 37 1 3 8 3 4 5 .5 6 8B I A JYY L?? ? ? 驗： 39。8 1 38 1 3 () 1142m z zA ? ??? 而 ? ? ? ?221 3 8 1 3 8 1 1 3 . 9 9 6A X X Y Y? ? ? ? ?813 實 1 1 3 .9 9 6 1 1 4 0 .0 0 4A? ? ? ? ?，該中心距誤差很小在 ～ 之間 ，可不用變位齒輪。 軸（ 16）：用一軸定距的方法計算傳動軸 16 的位置 1 1 1 61 1 1 6 () 752m z zA ? ??? 而兩軸的軸心都在 y軸上 0x? ，因此求得： 16 16192 .795 , 344 .278XY??。 綜上所求，則得到中間傳動軸與油泵軸的坐標(biāo)如下表： 表 33 中間傳動軸與油泵軸的坐標(biāo) 坐標(biāo) 傳動軸 7 傳動軸 8 傳動軸 9 傳動軸10 傳動軸11 傳動軸12 手柄軸13 X Y 坐標(biāo) 油泵軸14 傳動軸 15 傳動軸 16 X Y 傳動軸軸徑的確定 nn UTUTUTT ???? ?2211總 （ 38） 軸（ 10）： 10 1 T i N m? ? ? ? ?，查表 34，得 10 40d mm? 。 軸（ 7）： 722 2 4 6 .4 2 3 0 .6 5 2 6 0 .5 3 6T T i N m? ? ? ? ? ?，查表 34，得 7 40d mm? 。 軸（ 12）： 12 4 2 2 T i N m? ? ? ? ? ?，查表 34，得 14 40d mm? 。 軸（ 14）： 14 6 T i N m? ? ? ? ?，查表 34，得 15 40d mm? 。 軸（ 15）： 15 12 14 1 T i T i N m? ? ? ? ? ? ? ?，查表 34，得 15 40d mm? 。 軸（ 11）： 11 10 7 1 T i T i N m? ? ? ? ? ? ? ?，查表 34，得 17 40d mm? ，取葉片泵軸 16 20d mm? 軸（ 9）： 97 60. 536 68 52. 545T T i N m? ? ? ? ?，查表 34，得 9 40d mm? 。再由表 44，取手柄軸 9 50d mm? 。 軸（ 13）： 13 12 T i N m? ? ? ? ?，查表 34，得 13 40d mm? 。 軸（ 8）： 8 9 13 1 T i T i N m? ? ? ? ? ? ? ?查表 34，得 8 50d mm? 。 軸的強度校核 在主軸箱中不管是主軸還是傳動軸，它們的直徑都是按照扭轉(zhuǎn)剛度條件，根據(jù)其所受扭矩，由表 34選取的，所以它們的剛度都滿足要求。這里只對相對較為危險的軸進行強度的校核計算。 由于 1～ 6 軸鉆孔直徑最大為Ф 30，所受的切削力較大，相對來說比較危險，又因為 1～ 6軸徑一樣，鉆孔直徑一樣。故任選 1軸進行校核。 軸（ 6）： T=46423N m，軸上齒輪 z=40，模數(shù) m=3，則 d=mz=3 40=120mm， 2 2 4 6 4 2 3 7 7 3 .7 2120t TF d ?? ? ?N， ta n 20 77 2 ta n 20 28 3rtFF? ? ? ?N。 軸的支點位置：參見機械設(shè)計圖 ，由 32208 圓錐滾子軸承查手冊，得 19a mm? 齒寬中心距左支點距離：2 32( 8 8 . 5 1 9 ) 8 5 . 52L m m? ? ? ? 齒寬中點距右支點距離：3 32( 4 .5 4 0 1 9 ) 4 1 .52L m m? ? ? ? ? 左支點水平面的支反力： 31 23 4 1 . 5 7 7 3 . 7 20 , 2 5 2 . 8 3127tD N H LFM F NLL ?? ? ? ? ?? 右支點水平面的支反力： 22 23 8 5 . 5 7 7 3 . 7 20 , 5 2 0 . 8 9127tB N H LFM F NLL ?? ? ? ? ?? 左支點垂直面的支反力： 31 23 4 1 . 5 2 8 1 . 6 3 9 2 . 0 3127rNV LFFNLL ?? ? ?? 右支點垂直面的支反力： 22 23 8 5 . 5 2 8 1 . 6 3 1 8 9 . 6127rNV LFLL ?? ? ?? 截面 C處水平面彎距： 12 252 .83 85.