【導(dǎo)讀】鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書2021

　　

【正文】 中心距，單位為 mm； m— 齒輪模數(shù)，單位 mm； a) 確定傳動軸 12 的位置及與主軸 5間的齒輪副齒數(shù)，傳動軸 12的位置鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2021 23 在主軸 4 和 5 的垂直平分線上，垂直方向位置待齒數(shù)確定后便可確定。 由439。45412 1 zzi ??? 、取 3254 ??zz ，則 3239。4 ?z ，取 m=2mm，則A= mm642 32322 ??? ）（，由 A= mmzzm 642 )( 1254 ??、則 3212?z 。（設(shè)在第 Ⅲ 排） b）估算傳動軸 12 和傳動軸 13的中心距 A=90mm，取 m=3mm，再由13121312 39。1 zzi ??? ，可求得： 3039。 1312 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅳ排） c) 估算傳動軸 12 和傳動軸 19的中心距 A=60mm，取 m=2mm，再由1939。121912 1 zzi ???，可求得 ： 3039。 1912 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅲ排） d) 估算傳動軸 19 和傳動軸 20的中心距 A=60mm，取 m=2mm，再由20192019 1 zzi ??? ，可求得： 3020?z 。（設(shè)在第Ⅲ排） e) 確定傳動軸 20 的位置及與主軸 8間的齒輪副齒數(shù)，傳動軸 20的位置在主軸 8 和 9 的垂直平分線上，垂直方向位置待齒數(shù)確定后便可確定。 由839。89820 1 zzi ??? 、取 3098 ??zz ，則 3039。8 ?z ，取 m=2mm ，則A= mm602 30302 ??? ）（ ，由 A= mmzzm 602 )( 2098 ??、 ，則 3020?z 。（設(shè)在第Ⅲ排） f) 估算傳動軸 20 和傳動軸 21的中心距 A=48mm，取 m=2mm，再由2139。202120 1 zzi ???，可求得： 242139。20 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅱ排） g) 估算傳動軸 21 和傳動軸 22的中心距 A=45mm，取 m=2mm，再由2239。212221 zzi ???，可求得： 25,20 2239。21 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅰ排） h) 估算傳動軸 22 和主軸 11 的中心距 A=45mm，取 m=2mm，再由1139。221122 zzi ???，可求得： 20,25 1139。22 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅰ排 ） i) 確定傳動軸 13 的位置及與傳動軸 1 23間的齒輪副齒數(shù)，傳動軸 13的位置在傳動軸 14和 23 的垂直平分線上，垂直方向位置待齒數(shù)確定后便可確定。 基于三維的柴油機氣缸體三面鉆削組合機床總體及后 主軸箱設(shè)計 24 由1439。14231413 1 zzi ??? 、取 302314 ?? zz ，則 3039。14 ?z ，取 m=3mm ，則A= mm902 30303 ??? ）（，由 A= mmzzm 902 )( 132314 ??、則 3013?z 。（設(shè)在第 Ⅳ 排 ） 10)估算傳動軸 23和傳動軸 24的中心距 A=90mm，取 m=3mm，再由24232423 1 zzi ??? ，可求得： 302423 ?? zz 。 （設(shè)在第 Ⅳ 排）。 j）用上述同樣的方法估算出與傳動軸 23 相配對的主軸 3 的齒輪 的齒數(shù)為2939。23 ?z ， 293?z （設(shè)在第 Ⅱ排）。與傳動 軸 24 相配對的傳動 軸 25 上的齒輪齒數(shù)為 40,40 2524 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅱ排）。與傳動 軸 26 相配對的傳動 軸 27 上的齒輪齒數(shù)為 292726 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅰ排）。 k） 確定傳動軸 25 的位置及與傳動軸 26和主軸 2間的齒輪副齒數(shù)，傳動軸25的位置在傳動軸 26 和主軸 2 的垂直平分線上，垂直方向位置待齒數(shù)確定后便可確定。 由239。226225 1 zzi ??? 、取 29262 ?? zz ，則 2939。2 ?z ，取 m=2mm，則A= mm582 29292 ??? ）（ ，由 A= mmzzm 582 )( 25262 ??、 ，則 2926?z 。（設(shè)在第Ⅰ排） l） 確定傳動軸 7的位置及與主軸 10間的齒輪副齒數(shù)，傳動軸 7的位置在主軸 1 和 10 的垂直平分線上，垂直方向位置待齒數(shù)確定后便可確定。 由139。110127 1 zzi ??? 、取 29101 ?? zz ，則 2939。1 ?z ，取 m=2mm，則A= mm582 29292 ??? ）（ ，由 A= mmzzm 582 )( 27101 ??、 ，則 2927?z 。（設(shè)在第 Ⅰ 排） m） 估算傳動軸 14 和傳動軸 15的中心距 A=58mm，取 m=2mm，再由1439。141514 1 zzi ???，可求得： 291539。14 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅱ排） n） 用上述同樣的方法估算出與傳動軸 15 相配對的傳動軸 16 間齒輪的齒數(shù)為 291516 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅱ排）。與傳動軸 16 相配對的傳動軸 17 上的齒輪齒數(shù)為 32,40 1739。16 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅰ排）。與傳動軸 16相配對的主軸 6上的齒輪齒數(shù)為 29166 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅱ排）。 0） 估算傳動軸 17 和傳動軸 18的中心距 A=64mm，取 m=2mm，再由鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2021 25 18171817 1 zzi ??? ，可求得： 321718 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅰ排） p） 用上述同樣的方法估算出與傳動軸 18 相配對的主軸 7間齒輪的齒數(shù)為29739。18 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅱ排）。與傳動軸 17相配對的傳動軸 28上的齒輪齒數(shù)為29,39 2839。17 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅲ排）。與傳動軸 28 相配對的傳動軸 29上的齒輪齒數(shù)為 242939。28 ?? zz ，（設(shè)在第Ⅰ排）。 q） 估算驅(qū)動軸 0和傳動軸 12的中心距 A=，取 m=3mm，再由39。120210 zzi ???，可求得： 30,21 120 ?? zz 。（設(shè)在第Ⅳ排） D. 驗算各 主軸轉(zhuǎn)速 m i n/ 302171545 rnn ?????? m i n/ 3030302171598 rnn ???? ?????? m i n/75020252024303030 2524203030302171511 rn ??????? ???????? m i n/ 4030303030217152 rn ?????? ??????? m i n/ 32322929303030217157 rn ???????? ????????? m i n/ 2929303030217156 rn ?????? ??????? m i n/ 294030303021715101 rnn ?????? ???????? m i n/ 29303030217153 rn ????? ?????? m i n/625242939322929303030 293932292930303021715 rn ????????? ??????????泵 轉(zhuǎn)速相對損失在 5%以內(nèi) ， 符合設(shè)計要求。 E. 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。 F. 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 基于三維的柴油機氣缸體三面鉆削組合機床總體及后 主軸箱設(shè)計 26 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 m i n/625242939322929303030 293932292930303021715 rn ????????? ??????????泵 ， 泵n 在 400～800r/min 范圍內(nèi)，滿足要求。 主軸箱中傳動軸坐標的計算及傳動軸直徑的確定 傳動軸坐標的計算 軸（ 12）： 2302 54512 ???? XXXX 54512 ????? XXYY 驗： ? ? 642 412512 ???? ZZmA， 圖 32 而 ? ? ? ? ?????? YYXXA 實 ????? A ,該中心距誤差超過 ～ 之間 ，用變位齒輪。 軸（ 20）： 3162 89820 ???? XXXX 89820 ????? XXYY 驗： ? ? 602 8420820 ???? ZZmA， 而 ? ? ? ? ?????? YYXXA 實 圖 33 29 9 ????A ，該中心距誤差 ～ 之間 ， 用變位齒輪。 用上述同樣的方法算出其他傳動軸的坐標如下表： 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2021 27 表 33 中間傳動軸與油泵軸的坐標 坐標 手柄軸 12 傳動軸 13 傳動軸 14 傳動軸 15 傳動軸 16 傳動軸 17 傳動軸 18 X Y 坐標 傳動軸 19 傳動軸 20 傳動軸 21 傳動軸 22 傳動軸 23 傳動軸 24 傳動軸 25 X Y 坐標 傳動軸 26 傳動軸 27 傳動 軸 28 油泵軸 29 X Y 傳動軸軸徑的確定 nnUTUTUTT ???? ?2211總 （ 38） 軸（ 12）： ???? iTT ，查表 44，得 mmd 3012 ? 。 軸（ 25）： ???? iTT ，查表 34，得 mmd 2025 ? 。 用述同樣方法確定： mmdddddddd 20.. .. .. .. . 2919181716151413 ????????? 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～ 2軸鉆孔直徑最大為Ф ，所受的切削力較大，相對來說比較危險，又因為 1～ 2軸徑一樣，鉆孔直徑一樣。故任選 1軸進行校核。 軸（ 1）： T= mm，軸上齒輪 z=29，模數(shù) m=2，則 d=mz=2 29=58mm， 82 ?? dTFt N， n ??? tr FF N。 軸的支點位置：參見機械設(shè)計圖 ，由 6204 圓錐滾子軸承查手冊，得： 齒寬中心距左支點距離： mmL 2 ???? 基于三維的柴油機氣缸體三面鉆削組合機床總體及后 主軸箱設(shè)計 28 齒寬中點距右支點距離： mmL 2243 ??? 左支點水平面的支反力： NLL FLFM tNHD ,0 32 31 ???? 右支點水平面的支反力： NLL FLFM tNHB ,0 32 22 ????? 左支點垂直面的支反力： NLL FLF rNV 31 ??? 右支點垂直面的支反力： NLL FLF rNV 22 ??? 截面 C處水平面彎距： mmNLFM NHH ??? 截面 C處垂直面彎距：mmNLFM mmNLFM NVV NVV ??? ??? 211 截面 C處合成彎距：mmNMMMmmNMMMVHVH????????22222121 截面 C處計算彎距：考慮啟動、停機影響，扭矩為脈動循環(huán)變應(yīng)力， a=， ? ? mmNTMM ca ???? ? 截面 C處計算應(yīng)力： ? ? ? ?M P amm mmNWMmmd tdbtdWWMcacacaca ,332323?????? ???????????? 其中 強度校核： 45 鋼調(diào)質(zhì)處理，由機械設(shè)計表 查得 ? ?1 60MPa?? ? ， ? ?1ca???? 彎扭合成強度滿足要求。 以下為軸的受力簡圖、受力彎矩圖及扭矩圖： 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書 2021 29 圖 38 軸的受力圖