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正文內(nèi)容

氣缸蓋鉆孔組合機床畢業(yè)設(shè)計論文-閱讀頁

2024-09-15 11:50本頁面
  

【正文】 1 .3 ( )2350AQ hK? ? ? 件 Q 指實際設(shè)計機床每小時實際可以生產(chǎn)的零件數(shù)量。采用機械動力部件取 )min(8~6 m 液壓動力部件取 )min(12~4 m ; 移t —— 直線移動或回轉(zhuǎn)工作臺進行一次工位轉(zhuǎn)換時間,一般可取 ; 裝卸t —— 工件裝卸 (包括定位、夾壓及清除鐵屑等 )時間,它取決于工件重量大小、裝卸是否方便及工人的熟練程度。 ???????? ???????????? ?????裝卸移快退快進停輔切單 ttvLLtvLvLttTfkff 2211 ? 4 0 1 2 0 1 6 00 . 0 2 0 . 1 1 . 57 5 8 0 0 0?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? = 6 0 6 0 2 7 . 4 ( )2 . 1 7 3Q T? ? ?單 件 小 時 機床負荷率 當 ?1 時,計算二者的比值即為負率。 編制生產(chǎn)率計算卡 生產(chǎn)率計算卡是按一定格式要求編制的反映零件在機床上的加工過程、工作時間、機床生產(chǎn)率、機床負荷率的簡明表格。 3 組合機床主軸箱設(shè)計 組合機床主軸箱設(shè)計內(nèi)容簡介 組合機床主軸箱的用途及分類 主軸箱是組合機床的主要部件之一,按專用要求進行設(shè)計,由通用零件組成。 設(shè)計的具 體內(nèi)容 主軸箱按專業(yè)要求設(shè)計,由通用件組成。 其中箱體類零件:主軸箱體、前后上側(cè)蓋等。 葉片泵、分油器、注油杯、排油塞、通用油盤和防油套等為潤滑和密封元件。 由于本次設(shè)計主軸箱屬于鉆孔主軸箱。 (b)前后支承均為推力球軸承和無內(nèi)圈滾子軸承的主軸。 通用主軸的最小軸間距可參看有關(guān)資料。通常齒輪有三種,傳動齒輪、動力箱齒輪和電機齒輪,材料為 45鋼。通用齒輪的系列參數(shù)見表 (43). 動力箱齒輪有 A 型 (寬度為 mm84 )和 B 型 (寬度為 mm44 )兩種。 表 32 通用齒輪的系列參數(shù) 齒輪 種類 寬度(mm) 齒 數(shù) 模數(shù) (mm) 孔徑 (mm) 數(shù)量 傳動 齒輪 24 32 50~16 連續(xù) 17~16 ( 50~16 連續(xù),70~50 僅有偶數(shù)齒 ) 2 3 2 3 4 1 2 340 2 3 50、60 395 597 動力箱齒 輪 84 44 21~ 26 4 2 50 40 電機 齒輪 79 26~21 3 1 2 2 3 36 20 長 春 工 業(yè) 大 學 畢 業(yè) 論 文 18 主軸箱設(shè)計 繪制主軸箱設(shè)計原始依據(jù)圖 在繪制主軸箱圖是根據(jù)“三圖一卡”中已知: (1)主軸箱輪廓尺寸為 500 500? mm 。 (3)工件與多軸箱相對位置尺寸。其它尺寸可查動力箱聯(lián)系尺寸圖 表 (33) 軸號 工序內(nèi)容 加工直徑 )(mm 主軸直徑 )(mm 主軸外伸度 n minr f rmm Vf minmm 2 4 6 鉆 孔 9? 20? 30/ 20?? 500 14 主軸結(jié)構(gòu)形式的選擇 主軸結(jié)構(gòu)型式由原零件加工工藝決定,并應(yīng)考慮主軸的工作條件和受力情況。因此推力球軸承在主軸前端安排即可。這是因為還要克服滑臺移動引起的磨擦阻力的緣故。 對傳動系統(tǒng)的一般要求 在保證主軸強度、剛度、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的前提下,力求使主要傳動件的規(guī)格小,數(shù)量少,體積小。 ( 2)一般情況下,盡量不采用主軸帶動主軸的方案。 ( 4)若驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速較高,可采用逐步降速傳動,若驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速較低,可選使速度升高一點再降速。 ( 6)驅(qū)動軸直接帶動的傳動軸不超兩根。在標注主軸的位置及相關(guān)尺寸時,首先要注意多軸箱和被加工零件在機床上是面對面擺放的,因此多軸箱橫截面上的水平方向尺寸應(yīng)與被加工零件工序圖的水平尺寸方向相反。如圖 31中被加工零件中心 與多軸箱中心線與多軸箱中心線重合,可作為水平 方向的尺寸基準,所有軸孔的水平方向尺寸都由此基準算起。 (2)應(yīng)該在圖中標注主軸轉(zhuǎn)向。如圖 31中各軸均為逆時針轉(zhuǎn)向,所以全不標注方向。 (4)列表標明工件材料,加工表面要求,并注出各主軸的工序內(nèi)容,主軸外伸部分尺寸和切 削用量等。 (5)注明動力箱型號,功率 )kw(P ,轉(zhuǎn)速 )min(rn 和其它主要參數(shù)。軸承型式是主軸部件結(jié)構(gòu)的主要特征,由于本次設(shè)計零件的加工需要進行鉆孔加工的主軸,徑向切削力較大,最好用滾錐軸承承受徑向力。 初選模數(shù)可由下式估算,再通過類比確定: 長 春 工 業(yè) 大 學 畢 業(yè) 論 文 20 )()20~30( 3 mmnz Pm ?? 式中: P—— 齒輪傳遞功率 )(KW ; z —— 一對齒輪中小齒輪的齒數(shù); n —— 小齒輪的轉(zhuǎn)數(shù) )min(r ; 驅(qū)動齒輪 Z 驅(qū) 與其配合齒輪 7Z 的參數(shù)計算 驅(qū)Z 和與其配合齒輪 7Z 齒輪類型、精度等級 1)驅(qū)動齒輪與其配合齒輪材料均為 45鋼, 硬度均為 240HBS. 2)按傳動方案選驅(qū)動齒輪齒數(shù) 21?驅(qū)Z , 7Z =56. 3)鉆孔機床為小型組合機床,速度不高,故選用 7級精度 . 由設(shè)計計算公式 d1t3 221][ )1( H Et du ZuTk ?? ??? 1) 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 ( 1) 試選載荷系數(shù) kt=; ( 2) 計算齒輪傳遞的扭矩; 551 9 5 . 5 1 0 9 5 . 5 1 0 1 . 1 3 4 15146715PT N m m N m mn? ? ?? ? ? ? ?驅(qū); ( 3) 由〈〈機械設(shè)計〉〉表 107 選取齒寬系數(shù) 1?d? ; ( 4) 由上書表 106查得材料的彈性影響系數(shù) MPa? ; ( 5) 由上書圖 1021c 按齒面硬度查得齒輪的接觸疲勞強度極限 lim 1 750 。H MPa? ? ( 6) 由式 91 6 0 6 0 7 1 5 1 ( 2 8 3 0 0 1 5 ) 3 . 0 9 1 0hN n jL? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 9921 / 3 . 0 9 1 0 / 2 . 6 6 1 . 1 6 1 0N N u? ? ? ? ?; ( 7) 由上書圖 1019查得接觸疲勞強度壽命系數(shù) 120. 94 , 0. 95H N H NKK??; ( 8) 計算接觸疲勞許用應(yīng)力 失效概率為 1%,安全系數(shù) S=1, 由式 1 l i m 11 0 . 9 4 7 5 0[ ] 7 0 5 ,1H N HH K M P aS?? ?? ? ? 2 l i m 22 0 . 9 5 6 8 0[ ] 6 4 61H N HH K M P aS?? ?? ? ?; 長 春 工 業(yè) 大 學 畢 業(yè) 論 文 21 2) 計算 ( 1) 試計算小齒輪分度圓直徑 td1 ,代入 ][ H? 中較小的值 2131 2( 1 ) 23 []tEtHk T u Zd du??? ? ? ?? ?? = 2321 . 3 1 5 1 4 6 ( 2 . 6 6 1 ) 1 8 9 . 82 . 3 2 3 0 . 7 9 51 2 . 6 6 6 4 6 mm? ? ? ? ??? ( 2) 計算圓周速度 v 1 3 0 .7 9 5 7 1 5 1 .1 5 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m s? ? ??? ? ???驅(qū) ( 3) 計算齒寬 1 1 d d?? ? ? ? ? ( 4) 計算齒寬與齒高之比 b/h 模數(shù) 1 / / 21 d z m m? ? ?驅(qū) 齒高 h= 2. 25 1. 47 5 3. 31 9tm mm? ? ? b/h=( 5) 計算載荷系數(shù) 根據(jù) v=, 7 級精度,由〈〈機械設(shè)計〉〉圖 108 查得動載系數(shù)vK =; 直齒輪,假設(shè) bFK tA / 〈 100N/mm。 4. 幾何尺寸計算 長 春 工 業(yè) 大 學 畢 業(yè) 論 文 23 1) 計算分度圓直徑 mmmzd 6332111 ???? 22 56 3 11 8d z m m m? ? ? ? 2) 計算中心距 12( ) / 2 ( 6 3 1 1 8 ) / 2 9 0 .5a d d m m? ? ? ? ? 5. 驗算 112 2 1 5 1 4 6 48063t TFNd ?? ? ? 1 4 8 0 1 5 / 1 0 0 /32AtKF N m m N m mb ?? ? ?,合適 所以, 21Z ?驅(qū) , 739。3mm??7 驅(qū) 同上, 7 60Z? , 1 2 3 4 5 6 32Z Z Z Z Z Z? ? ? ? ? ? 7 1 2 3 4 5 6 3m m m m m m m? ? ? ? ? ? ? 其驗算過程這里不再重復。傳動系統(tǒng)設(shè)計的好壞,將直接影響多軸箱的質(zhì)量、通用化程度、設(shè)計和制造工作量的大小以及成本的高低。當齒輪嚙合中心距不符合標準時,可用變位齒輪或略變傳動比的方法解決。如果遇到主軸分布密集而切削負荷又不大時,為了減少中間軸,也可用一根主軸帶 2~1 根或更多根主軸的傳動方案。 (4)根據(jù)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩成反比的道理,一般情況下如驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速較高時,可采用逐步降速傳動;如 驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速較低時可先使速度升高一點再降速;這樣可使傳動鏈前面幾根軸、齒輪等在較高轉(zhuǎn)速下工作,結(jié)構(gòu)可小些。另外,經(jīng)常是一中間傳動軸帶多根主軸。如果為了使主軸上的齒輪長 春 工 業(yè) 大 學 畢 業(yè) 論 文 24 不過大,最后一級經(jīng)常采用升速傳動。 (6)齒輪排數(shù)可按下面方法安排 1)不同軸上齒輪不相碰撞,可放在箱體同一排上。 3)齒輪與軸相碰,可放在后蓋內(nèi)。 組合機床加工的零件是多種多樣的,結(jié)構(gòu)也是各不相同的,但可根據(jù)零件上孔的分布來合理的排列主軸。 本設(shè)計方案中油泵安排在第 I 排,采用 212?R 型葉片根據(jù)實際嚙合參數(shù)來選擇齒數(shù)。 4 鉆孔專用夾具 設(shè)計 概述 機床夾具是工件在切削加工過程中,用以準確地確定工件位置,并將其牢固的夾緊保持工件位置不變和準確確定工件被加工部位和刀具的相對位置,即將工件定位、夾緊,以完成加工所需的相對運動的工藝裝備。在成批生產(chǎn)、大量生產(chǎn)中,工件的裝夾是通過機床夾具來實現(xiàn)的。 機床夾具的作用 1保證加工精度 用機床夾具裝夾工件,能準確確定工件與刀具、機床之間的相對位置關(guān)系,可以保證加工精度。 3減輕勞動強度 機床夾具采用機械、氣動、液壓夾緊裝置,可以減輕工人的勞動強度。 機床夾具的分類 1 按夾具的應(yīng)用范圍分類 1)通用夾具 通用夾具是指結(jié)構(gòu)已經(jīng)標準化,且有較大適用范圍的夾具,例如,車床用的三爪自定心卡盤和四爪單動卡盤,銑床用的平口鉗及分度頭等。專用機床夾具適于在產(chǎn)品相對穩(wěn)定、產(chǎn)量較大的場合使用。組合夾具結(jié)構(gòu)靈活多變,設(shè)計和組裝周期短,夾具零部件能長期重復使用,適 于在多品種單件小批量生產(chǎn)或新品種試制等場合應(yīng)用。成組夾具適合在多品種、中小批量生產(chǎn)中應(yīng)用。隨行夾具是一種始終隨工件一起沿著自動線移動的夾具 2 按使 用機床類型分類 機床類型不同,夾具結(jié)構(gòu)各異,由此可將夾具分為車床夾具、轉(zhuǎn)床夾具、銑床夾具、鏜床夾具、磨床夾具和組合機床夾具等類型。 專用機床夾具的組成 夾具一般由下列元件或裝置組成。被加工工件的定位基面與夾具定位元件直接接觸或相配合?!皻飧咨w”采用壓板作為夾緊裝置。 4. 連接元件 夾具連接元件是指用于確定夾具在機床上具有正確位置并與之聯(lián)接的元件,例如安裝在銑床夾具底面上的定位鍵等。 5. 其他元件及裝置 根據(jù)加工要求,有些夾具尚需設(shè)置分度轉(zhuǎn)位裝置、靠模裝置、工件抬起裝置和輔助支承等裝置。 定位元件、夾緊裝置和夾具體是夾具的基本組成部分,其它部分可根據(jù)需要設(shè)置。 本次設(shè)計的組合機床夾具,在仔細閱讀零件圖后,了解零件的作用,結(jié)構(gòu)特點,材料和技術(shù)要求及生產(chǎn)綱領(lǐng)和加工工藝方案等的基礎(chǔ)上擬定了夾具結(jié)構(gòu)方案,采用一面和以定位銷來限制六個自由度, 采用 液壓夾緊,工件定位夾緊后,可以保證工件位置正確,這樣定位夾緊方案可以保證基準重合,定位誤差 很小。具體結(jié)構(gòu)請參考“夾具
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