C6150機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)【含CAD圖紙、word說(shuō)明書(shū)】

本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告 論 文 題 目： C6150 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué) 院： 專(zhuān) 業(yè) 、 班 級(jí)： 學(xué) 生 姓 名：指導(dǎo)教師（職稱(chēng)） 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開(kāi)題報(bào)告要求 開(kāi)題報(bào)告既是規(guī)范本科生畢業(yè)論文工作的重要環(huán)節(jié)，又是完成高質(zhì)量畢業(yè)論文 （設(shè)計(jì)）的有效保證。為了使這項(xiàng)工作規(guī)范化和制度化，特制定本要求。一、選題依據(jù) 1. 論文（設(shè)計(jì)）題目及研究領(lǐng)域； 2. 論文（設(shè)計(jì)）工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值； 3. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢(shì)。二、論文（設(shè)計(jì)）研究的內(nèi)容1.重點(diǎn)解決的問(wèn)題； 2. 擬開(kāi)展研究的幾個(gè)主要方面（論文寫(xiě)作大綱或設(shè)計(jì)思路）； 3. 本論文（設(shè)計(jì)）預(yù)期取得的成果。三、論文（設(shè)計(jì)）工作安排 1. 擬采用的主要研究方法（技術(shù)路線或設(shè)計(jì)參數(shù)）； 2. 論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度計(jì)劃。四、文獻(xiàn)查閱及文獻(xiàn)綜述 學(xué)生應(yīng)根據(jù)所在學(xué)院及指導(dǎo)教師的要求閱讀一定量的文獻(xiàn)資料，并在此基礎(chǔ)上通過(guò)分析、研究、綜合，形成文獻(xiàn)綜述。必要時(shí)應(yīng)在調(diào)研、實(shí)驗(yàn)或?qū)嵙?xí)的基礎(chǔ)上遞交相關(guān)的報(bào)告。綜述或報(bào)告作為開(kāi)題報(bào)告的一部分附在后面，要求思路清晰，文理通順， 較全面地反映出本課題的研究背景或前期工作基礎(chǔ)。 五、其他要求 1. 開(kāi)題報(bào)告應(yīng)在畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）工作開(kāi)始后的前四周內(nèi)完成； 2. 開(kāi)題報(bào)告必須經(jīng)學(xué)院教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)審查通過(guò)； 3. 開(kāi)題報(bào)告不合格或沒(méi)有做開(kāi)題報(bào)告的學(xué)生，須重做或補(bǔ)做合格后，方能繼續(xù)論文（設(shè)計(jì)）工作，否則不允許參加答辯； 4. 開(kāi)題報(bào)告通過(guò)后，原則上不允許更換論文題目或指導(dǎo)教師； 5. 開(kāi)題報(bào)告的內(nèi)容，要求打印并裝訂成冊(cè)（部分專(zhuān)業(yè)可根據(jù)需要手寫(xiě)在統(tǒng)一紙張上，但封面需按統(tǒng)一格式打印）。 10 一、選題依據(jù)1.研究領(lǐng)域 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)研究領(lǐng)域 2. 論文（設(shè)計(jì)）工作的理論意義和應(yīng)用價(jià)值 C6150 車(chē)床是對(duì)軸、盤(pán)、環(huán)等多種類(lèi)型工件進(jìn)行多種工序加工的臥式車(chē)床，適合小批量的車(chē)削零件加工。常用于加工工件的內(nèi)外回轉(zhuǎn)表面、端面和各種內(nèi)外螺紋，采用相應(yīng)的刀具和附件，還可進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、攻絲和滾花等。它具有以下特點(diǎn)：1、低頻力矩大、輸出平穩(wěn)。2、高性能矢量控制。3、轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)速精度高。4、減速停車(chē)速度快。5、抗干擾能力強(qiáng)等。 C6150 的進(jìn)給系統(tǒng)主要包括進(jìn)給箱和溜板箱等。溜板箱與進(jìn)給箱配合可讓刀架進(jìn)行螺紋切削?？v,橫向走刀進(jìn)給和快移動(dòng)等功能。它是影響機(jī)床加工精度的重要因素。設(shè)計(jì) C6150 的進(jìn)給系統(tǒng)過(guò)程中能綜合利用到已學(xué)過(guò)的知識(shí)，能對(duì)已學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行進(jìn)一步加深理解與記憶，所以，本課題十分有意義。 3. 目前研究的概況和發(fā)展趨勢(shì) 國(guó)內(nèi)：中國(guó)產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)發(fā)布的 2017 年中國(guó)車(chē)床行業(yè)發(fā)展調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)分析報(bào)告認(rèn)為，按用途和結(jié)構(gòu)的不同，車(chē)床主要分為臥式車(chē)床和落地車(chē)床、立式車(chē)床、轉(zhuǎn)塔車(chē)床、單軸自動(dòng)車(chē)床、多軸自動(dòng)和半自動(dòng)車(chē)床、仿形車(chē)床及多刀車(chē)床和各種專(zhuān)門(mén)化車(chē)床， 如凸輪軸車(chē)床、曲軸車(chē)床、車(chē)輪車(chē)床、鏟齒車(chē)床。在所有車(chē)床中，以臥式車(chē)床應(yīng)用最為廣泛。 由于車(chē)床產(chǎn)品應(yīng)用面廣，在機(jī)床產(chǎn)品中占有較大的比例，車(chē)床的產(chǎn)量占金屬切削機(jī)床總量的 25.6%左右。2015 年，我國(guó)車(chē)床產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò) 20 萬(wàn)臺(tái)。普通車(chē)床近 2016 年的平均需求量在 11 萬(wàn)臺(tái)，但是由于數(shù)控化率不斷的提高，中國(guó)市場(chǎng)宏觀環(huán)境的走低， 國(guó)家積極倡導(dǎo)淘汰落后產(chǎn)能的政策下，未來(lái)普通車(chē)床市場(chǎng)將加速縮水，預(yù)計(jì)普通車(chē)床市場(chǎng)年復(fù)合縮水比例達(dá)到 12%-15%，而對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)型臥車(chē)需求量將代替普通車(chē)床市場(chǎng)的消減以 7.5%-9%的速度增長(zhǎng)。2016 年，我國(guó)車(chē)床消費(fèi)量為 14.37 萬(wàn)臺(tái)；2017 年車(chē)床消費(fèi)量約 15 萬(wàn)臺(tái)。由于中國(guó)經(jīng)濟(jì)已經(jīng)步入“新常態(tài)”，當(dāng)經(jīng)濟(jì)處于下行周期，而有效需求又不能快速啟動(dòng)時(shí)，工業(yè)特別是重化工業(yè)的產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題將變得更加突出，相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)將進(jìn)入短期“去庫(kù)存”、中長(zhǎng)期“去產(chǎn)能”的艱難過(guò)程中。同時(shí)《中國(guó)制造 2025》“智能專(zhuān)項(xiàng)”已經(jīng)啟動(dòng)，普通車(chē)床產(chǎn)能將進(jìn)一步縮減，產(chǎn)能逐漸由數(shù)控車(chē)床取代，故預(yù)計(jì)“十三五”期間，車(chē)床產(chǎn)量將有所下降，后期將逐漸追平截至 2016 產(chǎn)量，預(yù)計(jì)到 2020 年，我國(guó)車(chē)床產(chǎn)量達(dá)到 22 萬(wàn)臺(tái)左右。經(jīng)濟(jì)下行時(shí)期，中國(guó)車(chē)床下 游行業(yè)都將受其影響，而下游行業(yè)的發(fā)展直接影響車(chē)床的需求量。預(yù)計(jì)到 2022 年， 我國(guó)車(chē)床需求量在 14.6 萬(wàn)臺(tái)左右。車(chē)床性能發(fā)展趨勢(shì)： 1. 提高切削速度: 近幾年來(lái)由于刀具材料的飛速發(fā)展,要求車(chē)床相應(yīng)的提高主軸轉(zhuǎn)速，增大功事提高切削速度。目前普通車(chē)床比較經(jīng)濟(jì)適用的轉(zhuǎn)速為 2000 轉(zhuǎn)/分左右，因?yàn)樗榻?jīng)濟(jì)切削速度的發(fā)展。 2. 提高自動(dòng)化程度: 對(duì)普通車(chē)床來(lái)說(shuō)，在單件小批生產(chǎn)中非切削時(shí)間約占 80% 左右,并且切削性能也沒(méi)有充分發(fā)揮，據(jù)調(diào)查在 85%的開(kāi)動(dòng)時(shí)間中機(jī)床功率效率平均使用功率不超過(guò) 25%; 在 95%的開(kāi)機(jī)床額定功率動(dòng)時(shí)間里，機(jī)床功率效率不超過(guò) 50%，車(chē)床的主軸轉(zhuǎn)速在絕大多數(shù)情況下僅用到 60%以下.產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是當(dāng)高速切削時(shí)由于車(chē)床自動(dòng)化程度低,人工操作不能適應(yīng)所造成?；谏鲜銮闆r我們認(rèn)為，當(dāng)前普通車(chē)床的發(fā)展趨勢(shì)是在適當(dāng)改進(jìn)切削性能的基礎(chǔ)上，著重提高自動(dòng)化程度，最大限度地縮短非切削時(shí)間,以便提高生產(chǎn)量。 國(guó)外：據(jù)國(guó)際咨詢機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，今后世界上數(shù)控機(jī)床將以較高的速度發(fā)展，在金切機(jī) 床中幾乎所有品種均可實(shí)現(xiàn)數(shù)控化；數(shù)控系統(tǒng)向高度集成(采用 64 位 CPU)、高分辨率(0.1um)、小型化方向發(fā)展。機(jī)械加工向工序復(fù)合化、智能化方向發(fā)展。未來(lái)工廠將廣泛應(yīng)用數(shù)控機(jī)床、柔性加工單元和柔性加工生產(chǎn)線，最終實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。工廠可以靈活地根據(jù)用戶需要，在短時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)、制造出全新的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)更高精度、效率和效益。 1. 高精度化。國(guó)外效控系統(tǒng)的設(shè)定單位由 1um 發(fā)展到 0.1um 和 0.01um。1992 年 7 月，日本 FANUC 公司在慶祝該公司成立二十周年的新成果展示會(huì)上，展示了實(shí)現(xiàn)納米加工的整套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了 0.001um／脈沖的控制系統(tǒng)，能牘利執(zhí)行每個(gè)脈沖當(dāng)量為0．001um 的伺服單元，伺服電機(jī)、氣浮絲杠、氣浮主軸等部件，能檢測(cè)納米級(jí)精度的高精度檢測(cè)反饋系統(tǒng)。據(jù)資料介紹，這是世界上第一個(gè)真正實(shí)現(xiàn)納米加工的成套技術(shù)。 2. 高速化?？焖傩谐桃褟?24m／min 提高到 240m／min(當(dāng)設(shè)計(jì)單位為 1um 時(shí))，加工中心的切削進(jìn)給速度可達(dá) 10m／min 以上。數(shù)控系統(tǒng)已從 16 位微機(jī)發(fā)展到 32 位、64 位機(jī)，或用 40 多個(gè) CPU 的結(jié)構(gòu)。FANUC 公司開(kāi)發(fā)的 15B 數(shù)控系統(tǒng)就采用了 64 位微機(jī)的 RISC 技術(shù)(壓縮、優(yōu)化程序、消除跟蹤誤差)。 3. 高可靠性。 FANUC 公司的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的平均無(wú)故障工作時(shí)(MTBF)是 0.01 次／月·臺(tái)，即實(shí)現(xiàn)了 100 個(gè)月里出現(xiàn)一次故障的高可靠性從而使機(jī)器人也實(shí)現(xiàn)了 0.013 次／月·臺(tái)的高可靠性(另一種說(shuō)法是國(guó)外數(shù)控系統(tǒng)的 MTBF 在 1 萬(wàn)小時(shí)以上)。 4. 系統(tǒng)化。在新廠籌建和老廠擴(kuò)建過(guò)程中，人們已注意到了耍在系統(tǒng)工程觀念指下來(lái)添置數(shù)控機(jī)床、柔性加工單位及柔性制造系統(tǒng)、機(jī)器人等機(jī)電一體化產(chǎn)品。德國(guó)的維勒爾公司已經(jīng)給世界各國(guó)提供了上百條柔性制造系統(tǒng)。FANUC 公司還在筑波科學(xué)城中按計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(O1MS)的五層結(jié)構(gòu)建成 CIMS 模式的工廠。富士通公司建立了紹津 CIMS 工廠，富士電機(jī)也建立了吹上 C1MS 工廠}德國(guó)的西門(mén)子公司建立了 CIMS 數(shù)控系統(tǒng)制造廠。 二、論文（設(shè)計(jì)）研究的內(nèi)容1.重點(diǎn)解決的問(wèn)題 (1）C6150 機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖設(shè)計(jì) (2）進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)給箱裝配圖繪制。(3）溜板箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，溜板箱裝配圖繪制。 2. 擬開(kāi)展研究的幾個(gè)主要方面（論文寫(xiě)作大綱或設(shè)計(jì)思路） (1)分析 C6150 機(jī)床技術(shù)要求 1) 確定機(jī)床主要參數(shù)。 2) 動(dòng)力參數(shù)的確定 3) 主軸轉(zhuǎn)速的確定 4) 進(jìn)給范圍的確定 (2) 設(shè)計(jì) C6150 機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖1)主傳動(dòng)方案擬定 2) 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)擬定式的選擇 3) 皮帶輪直徑和齒輪齒數(shù)的確定及轉(zhuǎn)速圖擬定 4）確定各傳動(dòng)軸和齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速(3)設(shè)計(jì)機(jī)床進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)及參數(shù)的確定參數(shù)： 在床身上最大工作回轉(zhuǎn)直徑的確定最大工作長(zhǎng)度的確定 最大車(chē)削長(zhǎng)度的確定 刀架上最大工作回轉(zhuǎn)直徑的確定 主軸中心到床身平面導(dǎo)軌距離的確定主軸轉(zhuǎn)速的確定 進(jìn)給量的確定 刀架縱向快速速度的確定車(chē)削螺紋范圍的確定 結(jié)構(gòu)： 1) 進(jìn)給箱的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 2) 進(jìn)給箱切螺紋機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)公制螺紋 模數(shù)螺紋英制螺紋徑節(jié)螺紋 3) 切螺紋系統(tǒng)及齒數(shù)比的確定 4) 增倍機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)以及移換機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)移換機(jī)構(gòu)齒輪齒數(shù)確定 5) 車(chē)制螺紋的工作過(guò)程車(chē)削公制螺紋 車(chē)削模數(shù)螺紋 車(chē)削英制螺紋 車(chē)削徑節(jié)螺紋 車(chē)削非標(biāo)準(zhǔn)螺紋 6) 齒式離合器的設(shè)計(jì)齒式離合器的結(jié)構(gòu) 齒式離合器的強(qiáng)度計(jì)算 7)各軸及軸上組件的設(shè)計(jì)中心距 a 的確定 軸上齒輪的設(shè)計(jì)驗(yàn)算 軸承的選擇及潤(rùn)滑密封方式8）鍵的選擇 (3) 設(shè)計(jì)溜板箱結(jié)構(gòu)及參數(shù)的確定參數(shù)： 確定極限轉(zhuǎn)速確定公比 確定主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)確定總降速傳動(dòng)比確定傳動(dòng)軸的軸數(shù)2）結(jié)構(gòu) 軸的結(jié)構(gòu)分析與計(jì)算軸承的選擇及定位 齒輪傳動(dòng)的載荷計(jì)算鍵的選擇 軸承的選用 軸承潤(rùn)滑和密封方式離合器的選用 3. 本論文（設(shè)計(jì)）預(yù)期取得的成果溜板箱裝配圖 A0 一張 進(jìn)給箱裝配圖 A0 二張說(shuō)明書(shū)一份 主要部件三維模型一份 三、論文（設(shè)計(jì)）工作安排 1. 擬采用的主要研究方法（技術(shù)路線或設(shè)計(jì)參數(shù)） 1） 參數(shù)： 工件最大回轉(zhuǎn)直徑： 在床面上 500 毫米 在床鞍上 280 毫米 工件最大加工長(zhǎng)度 750、1000、1500、2000 毫米 主軸孔徑 52 毫米 主軸前端孔錐度 莫式 6 號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速范圍（17 級(jí)）……20~1250 轉(zhuǎn)/分加工螺紋范圍： 公制 1~80 毫米 英制 7/16~40 牙/英寸 模數(shù) 0.5~40 毫米 節(jié)徑 7/8~80 徑節(jié) 進(jìn)給量范圍： 縱向 0.028~6.528 毫米/轉(zhuǎn) 橫向 0.010~2.456 毫米/轉(zhuǎn) 快速…縱向 5.4 米/分；橫向 1.95 米/分 2） 研究方法： (1) 進(jìn)行 C6150 機(jī)床技術(shù)要求分析 (2) 在網(wǎng)上搜集相關(guān)資料(3)查閱相關(guān)文獻(xiàn)書(shū)籍 (4)向老師請(qǐng)教相關(guān)知識(shí)問(wèn)題(5)通過(guò)計(jì)算機(jī) CAD 繪圖(6)相關(guān)外文資料翻譯 2. 論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度計(jì)劃 第 1 周：安排設(shè)計(jì)任務(wù)，布置設(shè)計(jì)要求。 第 2 周：分析設(shè)計(jì)題目，了解設(shè)計(jì)內(nèi)容，復(fù)習(xí)相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí)。 第 3 周：查找設(shè)計(jì)資料，查找設(shè)計(jì)文獻(xiàn)。 第 4 周：撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告，修改開(kāi)題報(bào)告，開(kāi)題答辯。第 5 周：分析 C6150 機(jī)床技術(shù)要求。 第 6 周：設(shè)計(jì) C6150 機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖。第 7 周：設(shè)計(jì)機(jī)床進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)。 第 8 周：計(jì)算機(jī)床進(jìn)給箱參數(shù)。 第 9 周：繪制進(jìn)給箱裝配圖。 第 10 周：設(shè)計(jì)溜板箱結(jié)構(gòu)。 第 11 周：計(jì)算溜板箱參數(shù)。 第 12 周：繪制溜板箱裝配圖。 第 13 周：主要零部件三維設(shè)計(jì)。 第 14 周：撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和外文翻譯。 四、需要閱讀的參考文獻(xiàn) [1] 濮良貴, 陳國(guó)定,吳立言.機(jī)械設(shè)計(jì).第 9 版[M].高等教育出版社, 2013. [2] 孫桓, 陳作模,葛文杰.機(jī)械原理.第 7 版[M].高等教育出版社, 2006. [3] 王樹(shù)強(qiáng),倪洪啟.金屬切削機(jī)床[M].北京理工大學(xué)出版社, 2014. [4] 段菊英,王魁.C615 機(jī)床的數(shù)控改造[J].科技資訊,2009(18):48-48. [5] 湛年遠(yuǎn).C620 普通車(chē)床進(jìn)給系統(tǒng)數(shù)控化再制造的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].制造業(yè)自動(dòng)化, 2013(23):136-138. [6] 高德峰,梁俊杰,張士偉,等. CA6140 車(chē)床橫向進(jìn)給系統(tǒng)閉環(huán)控制設(shè)計(jì)[J].裝備制造技術(shù), 2015(9):133-136. [7] 李維謙,史風(fēng)鳴.新型臥式車(chē)床溜板箱設(shè)計(jì)[J].機(jī)械研究與應(yīng)用,2006,19(2):104-105. [8] 韓進(jìn),唐存凱,王樹(shù)風(fēng),等.普通機(jī)床進(jìn)給箱結(jié)構(gòu), CN201161348[P]. 2008. [9] 孟祥宇.數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)常用消隙結(jié)構(gòu)分析[J].科技與企業(yè),2015(6):107-107. [10]宋麗雯.臥式車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)的設(shè)計(jì)[J].科技風(fēng),2016(2):48-48. [11] 崔東英.一種實(shí)用的機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)[J].機(jī)械工程師,2017(6):125-126. 附：文獻(xiàn)綜述 文獻(xiàn)綜述 文獻(xiàn)[4]：改造了 C6150 車(chē)床的縱向與橫向進(jìn)給機(jī)構(gòu),采用了齒輪傳動(dòng)及滾珠絲杠螺母副，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件采用了直流何服電機(jī)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用美國(guó)專(zhuān)用芯片 LM629 及LMD18200PWM 專(zhuān)用電路。微機(jī)控制系統(tǒng)部分采用 MCS-96 系列的 8098 單片機(jī)，鍵盤(pán)/ 顯示器的接口電路采用專(zhuān)用的 8279 芯片，接口芯片采用 8255 等。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了半閉環(huán)形式控制，并具各有控制刀具以給定速率沿加工路徑運(yùn)動(dòng)的功能。 為確保數(shù)控系統(tǒng)的傳動(dòng)精度和工作平穩(wěn)性,在設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)裝置時(shí)，通常提出低摩擦、低慣量，高剛度、無(wú)間隙、高諧振及有適宜的阻尼比等要求。 （1） 采用直流伺服電機(jī)經(jīng)齒輪減速再傳動(dòng)滾珠絲杠，直流伺服電機(jī)和滾珠絲杠均采用標(biāo)準(zhǔn)件，便于購(gòu)買(mǎi)和降低成本。 （2） 滾珠絲杠螺母副是螺旋傳動(dòng)方式，它的作用是將回旋運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，因此在改道中選用滾珠絲杠螺母副來(lái)達(dá)到直線運(yùn)動(dòng)的目的。滾珠絲杠螺母副具有磨損小， 傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)平穩(wěn)，壽命長(zhǎng)、精度高，溫升低、運(yùn)動(dòng)摩擦小，便于消除傳動(dòng)間隙的特點(diǎn)。 （3） 齒輪傳動(dòng)采用雙片齒輪錯(cuò)齒法消除間隙，雙片齒輪間雖有彈簧自動(dòng)消除間隙， 但消除間隙的方法是采用定期人工調(diào)整、螺釘緊固的辦法消除間隙，因?yàn)閺椈傻膹椓茈y適應(yīng)負(fù)載的變化情況。 優(yōu)點(diǎn)：使原本的機(jī)械機(jī)床功能增強(qiáng)，操作性得到改善，實(shí)現(xiàn)加工的自動(dòng)化。提高了機(jī)床的加工精度，避免由于人工造成的人為失誤與加工誤差。提高了機(jī)床的可靠性， 由于采用單片機(jī)控制: 井且對(duì)選用的零部件都進(jìn)行了強(qiáng)度計(jì)算與校核，對(duì)溜板及中拖板的越界采用了位置檢測(cè)與保護(hù)電路，使工作更可靠。采用了滾珠絲杠螺母副及貼塑導(dǎo)軌，使工作臺(tái)活動(dòng)更靈活，減少了傳動(dòng)摩擦和降低了機(jī)械零部件的磨損。 文獻(xiàn)[5]：以 C620 普通車(chē)床進(jìn)給系統(tǒng)的數(shù)控化再制造為例，探討再制造方案設(shè)計(jì)、滾珠絲桿選型、伺服電動(dòng)機(jī)選型以及進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)等問(wèn)題，對(duì)普通機(jī)床的數(shù)控化再制造具有-定的借鑒意義。 滾珠絲桿計(jì)算與選擇: 滾珠絲桿螺母副的作用是把伺服電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為工作臺(tái)的直線運(yùn)動(dòng)。滾珠絲桿選擇的主要依據(jù)，是其工作動(dòng)載荷應(yīng)小于其額定動(dòng)載荷。 伺服電動(dòng)機(jī)計(jì)算與選擇：數(shù)控機(jī)床的動(dòng)態(tài)性能要求比較高，伺服電動(dòng)機(jī)的力矩主要消耗在產(chǎn)生加速度上，負(fù)載力矩占的比重很小，其額定力矩可取其最大負(fù)載力矩的 5 倍，再根據(jù)轉(zhuǎn)速確定電動(dòng)機(jī)的功率及規(guī)格型號(hào)。 文獻(xiàn)[6]:對(duì)現(xiàn)有的存在的大量的普通車(chē)床進(jìn)行了數(shù)控化改造，并重新設(shè)計(jì)了進(jìn)給、換刀和主軸傳動(dòng)系統(tǒng),對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)的床鞍部分進(jìn)行了改進(jìn),以適應(yīng)現(xiàn)代化的車(chē)床加工要求，對(duì)原有繁瑣的主軸傳動(dòng)系統(tǒng),對(duì)比現(xiàn)有的小型數(shù)控機(jī)床，進(jìn)行了整合與重新加工，盡可能的適應(yīng)老式機(jī)床的改進(jìn)。經(jīng)過(guò)論證,數(shù)控化改造是可以實(shí)施并加以推廣,對(duì)我國(guó)現(xiàn)存的大量老式機(jī)床有重要的參考意義。 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì) 進(jìn)給系統(tǒng)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的作用指的是利用教學(xué)工具根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)精確定位或做相對(duì)運(yùn)動(dòng)，最后制定出符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求的零件。 (1) 進(jìn)給系統(tǒng)的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 進(jìn)給系統(tǒng)傳動(dòng)包括縱向(Z 軸)進(jìn)給還有橫向(X 軸)進(jìn)給，它們都是由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)?？v向進(jìn)給系統(tǒng)經(jīng)過(guò)減速箱驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠來(lái)實(shí)現(xiàn)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)(Z 軸); 橫問(wèn)進(jìn)給系統(tǒng)在減速箱經(jīng)過(guò)二級(jí)齒輪減速后驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿實(shí)現(xiàn)橫向(X 軸)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 (2) 滾珠絲杠螺母副的選擇 CA6140 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的一部分移動(dòng)組件 具有反應(yīng)快,精度高、低速時(shí)不爬行等特點(diǎn)，因此本畢業(yè)設(shè)計(jì)采用滾珠絲杠副就可以滿足上要求。滾珠絲桿螺母副由螺絲、換向器、螺母、滾珠等部分組成。滾珠絲杠的工作原理是:當(dāng)絲桿和螺母做相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，螺旋溝球就會(huì)沿著滾珠絲桿里面的滾道滾動(dòng)。為了防止?jié)L子沿著跑道表面滑出去,所以要有循環(huán)裝置，循環(huán)裝置可以使?jié)L珠在滾道里面運(yùn)動(dòng)后沿著滾道運(yùn)動(dòng),通過(guò)自動(dòng)循環(huán)設(shè)備重新返回人口,繼續(xù)參與下一周期的工作。安裝滾珠絲桿螺母副需要加載預(yù)緊力，通過(guò)預(yù)緊滾珠絲桿螺母副可以有效地消除軸向間隙，也可以提高傳動(dòng)剛度在對(duì)滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)時(shí)由原來(lái)從一端固定一端懸空，變成-邊簡(jiǎn)支--端固定的支撐結(jié)構(gòu)。因?yàn)闈L珠絲桿副具有軸向間隙,所以為了保證反向傳動(dòng)的精度還有軸向的剛度，必須要消除結(jié)構(gòu)的軸向間隙。消除間隙的方法有很多中,在這里我選擇采用雙螺母結(jié)構(gòu)。軸承選擇角接觸球軸承。 文獻(xiàn)[7]：針對(duì)現(xiàn)有溜板箱的使用功能,在分析國(guó)內(nèi)外同類(lèi)機(jī)床溜板箱的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)了新系列溜板箱。主要增加了溜板縱向定程與保險(xiǎn)裝置和向尾座方向空行程返回與保險(xiǎn)裝置與橫向定程保險(xiǎn)裝置。 溜板縱向定程與保險(xiǎn)裝置的工作原理：將位于床鞍前后的 2 個(gè)可移動(dòng)的擋鐵,用 2 個(gè)內(nèi)六角螺釘將固定在床身前三角形導(dǎo)軌。床鞍的縱向定程由 2 個(gè)擋鐵來(lái)控制。工作前,先把測(cè)量桿放在托架和吊架上,其左端與調(diào)整定程螺釘接觸,其右端與安裝在溜板箱體上的觸頭接觸,反復(fù)試調(diào),直至達(dá)到要求，將擋鐵用內(nèi)六角螺釘緊定牢固,然后取下測(cè)量桿,方可進(jìn)行工作。工作時(shí),當(dāng)溜板箱接近擋鐵時(shí)，溜板箱上的觸頭與擋鐵上的調(diào)整螺釘接觸,迫使觸頭推動(dòng)溜板箱內(nèi)的杠桿使縱向嚙合的離合器脫開(kāi),切斷縱向進(jìn)給，即可達(dá)到預(yù)調(diào)尺寸,又保證了安全。 向尾座方向空行程返回與保險(xiǎn)裝置的工作原理：將桿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)當(dāng)床鞍朝尾座方向返回時(shí)定位指塊下邊的斜面與尾座前面的觸頭相接觸時(shí)觸頭推動(dòng)定位持塊連網(wǎng)桿一月左移推動(dòng)溜板箱內(nèi)的杠桿使效向嚙合的離合器脫開(kāi)切斷縱向返回進(jìn)給，這樣即可防止床鞍與尾座相控確保系統(tǒng)安全又可減輕工人的疲勞強(qiáng)度。 橫向定程保險(xiǎn)裝置：橫向定程是通過(guò)檔塊或擋塊與定位擋塊接觸后實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)橐驗(yàn)槎ㄎ粨鯄K的橫向移動(dòng)可以帶動(dòng)軸做橫向移動(dòng)通過(guò)杠桿切斷溜板箱內(nèi)的橫向自動(dòng)進(jìn)給停止運(yùn)動(dòng)。定位擋塊在任何情況下都可以使刀架橫向自動(dòng)定程或手搖進(jìn)給。用作定程時(shí)它可以處在擋塊和擋塊之間或擋塊與擋塊之間手搖進(jìn)給時(shí)它與任何擋塊都不接觸，則刀架可自由移動(dòng)。檔塊除了起到行程中止作用之外這個(gè)檔塊還可以選擇適當(dāng)位置上起到刀具的橫向定位作用。因?yàn)檫@個(gè)擋塊是可以調(diào)整的。 文獻(xiàn)[8]：本實(shí)用新型涉及一種普通機(jī)床進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)，是機(jī)床的重要組成部件，屬于機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，本實(shí)用新型是對(duì)現(xiàn)有采用凸輪或凸輪鼓控制基本組齒輪嚙合的普通機(jī)床三軸滑移機(jī)構(gòu)進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，設(shè)置在箱蓋上的球桿撥動(dòng)裝置撥動(dòng)設(shè)置在箱體上對(duì)應(yīng)基本組齒輪處的撥動(dòng)齒輪滑塊裝置，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工制造容易，操縱靈活，通過(guò)設(shè)置誤動(dòng)作自鎖裝置，可有效的防止誤動(dòng)作，本實(shí)用新型可與現(xiàn)有采用三軸滑移機(jī)構(gòu)進(jìn)給箱的普通機(jī)床配套，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。 一種普通機(jī)床進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)，包括箱體，箱蓋，輸入軸，固定在箱體內(nèi)中間的基本組齒輪，箱體內(nèi)兩端部的倍速機(jī)構(gòu)、公英制轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，走刀和螺紋切削轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，螺紋輸出軸和走刀輸出軸，其特征是箱體上對(duì)應(yīng)基本組齒輪處固有撥動(dòng)齒輪滑塊裝置、定位裝置、誤動(dòng)作自鎖裝置，撥動(dòng)齒輪滑塊裝置中各齒輪撥動(dòng)塊的叉口置于相應(yīng)滑動(dòng)齒輪的兩側(cè)，箱蓋上對(duì)應(yīng)箱體的撥動(dòng)齒輪滑塊裝置固有球桿撥動(dòng)裝置，球桿撥動(dòng)裝置中球桿前端的球頭置于撥動(dòng)滑塊裝置中相應(yīng)撥動(dòng)滑塊的撥動(dòng)槽內(nèi)。 文獻(xiàn)[9]：數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)是整個(gè)機(jī)床加工過(guò)程的重要組成，在進(jìn)行相應(yīng)的零 件加工時(shí)，被加工件的加工精度會(huì)極大地受到進(jìn)給系統(tǒng)的影響。因此要想保證零件的加工精度，提高加工質(zhì)量，就要對(duì)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)所存在的間隙進(jìn)行準(zhǔn)確的掌握，并采取有效的技術(shù)或結(jié)構(gòu)措施等，消除這種間隙，從而提高位移及運(yùn)動(dòng)精度，保證加工質(zhì)量。本文中對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中常用到的消隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的分析與探討。 主要方法如下：雙螺母消隙絲杠，復(fù)合螺母消隙絲杠，低預(yù)緊無(wú)間隙單螺母絲杠； 雙片斜齒輪軸向彈簧消隙，機(jī)械預(yù)載雙齒輪消隙，電氣預(yù)載雙齒輪消隙。 文獻(xiàn)[10]:臥式車(chē)床,具有車(chē)床的床身、床腳、油盤(pán)等鑄造結(jié)構(gòu),床頭箱采用三支承結(jié)構(gòu),進(jìn)給箱設(shè)有公英制螺紋轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu),溜板箱內(nèi)設(shè)有錐形離合器安全裝置,機(jī)床縱向設(shè)有四工位自動(dòng)進(jìn)給機(jī)械碰停裝置,尾座設(shè)有變速裝置等。本文詳述了臥式車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)的種類(lèi)及存在的優(yōu)缺點(diǎn)。對(duì)傳統(tǒng)臥式車(chē)床進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì),并介紹了它的改進(jìn)后的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)。此設(shè)計(jì)的進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有簡(jiǎn)化路線、操縱簡(jiǎn)單、可靠等優(yōu)點(diǎn)。 新設(shè)計(jì)出的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)包括基本組、增倍組、光桿或絲桿傳動(dòng)的移換機(jī)構(gòu)。基本組包含 11 對(duì)齒輪，可由它經(jīng)它直接實(shí)現(xiàn)公制、英制螺紋的加工;同時(shí)，基本組上的軸齒輪通過(guò)鍵與軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪全部空套在空心軸上，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄從而帶動(dòng)齒條的套簡(jiǎn)移動(dòng)。另外，基本組的齒輪也可以根據(jù)實(shí)際需要減少或者進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。加工公制螺紋時(shí)的傳動(dòng)比可以為 4/6、6/6、7/6、9/6、10/6、11/6。這 6 種傳動(dòng)比與三軸滑移加工公制螺紋時(shí)的傳動(dòng)比完全相同，能保證國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中所有種類(lèi)的公制螺紋都可以實(shí)現(xiàn)。增倍組有 3 對(duì)齒輪，實(shí)現(xiàn) 1/2、1/1、2/1 的螺紋倍數(shù)關(guān)系，與主軸箱內(nèi)擴(kuò)大螺距 1/8 的傳動(dòng)比相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)螺距系列化。很明顯，新型的進(jìn)給傳動(dòng)路線比傳統(tǒng)的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，而且不需要公制和英制螺紋移換機(jī)構(gòu)，從而使得操縱機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。 文獻(xiàn)[11]：研制了一種實(shí)用的機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu),介紹了該實(shí)用機(jī)構(gòu)的組成,并且用實(shí)際應(yīng)用說(shuō)明該機(jī)構(gòu)的可行性和有效性。 對(duì)機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的要求主要有如下 5 個(gè)方面: 1) 系統(tǒng)零部件的低慣量的要求。進(jìn)給系統(tǒng)零件剛性在滿足系統(tǒng)受力工況時(shí),應(yīng)減小運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量及尺寸。 2) 系統(tǒng)零件結(jié)合面之間的低摩擦阻力要求。導(dǎo)軌一般采用具有較小摩擦因數(shù)的直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副、靜壓導(dǎo)軌。 3) 系統(tǒng)零部件的高剛度要求。機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的高剛度主要取決于傳動(dòng)部件的高剛度。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的剛度不足會(huì)導(dǎo)致工作臺(tái)產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的傳動(dòng)精度差。所以說(shuō)提高傳動(dòng)系統(tǒng)的剛性是提高系統(tǒng)精度的有效途徑。 4) 系統(tǒng)的高諧振性要求。為了提高進(jìn)給系統(tǒng)的抗振 性,應(yīng)使進(jìn)給系統(tǒng)中的機(jī)械零部件具有較高的固有頻率，進(jìn)給系統(tǒng)要求進(jìn)給傳動(dòng)的固有頻率應(yīng)高于伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率的 2~3 倍。 5) 消除傳動(dòng)間隙。設(shè)計(jì)中可采用消隙間隙的聯(lián)軸節(jié)及有消除措施的傳動(dòng)副等方法。主要結(jié)構(gòu)：主運(yùn)動(dòng)，同步帶與同步帶輪，絲杠絲母副，進(jìn)給機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)保護(hù)，主軸 箱與立柱間。 主運(yùn)動(dòng)：此傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用在機(jī)床的主軸箱上下豎直的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)中，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)同步帶輪帶動(dòng)同步齒形帶驅(qū)動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)絲母和主軸箱豎直上下運(yùn)動(dòng)。 同步帶與同步帶輪：同步帶輪的選擇在滿足傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩與剛性時(shí)帶輪的直徑的選擇盡量小,保證傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的低慣量。 3)絲杠絲母副。絲杠的上下兩端用絲杠專(zhuān)用的絲杠軸承支撐并且固定在具有足夠剛性的軸承座上，同時(shí)軸承座固定在機(jī)床立柱上。絲杠的長(zhǎng)度在滿足主軸箱的行 程時(shí)要盡量短,保證傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的低慣量。 11 進(jìn)給機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)保護(hù)：在絲杠的上端安裝一個(gè)電磁離合器，此電磁離合器在得電時(shí)松開(kāi),失電時(shí)夾緊,以防止主軸箱在主機(jī)失電的狀態(tài)下滑落,保證了機(jī)構(gòu)的安全。 主軸箱與立柱間：主軸箱用直線導(dǎo)軌副安裝在立柱上以保證主軸箱與立柱間的聯(lián)接剛性，同時(shí)直線導(dǎo)軌與導(dǎo)軌滑塊間是滾動(dòng)摩擦具有較低的摩擦因數(shù)，保證了進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的低摩擦阻力的要求。 總結(jié)：根據(jù)上述文獻(xiàn)主要內(nèi)容，我認(rèn)為選擇滾珠絲杠副使系統(tǒng)具有反應(yīng)快,精度高、低速時(shí)不爬行等特點(diǎn)。消隙結(jié)構(gòu)選擇雙螺母結(jié)構(gòu)。軸承選擇角接觸球軸承?；窘M的齒輪也可以根據(jù)實(shí)際需要減少或者進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。加工公制螺紋時(shí)的傳動(dòng)比可以為4/6、6/6、7/6、9/6、10/6、11/6。這 6 種傳動(dòng)比與三軸滑移加工公制螺紋時(shí)的傳動(dòng) 比完全相同，能保證國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中所有種類(lèi)的公制螺紋都可以實(shí)現(xiàn)。增倍組擬采用 3 對(duì)齒輪，實(shí)現(xiàn) 1/2、1/1、2/1 的螺紋倍數(shù)關(guān)系，與主軸箱內(nèi)擴(kuò)大螺距 1/8 的傳動(dòng)比相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)螺距系列化。 2018 屆畢業(yè)論文 題目：C6150 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué) 院 專(zhuān) 業(yè) 、班 級(jí) 學(xué) 生 姓 名 指導(dǎo)教師(職稱(chēng)) C6150 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 總計(jì)：畢業(yè)論文 33 頁(yè)插圖 17 幅 指 導(dǎo) 教 師 閱 人 ： 期： 2018 年 摘 要 C6150 機(jī)床是能對(duì)是對(duì)軸、盤(pán)，環(huán)等多種類(lèi)型工件進(jìn)行多種工序加工的臥式車(chē)床，適合小批量的車(chē)削零件加工。常用于加工工件的內(nèi)外回轉(zhuǎn)表面、端面和各種內(nèi)外螺紋。 機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)主要包括進(jìn)給箱和溜板，是影響機(jī)床加工精度的重要因素。進(jìn)給箱機(jī)是改變機(jī)床切削時(shí)的進(jìn)給量或改變表面形成運(yùn)動(dòng)中刀具和工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的機(jī)構(gòu)。溜板箱是將絲和光杠傳遞的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榱锇逑涞闹本€運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)刀架進(jìn)行進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。本次設(shè)計(jì)是以 C6150 機(jī)床為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)其進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)的思路是先通過(guò)分析機(jī)床主要技術(shù)參數(shù)來(lái)確定機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的方案， 再對(duì)機(jī)床的進(jìn)給箱和溜板箱的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析設(shè)計(jì)，以及對(duì)箱體內(nèi)主要零部件設(shè)計(jì)及校核，最后再詳細(xì)闡述機(jī)床進(jìn)給箱和溜板箱的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。 本文對(duì)機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與說(shuō)明。先是對(duì)電機(jī)進(jìn)行了選型，再對(duì)機(jī)床進(jìn)給箱和溜板箱內(nèi)部主要軸及軸上零件進(jìn)行了設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核并且對(duì)機(jī)床進(jìn)給箱以及溜板箱的工作過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，最后確定了 C6150 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。 關(guān)鍵詞：機(jī)床 進(jìn)給系統(tǒng) 進(jìn)給箱 溜板箱 II Abstract C6150 machine tool is a horizontal lathe that can process various types of workpieces such as shaft, disc, ring and so on. It is suitable for small batch turning parts processing. It is commonly used to process internal and external rotary surfaces, end faces and various internal and external threads of workpieces. The feed system of the machine tool mainly includes feed box and slide plate, which is an important factor that affects the machining accuracy of the machine tool. The feeding box machine is a mechanism that changes the feed rate of machine tool cutting or changes the relative movement relationship between the tool and workpiece during the movement of the surface. The sliding plate box changes the rotational motion of the wire and the light bar into the linear motion of the slide box, and drives the tool carrier to feed. This design takes the C6150 machine tool as the research object, and designs the structure of its feed system. The design idea is to determine the program of the machine tool feed system by analyzing the main technical parameters of the machine tool, then analyze and design the structure of the feed box and the slide box, and the design and check of the main parts in the box. Finally, the movement process of the feed box and the slide box is expounded in detail. The main structure of the feed system of the machine tool is designed and explained in this paper. First, the motor is selected, then the design and strength check of the main shaft and shaft of the machine tool feed box and the slide box are checked, and the working process of the feed box and the slide box is explained in detail. Finally, the structure of the feed system of the C6150 machine tool is determined. Key word：Machine tool Feed system Feed box Slide box C6150 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 目錄 摘 要 I Abstract II 1. 緒論 1 1.1 C6150 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的和意義 1 1.2 C6150 機(jī)床的總體布局及參數(shù) 1 1.3 C6150 機(jī)床發(fā)展概況 2 1.4 主要設(shè)計(jì)工作及內(nèi)容 4 2. 進(jìn)給系統(tǒng)方案的確定 5 2.1 機(jī)床主要技術(shù)參數(shù) 5 2.2 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)分析 5 3. C6150 機(jī)床進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析 8 3.1 C6150 機(jī)床進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)分析 8 3.2 電機(jī)的選擇 9 3.3 Ia 軸上齒輪的設(shè)計(jì)及校核 9 3.4 Ia 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核 14 3.5 軸 Ia 上軸承的選用及其校核 16 3.6 軸 II 齒輪的設(shè)計(jì)及校核 17 3.7 II 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與校核 22 3.8 軸 II 上軸承的選用及其校核 24 3.9 其余軸的設(shè)計(jì) 25 4. C6150 機(jī)床溜板箱結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì) 27 4.1 C6150 機(jī)床溜板箱結(jié)構(gòu)分析 27 4.2 電機(jī)的選擇 28 4.3 溜板箱 IX 軸及軸上零件設(shè)計(jì) 28 5.結(jié)論 33 參考文獻(xiàn) 34 附錄 1 外文譯文 35 附錄 2 外文原文 38 致 謝 45 1. 緒論 1.1 C6150機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的和意義 C6150 機(jī)床是對(duì)軸、盤(pán)、環(huán)等多種類(lèi)型工件進(jìn)行多種工序加工的臥式車(chē)床， 適合小批量的車(chē)削零件加工。常用于加工工件的內(nèi)外回轉(zhuǎn)表面、端面和各種內(nèi)外螺紋，采用相應(yīng)的刀具和附件，還可進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、攻絲和滾花等。它具有以下特點(diǎn)：1、低頻力矩大、輸出平穩(wěn)。2、高性能矢量控制。3、轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、穩(wěn)速精度高。4、減速停車(chē)速度快。5、抗干擾能力強(qiáng)等。 C6150 的進(jìn)給系統(tǒng)主要包括進(jìn)給箱和溜板箱等。溜板箱與進(jìn)給箱配合可讓刀架進(jìn)行螺紋切削?？v,橫向走刀進(jìn)給和快移動(dòng)等功能。它是影響機(jī)床加工精度的重要因素。設(shè)計(jì) C6150 機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)過(guò)程中能綜合利用到已學(xué)過(guò)的知識(shí)，能對(duì)已學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行進(jìn)一步加深理解與記憶,所以，本課題十分有意義。 1.2 C6150機(jī)床的總體布局及參數(shù) 臥式車(chē)床在加工過(guò)程主要是軸類(lèi)零件和直徑不太大的盤(pán)類(lèi)零件，因此采用臥式布局。為了適應(yīng)右手操作的習(xí)慣，主軸箱布置在左上端。圖1-1是C6150機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖，其主要組成部件及功能如下： 圖 1-1 C6150 機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖 主軸箱 支撐主軸并帶動(dòng)工件作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。箱內(nèi)裝有齒輪、軸等零件，組成變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，變換箱外手柄位置，可使主軸得到多種不同的轉(zhuǎn)速。 進(jìn)給箱 是進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的變速機(jī)構(gòu)。它把交換齒輪箱傳遞來(lái)的運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)變速后傳遞給絲桿，以實(shí)現(xiàn)各種螺紋的車(chē)削或機(jī)動(dòng)進(jìn)給。 交換齒輪箱 用來(lái)將主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到進(jìn)給箱。更換箱內(nèi)的齒輪，配合進(jìn)給箱變速機(jī)構(gòu)，可以得到車(chē)削各種螺距的螺紋的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；并滿足車(chē)削時(shí)對(duì) 9 不同縱、橫向進(jìn)給量的需求。 溜板箱 接受光桿傳遞的運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)床鞍和中、小滑板及刀架實(shí)現(xiàn)車(chē)刀的縱橫進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。溜板箱上裝有一些微手柄和按鈕?？梢苑奖愕夭倏v車(chē)床上來(lái)選擇諸如機(jī)動(dòng)、手動(dòng)、車(chē)螺紋及快速移動(dòng)等到運(yùn)動(dòng)方式。 床身是車(chē)床的大型基礎(chǔ)部件，精度要求很高，用來(lái)支撐和連接車(chē)床的各個(gè)部件。床身上面有兩條精確的導(dǎo)軌，床鞍和尾座可沿著導(dǎo)軌移動(dòng)。 刀架部分由床鞍、兩層滑板和刀架體共同組成用于裝夾車(chē)刀并帶動(dòng)車(chē)刀作縱向、橫向和斜向運(yùn)動(dòng)。 尾座安裝在床身導(dǎo)軌上，并可沿著導(dǎo)軌縱向移動(dòng)，以調(diào)整結(jié)構(gòu)其工作位置。尾座主要用業(yè)安裝后頂尖，以支撐較長(zhǎng)的工件，也可以安裝鉆頭、鉸刀等切削刀具進(jìn)行孔加工。 床身前后兩個(gè)床腳分別與床身前后兩端下部連為一體，用以支撐床身及安裝在床身上的各個(gè)部件?？梢酝ㄟ^(guò)調(diào)整墊塊把床身調(diào)整到水平狀態(tài)，并用其所長(zhǎng)地腳螺栓固定在此工作場(chǎng)地上。 冷卻裝置冷卻裝置主要通過(guò)冷卻泵將切削液加壓后經(jīng)冷卻嘴噴射到切削區(qū)域。 1.3 C6150機(jī)床發(fā)展概況 國(guó)內(nèi)：中國(guó)產(chǎn)業(yè)調(diào)研網(wǎng)發(fā)布的 2017 年中國(guó)車(chē)床行業(yè)發(fā)展調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)分析報(bào)告認(rèn)為，按用途和結(jié)構(gòu)的不同，車(chē)床主要分為臥式車(chē)床和落地車(chē)床、立式車(chē)床、轉(zhuǎn)塔車(chē)床、單軸自動(dòng)車(chē)床、多軸自動(dòng)和半自動(dòng)車(chē)床、仿形車(chē)床及多刀車(chē)床和各種專(zhuān)門(mén)化車(chē)床，如凸輪軸車(chē)床、曲軸車(chē)床、車(chē)輪車(chē)床、鏟齒車(chē)床。在所有車(chē)床中， 以臥式車(chē)床應(yīng)用最為廣泛。 由于車(chē)床產(chǎn)品應(yīng)用面廣，在機(jī)床產(chǎn)品中占有較大的比例，車(chē)床的產(chǎn)量占金屬切削機(jī)床總量的 25.6%左右。2015 年，我國(guó)車(chē)床產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò) 20 萬(wàn)臺(tái)。普通車(chē)床近 2016 年的平均需求量在 11 萬(wàn)臺(tái)，但是由于數(shù)控化率不斷的提高，中國(guó)市場(chǎng)宏觀環(huán)境的走低，國(guó)家積極倡導(dǎo)淘汰落后產(chǎn)能的政策下，未來(lái)普通車(chē)床市場(chǎng)將加速縮水，預(yù)計(jì)普通車(chē)床市場(chǎng)年復(fù)合縮水比例達(dá)到 12%-15%，而對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)型臥車(chē)需求量將代替普通車(chē)床市場(chǎng)的消減以 7.5%-9%的速度增長(zhǎng)。2016 年，我國(guó)車(chē)床消費(fèi)量為 14.37 萬(wàn)臺(tái)；2017 年車(chē)床消費(fèi)量約 15 萬(wàn)臺(tái)。由于中國(guó)經(jīng)濟(jì)已經(jīng)步入“新常態(tài)”，當(dāng)經(jīng)濟(jì)處于下行周期，而有效需求又不能快速啟動(dòng)時(shí)，工業(yè)特別是重化工業(yè)的產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題將變得更加突出，相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)將進(jìn)入短期“去庫(kù)存”、中長(zhǎng)期“去產(chǎn)能”的艱難過(guò)程中。同時(shí)《中國(guó)制造 2025》“智能專(zhuān)項(xiàng)”已經(jīng)啟動(dòng)，普通車(chē)床產(chǎn)能將進(jìn)一步縮減，產(chǎn)能逐漸由數(shù)控車(chē)床取代，故預(yù)計(jì)“十三五”期間，車(chē)床產(chǎn)量將有所下降，后期將逐漸追平截至 2016 產(chǎn)量，預(yù)計(jì)到 2020 年，我國(guó)車(chē)床產(chǎn)量 達(dá)到 22 萬(wàn)臺(tái)左右。經(jīng)濟(jì)下行時(shí)期，中國(guó)車(chē)床下游行業(yè)都將受其影響，而下游行業(yè) 的發(fā)展直接影響車(chē)床的需求量。預(yù)計(jì)到 2022 年，我國(guó)車(chē)床需求量在 14.6 萬(wàn)臺(tái)左右。 車(chē)床性能發(fā)展趨勢(shì)： 提高切削速度: 近幾年來(lái)由于刀具材料的飛速發(fā)展,要求車(chē)床相應(yīng)的提高主軸轉(zhuǎn)速，增大功事提高切削速度。目前普通車(chē)床比較經(jīng)濟(jì)適用的轉(zhuǎn)速為 2000 轉(zhuǎn)/ 分左右，因?yàn)樗榻?jīng)濟(jì)切削速度的發(fā)展。 提高自動(dòng)化程度: 對(duì)普通車(chē)床來(lái)說(shuō)，在單件小批生產(chǎn)中非切削時(shí)間約占 80% 左右,并且切削性能也沒(méi)有充分發(fā)揮，據(jù)調(diào)查在 85%的開(kāi)動(dòng)時(shí)間中機(jī)床功率效率平均使用功率不超過(guò) 25%; 在 95%的開(kāi)機(jī)床額定功率動(dòng)時(shí)間里，機(jī)床功率效率不超過(guò)50%，車(chē)床的主軸轉(zhuǎn)速在絕大多數(shù)情況下僅用到 60%以下.產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因是當(dāng)高速切削時(shí)由于車(chē)床自動(dòng)化程度低,人工操作不能適應(yīng)所造成?；谏鲜銮闆r我們認(rèn)為，當(dāng)前普通車(chē)床的發(fā)展趨勢(shì)是在適當(dāng)改進(jìn)切削性能的基礎(chǔ)上，著重提高自動(dòng)化程度，最大限度地縮短非切削時(shí)間,以便提高生產(chǎn)量。 國(guó)外：據(jù)國(guó)際咨詢機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，今后世界上數(shù)控機(jī)床將以較高的速度發(fā)展，在 金切機(jī)床中幾乎所有品種均可實(shí)現(xiàn)數(shù)控化；數(shù)控系統(tǒng)向高度集成(采用 64 位CPU)、高分辨率(0.1um)、小型化方向發(fā)展。機(jī)械加工向工序復(fù)合化、智能化方向發(fā)展。未來(lái)工廠將廣泛應(yīng)用數(shù)控機(jī)床、柔性加工單元和柔性加工生產(chǎn)線，最終實(shí)現(xiàn)計(jì)算 機(jī)集成制造系統(tǒng)。工廠可以靈活地根據(jù)用戶需要，在短時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)、制造出全新 的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)更高精度、效率和效益。 高精度化。國(guó)外效控系統(tǒng)的設(shè)定單位由 1um 發(fā)展到 0.1um 和 0.01um。1992 年 7 月，日本 FANUC 公司在慶祝該公司成立二十周年的新成果展示會(huì)上，展示了實(shí)現(xiàn)納米加工的整套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了 0.001um／脈沖的控制系統(tǒng)，能牘利執(zhí)行每個(gè)脈沖當(dāng)量為 0.001um 的伺服單元，伺服電機(jī)、氣浮絲杠、氣浮主軸等部件，能檢測(cè)納米級(jí)精度的高精度檢測(cè)反饋系統(tǒng)。據(jù)資料介紹，這是世界上第一個(gè)真正實(shí)現(xiàn)納米加工的成套技術(shù)。 高速化。快速行程已從 24m／min 提高到 240m／min(當(dāng)設(shè)計(jì)單位為 1um 時(shí))， 加工中心的切削進(jìn)給速度可達(dá) 10m／min 以上。數(shù)控系統(tǒng)已從 16 位微機(jī)發(fā)展到32 位、64 位機(jī)，或用 40 多個(gè) CPU 的結(jié)構(gòu)。FANUC 公司開(kāi)發(fā)的 15B 數(shù)控系統(tǒng)就采用了 64 位微機(jī)的 RISC 技術(shù)(壓縮、優(yōu)化程序、消除跟蹤誤差)。 高可靠性。 FANUC 公司的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的平均無(wú)故障工作時(shí)(MTBF)是 0.01 次／ 月·臺(tái)，即實(shí)現(xiàn)了 100 個(gè)月里出現(xiàn)一次故障的高可靠性從而使機(jī)器人也實(shí)現(xiàn)了 0.013 次／月·臺(tái)的高可靠性(另一種說(shuō)法是國(guó)外數(shù)控系統(tǒng)的 MTBF 在 1 萬(wàn)小時(shí)以上)。 系統(tǒng)化。在新廠籌建和老廠擴(kuò)建過(guò)程中，人們已注意到了耍在系統(tǒng)工程觀念指下來(lái)添置數(shù)控機(jī)床、柔性加工單位及柔性制造系統(tǒng)、機(jī)器人等機(jī)電一體化產(chǎn)品。德國(guó)的維勒爾公司已經(jīng)給世界各國(guó)提供了上百條柔性制造系統(tǒng)。FANUC 公司還在筑波科學(xué)城中按計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(O1MS)的五層結(jié)構(gòu)建成 CIMS 模式的工廠。富士通公司建立了紹津 CIMS 工廠，富士電機(jī)也建立了吹上 C1MS 工廠}德國(guó)的西門(mén)子公司建立了 CIMS 數(shù)控系統(tǒng)制造廠。 1.4 主要設(shè)計(jì)工作及內(nèi)容 （1）C6150機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖設(shè)計(jì) 根據(jù) C6150 機(jī)床的基本參數(shù)及機(jī)床結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖設(shè)計(jì)。 (2）進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，進(jìn)給箱裝配圖繪制。 根據(jù) C6150 機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)圖設(shè)計(jì)進(jìn)給箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成進(jìn)給箱內(nèi)部的齒輪校核，軸的校核及軸承的選擇，最后完成進(jìn)給箱的裝配圖。 (3）溜板箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，溜板箱裝配圖繪制。 根據(jù)機(jī)床的傳動(dòng)系統(tǒng)圖進(jìn)行溜板箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完成溜板箱內(nèi)部的齒輪校核， 軸的校核及軸承的選擇，最后完成溜板箱箱的裝配圖。完成一份主要部件的三維造型，最終設(shè)計(jì)出了 C6150 機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖一份，進(jìn)給箱及其裝配圖，溜板箱及其裝配圖，主要部件三維造型。 本文內(nèi)容將依據(jù)本次設(shè)計(jì)的經(jīng)過(guò)，詳細(xì)介紹設(shè)計(jì)步驟和相關(guān)技術(shù)分析。文章中以設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)思想為依據(jù)，用插圖加以闡述。最后對(duì)本次設(shè)計(jì)進(jìn)行了總結(jié)概括。 2. 進(jìn)給系統(tǒng)方案的確定 2.1 機(jī)床主要技術(shù)參數(shù) C6150 型臥式車(chē)床的技術(shù)參數(shù)如下： 工件最大回轉(zhuǎn)直徑： 在床鞍上 280 毫米 在床面上 500 毫米 主軸孔徑 52 毫米 主軸前端孔錐度 莫式 6 號(hào) 主軸轉(zhuǎn)速范圍（17 級(jí)）……20~1250 轉(zhuǎn)/分加工螺紋范圍： 公制 1~80 毫米 英制 7/16~40 牙/英寸 模數(shù) 0.5~40 毫米 節(jié)徑 7/8~80 徑節(jié) 進(jìn)給量范圍： 縱向 0.028~6.528 毫米/轉(zhuǎn) 橫向 0.010~2.456 毫米/轉(zhuǎn) 快速 縱向 5.4 米/分；橫向 1.95 米/分 主電機(jī)： 功率 5.5 千瓦 轉(zhuǎn)速 1450 轉(zhuǎn)/分 2.2 機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)分析 C6150 機(jī)床主要有主傳動(dòng)鏈和進(jìn)給傳動(dòng)鏈兩部分。進(jìn)給系統(tǒng)主要由進(jìn)給箱和溜板箱組成。如圖 2-1 所示為機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)框圖。圖 2-2 為 C6150 機(jī)床主運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速圖，圖 2-3 為 C6150 機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖。其中圖 2-3 劃分為三大部分： A 部分為機(jī)床床頭箱，其主要功能是支撐主軸，由主電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)箱體內(nèi)的各個(gè)軸和齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于主軸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是空心的，將工件插入主軸就能帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)。B 分是機(jī)床的進(jìn)給箱，它是能改變機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)情況的變速機(jī)構(gòu)。通過(guò)掛輪箱中齒輪與進(jìn)給箱中軸上的齒輪嚙合帶動(dòng)進(jìn)給箱內(nèi)部的各個(gè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)撥叉改變齒輪的嚙合的齒數(shù)來(lái)改變傳動(dòng)比，進(jìn)給箱中的轉(zhuǎn)動(dòng)的在經(jīng)過(guò)變速后， 掛輪箱 再將的運(yùn)動(dòng)通過(guò)聯(lián)軸轉(zhuǎn)移到絲桿和光桿上，最后使機(jī)床的能完成精確切削各種螺紋的轉(zhuǎn)動(dòng)。C 部分是機(jī)床溜板箱，它可以接受到進(jìn)給箱的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)箱體內(nèi)部的各種齒輪嚙合將運(yùn)動(dòng)傳遞到刀架機(jī)構(gòu)上，從而實(shí)現(xiàn)控制和驅(qū)動(dòng)刀架，即讓刀架能產(chǎn)生相對(duì)于機(jī)床的縱向運(yùn)動(dòng)以及橫向運(yùn)動(dòng)。 圖 2-1 C6150 機(jī)床傳動(dòng)框圖 圖 2-2 C6150 機(jī)床主運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速圖 圖 2-3 C6150 機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖 3. C6150 機(jī)床進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析 3.1 C6150 機(jī)床進(jìn)給箱結(jié)構(gòu)分析 溜板箱的總體結(jié)構(gòu)如圖 3-1 所示。一共包含 6 根軸。其中軸 Ia 為與掛輪箱相連，是進(jìn)給箱內(nèi)運(yùn)動(dòng)的來(lái)源，軸 Ib 和軸 III 為輸出軸，軸VI 和軸V 是支撐撥叉移動(dòng)的軸。軸 Ia 上設(shè)計(jì)了一個(gè)雙聯(lián)滑移齒輪，選用了一對(duì)向心軸承。軸 Ib 上共設(shè)計(jì)有兩個(gè)齒輪其中一個(gè)為三聯(lián)滑移齒輪，選用了兩對(duì)軸承，一對(duì)向心軸承，一對(duì)推力軸承，末端還設(shè)計(jì)有連接一個(gè)聯(lián)軸器。軸 II 上共設(shè)計(jì)有五個(gè)齒輪，選用了一對(duì)向心軸承。齒輪軸 III 上共設(shè)計(jì)有 3 個(gè)齒輪，其中有一個(gè)設(shè)計(jì)為雙聯(lián)滑移齒輪，由于軸設(shè)計(jì)得太長(zhǎng)，所以一共選用有五個(gè)軸承，都是用的向心軸承。軸 IV 上設(shè)計(jì)了一個(gè)撥叉。軸V 上一共設(shè)計(jì)了三個(gè)撥叉。 運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析：軸 Ia 接收到掛輪箱的轉(zhuǎn)動(dòng)得到動(dòng)力轉(zhuǎn)動(dòng)，軸 IV 上的撥叉放置與軸的最左端，使軸 Ia 上面的雙聯(lián)滑移齒輪在最左邊，使雙聯(lián)滑移齒輪左端齒輪軸 II 左端齒輪嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)軸 II 轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)軸V 第一個(gè)撥叉放置在最右端， 從而使軸 II 上最右端的齒輪與軸 III 上的雙聯(lián)滑移齒輪右端齒輪嚙合，從而帶動(dòng)軸III 轉(zhuǎn)動(dòng)。撥動(dòng)軸V 上最后兩個(gè)撥叉，使得軸 III 上齒輪與 Ib 上的齒輪嚙合，從而帶動(dòng)軸 Ib 轉(zhuǎn)動(dòng)。 通過(guò)改變撥叉的位置使不同的齒輪嚙合以達(dá)到機(jī)構(gòu)變速。 圖 3-1 C6150 機(jī)床進(jìn)給箱裝配圖 3.2 電機(jī)的選擇 已知主軸轉(zhuǎn)速 nmin = 20r / min ， nmax = 1250r / min 。主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù) Z = 17 ,根 據(jù)功率估算的計(jì)算公式可以算出電機(jī)功率。其中ap = 3.5 ， f 主切削力： FZ = 1900ap f ′ 0.75 = 1900 ′ 3.5′ 0.35′ 0.75 = 3026.06N = 0.35 。  （3-1） 切削功率： p = FZ ′ l KW = 3026.06 ′ 90 = 3.6KW （3-2） 切 62100 62100 估算電機(jī)功率： p = p 切 = 3.6 = 5.2kw  （3-3） h總 0.7 根據(jù)計(jì)算值 p=5.2kw 選擇電機(jī)為三相異步電動(dòng)機(jī)，其型號(hào)選為Y 2 -132S - 4 ， 根據(jù)它的參數(shù)可以確定其額定轉(zhuǎn)速是1450r / min ，額定功率為 5.5kw。 3.3 Ia 軸上齒輪的設(shè)計(jì)及校核 3.3.1 齒輪的設(shè)計(jì) 試取兩個(gè)嚙合的齒輪，大小齒輪的齒數(shù)都為 18。 軸 Ia 上的齒輪材料選為 40 Cr，齒輪的處理選用高頻淬火和齒部回火。齒輪表面的硬度達(dá)到250HBS 。II 軸大齒輪采用 ZG310 - 570 ，齒輪選擇經(jīng)過(guò)正火處理， 齒輪的齒面硬度達(dá)到 217 HBS。軸的轉(zhuǎn)速如下： 得到VI 軸轉(zhuǎn)速： n = 1450 ′ 118 ′ 27 ′ 26 ′ 26 ′ 22 ′ 21 ′ 66 ′ 56 = 37.98r / min （3-4） 0 165 43 52 52 56 66 66 30 根據(jù) C6150 傳動(dòng)系統(tǒng)圖可以知道 Ia 軸的轉(zhuǎn)速等于VI 軸的轉(zhuǎn)速。所以n0 = n1 = 37.98r / min 。 假設(shè) C6150 機(jī)床的工作壽命： N1 = 60n9 jLh = 60 ′ 37.98′1′ 2 ′ 365 ′ 8 = 13308192  （3-5） N = N1 = 13308192 2 u  （3-6） 查圖得: ZN1 = 1.42, ZN 2 = 1.40 。 又因?yàn)檫x擇 ZX 1 = ZX 2 = 1.0,取SHmin = 1.0，ZW  = 1.11, ZLVR = 0.92 。 查表可得sH lim1 = 695MPa 。sH lim1 = 695MPa，sH lim 2 = 640MPa 。由公式可以算出接觸應(yīng)力： 19 [sH ]1 = sH lim1 Z S N1Z X 1ZW ZLVR = 695 ′1.42 ′1.0 ′1.11′ 0.92 = 1007.82MPa （3-7） [sH ]2 = sH lim 2 Z S N 2 Z X 2 ZW 2 Z  LVR = 640 ′1.40 ′1.0 ′1.11′ 0.92 = 915MPa 因?yàn)閇sH ]1 大于[sH ]2 。 所以取[sH ] = [sH ]1 = 1007.82MPa  （3-8） 按齒面的接觸強(qiáng)度可以知道中心距： 1 p = p ′h，其中h= 0.96 ′ 0.998 ′ 0.987 ′ 0.974 （3-9) 1 p = 5.5′ 0.96 ′ 0.998 ′ 0.987 ′ 0.974 = 4.06kw 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩： 1 T = 9.55′106 P1 = 9.55′106 ′ n1 4.06 37.98  = 1.02 ′106 N · mm  （3-10） a E 取keZ 2e= 1.1,f = 0.08 ，可查得 Z = 189.8MPa1/ 2 ，傳動(dòng)比為u = 1 ， 算得： ZH = = = 2.5 （3-11） 中心距的計(jì)算公式： a 3 (u +1)  （3-12） ? 1.1′1.02 ′106 ′ (2.5′102 ′189.8)2 ? = ? 2 ′ 3 ÷ = 37.79mm è ? ? 2 ′ 0.08′1′1007.822 ÷ 齒數(shù)初步選為 Z1 = Z2 = 18 ，模數(shù)選為m1 = m2 = 3.5mm ，所以能夠確定兩齒輪的中心距為： a = (Z1 + Z2 ) m = 63mm 2 （3-13） 分度圓直徑： d1 = d2 = mz = 3.5′18 = 63mm  （3-14） a 齒輪齒頂圓柱直徑： da1 = da 2 = d + 2h*m = 63 + 2 ′ 3.5 = 70mm （3-15） 3.3.2 齒輪的校核 由前面的設(shè)計(jì)可知兩個(gè)齒輪的齒數(shù)均為 Z1 = Z2 = 18 ，模數(shù)m1 = m2 = 3.5mm ， 由此可得齒輪的分度圓的直徑： d1 = d2 = 63mm 。 選 KHt = 1.3 ，選取齒輪的齒寬系數(shù)fd = 1 ，可得齒輪的區(qū)域系數(shù) ZH = 2.5 。由表可知材料的彈性影響系數(shù) E Z = 189.8MPa1/ 2 。 由下列公式可計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù) Ze。 aa1 = arccos[z1 cosa/(z1 + 2h* )] a = arccos[18′ cos 20o /(18 + 2)] = 32.2o (3-16) aa 2 = arccos[Z2 cosa1 /(Z2 + 2h* )] a = arccos[18′ cos 20o /(18 + 2)] = 32.2o (3-17) ea = [Z (tana - tana' ) + Z (tana - tana' )] / 2p= 1.55  (3-18) 1 Ze = a1 = 0.654 2 a 2  (3-19) 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力： 假設(shè) C6150 機(jī)床能正常工作的壽命為二年，所得到應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： N1 = 60n1 jLh = 60 ′ 37.98′1′ 2 ′ 365 ′ 8 = 13308192 N = N1 = 13308192 2 u (3-20) 1 查圖得接觸疲勞壽命系數(shù)： KHN = 1.42 , KHN 2 = 1.40 一般選擇齒輪的安全系數(shù) S=1，可得： [sH ]1 [sH ]2 = KHN1sH lim1 = 1.42 ′ 695 = 986.9MPa S = KHN 2sH lim 2 = 1.40 ′ 640 = 896MPa S  (3-21) 根據(jù)要求取小的接觸疲勞許用應(yīng)力： [sH ] = [sH ]2 = 896MPa 所以能得到分度圓直徑： 3 d1t 3  ? 2.5′ 0.654 ?2 = 3 2 ′1.3′1.02 ′106 ′ 2 ′189.8′189.8′? è ÷ 896 ? (3-22) = 59.763mm 再對(duì)小齒輪進(jìn)行調(diào)整分度圓直徑： 齒輪的圓周速度： Vm = πd1t n8 /60 ′1000 = 0.12m/s  (3-23) 寬齒寬b b = fd d1t = 59.763mm 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH : 由表查得使用系數(shù)KA = 1.25 。 因?yàn)閂 = 0.12m/s ,選擇的八級(jí)精度的齒輪,可查得齒輪的動(dòng)載荷系數(shù) KV 圓周力如下：  (3-24) = 1.3 。 F = 2T / d = 2 ′1.02 ′106 / 59.763 = 34134.8N (3-25) t1 1 1t KAFt1 / b = 1.25′ 34134.8 / 59.763 = 713.96N / mm > 100N / mm (3-26) 齒輪的齒間載荷分配系數(shù) KHa = 1.2 ，并且能夠查出齒輪的齒向載荷分布系數(shù) KHβ = 1.421 。 所以齒輪的實(shí)際載荷系數(shù)： K = KA KV KHaKHb = 1.25 ′1.3′1.2 ′1.421 = 2.77 (3-27) 分度圓直徑根據(jù)公式可得： d1 = d1t = 59.763′1.1 = 65.74 (3-28) 齒輪模數(shù)： m = d1 / z1 = 65.74 /18 = 3.6mm 。 根據(jù)齒輪的齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)： mt 3 初步選擇系數(shù) KFt = 1.3 。 齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度用重合系數(shù)  (3-29) Y = 0.25 + 0.75 = 0.25 + 0.75 = 0.73  (3-30) e e a 計(jì)算YFaYsa ： [sF ] 1.55 齒輪的齒形系數(shù)選擇為YFa1 = 2.7,YFa1 = 2.7 。齒輪的應(yīng)力修正系數(shù)Ysa1 = 1.53,Ysa 2 = 1.53 。 所以可查出兩齒輪的齒根彎曲疲勞極限是：sFN1 = 650MPa,sFN 2 = 500MPa 。對(duì)齒輪的彎曲疲勞壽命系數(shù)選擇為 KFN1 = 0.85, KFN 2 = 0.88。 選擇齒輪的彎曲疲勞安全系數(shù)S = 1.4 。 [σ] = KFN1sFlim1 = 0.85′ 650 = 394.64MPa F1 S 1.4 [σ] = KFN2sFlim2 = 0.88′ 500 = 314.28MPa (3-31) F 2 S 1.4 YFa1Ysa1 = 2.7 ′1.53 = 0.0105 (3-32) [sF ]1 394.64 YFa 2Ysa 2 = 2.7 ′1.53 = 0.0121 [sF ]2 314.28 由上可知大齒輪的 YFaYsa 大一些，所以： [sF ] YFaYsa [sF ] = YFa 2Ysa 2 = 0.0164 [sF ]2 (3-33) 計(jì)算模數(shù): mt 3 2 ′1.3′1.02 ′106 ′ 0.73 = 3 ′ 0.0121 18′18  (3-34) = 2.84mm 調(diào)整齒數(shù)模數(shù)： 計(jì)算圓周速度v ，齒寬b 和寬高比b / h ： d1 = mt z1 = 51.12mm ，Vm = πd1t n8 /60 ′1000 = 0.045m/s 。 (3-35) b = fd d1 = 51.12mm 。 (3-36) h = (2h* + c* )m = 7.1mm ，b / h = 7.2 (3-37) a t 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù) KF ： 根據(jù)v = 0.045m / s ，選擇齒輪的精度為八級(jí)，所以查得齒輪的載動(dòng)系數(shù)為 KV = 1.1 。 F = 2T / d = 2 ′1.02 ′106 / 51.12 = 39906.1N (3-38) t1 1 1 KAFt1 / b = 1.25′ 39906.1/ 51.12 = 975.7N / mm > 100N / mm 取齒間載荷分配系數(shù) FFa = 1.2 。查表取 KHb = 1.421, FFb = 1.4 。則載荷系數(shù)為： KF = KA KV KFaKFb = 1.25 ′1.1′1.421′1.4 = 2.735 則可計(jì)算齒輪模數(shù)為； (3-39) (3-40) m = mt 綜上所述： = 2.84 ′1.095 = 3.1mm (3-41) 通過(guò)齒根接觸疲勞計(jì)算的模數(shù)，來(lái)選擇齒輪的模數(shù)為 m = 3.5mm ，按照齒輪的接觸疲勞能得到兩個(gè)齒輪的分度圓直徑都為 d = 63mm , 所以可以得到z1 = d1 / m = 18 ，所以取 z1 = 18 ， z1 = uz1 = 18 。 由以上分析可知，所有的疲勞輕度都達(dá)到要求，對(duì)于雙聯(lián)齒輪的另外一齒也 可做出相似的分析。 3.4 Ia 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及校核 3.4.1 Ia 軸的設(shè)計(jì) 驗(yàn)算初選軸徑: 由前面設(shè)計(jì)可知 p = 9.81w 。 選擇軸的材料為 45 鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理： d 3 A 0 = 100 ′ = 24.5mm (3-42) 根據(jù)上述描述有軸結(jié)構(gòu)如圖 3-2 所示： 圖 3-2 軸 Ia d1 = 35mm , d2 = 31mm ， d3 = 45mm ， d4 = 35mm ， d5 = 23mm , d6 = 25mm l1 = 100 mm ， l2 = 2 mm ， l3 = 30mm ， l4 = 225mm , l5 = 2mm , l6 = 13mm 。 3.4.2 Ia 軸的校核 如圖 3-3 為軸的受力圖。 在 XAY 平面上： 圖 3-3 軸的受力圖 AC=80mm,BD=130mm,AD=140mm,AB=270mm Ft 2 ′ 48 + Ft 3 ′140 = RBY ′ 270  (3-43) CZ AY 所以, RBY = 2051.427 N RAY = Ft 2 + Ft 3 - RBY = 1657.647 N (3-44) 所以：C 斷面 DZ BY D 斷面 M = 80R = 79.568 ′103 N × mm M = 130R = 129.24 ′103 N × mm (3-45) (3-46) 圖3-4 軸的垂直彎矩圖 所以可以得到軸的垂直彎矩圖3-4。在XAZ平面上： RZ Fr 2 ′ 80 + R ′ 270 = Fr 3 ′140 RBZ = 561.47 N (3-47) 所以， RBZ = 561.47 N RAZ = 80.574N CY AZ 所以，C斷面 M = R ′ 80 = 3.868 ′103 N × mm (3-48) DY BZ M = R ′130 = 35.373′103 N × mm 圖 3-5 軸的水平彎矩圖 綜上可得軸的水平彎矩圖 3-5。合成彎矩 C 斷面 (3-49） MC = =  (3-50) = 79.66 ′103 N × mm 合成彎矩 D 斷面 MD = = (129.24 ′103 )2 + (35.373′103 )2  (3-51) = 339 ′103 N × mm 圖 3-6 軸的合成彎矩圖 綜上可得州的合成彎矩圖 3-6。 因?yàn)?MD > MC 所以： , 所以 D 斷面為危險(xiǎn)截面。 M 2 + (aT )2 s = ?1 = 25MPa  (3-52) c 0.1d 又因?yàn)?45 剛軸的材料[s-1 ] = 59MPa ，所以軸安全。綜上，軸 Ia 滿足安全要求。 3.5 軸Ia 上軸承的選用及其校核 由于軸 Ia 上安裝有一個(gè)雙聯(lián)齒輪，只在軸徑方向受力，在軸向沒(méi)有受理，所以可以選用向心球軸承，型號(hào)選為 6305。 假設(shè)選用的軸承能正常工作的壽命 15 年，每年按 300 天算。根據(jù)深溝球軸承型號(hào) 6305 查出Cr 和Cor 。 Cr = 25500N , Cor = 15200N 。 F1v = RAY = 1657.674N , F2v = RBY = 2051.427 N 水平面支反力 F1h 、 F2h ： F1h = RAZ = 80.574N ， F2h = RRZ = 561.47 N 合成支反力 Fr1 、 Fr 2 ：  (3-53) (3-54) Fr1 = = 1659.631N (3-55) Fr 2 = = 2126.876N (3-56) 計(jì)算軸承的當(dāng)量載荷 Pr1 、 Pr 2 。由于 Fa = 0 。 查表： X1 = 1.41 , Y1 = 0 查表取載荷系數(shù) fP = 1.1。 P1 = f p Fr1 = 1.1′1659.636 = 1825.594N (3-57) 查得 X 2 = 1,Y2 = 0 。 所以 P1 = f p Fr 2 = 1.1′ 2126.876 = 233.956N (3-58) 校核所選軸承： 由于兩各支承用相同的軸承，都是向心軸承，所以計(jì)算用當(dāng)量動(dòng)載荷較大的軸承。查表得到軸承的載荷系數(shù)為 fP = 1 ，可以取軸承的溫度系數(shù)為 ft = 1，所以軸承工作壽命如下： 106 ? C ?e Lh = ? ÷ (3-59) 60 n è P ? = 106 ? Lh 60 ′ ?  25500 ?3 ÷ 37.98 è 2339.5636 ? = 73093.6h > (16 ′ 300 ′15) = 72000h 選的軸承滿足壽命要求。 3.6 軸II 齒輪的設(shè)計(jì)及校核  (3-60) 3.6.1 齒輪的設(shè)計(jì) 試取兩嚙合齒輪的齒數(shù)情況如下： 選擇的小齒輪 Z1 = 24 , 選擇的大齒輪 Z2 = 36 。 II 軸小齒輪材料選擇為 40 Cr，齒輪的處理選用經(jīng)過(guò)高頻淬火和齒部回 火。齒輪的表面的硬度達(dá)到250HBS 。III 軸大齒輪采用 ZG310 - 570 ，齒輪選用正火處理，齒輪的齒面硬度達(dá)到217HBS 。 由前面設(shè)計(jì)可知到達(dá) II 軸時(shí)，轉(zhuǎn)速 n2 = n1 = 37.98r / min 。 假設(shè)機(jī)床能正常工作的壽命為兩年，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)： N1 = 60n2 jLh = 60 ′ 37.98′1′ 2 ′ 365 ′ 8 = 13308192  (3-61) N = N1 = 8872128 2 u  (3-62) 查圖得 ZN1 = 1.43, ZN 2 = 1.41。 又因?yàn)檫x擇 ZX 1 = ZX 2 = 1.1,取SHmin = 1.0，ZW  = 1.12, ZLVR = 0.95 查表可得：sH lim1 = 690MPa，sH lim 2 = 635MPa 。由公式可以算出接觸應(yīng)力 [sH ]1 = sH lim1 Z S N1Z X 1ZW ZLVR = 690 ′1.43′1.1′1.12 ′ 0.95 = 1154.83MPa (3-63) [sH ]2 = sH lim 2 Z S N 2 Z X 2 ZW 2 Z  LVR = 635 ′1.41′1.1′1.12 ′ 0.95 = 1047.9MPa 因?yàn)閇sH ]1 大于[sH ]2 ，所以取 [sH ] = [sH ]1 = 1154.83MPa (3-64) (3-65) 按齒面接觸強(qiáng)度確定中心距： p2 = 4.06 ′ 0.99 ′ 0.98 = 3.94kw 。 (3-66) 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩： 1 T = 9.55′106 P2 = 9.55′106 ′ n2 3.94 37.98 = 0.99 ′106 N · mm (3-67) a E 取keZ 2e= 1.1,f = 0.08 可查得 Z = 189.8MPa1/ 2 。 傳動(dòng)比為u = 36 / 24 = 1.5 。 (3-68) 又因?yàn)?ZH = = = 2.5 (3-69) 所以中心距： a 3 (u +1) ? 1.1′ 0.99 ′106 ′ (2.5′102 ′189.8)2 ? ? = ? 2.5′ 3 ÷ (3-70) ? è = 65mm 2 ′ 0.08′1′1007.822 ÷ 選擇齒輪的 Z1 = 24 , Z2 = 36 ，模數(shù)m1 = m2 = 2.25mm 。所以齒輪的中心距為： a = (Z1 + Z2 ) m = 67.5mm 2 (3-71) 分度圓直徑： d1 = mz1 = 24 ′ 2.25 = 54mm d2 = mz2 = 36 ′ 2.25 = 81mm  (3-72) (3-73) 齒輪齒頂圓柱直徑： da1 = d1 + 2h*m = 54 + 2 ′ 2.25 = 58.5mm (3-74) a da 2 = d2 + 2h*m = 81+ 2 ′ 2.25 = 85.5mm (3-75) a 3.6.2 齒輪的校核 由前面的設(shè)計(jì)可知 Z1 = 24 , Z2 = 36 ，模數(shù)為 2.25，齒輪的分度圓直徑的大小如下： d1 = 54mm ， d2 = 81mm 。 試選 KHt = 1.3 。 選擇齒輪的齒寬系數(shù)fd = 1 。 可查得齒輪的區(qū)域系數(shù)ZH = 2.5 。 E 能查表得到齒輪的材料彈性影響系數(shù) Z = 189.8MPa1/ 2 。 a 所以齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù) Ze： aa1 = arccos[z1 cosa/(z1 + 2h* )] = arccos[24 ′ cos 20o /(24 + 2)] = 29.8o (3-76) aa 2 = arccos[Z2 cosa1 /(Z2 + 2h* )] a = arccos[36 ′ cos 20o /(36 + 2)] = 27.1o (3-77) ea = [Z (tana - tana' ) + Z (tana - tana' )] / 2p 1 a1 = 1.99 2 a 2 (3-78) Ze = = 0.81 (3-79) 29 假設(shè)機(jī)床能正常工作的壽命為兩年，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為： u = 36 = 1.5 24 N1 = 60n1 jLh = 60 ′ 37.98′1′ 2 ′ 365 ′ 8 = 13308192  (3-80) (3-81) N = N1 = 8872128 2 u (3-82) 查圖得接觸疲勞壽命系數(shù) 1 KHN = 1.42 , KHN 2 = 1.40 選擇齒輪的安全系數(shù) S=1 可得： [sH ]1 [sH ]2 = KHN1sH lim1 = 1.42 ′ 692 = 982.64MPa S = KHN 2sH lim 2 = 1.40 ′ 630 = 882MPa S  (3-83) 取小的作為該齒輪副的接觸疲勞許用應(yīng)力： [sH ] = [sH ]2 = 882MPa 試著計(jì)算小齒輪分度圓直徑： 3 d1t 3 ? 2.5′ 0.81 ?2 = 3 2 ′1.3′ 0.99 ′106 ′ 2 ′189.8′189.8′? è ÷ 882 ? (3-84) = 49.18mm 齒輪圓周速度：： Vm = πd1t n2 /60 ′1000 = 0.097m/s  (3-85) 齒寬b ： b = fd d1t = 49.18mm 齒輪精度選擇八級(jí),可以計(jì)算出齒輪的實(shí)際載荷系數(shù) KH : 由表查得使用系數(shù) KA = 1.25 。 根據(jù)V = 0.097m/s ，齒輪的精度為八級(jí)精度，查得齒輪的動(dòng)載荷系數(shù) KV 由此可以計(jì)算出齒輪的圓周力:  (3-86) = 1.25 。 F = 2T / d = 2 ′ 0.99 ′106 / 49.18 = 40260.2N (3-87) t1 1 1t KAFt1 / b = 1.25′ 40260.5 / 49.18 = 1023..3N / mm > 100N / mm 取齒輪的齒間載荷分配系數(shù) KHa = 1.2 選取齒輪的齒向載荷分布系數(shù) KHβ = 1.43 (3-88) 實(shí)際載荷系數(shù)： K = KA KV KHaKHb = 1.25 ′1.25 ′1.2 ′1.43 = 2.68  (3-89) 即可得到分度圓直徑： d1 = d1t = 49.18 ′1.1 = 53.83mm (3-90) 相應(yīng)的齒輪模數(shù): m = d1 / z1 = 53.83 / 24 = 2.24mm  (3-91) 按照齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) mt 3 試選 KFt = 1.3 ，齒根彎曲疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)：  (3-92) Y = 0.25 + 0.75 = 0.25 + 0.75 = 0.62  (3-93) e e a 計(jì)算 YFaYsa ： [sF ] 1.99 查圖取得齒形系數(shù)YFa1 = 2.68,YFa 2 = 2.63 。應(yīng)力修正系數(shù)Ysa1 = 1.56,Ysa 2 = 1.62 。 小齒輪和大齒輪的齒根彎曲疲勞極限分別為： sFN1 = 650MPa,sFN 2 = 500MPa 。 取彎曲疲勞壽命系數(shù) KFN1 = 0.92, KFN 2 = 1.14。 取彎曲疲勞安全系數(shù)S = 1.4 。 [σ] = KFN1sFlim1 = 0.92 ′ 650 = 427.14MPa F1 S 1.4 [σ] = KFN2sFlim2 = 1.14 ′ 500 = 407.14MPa F 2 S (3-94) 1.4 YFa1Ysa1 = 2.68′1.56 = 0.000978 (3-95) [sF ]1 427.14 YFa 2Ysa 2 = 2.63′1.62 = 0.0104 (3-96) [sF ]2 407.14 由上可知 YFa 2Ysa 2 大一些，所以： [sF 2 ] YFaYsa [sF ] = YFa 2Ysa 2 = 0.0104 [sF ]2 (3-97) 計(jì)算模數(shù)： mt 3 2 ′1.3′ 0.99 ′106 ′ 0.62 = 3 ′ 0.0104 24 ′ 24  （3-98） = 2.21mm 調(diào)整齒數(shù)模數(shù)： 圓周速度v ，齒寬b ，寬高比b / h ： d1 = mt z1 = 53.04mm Vm = πd1t n2 /60 ′1000 = 0.105m/s b = fd d1 = 53.04mm  (3-99) (3-100) (3-101) h = (2h* + c* )m = 4.97mm ， b / h = 10.67 。 (3-102) a t 計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù) KF ： 根據(jù)v = 0.10