車橋后橋減速器殼體加工工藝及夾具設(shè)計(jì)

車橋后橋減速器殼體加工工藝及夾具設(shè)計(jì),后橋,減速器,殼體,加工,工藝,夾具,設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 開 題 報(bào) 告 （200 屆） 題 目 指導(dǎo)教師 院 系 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 二〇〇 年 月 日 一、 選題的意義 機(jī)床設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)，其目的在于通過機(jī)床主運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使我們?cè)跀M定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思、方案的分析、結(jié)構(gòu)工藝性、機(jī)械制圖、零件計(jì)算、編寫技術(shù)文件和查閱資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的設(shè)計(jì)方法，培養(yǎng)基本的設(shè)計(jì)方法，并培養(yǎng)了自己具有初步的結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。 。組合機(jī)床及其自動(dòng)線是集機(jī)電于一體是綜合自動(dòng)化度較高的制造技術(shù)和成套工藝裝備。它的特征是高效、高質(zhì)、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，因而被廣泛應(yīng)用與工程機(jī)械、交通、能源、軍工、輕工、家電行業(yè)。我國(guó)的傳統(tǒng)的組合機(jī)床及組合機(jī)床自動(dòng)線主要采用機(jī)、電、氣、液壓控制，它的加工對(duì)象主要是生產(chǎn)批量比較大的大中型的箱體類和軸類零件（近年研制的組合機(jī)床加工連桿、板件等也占一定份額），完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔，加工各種螺紋、鏜孔、車端面和凸臺(tái)，在孔內(nèi)鏜各種形狀槽，以及銑削平面和成型面等。組合機(jī)床的分類繁多，有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床，有單面、雙面、三面、臥式、立式、傾斜式、復(fù)合式，還有多工位回轉(zhuǎn)臺(tái)組合機(jī)床等；隨著技術(shù)的不斷是進(jìn)步，一種新型的組合機(jī)床——柔性組合機(jī)床越來(lái)越受人們是親昧，它應(yīng)用多位主軸箱、可換主軸箱、編碼隨行夾具和刀具的自動(dòng)更換，配以可編程序控制器（PLC）、數(shù)字控制（NC）等，能任意改變工作循環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，并能靈活適應(yīng)多種加工的可調(diào)可變的組合機(jī)床。另外，近年來(lái)組合機(jī)床加工中心、數(shù)控組合機(jī)床、機(jī)床輔機(jī)等在組合機(jī)床行業(yè)中所占份額也越來(lái)越大。 由于組合機(jī)床及其自動(dòng)線是一種技術(shù)綜合性很高的高技術(shù)專用產(chǎn)品，是根據(jù)用戶特殊要求而設(shè)計(jì)的，它涉及到加工工藝、刀具、測(cè)量、控制、診斷監(jiān)控、清洗、裝配和試漏等技術(shù)。我國(guó)組合機(jī)床及其組合機(jī)床自動(dòng)線總體技術(shù)水平比發(fā)達(dá)國(guó)家相對(duì)落后，國(guó)內(nèi)所需的一些高水平組合機(jī)床及自動(dòng)線幾乎都從國(guó)外進(jìn)口。工藝裝備的大量進(jìn)口勢(shì)必導(dǎo)致投資規(guī)模的擴(kuò)大，并使產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高。因此，市場(chǎng)要求我們不斷開發(fā)新技術(shù)、新工藝、研制新產(chǎn)品，由過去的“剛性”機(jī)床結(jié)構(gòu)，向“柔性”化方向發(fā)展，滿足用戶需要，真正成為剛?cè)峒鎮(zhèn)涞淖詣?dòng)化裝備。 二、研究的主要內(nèi)容，擬解決的主要問題（闡述的主要觀點(diǎn)） 1. 分析零件，制定零件的加工工藝，裝夾方式 2. 編制“三圖一卡”的工作內(nèi)容包括：繪制被加工零件圖、加工示意圖、機(jī)床聯(lián)系尺寸圖，編制生產(chǎn)率計(jì)算卡。“三圖一卡”是組合機(jī)床總體方案的具體體現(xiàn) 3. 組合車床中鏜孔的精鏜機(jī)床以及其主軸箱設(shè)計(jì) 4 夾具的設(shè)計(jì) 三、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）參數(shù)和成果 通過查閱資料設(shè)計(jì)組合機(jī)場(chǎng)，各部件選型正確、合理，制圖符合工程規(guī)范，設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書規(guī)范 （1）組合機(jī)床的總體方案設(shè)計(jì)； （2）機(jī)械部件的機(jī)械裝配圖繪制； （3）零件圖的機(jī)械繪制 （4）寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 最后成果達(dá)到，畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書2萬(wàn)字，英文翻譯1萬(wàn)單詞。A0設(shè)計(jì)圖紙4張 四、主要參考文獻(xiàn) [1] 徐旭東、周菊琪. 現(xiàn)代組合機(jī)床技術(shù)及其發(fā)展.中國(guó)機(jī)械工程.1995年第6卷第3期：31—34 [2] 佟璞瑋. 組合機(jī)床行業(yè)概況及今后發(fā)展對(duì)策. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 1996年第8期：2—8 [3] 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)、大連鐵道學(xué)院、吉林工學(xué)院編.組合機(jī)床設(shè)計(jì). 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1985 [4] 謝家瀛 組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992. 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First of all, through the promotion ofplaner, that promote the planer-processing role. Use of machinery manufacturing technology and related programmes of knowledge, promoting the solution-processing in the position to step up and the line of the arrangement, and so on related issues, establishing the process and choose a suitable size and machine tools, spare parts processing quality assurance . Secondly, the basis for promoting the rough-pieces and production and processing requirements of the Programme of the programme, to promote the development of a practical point of order-processing line. Finally, in accordance with the requirements of the processing parts processing, machine tool fixture design reference manual and related aspects of the books, use of fixture design of the basic principles and methods, the programme drawn up fixture design, design efficient, effort, economic and reasonable to ensure the quality of processing Fixture. Key words: Machining process planning special fixture Reducer housing rear axle reducer 主要符號(hào)表 符 號(hào) 單 位 意 義 M 牛.米 彎矩 F 牛 力 n 轉(zhuǎn)每分 轉(zhuǎn)速 Z 齒數(shù) m 模數(shù) d 毫米 直徑 v 米每秒 速度 S 轉(zhuǎn)每毫米 進(jìn)給量 L 毫米 長(zhǎng)度 P 千瓦 功率 T 牛.米 扭矩 q 升每分 流量 p 帕 壓力 t 秒 時(shí)間 第1章 緒 言 1.1 組合機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀 組合機(jī)床是以通用部件為基礎(chǔ)，配以按工件特定形狀和加工工藝設(shè)計(jì)的專用部件和夾具，組成的半自動(dòng)或自動(dòng)專用機(jī)床。組合機(jī)床是由大量通用部件和少量專用部件組成的工序集中的高效率專用機(jī)床。組合機(jī)床一般采用多軸、多刀、多序、多面或多工位同時(shí)加工的方式，生產(chǎn)效率比通用機(jī)床高幾倍至幾十倍。由于通用部件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，可根據(jù)需要靈活配置，能縮短設(shè)計(jì)和制造周期。因此，組合機(jī)床兼有低成本和高效率的優(yōu)點(diǎn)，在大批、大量生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，并可用以組成自動(dòng)生產(chǎn)線。 組合機(jī)床有大型組合機(jī)床和小型組合機(jī)床兩大類，他們不僅在體積和功率上有大小之別，而且在結(jié)構(gòu)和配置型式等方面也有很大的差異。大型組合機(jī)床按配置型式可分為：具有固定式夾具的單工位組合機(jī)床、具有移動(dòng)式夾具的（多工位）組合機(jī)床、轉(zhuǎn)塔車橋后橋減速器殼體式組合機(jī)床。 目前，為了使組合機(jī)床能在中小批量生產(chǎn)中得到應(yīng)用，往往需要應(yīng)用成組技術(shù)，把結(jié)構(gòu)和工藝相似的零件集中在一臺(tái)組合機(jī)床上加工，以提高機(jī)床的利用率。這類機(jī)床常見的有兩種，可換車橋后橋減速器殼體式組合機(jī)床和轉(zhuǎn)塔式組合機(jī)床。組合機(jī)床未來(lái)的發(fā)展將更多的采用調(diào)速電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠等傳動(dòng)，以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)、縮短生產(chǎn)節(jié)拍；采用數(shù)字控制系統(tǒng)和車橋后橋減速器殼體、夾具自動(dòng)更換系統(tǒng)，以提高工藝可調(diào)性；以及納入柔性制造系統(tǒng)等。 車橋后橋減速器殼體是組合機(jī)床的主要部件之一，按專門要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由通用零件組成。其主要作用是，根據(jù)被加工零件的加工要求，安排各主軸位置，并將動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)由電機(jī)或動(dòng)力部件傳給各工作主軸，使之得到要求的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。車橋后橋減速器殼體按其結(jié)構(gòu)大小，可分為大型車橋后橋減速器殼體和小型車橋后橋減速器殼體兩大類。大型又可分為通用車橋后橋減速器殼體和專用車橋后橋減速器殼體兩種。專用車橋后橋減速器殼體根據(jù)加工零件特點(diǎn)，及其加工工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，由大量的專用零件組成，采用剛性主軸來(lái)保證加工孔的精度。通用多軸箱按專用要求設(shè)計(jì)，由通用零件及少量專用零件組成，采用非剛性主軸，加工時(shí)，需由導(dǎo)向裝置引導(dǎo)刀具來(lái)保證被加工孔的位置精度。 1.2 設(shè)計(jì)目的及要求 1.2.1 目的 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)是以機(jī)械制造工藝技術(shù)設(shè)備為主要內(nèi)容的技術(shù)科學(xué)，是機(jī)械類專業(yè)的一門主要課程，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性。因此在完成了理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)后，還需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行機(jī)械零件加工工藝設(shè)計(jì)的實(shí)際訓(xùn)練，使學(xué)生通過工藝設(shè)計(jì)獲得綜合運(yùn)用所學(xué)過的全部相關(guān)課程（如機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)，互換性及技術(shù)測(cè)量，金屬學(xué)與熱處理學(xué)）進(jìn)行零件工藝及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本能力，能根據(jù)被加工零件的技術(shù)要求，運(yùn)用夾具設(shè)計(jì)的基本原理和方法，學(xué)會(huì)擬訂夾具設(shè)計(jì)方案，完成夾具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，初步具備設(shè)計(jì)出高效、省力、經(jīng)濟(jì)合理并能保證加工質(zhì)量的專用夾具的能力，培養(yǎng)學(xué)生熟悉并運(yùn)用有關(guān)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、圖表等技術(shù)資料的能力，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖、制圖、運(yùn)算和編寫技術(shù)文件等基本技能。 1.2.2 要求 掌握編制機(jī)械加工工藝規(guī)程的方法，能正確解決中等復(fù)雜程度零件在加工中的工藝問題。 根據(jù)已學(xué)的知識(shí)，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，通過設(shè)計(jì)夾具的訓(xùn)練，根據(jù)被加工零件要求，設(shè)計(jì)出能保證加工技術(shù)要求，經(jīng)濟(jì)、高效的工藝裝備。 認(rèn)真復(fù)習(xí)設(shè)計(jì)有關(guān)的知識(shí)，并查閱有關(guān)的資料，手冊(cè)讓學(xué)生會(huì)使用與機(jī)械加工工藝和工裝設(shè)計(jì)有關(guān)的手冊(cè)及圖紙資料。 1.3 機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀 機(jī)械制造業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代制造業(yè)正在改變著人們的生產(chǎn)方式、生活方式、經(jīng)營(yíng)管理模式乃至社會(huì)的組織結(jié)構(gòu)和文化。生產(chǎn)的發(fā)展和產(chǎn)品更新?lián)Q代速度的加快，對(duì)生產(chǎn)效率和制造質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求，也就對(duì)機(jī)械加工工藝等提出了要求。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于零件的生產(chǎn)類型、形狀、尺寸和技術(shù)要求等條件不同，針對(duì)某一零件，往往不是單獨(dú)在一種機(jī)床上用某一種加工方法就能完成的，而是需要經(jīng)過一定的工藝過程。因此，我們不僅要根據(jù)零件具體要求，選擇合適的加工方法，還要合理地安排加工順序，一步一步地把零件加工出來(lái)。 1.3.1 機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂 生產(chǎn)過程是指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^程。它包括原材料的運(yùn)輸、保管于準(zhǔn)備，產(chǎn)品的技術(shù)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、毛坯的制造、零件的機(jī)械加工及熱處理，部件及產(chǎn)品的裝配、檢驗(yàn)調(diào)試、油漆包裝、以及產(chǎn)品的銷售和售后服務(wù)等。 機(jī)械工工藝過程是指用機(jī)械加工方法改變毛坯的形狀、尺寸、相對(duì)位置和性質(zhì)使其成為零件的全過程。 機(jī)械加工工藝過程的基本單元是工序。工序又由安裝、工位、工步及走刀組成。 規(guī)定產(chǎn)品或零件制造過程和操作方法等工藝文件，稱為工藝規(guī)程。機(jī)械加工工藝規(guī)程的主要作用如下： 1.機(jī)械加工工藝規(guī)程是生產(chǎn)準(zhǔn)備工作的主要依據(jù)。根據(jù)它來(lái)組織原料和毛坯的供應(yīng)，進(jìn)行機(jī)床調(diào)整、專用工藝裝備的設(shè)計(jì)與制造，編制生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，調(diào)配勞動(dòng)力，以及進(jìn)行生產(chǎn)成本核算等。 2.機(jī)械加工工藝規(guī)程也是組織生產(chǎn)、進(jìn)行計(jì)劃調(diào)度的依據(jù)。有了它就可以制定進(jìn)度計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和低消耗。 3.機(jī)械加工工藝規(guī)程是新建工廠的基本技術(shù)文件。根據(jù)它和生產(chǎn)綱領(lǐng)，才能確定所須機(jī)床的種類和數(shù)量，工廠的面積，機(jī)床的平面布置，各部門的安排。 1.3.2機(jī)械加工工藝規(guī)程的種類 機(jī)械加工工藝過程卡片和機(jī)械加工工序卡片，是兩個(gè)主要的工藝文件。對(duì)于檢驗(yàn)工序還有檢驗(yàn)工序卡片；自動(dòng)、半自動(dòng)機(jī)床完成的工序，還有機(jī)床調(diào)整卡片。 機(jī)械加工工藝過程卡片是說(shuō)明零件加工工藝過程的工藝文件。 機(jī)械加工工序卡片是每個(gè)工序詳細(xì)制訂時(shí)，用于直接指導(dǎo)生產(chǎn)，用于大批量生產(chǎn)的零件和成批生產(chǎn)中的重要零件。 1.3.3 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程的原始資料 制訂機(jī)械加工工藝規(guī)程時(shí)，必須具備下列原始資料： 1.產(chǎn)品的全套技術(shù)文件，包括產(chǎn)品的全套圖紙、產(chǎn)品的驗(yàn)收質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品的生產(chǎn)綱領(lǐng)。 2.毛坯圖及毛坯制造方法。工藝人員應(yīng)研究毛坯圖，了解毛坯余量，結(jié)構(gòu)工藝性，以及鑄件分型面，澆口、冒口的位置，以及正確的確定零件的加工裝夾部位及方法。 3.車間的生產(chǎn)條件。即了解工廠的設(shè)備、刀具、夾具、量具的性能、規(guī)格及精度狀況；生產(chǎn)面積；工人的技術(shù)水平；專用設(shè)備；工藝裝備的制造性能等。 4.各種技術(shù)資料。包括有關(guān)的手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、以及國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的工藝技術(shù)等。 第2章 加工零件的工藝設(shè)計(jì) 2.1 計(jì)算生產(chǎn)綱領(lǐng)，確定生產(chǎn)類型 如零件圖所示為車橋后橋減速器殼體零件，該產(chǎn)品年產(chǎn)量為2000臺(tái)，設(shè)其備品率為15%，機(jī)械加工廢品率為2%，現(xiàn)制定該零件的機(jī)械加工規(guī)程。 技術(shù)要求： 1、 未注明的鑄造圓角半徑為2～3。 2、 退火處理。 N=Qn(1+a%+b%) =2000×1×(1+15%+2%)件/年 =2340 件/年 車橋后橋減速器殼體零件的年產(chǎn)量為2340年/件，現(xiàn)已知該產(chǎn)品屬于輕型機(jī)械，查閱教材生產(chǎn)類型與生產(chǎn)綱領(lǐng)的關(guān)系，確定其生產(chǎn)類型為中批生產(chǎn)。 2.2 零件的分析 車橋后橋減速器殼體零件的圖樣的視圖正確、完整，尺寸、公差及技術(shù)要求齊全。由零件圖可知其材料為ZG45。該材料具有較高的強(qiáng)度、耐磨性、良好的切削性能，適用于承受較大的應(yīng)力，要求耐磨的零件。 總之而言，該零件外型輪廓不大，各表面精度、尺寸精度都不高。 2.3 確定毛坯 根據(jù)車橋后橋減速器殼體零件材料ZG45確定毛坯為鑄件，又已知零件生產(chǎn)綱領(lǐng)為2340件/年，該零件輕型機(jī)械，可知，其生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，毛坯的鑄造方法選用砂型機(jī)器造型。為清除殘余應(yīng)力，鑄造完成后應(yīng)安排人工時(shí)效。 2.3.1 鑄件尺寸公差 鑄件尺寸公差分為16級(jí)，由于是中批生產(chǎn)，毛坯制造方法采用砂型機(jī)器造型，由工藝手冊(cè)查得，鑄件尺寸公差等級(jí)為CT10級(jí)，選取鑄件錯(cuò)箱值為1.0mm。 2.3.2 鑄件機(jī)械加工余量 對(duì)中批量生產(chǎn)的鑄件加工余量由工藝手冊(cè)查得，選取MA為G級(jí)，查得鉸孔單邊加工余量為0.1mm，擴(kuò)孔單邊加工余量為0.9mm，端面粗銑余量為3.5mm，所以各表面的總余量見表1.1。由工藝手冊(cè)可得鑄件主要尺寸公差見表1.2。 表2.1 各加工表面總余量/mm 加工表面 基本尺寸 加工余量等級(jí) 加工余量數(shù)值 說(shuō)明 E面 16 G 3.5 單面加工余量 E′面 16 H 3.5 單面加工余量 D面 16 G 3.5 單面加工余量 C面 16 H 3.5 單面加工余量 F面 8 H 3.5 單面加工余量 孔Φ9H9 Φ9 H 1 擴(kuò)孔和鉸孔的單邊總加工余量 孔2—Φ6H9 Φ6 H 0.1 鉸孔單邊的加工余量 表2.2 主要毛坯尺寸及公差/mm 零件尺寸 加工余量 毛坯尺寸 公差CT 16 3.5及3.5 23 11 16 3.5及3.5 23 11 8 3.5 11.5 10 Φ16 0 Φ16 11 Φ12 0 Φ12 10 Φ12 0 Φ12 10 2.3.3 零件—毛坯綜合圖 零件—毛坯綜合圖一般包括以下內(nèi)容：鑄造毛坯形狀、尺寸及公差、加工余量與工藝余量、鑄造斜度及圓角、分型面、澆冒口殘根位置、工藝基準(zhǔn)及其他有關(guān)技術(shù)要求等。 零件—毛坯綜合圖上技術(shù)條件一般包括下列內(nèi)容。 （1）合金牌號(hào)。 （2）鑄造方法。 （3）鑄造的精度等級(jí)。 （4）未注明的鑄造斜度及圓角半徑。 （5）鑄件的檢驗(yàn)等級(jí)。 （6）鑄件綜合技術(shù)條件。 （7）鑄件交貨狀態(tài)。如允許澆冒口殘根大小等。 （8）鑄件是否進(jìn)行氣壓或液壓試驗(yàn)。 （9）熱處理硬度。 零件—毛坯綜合圖如下圖2.1所示。 圖2.1 2.4工藝規(guī)程設(shè)計(jì) 2.4.1 定位基準(zhǔn)的選擇 本零件是一個(gè)帶角度的鑄造車橋后橋減速器殼體，總的各種精度要求不高。為了避免不必要的基準(zhǔn)誤差，各端面加工采用了互為基準(zhǔn)原則，加工兩個(gè)Φ6H9孔時(shí)采用了Φ9H9孔及端面定位，這就使加工遵循了“基準(zhǔn)重合”的原則，即設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)重合。 2.4.2 選擇加工設(shè)備及工藝裝備 由于生產(chǎn)類型為中批量生產(chǎn)，且零件的加工精度要求也不是很高，故加工設(shè)備宜以通用機(jī)床為主，輔以少量專用機(jī)床。其生產(chǎn)方式為以通用機(jī)床加專用夾具為主，輔以少量專用機(jī)床的流水生產(chǎn)線。工件在各機(jī)床上的裝卸及各機(jī)床間的傳送均由人工完成。 確定工序尺寸一般的方法是由加工表面的最后工序往前推算，最后工序的工序尺寸按零件圖樣的要求標(biāo)注。當(dāng)無(wú)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，同一表面多次加工的工序尺寸只與工序（或工步）的加工余量有關(guān)。有基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換時(shí)，工序尺寸應(yīng)用工藝尺寸鏈解算。 第3章 組合機(jī)床設(shè)計(jì) 3.1 制定工藝方案 零件加工工藝方案將決定組合機(jī)床的加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率、總體布局和夾具結(jié)構(gòu)等。通過對(duì)被加工零件為車橋后橋減速器殼體分析，其材料為HT20-40，硬度為HB175-255。 因此選用粗鏜、半精鏜、精鏜的工藝方法。由于所加工零件是孔徑較大的多層壁孔，所以主軸選用非剛性主軸。 3.2確定切削用量及選擇刀具 確定工序間余量： 為使加工過程順利進(jìn)行并穩(wěn)定保證加工精度，必須合理地確定工序余量。根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》[1]P52生產(chǎn)中出常用的組合機(jī)床對(duì)孔加工的工序間余量，見表3-1 表3-1孔加工常用工序余量 加工工序 加工孔徑（mm） 直徑上工序間余量(mm) 粗鏜 ≥φ40 ≥6~7 半精鏜 φ20~φ80 0.7~1.2 φ80~φ150 1.0~1.5 ＞φ150 1.3~1.6 精鏜 ~φ30 0.20~0.25 φ30~φ130 0.25~0.40 ＞φ130 0.35~0.50 根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，在組合機(jī)床上進(jìn)行孔加工的切削用量，推薦按表3-2選取。 表3-2鏜孔的切削用量 工序 刀具材料 υ（米/分） f（毫米/轉(zhuǎn)） 粗鏜 硬質(zhì)合金鋼 20~25 0.25~0.80 半精鏜 硬質(zhì)合金鋼 30~50 0.40~1.50 精鏜 硬質(zhì)合金鋼 70~90 0.12~0.15（H7） 3.3確定切削力、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度 根據(jù)選定的切削用量（主要指切削速度υ及進(jìn)給量f），確定切削力，作為選擇動(dòng)力部件及夾具設(shè)計(jì)的依據(jù)；確定切削扭矩，用以確定主軸及其他傳動(dòng)件（齒輪、傳動(dòng)軸等）的尺寸；確定切削功率，用以選擇主傳動(dòng)電機(jī)（一般指動(dòng)力箱電機(jī)）功率；確定刀具耐用度，用以驗(yàn)證所選刀具是否合理。 根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐及試驗(yàn)研究成果，已經(jīng)整理出來(lái)的硬質(zhì)合金鏜刀在灰鑄鐵材料上鏜孔的切削力P、切削扭矩M、切削功率N、刀具耐用度T的計(jì)算公式由《組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考圖冊(cè)》[2]P10可知如下： 刀具耐用度： ×KT2KT3KT4KT5KT6KT7 （1） 軸向力： Px=0.051t1.2f0.65HB1.1Kpx2 （2） 周向力： Pz=5.14tf0.75HB0.55Kpz2K pz3 （3） 切削功率： （4） 運(yùn)用以上公式借助Excel軟件計(jì)算出加工各孔的刀具耐用度如表3-3所示，加工各孔受的軸向力、徑向力、切削功率如表3-4所示。 表3-3 刀具耐用度 孔直徑 υ t s HB kt2 kt3 kt4 kt5 kt6 kt7 耐用度T 粗鏜 150 53.5 2.2 0.2 220 0.77 1 0.77 1 0.59 1 258.4 110 38 2.42 0.4 220 0.77 1 0.59 1 0.59 1 289.1 110 30 2.55 0.4 220 0.77 1 0.59 1 0.59 1 289.1 120 39.87 2.5 0.267 220 0.77 1 0.59 1 0.59 1 256.9 80 31 2.6 0.267 220 0.86 1 0.33 1 0.59 1 258.8 90 37.7 2.7 0.2 220 0.86 1 0.33 1 0.59 1 258.8 100 31.5 2.2 0.2 220 0.86 1 0.33 1 0.59 1 256.9 半精鏜 150 45 1.5 0.4 220 0.77 1 0.77 1 1 1.5 380.6 110 45 1.2 0.4 220 0.77 1 0.59 1 1 1.5 291.7 110 45 1.1 0.4 220 0.77 1 0.59 1 1 1.5 291.7 120 45 1.1 0.4 220 0.77 1 0.59 1 1 1.5 291.7 80 45 1.1 0.4 220 0.86 1 0.33 1 1 1.5 326.3 90 45 1 0.4 220 0.86 1 0.33 1 1 1.5 292.1 100 45 1 0.4 220 0.86 1 0.33 1 1 1.5 326.3 精鏜 150 60 0.4 0.12 220 0.77 1 0.77 1 1 1.61 313.9 110 60 0.38 0.12 220 0.77 1 0.59 1 1 1.61 312.3 110 60 0.35 0.12 220 0.77 1 0.59 1 1 1.61 312.3 120 60 0.35 0.12 220 0.77 1 0.59 1 1 1.61 312.3 80 60 0.3 0.12 220 0.86 1 0.33 1 1 1.61 267.2 90 60 0.3 0.12 220 0.86 1 0.33 1 1 1.61 267.2 100 60 0.3 0.12 220 0.86 1 0.33 1 1 1.61 267.2 表3-4 加工各孔受的軸向力、徑向力、切削功率 孔直徑 t f HB Kpx2 Kpz2 Kpz3 軸向力Px 圓周力Pz 切削功率N 粗鏜 150 4.9 0.5 220 1.14 0.96 1 94.13 279.25 1.83 110 4.5 0.4 220 1.14 0.96 1 73.51 216.93 1.42 110 4.5 0.4 220 1.14 0.96 1 73.51 216.93 1.42 120 4.5 0.45 220 1.14 0.96 1 79.36 236.97 1.55 80 4.5 0.4 220 1.14 0.96 1 73.51 216.93 1.42 90 4.5 0.4 220 1.14 0.96 1 73.51 216.93 1.42 100 4.5 0.45 220 1.14 0.96 1 79.36 236.97 1.55 半精鏜 150 1.2 0.4 220 1.14 0.96 1 15.05 57.85 0.38 110 1.2 0.4 220 1.14 0.96 1 15.05 57.85 0.38 110 1.2 0.4 220 1.14 0.96 1 15.05 57.85 0.38 120 1.2 0.4 220 1.14 0.96 1 15.05 57.85 0.38 80 1.2 0.2 220 1.14 0.96 1 9.59 34.40 0.22 90 1.2 0.2 220 1.14 0.96 1 9.59 34.40 0.22 100 1.2 0.2 220 1.14 0.96 1 9.59 34.40 0.22 精鏜 150 0.4 0.14 220 1.14 0.96 1 2.04 8.77 0.06 110 0.3 0.13 220 1.14 0.96 1 1.37 6.23 0.04 110 0.3 0.13 220 1.14 0.96 1 1.37 6.23 0.04 120 0.3 0.13 220 1.14 0.96 1 1.37 6.23 0.04 80 0.3 0.12 220 1.14 0.96 1 1.30 5.86 0.04 90 0.3 0.12 220 1.14 0.96 1 1.30 5.86 0.04 100 0.3 0.12 220 1.14 0.96 1 1.30 5.86 0.04 3.4 被加工零件圖 圖3-1 被加工零件圖 3.5、組合機(jī)床“三圖一卡” 3.5.1 內(nèi)容 加工示意圖是在工藝方案和機(jī)床總體方案初步確定的基礎(chǔ)上繪制的。是表達(dá)工藝方 案具體內(nèi)容的機(jī)床工藝方案圖。它是設(shè)計(jì)刀具、輔具、夾具、多軸箱和液壓、電氣系統(tǒng)以及選擇動(dòng)力部件、繪制機(jī)床總聯(lián)系尺寸圖的主要依據(jù)；是機(jī)床總體布局和性能的原始要求；也是調(diào)整機(jī)床和刀具所必需的重要文件。 3.5.2 注意事項(xiàng) 加工示意圖應(yīng)繪制成展開圖。按比例用細(xì)實(shí)線畫出工件外形。加工部位、加工表面用粗實(shí)線。必須使工件和加工方位與機(jī)床布局相吻合。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，同一多軸箱上尺寸完全相同的主軸（即指加工表面，所用刀具及導(dǎo)向，主軸及接桿等規(guī)格尺寸、精度完全相同時(shí)）只畫一根，但必須在主軸上標(biāo)記與工件孔號(hào)相對(duì)應(yīng)的軸號(hào)。一般主軸的分布不受真實(shí)距離的限制。當(dāng)主軸彼此間很近或需設(shè)置結(jié)構(gòu)尺寸較大的導(dǎo)向裝置時(shí)，必須以實(shí)際中心距嚴(yán)格按比例畫，以便檢查相鄰主軸、刀具、輔具、導(dǎo)向等是否干涉。主軸應(yīng)從多軸箱端面畫起；刀具畫加工終了位置。采用標(biāo)準(zhǔn)通用結(jié)構(gòu)只畫外輪廓，但必須加注規(guī)格代號(hào)；對(duì)一些專用的結(jié)構(gòu)，如專用的刀具、導(dǎo)向、刀桿托架專用接桿或浮動(dòng)卡頭等，需用剖視圖表示其結(jié)構(gòu)，并標(biāo)注尺寸、配合及精度。 3.5.3 選擇刀具 選擇刀具應(yīng)考慮工件材質(zhì)、加工精度、表面粗糙度,排屑及生產(chǎn)率等要求。只要條件允許，應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)刀具。刀具錐柄插入接桿孔內(nèi)長(zhǎng)度，在繪制加工示意圖時(shí)應(yīng)注意從刀具總長(zhǎng)處減去。由于以上條件的限制，本次設(shè)計(jì)選用的刀具為硬質(zhì)合金ψ=30°的精鏜刀，（GB1439—78）如左圖所示。 3.5.4 主軸類型、尺寸和外伸長(zhǎng)度的確定 主軸類型主要依據(jù)工藝方法和刀桿與主軸的連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定。主軸軸頸及軸端尺寸主要取決于進(jìn)給抗力和主軸——刀具系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。如與刀桿有浮動(dòng)連接或剛性連接，主軸則有短懸伸鏜孔主軸和長(zhǎng)懸伸鉆孔主軸。綜合考慮加工精度和具體工作條件，按表 1—5選定主軸的外伸長(zhǎng)度L、外徑D和內(nèi)徑.對(duì)于精鏜類主軸，因其切削轉(zhuǎn)矩較小，如按其來(lái)確定主軸直徑，則剛性不足。實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)取較大值，來(lái)保證軸的剛度滿足要求。 表3-5 各軸基本參數(shù) 軸號(hào) 加工直徑 φ（mm） 主軸直 徑d(mm) 主軸外伸 尺寸L(mm) n (r/min) f (mm/r) υf (mm/min) Ⅰ φ110、φ80 φ50 115 101 0.4 40 Ⅱ φ110、φ90 φ50 115 101 0.4 40 Ⅲ φ120、φ100 φ60 115 93 0.45 40 Ⅴ φ150 φ50 115 85 0.5 40 3.5.5 計(jì)算主軸直徑 (1)各軸轉(zhuǎn)距 轉(zhuǎn)矩=圓周向力×加工孔半徑 T=PZR （5） 由表(1-5)可知各主軸所受的轉(zhuǎn)矩和功率如下表 表1-6主軸轉(zhuǎn)速、功率 軸 孔數(shù) 圓周力F/N 轉(zhuǎn)矩T/(N mm) 功率P/KW Ⅰ 2 433.86 20608.35 2.84 Ⅱ 2 433.86 21693 2.84 Ⅲ 2 473.94 26066.7 3.10 Ⅴ 1 279.25 20943.75 1.83 （2）強(qiáng)度校核 選擇45剛做為主軸的材料，根據(jù)《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》[3]P136公式（4-7）提供的在強(qiáng)度條件下計(jì)算主軸直徑的方法校核。 d≥ （6） ∴dⅠ≥1.826×=50.06 dⅠ/d=50.06/50=1.0<1.05 誤差在5%內(nèi)，故可以選φ50的主軸 dⅡ≥1.826×=50.9mm dⅡ/d =50.9/50=1.02<1.05 誤差在5%內(nèi)，故可以選擇φ50的主軸； dⅢ≥1.826×=54.14mm dⅢ/d =54.14/50=1.08>1.05 dⅢ/d =60/54.14=1.11>1.05 為了安全起見，軸徑應(yīng)大于50，故選擇φ60的主軸； dⅤ≥1.826×=50.33mm dⅤ/d =50.33/50=1.01<1.05 誤差在5%內(nèi)，故可以選擇φ50的主軸。 根據(jù)《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》P136公式（4-8）提供的在強(qiáng)度條件下計(jì)算主軸直徑的方法校核。 d≥ （7） 式中： d----軸的直徑 T----軸所承受的轉(zhuǎn)距（N.mm） [τ]—許用剪切應(yīng)力（MPa）;45鋼[τ]=31MPa； B-----系數(shù)，當(dāng)材料的剪切彈性模量G=8.1×104MPa，非剛性主軸[θ]=0.50/m,B=1.948;傳動(dòng)軸[θ]=10/m,B=1.638。 ∴dⅠ≥1.948=23.72mm dⅠ/d=50.06/50=1.0<1.05 誤差在5%內(nèi)，故可以選φ50的主軸 dⅡ≥1.948=23.64mm dⅡ/d =50.9/50=1.02<1.05 誤差在5%內(nèi)，故可以選擇φ50的主軸； dⅢ≥1.948=12.7mm dⅢ/d =54.14/50=1.08>1.05 dⅢ/d =60/54.14=1.11>1.05 為了安全起見，軸徑應(yīng)大于50，故選擇φ60的主軸； dⅤ≥1.948=23.43mm dⅤ/d =50.33/50=1.01<1.05 誤差在5%內(nèi)，故可以選擇φ50的主軸。 3.6 確定多軸箱輪廓尺寸 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：臥式多軸箱總厚度為325mm；寬度和高度按《組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考圖冊(cè)》[2]P標(biāo)準(zhǔn)尺寸系列表選取.根據(jù)《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》[3]P143的式子,多軸箱的寬度B和高度H可按下式計(jì)算(參閱圖2-2) B=b2+2b1 H=h2+h1+b1 圖3-2多軸箱的輪廓尺寸的確定 式中： b1---------最邊緣主軸中心至多軸箱外壁之間的距離; b2、h---------分別為工件在寬度和高度方向上相距最遠(yuǎn)的兩加工孔中心距; b1---------最低主軸高度. 根據(jù)圖2-1可知b2 =231.57mm,h=275.93mm 取b1 =100mm, h1 =100mm,則多軸箱的輪廓尺寸為 B= b2 + 2b1 =231.57mm+2×100mm=431.57mm H=h+ h1 + b1 =275.93+100+100mm=475.93mm 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)取B×H=500mm×500mm的多軸箱.通過在側(cè)底座與滑座之間設(shè)置的調(diào)整墊,可以保證最低主軸中心與最低被加工孔中心在垂直方向上的等高. 3.7 車橋后橋減速器殼體的原始依據(jù)圖 根據(jù)2.1可知： （1） 車橋后橋減速器殼體輪廓尺寸420×420mm。 （2） 工件輪廓尺寸及各孔位置尺寸。 （3） 工件與車橋后橋減速器殼體相對(duì)位置尺寸。 根據(jù)這些數(shù)據(jù)可編制出車橋后橋減速器殼體設(shè)計(jì) 圖3-4原始依據(jù)圖 3.8 主軸結(jié)構(gòu)型式的選擇及動(dòng)力計(jì)算 3.8.1 主軸結(jié)構(gòu)型式的選擇 進(jìn)行鏜削加工的主軸，軸向切削力較小，但不能忽略。由于工藝要求，主軸進(jìn)退都要切削，兩個(gè)方向都有切削力，所以選用前后支撐均為圓錐滾子軸承的主軸結(jié)構(gòu)。這種支撐可承受較大的徑向力和軸向力，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軸承個(gè)數(shù)少，裝配調(diào)整比較方便。 3.8.2 主軸直徑和齒輪模數(shù)的初步確定 根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》P90可知齒輪模數(shù)的計(jì)算方法。 （8） 式中： N---------齒輪傳遞功率（千瓦）； Z---------一對(duì)齒輪中小齒輪的齒數(shù)； n---------小齒輪的轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）。 ?、筝S來(lái)計(jì)算； （9） 目前大型組合機(jī)床通用車橋后橋減速器殼體中常用的齒輪模數(shù)有2、2.5、3、3.5、4等幾種。為了方便生產(chǎn)，故可以取模數(shù)m=2。 3.8.3 車橋后橋減速器殼體的動(dòng)力計(jì)算 車橋后橋減速器殼體的動(dòng)力計(jì)算，包括計(jì)算車橋后橋減速器殼體所需功率和進(jìn)給力兩項(xiàng)。車橋后橋減速器殼體所需要的功率，等于切削功率、空載消耗功率及與負(fù)載成正比的功率損失之和，即： N主=N切+N空+N損 （10） 式中： N主---------車橋后橋減速器殼體總功率； N切---------個(gè)主軸切削功率的總和； N空---------各軸空載消耗功率的總和； N損---------各軸損失功率的總和。 車橋后橋減速器殼體所需的進(jìn)給力，就是動(dòng)力滑臺(tái)所需的進(jìn)給力P進(jìn)，根據(jù)《組合機(jī)床設(shè)計(jì)》[1]P92公式： P進(jìn)=∑P=PⅡ+PⅢ+PⅣ+PⅤ （11） 式中： PⅡ、PⅢ……-------- 各主軸切削時(shí)產(chǎn)生的軸向力。 根據(jù)表（1-5）可得： P進(jìn) =（94.13+73.51+73.51+79.36+73.51+73.51+79.36）N=546.89N 在考慮滑臺(tái)移動(dòng)引起的摩擦阻力時(shí)，動(dòng)力滑臺(tái)的進(jìn)給力P進(jìn) 應(yīng)大于各主軸切削產(chǎn)生的軸向力的總和，即大于546.89N。 3.9 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 車橋后橋減速器殼體的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，就是通過一定的傳動(dòng)鏈把動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸傳進(jìn)來(lái)的動(dòng)力和轉(zhuǎn) 速按要求分配到各主軸。傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞，將直接影響車橋后橋減速器殼體的質(zhì)量、通用化程度、設(shè)計(jì)和制造工作量的大小以及成本的高低。 擬定多軸箱傳動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的基本方法： 1．先把全部主軸中心盡可能分布在幾個(gè)同心圓上，在各個(gè)同心圓上分別設(shè)置中心傳動(dòng)軸。非同心圓分布的一些主軸，也宜設(shè)置中間傳動(dòng)軸（如一根傳動(dòng)軸帶動(dòng)多根主軸）；然后根據(jù)已選定的各中心傳動(dòng)軸再取同心圓，并用最少的傳動(dòng)軸帶動(dòng)這些中心傳動(dòng)軸；最后通過合攏傳動(dòng)軸與動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸連接起來(lái)。 2．確定驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)向及其在多軸箱上的位置，驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速按動(dòng)力箱型號(hào)選定；由于采用動(dòng)力滑臺(tái)，驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)方向可任意選擇；動(dòng)力箱與多軸箱連接時(shí)，應(yīng)注意驅(qū)動(dòng)軸中心一般設(shè)置于多軸箱箱體寬度的中心線上，其中心高度則決定于所選動(dòng)力箱型號(hào)規(guī)格。 用最少的傳動(dòng)軸及齒輪副把驅(qū)動(dòng)軸和各主軸邊接起來(lái)，首先分析主軸位置，動(dòng)力箱的設(shè)計(jì)為非標(biāo)設(shè)計(jì)，驅(qū)動(dòng)軸的位置可根據(jù)箱體尺寸確定。 多軸箱的傳動(dòng)設(shè)計(jì)是根據(jù)動(dòng)力箱驅(qū)動(dòng)軸的位置和轉(zhuǎn)速，各主軸位置及其轉(zhuǎn)速要求，設(shè)計(jì)傳動(dòng)鏈，把驅(qū)動(dòng)軸與各主軸連接起來(lái)，使各主軸獲得預(yù)定的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。 3.9.1 方案分析 通過對(duì)圖1-1分析，加工零件的加工孔是確定的位置，因此主軸的分布也是確定的。可將靠近的主軸組成同心圓。相距較遠(yuǎn)的主軸才單獨(dú)處理。初步確定傳動(dòng)方案： 如圖2-4，主軸Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ較靠近，可組成同心圓，Ⅰ軸可單獨(dú)處理。即Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ軸形成同心圓，由一根傳動(dòng)軸來(lái)帶動(dòng)，Ⅰ軸通過另一根傳動(dòng)軸帶動(dòng)。為了盡量減少傳動(dòng)軸的數(shù)量，Ⅰ軸可以通過主軸Ⅴ傳動(dòng)，再通過受柄軸來(lái)帶動(dòng)。 圖3-5 傳動(dòng)圖 3.9.2 各主軸總傳動(dòng)比 已知各主軸轉(zhuǎn)速及驅(qū)動(dòng)軸到主軸之間的傳動(dòng)比。 nⅠ =101r/min nⅡ=101r/min nⅢ=93r/min nⅤ =85r/min 傳動(dòng)軸 n0 =100r/min 各主軸總傳動(dòng) i0-Ⅰ =101/100=1.01 i0-Ⅱ=101/100=1.01 i0-Ⅲ=93/100=0.93 i0-Ⅴ=85/100=0.85 3.9.3 各軸傳動(dòng)比分配 為了便設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)和動(dòng)力頭齒輪嚙合的齒輪的齒數(shù)和動(dòng)力頭齒輪一致。 i0-1=1 除Ⅰ軸外，其他主軸都是由傳動(dòng)軸直接帶動(dòng)，因此取 i1-Ⅱ =101/100=1.01≈1 i1-Ⅲ=93/100=0.93≈1/1.12 i1-Ⅴ=85/100=0.85≈1/1.12 手柄軸2和傳動(dòng)軸1等速， i2-1 =1 因?yàn)橐笾鬏S上齒輪不過大，所以最后一對(duì)齒輪取升速。 i2-Ⅴ=85/100≈1/1.12 3.9.4 確定中間傳動(dòng)軸1、2的位置并配對(duì)齒輪 1）在CAD軟件上用幾何作圖法粗略找出1傳動(dòng)軸的圓心位置，首先量出傳動(dòng)軸半徑R1，根據(jù)R1配1軸與Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ軸聯(lián)結(jié)ZⅡ / ZⅡ，ZⅢ / ZⅢ，ZⅤ / ZⅤ的三對(duì)齒輪。 R1=125.75mm 取m=2 代入公式 ， （12） 得 ZⅡ+ ZⅡ=ZⅢ+ ZⅢ=ZⅤ+ ZⅤ=125.75 ZⅡ / ZⅡ=1 ZⅢ / ZⅢ=1/1.12 ZⅤ / ZⅤ=1/1.12 解公式（2-）與得 ZⅡ =63 ， ZⅡ=62.6≈63 ZⅢ=60.6≈61 ， ZⅢ=65.2≈65 ZⅤ=57.8≈58， ZⅤ=68 2)確定中間傳動(dòng)軸2的位置，由于軸Ⅰ與軸Ⅱ同轉(zhuǎn)速,根據(jù)前面確定的傳動(dòng)方案,確定受柄軸與傳動(dòng)軸的嚙合在與軸Ⅴ的嚙合在同一平面上。 故可取Z2= ZⅤ=68 由公式得: => Z2 =58 由 ZⅡ / ZⅡ= ZⅠ/ ZⅤ得: ZⅠ =69 3)確定驅(qū)動(dòng)軸0的坐標(biāo)位置如圖2-1，首先量出半徑R3，根據(jù)R2配0軸與1軸聯(lián)的 ZⅠ/ZⅠ 的齒輪。 R2=182.66mm 取m=4 由公式可知 由于距離較遠(yuǎn),而電機(jī)齒輪最大齒數(shù)為25,故預(yù)取電機(jī)齒輪齒數(shù)為25。 由公式可得與此嚙合的傳動(dòng)軸齒數(shù)為66。 4)驗(yàn)證各主軸轉(zhuǎn)速 nⅠ=100××=99轉(zhuǎn)/分 nⅡ=100×=100轉(zhuǎn)/分 nⅢ=100×=94轉(zhuǎn)/分 轉(zhuǎn)速相對(duì)損失在5%以內(nèi)，符合設(shè)計(jì)要求。 5）用中間傳動(dòng)軸2兼作調(diào)整手柄軸，其轉(zhuǎn)速如下： n2=100×××=117轉(zhuǎn)/分 軸2的轉(zhuǎn)速相對(duì)較高，操作時(shí)省力，位置適當(dāng)，可滿足要求。 6）采用R12-2型葉片泵，直接由驅(qū)動(dòng)軸0經(jīng)一對(duì)齒輪=直接傳動(dòng)。 n泵 =100×=114轉(zhuǎn)/分 由《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》[5]第三卷n泵在100-1000轉(zhuǎn)/分之內(nèi)，滿足要求。 圖3-6 主軸坐標(biāo)圖 表3-7主軸坐標(biāo)值 1軸 2軸 Ⅰ軸 X0 Y0 X1 Y1 XⅡ YⅡ 206 274 116 186 128 62 Ⅱ軸 Ⅲ軸 Ⅴ軸 XⅢ YⅢ XⅣ YⅣ XⅤ YⅤ 216 146 330 260 104 340 3.10 齒輪尺寸設(shè)計(jì) 主動(dòng)齒輪： 根據(jù)《機(jī)械原理》第六版，齒輪機(jī)構(gòu)機(jī)器設(shè)計(jì)部分提供的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算齒形帶的外形和傳動(dòng)設(shè)計(jì)。Ⅱ孔的加工主軸和傳動(dòng)軸1的中心距a為125.75mm,模數(shù)為2，參照GB/T1356-88，可以得到，，。則齒輪各參數(shù)的計(jì)算公式如下： 中心距： 總齒數(shù)： =126 擬用傳動(dòng)比： ==63 分度圓直徑： d=zm （13） dⅠ=dⅡ=63×2=126mm 齒頂高： ha=ha*m （14） haⅠ=haⅡ=1×2=2mm 齒根高： hf=(hz*+c*)m （15） hfⅠ=hf=(1+0.25) ×2=2.5mm 齒全高： h=(2ha*+c*)m （16） h=h=(2+0.25) ×2=4.5mm 齒頂圓直徑： da1=(z+2ha*)m （17） da1=da=(63+2) ×2=130mm 齒根圓直徑： df=(z-2ha*-c*) （18） df1=(63-2-0.25) ×2=121.5mm 基圓直徑： db=d1cosα （19） db1=126×cos200=118.40 齒距： p= πm （20） p=3.14×2=6.28mm 基圓齒距： pb=pcosα （21） pb=6.28×cos200=5.97mm 齒厚： s=π m/2=3.14×2/2=3.14 mm （22） 齒槽高： e=πm/2=3.14 mm （23） 頂隙： c=c*m=0.25×2=0.5 mm （24） 軸Ⅲ上齒輪的各參數(shù)如下： Z=61 分度圓直徑： d=zm dⅠ=dⅡ=61×2=122mm 齒頂高： ha=ha*m haⅠ=haⅡ=1×2=2mm 齒根高： hf=(hz*+c*)m hfⅠ=hf=(1+0.25) ×2=2.5mm 齒全高： h=(2ha*+c*)m h=h=(2+0.25) ×2=4.5mm 齒頂圓直徑： da1=(z+2ha*)m da1=da=(61+2) ×2=126mm 齒根圓直徑： df=(z-2ha*-c*) df1=(61-2-0.25) ×2=117.5mm 基圓直徑： db=d1cosα db1=122×cos200=114.6 齒距： p= πm p=3.14×2=6.28mm 基圓齒距： pb=pcosα pb=6.28×cos200=5.97mm 齒厚： s=π m/2=3.14×2/2=3.14 mm 齒槽高： e=πm/2=3.14 mm 頂隙： c=c*m=0.25×2=0.5 mm 軸Ⅴ上齒輪各參數(shù)如下： Z=58 分度圓直徑： d=zm dⅠ=dⅡ=58×2=116mm 齒頂高： ha=ha*m haⅠ=haⅡ=1×2=2mm 齒根高： hf=(hz*+c*)m hfⅠ=hf=(1+0.25) ×2=2.5mm 齒全高： h=(2ha*+c*)m h=h=(2+0.25) ×2=4.5mm 齒頂圓直徑： da1=(z+2ha*)m da1=da=(58+2) ×2=120mm 齒根圓直徑： df=(z-2ha*-c*) df1=(58-2-0.25) ×2=111.5mm 基圓直徑： db=d1cosα db1=116×cos20=109 齒距： p= πm p=3.14×2=6.28mm 基圓齒距： pb=pcosα pb=6.28×cos200=5.97mm 齒厚： s=π m/2=3.14×2/2=3.14 mm 齒槽高： e=πm/2=3.14 mm 頂隙： c=c*m=0.25×2=0.5 mm 軸Ⅰ上齒輪各參數(shù)如下： 總齒數(shù)： Z=69 分度圓直徑： d=zm dⅠ=dⅡ=69×2=138mm 齒頂高： ha=ha*m haⅠ=haⅡ=1×2=2mm 齒根高： hf=(hz*+c*)m hfⅠ=hf=(1+0.25) ×2=2.5mm 齒全高： h=(2ha*+c*)m h=h=(2+0.25) ×2=4.5mm 齒頂圓直徑： da1=(z+2ha*)m da1=da=(69+2) ×2=142mm 齒根圓直徑： df=(z-2ha*-c*) df1=(69-2-0.25) ×2=133.5mm 基圓直徑： db=d1cosα db1=138×cos20=129.68 齒距： p= πm p=3.14×2=6.28mm 基圓齒距： pb=pcosα pb=6.28×cos200=5.97mm 齒厚： s=π m/2=3.14×2/2=3.14 mm 齒槽高： e=πm/2=3.14 mm 頂隙： c=c*m=0.25×2=0.5 mm 油泵軸的齒輪： 根據(jù)《機(jī)械原理》[10]第六版，齒輪機(jī)構(gòu)機(jī)器設(shè)計(jì)部分提供的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算齒形帶的外形和傳動(dòng)設(shè)計(jì)。參照GB/T1356-88，可以得到，，，取m=4,又已知Z0=25，Z3=22。 根據(jù)《機(jī)械原理》[10]第六版P327表 （10－4）齒輪各參數(shù)的計(jì)算公式如下： 中心距： a=m(Z1+ZⅢ)/2=4×（25＋22）/2=94mm 總齒數(shù)： Z0+Z3=47 節(jié)圓直徑： d=zm d3=22×4=88mm 齒頂高： ha=ha*m ha3=1×4=4mm 齒根高： hf=(hz*+c*)m hf3=(1+0.25) ×4=5mm 齒全高： h=(2ha*+c*)m h3 (2+0.25) ×4=9mm 齒頂圓直徑： da=(z+2ha*)m da3 (22+2) ×4=96mm 齒根圓直徑：