卧式双面28轴组合钻床左主轴箱设计

卧式双面28轴组合钻床左主轴箱设计 黄河科技学院毕业设计( 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 ) 第 1 页 1. 绪 论 1.1 课题背景及目的 组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量的专用部件组成的一种高效专用机床，是以通用部件为基础，配以按工件特定形状和加工 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。通用部件按其功能通常分为五大类。 1)动力部件。动力部件是用于传递动力，实现工作运动的通用部件。 2)支撑部件。支撑部件是用于安装动力部件、输送部件等的通用部件。 3)输送部件。输送部件是具有定位和加紧装置、用于安装工件并运送到预定工位 并运送到预定工位的通用部件。 4)辅助部件。辅助部件包括定位、加紧、润滑、冷却、排屑以及自动线的清洗机 等各种辅助装置。 主轴箱是组合机床的重要组成部分。包括通用主轴箱和专用主轴箱，本设计的是通用主轴箱，包括主轴，传动轴，动力部件以及其他辅助装置。 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 2 页 图1.1 组合机床一般用于加工箱体类或特殊形状的零件。加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转，由刀具作进给运动，也可实现某些回转体类零件(如飞轮、汽车后桥半轴等)的外圆和端面加工。 组合机床具有如下的特点: (1)主要用于棱体其零件和杂件的孔面加工。 (2)生产率高。因为工序集中，可多面、多工位、多轴、多刀同时自动加工。 (3)加工精度稳定。因为工序固定，可选用成孰的通用部件、精密夹具和自动工作循 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 3 页 环来保证加工精度的一至性。 (4)研制周期短，便于设计、制造和使用维护，成本低。因为通用化、系列化、 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化程度高，通用零部件占70,,90%，通用件可组织批量生产进行预制或外购。 (5)自动化程度高，劳动强度低。 (6)配置灵活。因结构是横块化、组合化。可按工件或工序要求，用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种类型的组合机床及自动线;机床易于改装:产品或工艺变化时，通用部件一般还可以重复利用。 1.2 国内外研究状况 专用机床是随着汽车工业的兴起而发展起来的。在专用机床中某些部件因重复使用，逐步发展成为通用部件，因而产生了组合机床。 最早的组合机床是1911年在美国制成的，用于加工汽车零件。初期，各机床制造厂都有各自的通用部件标准。为了提高不同制造厂的通用部件的互换性，便于用户使用和维修，1953年美国福特汽车公司和通用汽车公司与美国机床制造厂协商，确定了组合机床通用部件标准化的原则，即严格规定各部件间的联系尺寸，但对部件结构未作规定。 二十世纪70年代以来，随着可转位刀具、密齿铣刀、镗孔尺寸自动 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 和刀具自动补偿技术的发展，组合机床的加工精度也有所提高。铣削平面的平面度可达0.05毫米,1000毫米，表面粗糙度可低达2.5,0.63微米;镗孔精度可达IT7,6级，孔距精度可达0.03,0.02微米。 组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，能缩短设计和制造周期。因此，组合机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到广泛应用，并可用以组成自动生产线。 通用部件按功能可分为动力部件、支承部件、输送部件、控制部件和辅助部件五类。动力部件是为组合机床提供主运动和进给运动的部件。主要有动力箱、切削头和动力滑台。 支承部件是用以安装动力滑台、带有进给机构的切削头或夹具等的部件，有侧底座、中间底座、支架、可调支架、立柱和立柱底座等。 输送部件是用以输送工件或主轴箱至加工工位的部件，主要有分度回转工作台、环形分度回转工作台、分度鼓轮和往复移动工作台等。 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 4 页 控制部件是用以控制机床的自动工作循环的部件，有液压站、电气柜和操纵台等。辅助部件有润滑装置、冷却装置和排屑装置等。 为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用，往往需要应用成组技术，把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工，以提高机床的利用率。这类机床常见的有两种，可换主轴箱式组合机床和转塔式组合机床。 组合机床未来的发展将更多的采用调速电动机和滚珠丝杠等传动，以简化结构、缩短生产节拍;采用数字控制系统和主轴箱、夹具自动更换系统，以提高工艺可调性;以及纳入柔性制造系统等。 1.3 论文构成及研究内容 目前，组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。其中孔加工包括钻、扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹等。随着综合自动化的发展，其工艺范围正在扩大到车外圆、行星铣削、拉削等工序。此外还可以完成焊接、热处理、自动装配和检索、清洗等非切削工作。组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工等行业大批大量生产中以获得广泛的应用;在一些中小批量生产的企业，如机床、机车、工程机械等制造业中也已推广应用。组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如汽缸盖、汽缸体、变速箱体、电机座等。我国组合机床技术的发展起步比较晚，但通过不断引进大量先进的技术和设备，经过科技人员的积极消化和吸收，与时俱进，努力奋斗，使我国的组合机床技术有了迅速发展。 本次毕业设计题目为立卧式双面21轴组合钻床上主轴箱设计，主要有以下几部分组成:绪论、总体结构设计、多轴箱设计。另外论文还包括总体结构图和主要零件的结构图。 本次设计研究的主要是立卧式双面23轴组合钻床左主轴箱设计，本次设计重点放在多轴箱的结构设计上，同时介绍齿轮位置的设计和齿轮轴以及其它部件的选用。 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 5 页 2. 加工工艺分析 加工对象:前端面钻孔 材料牌号:HT250 材料硬度:HB190-240 加工内容:在前端面上钻孔17个和绞一个孔 生产批量:5000万台/年 工艺方案的拟定是组合机床设计的关键一步。因为工艺方案在很大程度上决定了组合机床的结构配置和使用性能。因此，应根据工件的加工要求和特点，按一定的原则、结合机床常用工艺方法、充分考虑各种影响因素，并经过技术经济分析后拟定出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。 本工序中以底面及左侧面两个工艺定位销孔作为基准，同时加工: ，0.11(1)在前后断面上钻17个孔(图2.1)，扩,51.6mm深31.6mm。 0 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 6 页 图2.1 本工序中满足工艺方案基本原则:粗精加工分开原则;工序集中原则(适当考虑相同类型工序的集中;有相对位置精度要求的工序应集中加工)。满足在制定加工一个工件的几台成套机床或流水线的工艺方案时，应尽可能使精加工集中在所有粗加工之后，以减少内应力变形影响，有利于保证加工精度。 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 7 页 3.多轴箱的基本结构及表达方法 多轴箱是组合机床的重要专用部件。它是根据加工示意图所确定的工件加工孔的数量和位置、切削用量和主轴类型设计的传递各主轴的动力部件。其动力来自通用的动力箱，与动力箱一起安装于进给滑台，可完成钻、扩、铰、镗孔等加工工序。 多轴箱一般具有多根轴同时对一列孔系进行加工。但也有单轴的，用于镗孔居多。 多轴箱按结构特点分为通用(即标准)多轴箱和专用多轴箱两大类。前者结构典型，能利用通用的箱体和传动件;后者机构特殊，往往需要加强主轴系统刚性，而使主轴及某些传动件必须专门设计，故专用多轴箱通常指“刚性主轴箱”，即采用不需刀具导向装置的刚性主轴和用精密滑台导轨来保证加工孔的位置精度。通用多轴箱则采用标准主轴，借助导向套引导刀具的设计方法基本相同。处于本设计的考虑，下面仅介绍大型通用多轴箱的设计。 3.1 多轴箱的组成 大型通用多轴箱由箱体、主轴、传动轴、齿轮和附加机构等组成，其基本结构包括:箱体、前盖、后盖、上盖、侧盖等箱体类零件;主轴、传动轴、手柄轴、传动齿轮、动力箱或电动机齿轮13等传动类零件;叶片泵、分油器、注油标、排油塞、油盘(立式多轴箱不用)和防油套等润滑及防油元件。 在多轴箱箱体内腔，可安排两排32mm宽的齿轮或三排24mm宽的齿轮;箱体后壁与后盖之间可安排一排或两排24mm宽的齿轮。 3.2 多轴箱总图绘制方法特点 (1)主视图 用点划线表示齿轮节圆，标注齿轮齿数和模数，两啮合齿轮相切处标注罗马字母，表示齿轮所在排数。标注个轴轴号及主轴和驱动轴、液压泵轴的转速和转向。 (2)展开图 每根轴、轴承、齿轮等组件只画轴线上边或下边(左边或右边)一半，对于结构尺寸完全相同的轴组件只画一根，但必须在轴端注明相应的轴号;齿轮可不按比例绘制，在图形一侧用数码箭头标明齿轮所在排数。 3.3 多轴箱通用零件 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 8 页 多轴箱通用零件包括:通用箱体类零件、通用主轴、通用传动轴、通用齿轮和套。为节约时间，把握设计重点，其详细不在此列说。 4.多轴箱的设计 目前多轴设计有一般设计法和电子计算机辅助设计法两种。计算机设计多轴箱，由人工输入原始数据，按事先编制的程序，通过人机交互方式，可迅速、准确的设计传动系统，绘制多轴箱总图、零件图和箱体补充加工图，打印出轴孔坐标及组件明细表。一般设计发的顺序是:绘制多轴箱设计原始依据图;确定主轴结构、轴颈及齿轮拟定传动系统;计算主轴、传动轴坐标(也可用计算机计算和验算箱体轴孔的坐标尺寸)、绘制坐标检查图;绘制多轴箱总图，零件图及编制组件明细表。具体内容和方法简述如下。 4.1 绘制多轴箱设计原始依据图 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 9 页 多轴箱设计原始依据图是根据“三图一卡”绘制的。其主要内容及注意事项如下: (1)根据机床联系尺寸图，绘制对轴箱外形图，并标注轮廓尺寸及动力箱驱动轴的相对位置尺寸。 (2)根据联系尺寸图和加工示意图，标注所有主轴位置尺寸及工件与主轴、主轴与驱动轴的相关位置尺寸。在绘制主轴位置时，要特别注意:主轴和被加工零件在机床上是面对面安放的，因此，多轴箱主视图上的水平方向尺寸与零件工序图上的水平方向尺寸正好相反。其次，多轴箱上的坐标尺寸基准和零件工序图上的基准经常不重合，应根据多轴箱与加工零件的相对位置找出统一基准，并标出其相对位置关系尺寸，然后根据零件工序图各孔位置尺寸，算出多轴箱上各主轴坐标值。 (3)根据加工示意图标注各主轴转速及转向主轴逆时针转向(面对主轴看)可不标，只注顺时针转向。 (4)标明动力部件型号及其性能参数等。 图4.1，4.2所示为立卧式双面21轴组合钻床上主轴箱设计原始依据图。 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 10 页 图4.1 多轴箱设计原始依据图 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 11 页 图4.2 多轴箱设计原始依据图 注:1. 被加工零件编号及名称:YTR3105.020101 气缸体。材料及硬度:HT250，190,240HBS。 2. 主轴外尺寸及切削用量(表4.1)。 3. 动力部件1TD32?，电动机功率4.4KW，电动机转速500r/min。 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 12 页 表4.1 主轴外尺寸及切削用量 轴号 主轴外伸尺寸切削用量 (mm) D/d L n(r/min) v(m/min) f(mm/min) 工序内容 荒阔凸轮轴 ，0.315 50/25 106 155 25.13 60 孔,51.6 0 钻2-,13.9深1,18 32/20 77 375 16.38 60 45.5(通孔) 钻,8.5 9 32/20 77 460 12.28 60 深18.5,倒角, 11×90? 460 12.28 60 钻,8.5深20.5， 深孔,11×90? 16 32/20 77 7 520 13.07 60 钻,8深17.5 340 17.09 60 钻,16深33 460 12.28 60 19、12 钻6-,8.5倒 角,11×90? 32/20 77 14、8、 10、17、460 12.28 60 钻,8.5深13 13 469 9.8 60 钻3-,6.7深 24.5倒角 3、5、6 ,9×90? 32/20 77 11 460 12.28 60 钻,8.5深23.5 倒角,11×90? 4.2 主轴、齿轮的确定及动力计算 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 13 页 4.2.1 主轴型式和直径、齿轮模数的确定 1)主轴形式的确定 主轴的型式和直径，主要取决于工艺方法、刀具主轴连接结( 构、刀具的进给抗力和切削转矩。如钻孔时常采用滚珠轴承主轴;扩、镗、铰孔等工序常采用滚锥主轴;主轴间距较小时常选用滚针轴承主轴。 根据零件上的轴与轴之间的距离和轴上的转速以及进给，安排轴上的齿轮的大小，根据齿轮的大小，初步选定轴的轴径。主轴1——14和17以及18轴选半径为10mm;主轴15、16选为15mm。 主轴直径按加工示意图所示主轴类型及外伸尺寸可初步确定。传动轴的直径也可参考主轴直径大小初步选定。待齿轮传动系统设计完后再检验某些关系轴颈。 主轴上选用深沟球轴承外加推力球轴承，配合使用，用来承受轴向力。轴15和16可以使用圆锥滚子轴承，他承载的能力大，可以承受轴向力。 (2)齿轮模数的确定 齿轮模数m(单位为mm)一般用类比法确定，也可按公式估算。本次设计多采用类比法。同时为了便于生产，同一多轴箱中的模数规格一般不多余两种。现本设计中采用的模数为2、3mm。 4.2.2 多轴箱所需动力的计算 多轴箱的动力计算包括多轴箱所需要的功率和进给力两项。 传动系统确定后，多轴箱所需功率P按下列公式计算: 多轴箱 nnn P = P + P + P= P + P + P ,,,切削切削i损失i多轴箱空转损失空转ii,1i,1i,1式中P切削功率，单位KW; ——切削 P空转功率，单位KW; ——空转 P与负荷成正比的功率损失，单位KW。 ——损失 每根主轴的切削功率，由选定的切削用量按公式计算或查表获得;每个轴上的空转功率按,1,中的表4,6确定;每个轴上的功率损失，一般可取所传递功率的1%。 (1)切削功率的计算 主轴15加工的工序内容和切削用量。 0.750.80.6主轴15的切削转矩T=31.6DfHB。 1 进给量f,60mm/min,(60?155)mm/r = 0.387mm/min 1 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 14 页 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 0.750.80.6切削转矩T=31.6DfHB 1 0.750.80.6,31.6×11.7×0.156×223.33 31.6×6.326×0.229×25.667=1175.11N.mm , 1175.11，25.13Tv主轴15的切削功率P,,,0.018KW 19740πD9740，3.14，51.6主轴1,18加工的工序内容和切削用量一样，主轴1,18的切削功率一样。主轴1, 1.90.80.618的切削转矩T=10DfHB。 2 进给量f,60mm/min,60?375mm/r = 0.16mm/min 2 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 1.90.80.6切削转矩T,10DfHB 2 1.90.80.6,10×13.9×0.16×223.33 ,10×148.5×0.231×25.67 ,8799.3037N?mm 8799.3037，16.38Tv主轴1,18的切削功率P,,,0.33KW 29740πD9740，3.14，13.9 1.90.80.6主轴9的切削转矩T=10DfHB。 3 进给量f,60mm/min,(60?460)mm/r = 0.13mm/min 3 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 1.90.80.6切削转矩T,10DfHB 3 1.90.80.6,10×18.5×0.13×223.33 ,10×255.6385×0.13×25.67 ,8530.9128N?mm 2，8530.9128，12.282Tv主轴10的切削功率P,,,0.37KW 39740πD9740，3.14，18.5 1.90.80.6主轴16的切削转矩T4=10DfHB 进给量f4,60mm/min,(60?460)mm/r = 0.13mm/min 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 15 页 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 1.90.80.6切削转矩T4,10DfHB 1.90.80.6,10×20.5×0.13×223.33 10×310.6936×0.13×25.67 , ,10368.1568N?mm 10368.1568，12.28Tv主轴16的切削功率P4,,,0.49KW 9740πD9740，3.14，8.5 1.90.80.6主轴的切削转矩T5=10DfHB 进给量f5,60mm/min,(60?520)mm/r = 0.031mm/min 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 1.90.80.6切削转矩T5,10DfHB 1.90.80.6,10×8×0.031×223.33 ,10×51.984×0.0617×25.67 ,823.345N?mm 823.345，13.07Tv主轴16的切削功率P5,,,0.044KW 9740πD9740，3.14，8 1.90.80.6主轴2的切削转矩T6=10DfHB 进给量f6,60mm/min,(60?340)mm/r = 0.176mm/min 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 1.90.80.6切削转矩T6,10DfHB 1.90.80.6,10×16×0.176×223.33 ,10×194.0117×0.249×25.67 ,12406.92N?mm 12406.92，17.09Tv主轴16的切削功率P6,,,0.433KW 9740πD9740，3.14，16 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 16 页 1.90.80.6主轴11、10、8、17、12、14的切削转矩T7=10DfHB 进给量f7,60mm/min,(60?460)mm/r = 0.13mm/min 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 1.90.80.6切削转矩T7,10DfHB 1.90.80.6,10×8.5×0.13×223.33 10×58.33×0.196×25.67 , ,2927.34N?mm 2927.34，12.28Tv主轴16的切削功率P7,6×,6×,0.83KW 9740πD9740，3.14，8.5 1.90.80.6主轴13的切削转矩T8=10DfHB 进给量f8,60mm/min,(60?460)mm/r = 0.13mm/min 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 1.90.80.6切削转矩T8,10DfHB 1.90.80.6,10×8.5×0.13×223.33 ,10×58.33×0.196×25.67 ,2927.34N?mm 2927.34，12.28Tv主轴16的切削功率P8,,,0.14KW 9740πD9740，3.14，8.5 1.90.80.6主轴3、5、6的切削转矩T9=10DfHB 进给量f9,60mm/min,(60?469)mm/r = 0.13mm/min 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 1.90.80.6切削转矩T9,10DfHB 1.90.80.6,10×6.7×0.13×223.33 ,10×37.114×0.196×25.67 ,1867.342N?mm 1867.342，9.8Tv主轴16的切削功率P9,3×,3×,0.27KW 9740πD9740，3.14，6.7 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 17 页 1.90.80.6主轴4的切削转矩T10=10DfHB 进给量f10,60mm/min,(60?460)mm/r = 0.13mm/min 11布氏硬度HB,HB,(HB,HB),240,(240,190),223.33 maxmaxmax33 1.90.80.6切削转矩T10,10DfHB 1.90.80.6,10×8.5×0.13×223.33 10×58.33×0.196×25.67 , ,2934.77N?mm 2934.77，12.28Tv主轴16的切削功率P10,,,0.14KW 9740πD9740，3.14，8.5 n 切削功率P,P,P+P+ P+ P4+ P5+ P6+ P7+ P8+ P9+ P10 ,123切削切削ii,1 ,3.065KW (2)空转功率的计算 主轴3、4、5、6、11、12、14、9、8、10、13、17的空转功 率按,1,中的表4,6得:P,0.031KW。 空转1 主轴1、18的空转功率查,1,中的表4,6得:P,0.028KW。 空转2 主轴15的空转功率查,1,中的表4,6得:P,0.025KW。 空转3 主轴2的空转功率按,1,中的表4,6得:P,0.024KW。 空转4 主轴7的空转功率按,1,中的表4,6得:P空转5,0.035KW。 传动轴16的总空转功率查,1,中的表4,6得:P空转6,0.13KW。 n P=P,12×P+2×P+P+P+P +P空转6 ,空转空转2空转3空转4空转5空转i空转1i,1 ,12×0.031+2×0.028+0.025+0.024+0.13 ,0.607KW n (3)损失功率的计算 总的功率损失P,P,0.20KW ,损失i损失i,1 多轴箱所需功率P,P + P + P,3.065+0.607+0.20,3.872KW 切削多轴箱空转损失 4.3 多轴箱传动设计 4.3.1 拟定传动路线 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 18 页 把主轴12、13、14视为一组同心圆主轴，在其圆心(即三主轴轴必组成的三角形外接圆圆心)处设中心传动轴26;把主轴14、9、10视为一组同心圆主轴，在其圆心(即三主轴轴必组成的三角形外接圆圆心)处设中心传动轴24;把主轴10、11视为一组直线分布主轴，在两主轴中心连线的垂直平分线上设中心传动轴25;把主轴9、8视为一组直线分布主轴，在两主轴中心连线的垂直平分线上设中心传动轴23;把主轴7、5、4视为一组同心圆主轴，在其圆心(即三主轴轴必组成的三角形外接圆圆心)处设中心传动轴22，再在22轴上加齿轮连接主轴8;把主轴6、3、2视为一组同心圆主轴，在其圆心(即三主轴轴必组成的三角形外接圆圆心)处设中心传动轴20，其中6、5、3是分布在一个圆上;中心传动轴2与中心传动轴1用中心传动轴19传动;把主轴18、17视为一组直线分布主轴，在两主轴中心连线的垂直平分线上设中心传动轴28;把主轴17、16、15视为一组同心圆主轴，在其圆心(即三主轴轴必组成的三角形外接圆圆心)处设中心传动轴27;用21轴将各传动于主传动轮相连，达到传动的目的。 4.3.2 确定驱动轴、主轴坐标尺寸 根据原始依据图4.1，算出驱动轴、主轴坐标尺寸，如表4.2所示。 表4.2 驱动轴、主轴坐标值 坐标 驱动轴0 主轴1 主轴2 主轴3 主轴4 主轴5 销0 1 X 0.000 0.000 190.000 114.5.000 68.000 170.000 135.000 Y 0.000 27.000 64.000 47.000 37.07.000 77.000 55.000 坐标 主轴6 主轴7 主轴8 主轴9 主轴10 主轴11 主轴12 X 78.000 78.000 95.000 26.000 97.000 93.500 77.500 Y 25.000 75.000 129.000 190.000 228.000 301.000 301.000 坐标 主轴13 主轴14 主轴15 主轴16 主轴17 主轴18 X 96.00 41.00 101.000 30.000 126.000 190.00 Y 224.000 216.000 65.000 52.000 6.000 64.00 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 19 页 4.3.3 确定传动轴位置及齿轮齿数 1)确定传动轴20的位置及各齿轮的齿数 传动轴20的位置为主轴3、5、6、2同( 心圆圆心，可通过作图初定。为保证齿轮齿根强度，应使齿根到孔壁或键槽的壁厚α?2m(m为齿轮模数)。若取m,2，,,,20，则从图中量得中心距,55mm，zzzA3566,20并按,1,中公式(4-3)、式(4,5)、式(4,6)依次求得、、、、齿数zz'zzz20202191以及转速。即: 2，552A ,,,,20,35 (设在第?排) z'z206m2 'z205 ,n,(469×)r/min,268r/min 15n2035z'20 由 =49，=77， =460， =340 nnAA2,201,212 340n2则 ===1.27 U2,20268n20 2Au = =25 z20m(1，u) =- =24 zAz22,2020 n2 =×=22 zz12n1 轴19上的齿轮为惰轮，则只起到传动的作用，取=19 z19 (2)确定传动轴22的位置及其与主轴4、7、8间的齿轮副齿数 传动轴22中心取在主轴4、7、8的同心圆上，取中心距,35mm，从而确定传动轴22的位置，则=17Az5,2222取模数m,2按公式求得: 20Z5=×=268×=315.3 nn22517z22 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 20 页 轴26到轴4传动副的确定，中心距,47mm，模数m,2，传动比,1.65UA7,227,22按公式得: 2Au2，47，1.65 ,,?30 Z'22m(1，u)2，(1，1.65) =-=17(设在第?排) ZAZ'77,2222 同理 =18 Z8 =18 Z4 (3)确定传动轴24的位置及各齿轮齿数 24轴分布在14、9、10的同心圆上的。 由于=93，再由公式: A8,9 Z8=×=20 nZ98n9 则知道 =60，取模数m=2,则由公式 A9,24 =- =40 ZAZ249,249 同理 =-=20 ZAZ1010,2424 = -=20 ZAZ1414,2424 取 =32(23轴只为传动轴) Z23 (4)确定传动轴26的位置及其与轴12、13间的齿轮副齿数 传动轴26中心取在主轴12、13按直线分布上，同时也分布在14、13按直线分布上。取模数m,2，=20,Z13则知道26轴分布在13、14轴的垂直平分线上。取=20，则====460nnnn'Z2613142626中心矩=52，由公式 A12,26 2Au,=26 Z'26m(1，u) = - =26 ZAZ'1212,2626 (5)确定传动轴27的位置及其与轴15、16、17间的齿轮副齿数 传动轴27中心取 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 21 页 在主轴16、17按直线分布上。取模数m,2，=22,中心矩=75，=72,m=2。ZAA2717,2716,27 : 由公式 2Au ,=30 (m=3) Z'27m(1，u) = - =27 ZAZ'1616,2727 = -=30 Z'AZ'1717,2727 由 =86 A17,18 =460, n17 =375,m=2。 n18 Z17 =×=25 nZ1817n18 取 =25(28轴为传动轴) Z28 (6)确定驱动轴0的位置及其与轴21间的齿轮副齿数 驱动轴0在箱体的中心线上，21轴的轴心在16、6轴按直线分布上，取齿轮0的模数m,3以及转速为=500，n0按公式得: Z16 = × =18 ZZ016n0 21轴为传动轴，取=20，则 Z'21 Z0 = × =450 nn210Z21 由 =56 A21,6 n6 =× =36，取m=3 ZZ216n21 将传动设计的全部齿轮齿数、模数及所在排数，按规定格式标在传动系统图(图001)中。最后计算各主轴的实际转速如表4.3所示(与原始依据图的要求基本一至，转速相对损失在5,以内);润滑泵转速也符合要求。 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 22 页 4.4 绘制多轴箱总图及零件图 4.4.1 多轴箱零件设计 多轴箱总图设计中，大多数零件是选用通用件、标准件和外购件;对于变位齿轮、专用轴等零件，则设计零件图。 4.4.2 多轴箱总图设计 通用多轴箱总图设计包括绘制主视图、展开图，绘制装配表，制定技术条件等四部分。 (1)主视图 主要表明多轴箱主轴位置及齿轮传动系统，齿轮齿数、模数及所在排数，润滑系统等。因此，绘制主视图就是在设计的传动系统图上标出各轴编号，画出润滑系统，标注主轴、油泵轴、驱动轴的转速、油泵轴转向、驱动轴转向及坐标尺寸、最低主轴高度尺寸及箱体轮廓尺寸等。并标注部分件号。 (2)展开图 其特点是轴的结构图形多。各主轴、传动轴、驱动轴及轴上的零件大多是通用化的，且是有规则排列的。一般采用简化的展开图并以装配表相互配合，表明多轴箱各轴组件的装配结构。绘制具体要求如下: 1)展开图主要表示各轴及轴上零件的装配关系。 2)对结构相同的同类型主轴、传动轴可只画一根，在轴端注明相同轴的轴号即可。 3)展开图上应完整标注多轴箱的三大箱体厚度尺寸及箱壁和内腔有关联洗尺寸、主轴外伸长度等。 (3)多轴箱技术条件 多轴箱总图上应注明多轴箱箱部装要求。即: 1)多轴箱制造和验收技术条件:多轴箱按ZBJ58011-89《组合机床多轴箱制造技术条件》进行制造，按ZBJ58011-89《组合机床多轴箱验收技术条件》进行验收。 2)主轴精度:按JB3043-82《组合机床多轴箱精度》标注进行验收。 (4)主轴和传动轴装配表(表4.3) 把多轴箱中每根轴(主轴、传动轴、油泵轴)上齿轮套等基本零件的型号规格、尺寸参数和数量及标准件、外购件等，按轴号配套，用装配表表示。这样使图表对照清晰易看，节省设计时间，方便装配。 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 23 页 图4.3 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 24 页 结论 组合机床的设计让让我想到大二设计的二级减速箱的设计，都设计到了齿轮的摆放，润滑等相同的问题。不同的是这次设计的润滑是由供油系统赖提供润滑。齿轮的定位是由定位套筒定位和轴端的挡圈定位。轴承的选用是以往设计中没设计到的，选用了深沟球轴承和推力球轴承的配合使用，因为钻孔需要的轴向力很到，而深沟球轴承只能承受很小的轴向力，为保证钻孔时候机床的正常使用，必须配合推力球轴承。 这次的设计主要参考的资料是谢家赢主编的机械设计 手册 华为质量管理手册 下载焊接手册下载团建手册下载团建手册下载ld手册下载 ，还有机械手册。让我学会了如何使用手中的参考资料，如何和以往设计中相同之处和不同之处联系起来，通过对比让我受益匪浅。 此次设计绘图先使用手工绘制草图，然后使用计算机AutoCAD绘图，通过这次设计让我熟练的使用这个软件。 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 25 页 致 谢 首先感谢我的导师贾百合老师，他的博学多才令人折服。我在做毕业设计过程中，遇到了不少困难，尤其是机构和制图方面的一些小细节，在导师一遍一遍不厌其烦的指导下改了又改，最终做出了令自己比较满意的设计。曾经一度真的进展不下去了，因为有的时候真不知道要怎么才能解决让人崩溃的、以自己的能力根本就没有发现的棘手问题。现在想来，在导师的搀扶下走过的这半年做设计的过程，自己还真的长进不少，贾老师，谢谢啦～ 当然在做设计的过程中，很多老师也功不可没。因为每个老师都有自己的强项，他们在和自己的弟子讲些要点的时候，我们都可以去听，去提问题。提醒我从多面去检查设计中可能存在的问题。 本组同甘共苦的兄弟们，我毕业设计能按时按质的完成离不开你们的帮助。在一起讨论时让我收益颇多，都真诚拿出自己解决问题的经验，让我少走了弯路，让我的设计渐渐成熟。 还有一些根本不认识但给我们做设计提供了许多方便的人，如机房管理员，为了不耽误我们做设计，周末也照上班等，细数、细想真让人感动。 难得有机会在这里诚谢各位。 祝各位:永远快乐～生活完美～ 我会永远记得您～ 黄河科技学院毕业设计(论文) 第 26 页 参考文献 ,1, 谢家瀛(组合机床设计简明手册(北京:机械工业出版社，1996.8 ,2, 陈立德(机械制造装备设计(北京:高等教育出版社，2006.4 ,3, 郑修本(机械制造工艺学(第2 版)(北京:机械工业出版社，1995.5 ,4, 李奇涵(冲压成形工艺与模具设计(北京:科学出版社，2007 ,5, 梁景凯，盖玉先(机电一体化技术与系统(北京:机械工业出版社，2006.11 ,6, 赵万生(特种加工技术(北京:高等教育出版社，2001.7 ,7, 张海根(机电传动控制(北京:机械工业出版社，2001.12 ,8, 贾民平，张洪亭，周剑英(测试技术(北京:高等教育出版社，2001.12 ,9, 董红玉，徐莉萍(机械控制工程基础(北京:机械工业出版社，2006.6 ,10, 吕广庶，张远明(工程材料及成形技术基础(北京:高等教育出版社，2001.9 ,11,董红玉(数控技术(北京:高等教育出版社，2007 ,12,黄健求(机械制造技术基础(北京:机械工业出版社，2005.11 ,13,刘极峰(计算机辅助设计与制造(北京:高等教育出版社，2004.7 ,14,韩进宏(互换性与技术测量(北京:机械工业出版社，2004.7 ,15,王永华(现代电气控制及PLC应用技术(北京:北京航空航天大学出版社，2003.9 ,16,周龙保(内燃机学(北京:机械工业出版社，2005.4 ,17,谢存禧，张铁(机器人技术及其应用(北京:机械工业出版社，2005.7