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用于齿轮减速箱箱盖连接孔加工的12轴多头钻主轴箱设计【6张图纸】【优秀】

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关键词：: 用于齿轮减速箱箱盖连接加工 12 十二多头主轴设计图纸优秀优良

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用于齿轮减速箱箱盖连接孔加工的12轴多头钻主轴箱设计

47页 17000字数+说明书+6张CAD图纸【详情如下】

主轴总图.dwg

前盖图.dwg

尺寸关系图.dwg

用于齿轮减速箱箱盖连接孔加工的12轴多头钻主轴箱设计论文.doc

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15号轴图.dwg

1I齿轮.dwg

1号轴.dwg

摘要

　　　组合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设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。

　　　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的外圆和端面加工。

　　　组合机床“三图”就是针对具体零件，在选定的工艺和结构方案的基础上进行组合机床总体图样文件设计。其内容包括：绘制被加工零件图、加工示意图、机床联系总图、装配图、机床生产率计算卡等。

　　　机床夹具通常是指装夹工件用的装置:至于装夹各种刀具用的装置,则一般称为“辅助工具”。专用夹具在生产上起着很大的作用。机床夹具设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。

　　　通过对变速箱体零件图的分析，制定其工艺过程，确定组合机床形式，绘制三图；以及对专用部件多轴箱的设计。

关键词：主轴箱；组合机床；刀具

摘要I

AbstractII

第1章绪论1

　　1.1组合机床的国内外发展状况1

　　1.2课题的内容和意义2

第2章组合祖机床的总体设计4

2.1工艺方案的拟订4

　2.1.1确定组合机床工艺方案的基本原则4

2.2零件的定位分析5

2.3组合机床总体设计5

　2.3.1被加工零件工序图5

　2.3.2切削用量的确定及刀具选择6

　2.3.3主轴箱与动力头联系尺寸的确定8

第3章组合机床多轴箱的设计13

3.1概述13

3.2多轴箱设计依据13

3.3主轴结构的选择及计算14

3.4多轴箱所需的动力计算15

3.5传动系统的设计与计算16

3.6主轴类型及主轴箱的传动系统设计17

3.7齿轮的设计与计算17

3.8齿轮所在轴转速20

　3.8.1齿轮强度校核20

3.9轴的结构设计和材料选择22

　3.9.1轴的强度校核22

第4章轴承的选择及校核25

4.1校核1、3、4、5、6、7、9、10、11、12轴轴承25

4.2校核2、8轴轴承26

4.4校核14轴轴承27

4.5校核15轴轴承28

4.6校核16轴轴承29

4.7校核17轴轴承31

4.8校核18轴轴承32

4.9校核19轴轴承33

4.10校核20轴轴承35

第5章多轴箱坐标计算37

5.1选择加工基准坐标XOY计算主轴驱动轴坐标37

5.2计算传动轴的坐标39

5.3验算中心距误差40

5.4辅助装置的选择40

　5.4.1主轴箱的润滑40

　5.4.2密封装置40

结束语..................................41

参考文献（References） 42

致谢43

1.2 课题的内容和意义

　　　本设计作为机械学科检验知识的掌握程度以及最后一个实践性教学环节，对巩固所学专业课程和基础课程起着非常重要的作用。毕业实习作为毕业设计的主要内容，是增加学生感性认识、提高理论联系实际的一个必不可少过程。

　　　通过毕业实习能够培养学生综合运用基础理论和专业知识独立解决工程实践能力，通过调查研究，收集资料，现场学习，使学生初步具有工程结构设计、解决生产中实际问题以及在总结编写设计资料设计论文的能力。

　　　通过毕业实习，可以培养学生严肃认真的工作作风，培养学生调查研究、查阅技术文献、资料、手册的能力，培养学生独立思考、解决实际问题的能力。总之，毕业实习对提高毕业生全面素质具有很重要的意义。

1.2.1组合机床的组成及特点

　　　组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量中用部件组成的一种高效专用机床。

　　　组合机床具有如下特点：

主要用于箱体类精简和杂件的空面加工。

生产率高。因为工序集中，多面、多工位、多轴、多刀同时自动加工。

加工精度稳定。因为工序固定，可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来保证加工精度的一致性。

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、标准化程度高，通用零件占70%--90%，通用件可组织批量生产进行预制或外购。

　　　　5）组合机床的工艺范围及配置形式

综合目前市场情况，组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。平面加工包括铣平面、刮平面、车端面；孔加工包括钻、扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹、镗沉孔、滚压孔等。随着综合自动化的发展，其工艺范围证扩大到车外圆、行星铣削、推削、磨削以及抛光、冲压等工序。此外，还可以完成焊接、热处理、自动装配、清洗和零件分类及打印等非切削工作。

除此之外，在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工及自行车等轻工行业大批大量生产中组合机床也已经获得了广泛的应用；一些小批量生产的企业，如机床，机车、工程机械等制造业种也已经推广应用。组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如汽缸盖、气缸体、变速箱体、电机座及仪表壳等零件；也可用来完成轴套类、轮盘类、叉架类和盖板类零件的部分或全部工序的加工。　　　　　　　　　第2章组合钻床的总体设计

　　　进行组合机床的总体设计前，应先根据与用户签订的合同和技术协议书，针对具体加工零件拟订工艺和结构方案，并进行方案图样和有关技术文件的设计。

2.1工艺方案的拟订

　　　如绪论中所述，组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或者集中攻坚预先确定的工序进行加工的机床，它是针对被加工零件的特点及工艺要求，按高度集中工序原则设计的一种高效率的专用机床。设计组合机床钱。首先应根据组合机床完成也能够工艺的一些限制及组合机床各种工艺方法能达到的加工精度、表面粗糙度及技术要求，解决零件是否可以利用组合机床加工以及采用组合机床加工是否合理的问题。如果确定零件是否可以利用组合机床加工工艺资料基础上，通盘考虑影响制定零件工艺方案、结构方案的各种因素及英国注意的问题。

2.1.1 确定组合机床工艺方案的基本原则及注意问题

确定组合机床工艺方案的基本原则

　粗精加工分开原则粗加工时的切削符合比较大，切削产生的热变形、较大夹压力引起的工件变形以及切削振动等，对精加工工序十分不利，影响加工尺寸精度和表面粗糙度，因此，在拟工件一个连续的多工序工艺过程时，应选择粗精加工工序分开的原则。

工序集中原则工序集中是近代机械加工主要发展方向之一。

组合机床证是基于这一原则发展而来，即运用多刀（相同或不同刀具）集中在一台机床上完成一个或者几个工件的不同表面的复杂工艺过过程，从而有效的提高生产效率。

按一般原则拟订工艺方案时的一些限制

孔间中心距的限制

工件结构公益性不好的限制

其它应注意的问题

精镗孔时应助于孔表面是否允许留有退刀刀痕。

对互相结合的两壳体零件，均应分别从结合面加工连接孔。

钻阶梯孔时，应先钻大孔后钻小孔

平面一般采用铣削加工。

在制订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的粗加工之后，以减少内应力变形影响，

2.2零件的定位分析

　　　组合机床是针对某种零件加工工序多而设计的。正确选择加工用定位基准，是确保加工精度的重要条件。

　　　箱体类零件定位基准的选择：箱体类零件是机械加工中工序多、精度要求高的零。如本课题的拖拉机变速箱这种零件一般都有比较高精度的孔要加工，又常常在几次安装下进行。因此，定位基准选择“一面两孔”是最常用的方法.

可以简便的消除工件的六个自由度，使工件获得稳定可靠的定位。

有同时加工零件的五个表面的可能，既能高度集中工序，又有利于提

　　　　　高各面上孔的位置精度。

“一面两孔”可做为零件从粗加工到精加工全部工序的定位基准，零

件在整个工艺过程基准统一，从而减少基准转换带来的积累。

2.3组合机床总体设计

　　　针对具体零件，在选定的工艺和结构方案的基础上，进行组合机床总体方案图样设计为绘制组合机床的基础。其中内容包括：绘制被加工零件工序图、尺寸联系图、机床总图等。

2.3.1 被加工零件的工序图

　　　被加工零件工序图是根据选定工艺方案，表示在一台机床上或一条自动线上完成的工艺内容,加工部位的尺寸及精度,技术要求,加工用定位基准,加工用定位基准,加压部位,以及被加工零件的材料,硬度和在本机床加工前毛胚情况的图纸。

　　　工序图是在原有的工件图基础上，以突出本机床或自动线加工内容，加上必要的说明绘制的。它是组合机床设计的主要依据，是进行机床设计的第一步，也是制造使用时调整机床,检查精度的重要技术文件。被加工零件工序图由设计任务书给出要求：

　　在绘制被加工零件的工序图时除了设计任务书要求的内容外，应注意以下的内容：

　　　(1) 本机床加工部位的位置尺寸应有定位基面标起，尤其在本机床加工所选定的定位基面与设计基面不一至时，还必须对个孔要求的位置尺寸精度进行分析和换算，即把不对称公差的尺寸换算为对称公差尺寸，以便在夹具钻孔设计和主轴箱设计时，确定主轴位置尺寸，并把各孔位置尺寸改为从定位基面标起，其余各孔的位置尺寸依此为基准进行标注，以免由于尺寸链的影响，而不能保证要求的精度。

　　　(2)对孔的加工余量要认真分析，在钻孔时，其大直径孔的单边余量，应小于相邻两孔的半径之差，以便钻刀同过。

用于齿轮减速箱箱盖连接孔加工的12轴多头钻主轴箱设计.gif

内容简介：: Abstract用于齿轮减速箱箱盖连接孔加工的 12轴多头钻主轴箱设计摘要组合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设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动专用机床。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的外圆和端面加工。组合机床“三图”就是针对具体零件，在选定的工艺和结构方案的基础上进行组合机床总体图样文件设计。其内容包括：绘制被加工零件图、加工示意图、机床联系总图、装配图、机床生产率计算卡等。机床夹具通常是指装夹工件用的装置:至于装夹各种刀具用的装置,则一般称为“辅助工具”。专用夹具在生产上起着很大的作用。机床夹具设计是工艺装备设计中的一个重要组成部分，是保证产品质量和提高劳动生产率的一项重要技术措施。通过对变速箱体零件图的分析，制定其工艺过程，确定组合机床形式，绘制三图；以及对专用部件多轴箱的设计。关键词：主轴箱；组合机床；刀具Combination drilling single 12 spindle box design for machining Gearbox cover connecting holeAbstractCombination machine tools is based on general parts, according to the specific shape and workpiece machining process of the special components and fixture design, semi-automatic or automatic special machine.Combination machine tools for processing general box or special shape of parts. Processing, workpiece rotate, generally by the tool and workpiece rotate movement and tools for the relative motion, to realize in drilling, reaming, economic hole, reaming, boring, cutting and milling, and the processing thread and fiber-end surface etc. Some combination machine adopts clamping workpiece machining head to rotate, feeding movement by the tool for, also can achieve some axisymmetrical parts of the face and processing.The machine tools fixture is usually refers to the use of clamping workpiece clamping device: for the device with various tools, also known as tool. Special jig in producing plays a big role. The machine tools fixture design process equipment is an important part of design is to guarantee the product quality and improve labor productivity is an important technical measures.Based on the analysis of the variable, the process, determine the combination machine tools, drawing a card; three diagram And the special design of the spindle box.Keywords: spindle box, Combination machine tools, tool47目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1组合机床的国内外发展状况11.2课题的内容和意义2第2章组合祖机床的总体设计42.1工艺方案的拟订42.1.1确定组合机床工艺方案的基本原则42.2零件的定位分析52.3组合机床总体设计52.3.1被加工零件工序图52.3.2切削用量的确定及刀具选择62.3.3主轴箱与动力头联系尺寸的确定8第3章组合机床多轴箱的设计133.1概述133.2多轴箱设计依据133.3主轴结构的选择及计算143.4多轴箱所需的动力计算153.5传动系统的设计与计算163.6主轴类型及主轴箱的传动系统设计173.7齿轮的设计与计算173.8齿轮所在轴转速203.8.1齿轮强度校核203.9轴的结构设计和材料选择223.9.1轴的强度校核22第4章轴承的选择及校核254.1校核1、3、4、5、6、7、9、10、11、12轴轴承254.2校核2、8轴轴承264.4校核14轴轴承274.5校核15轴轴承284.6校核16轴轴承294.7校核17轴轴承314.8校核18轴轴承324.9校核19轴轴承334.10校核20轴轴承35第5章多轴箱坐标计算375.1选择加工基准坐标XOY计算主轴驱动轴坐标375.2计算传动轴的坐标395.3验算中心距误差405.4辅助装置的选择405.4.1主轴箱的润滑405.4.2密封装置40结束语.41参考文献（References） 42致谢43第1章绪论1.1 组合机床的国内外发展状况随着先进制造技术的不断发展与应用。发展机械自动化技术，应以企业的生产和技术发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产，才能收到良好的技术经济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术，应结合实际，注重实用，即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、搞自动线的做法，全年生产任务只需12个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正，对国民经济不产生显著促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益，而不单纯是速度。仅以数控机床为例，1958年我国开始研究数控机床NC技术。7080年代初期，我国发展数控机床缺乏明确的战略思想，究竟解决我国制造技术中哪些主要技术问题，似乎并不十分明确，带有浓厚的就技术论技术色彩，偏重速度，忽视效益，造成了不少数控机床只出样品、展品，不能提供商品，用于生产实际。70年代中期研制成功的数控机床，除数控非圆插齿机、数控劈锥铣床等能提供商品用于生产外，相当多的数控机床未能正常提供商品，甚至有的数控机床最终还是报废。80年代后期乃至“八五”计划期间，我国数控机床自动化技术发展是快速的，但却是在曲折中前进。造成这种状况的原因是多方面的，但主要是在发展策略上有失误：主机攻关有背当时国内的主要市场，没有适应生产需要发展数控机床自动化技术，结果是数控机床品种虽不少，而结构性能重复的较多，影响了自动化数控机床的实际应用；数控系统攻关进展不快，主机及配套件质量不过关，而且随着国产化率的提高，使机床的可靠性降低，质量问题层出不穷，用户反映“四面楚歌”。在已有的数控机床中，能正常使用、不能正常使用和不能使用的各占三分之一。而正常和稳定运行的数控机床的利用率也很低。上述情况，无疑影响了我国机械自动化技术的发展应用。又如我国的铸造造型线品种不少，引进的多达一百几十条，从紧实原理、PC机控制到布线方式都是先进的，可以说当今世界上几乎所有的各类先进造型线都引进了，但能在生产中长期服役的生产线很少，相当数量的引进造型线长期闲置，没有发挥实效。国产造型生产线因产品质量差、可靠性低、实用性差，开工率一般仅在5060。而能在生产中长期服役的主力生产线很少，像第一汽车制造厂的01线、第二汽车制造厂的BMD线等具有全年开工业绩的线更是凤毛麟角。这种现象不属偶然或局部，而是带有普遍性。据调查，我国引进的弧焊机器人，完全正常运转、充分发挥效益的只占13；另外13处于负荷不满或不能完全正常运转状态；还有不能正常使用，直接影响了用户使用更多机器人的信心。通过借鉴国外机械制造业发展过程中的低成本自动化技术对于发展我国的机械制造业是非常有益的。我国机械制造业各企业有大量的通用设备，在发展现代机械自动化技术时，若以原有的设备为主，合理调整机床布局，添加少量的数控设备，引入CADCAM技术，充分发挥计算机自动化管理的优势和人的创造性，共同构成一个以人为中心、以信息自动化为先导、树立自主的单元化生产系统，为我国机械制造业自动化技术发展应用提供了一条投资少、见效快、效益高、符合我国国情的机械自动化技术发展应用新途径。 1.2 课题的内容和意义本设计作为机械学科检验知识的掌握程度以及最后一个实践性教学环节，对巩固所学专业课程和基础课程起着非常重要的作用。毕业实习作为毕业设计的主要内容，是增加学生感性认识、提高理论联系实际的一个必不可少过程。通过毕业实习能够培养学生综合运用基础理论和专业知识独立解决工程实践能力，通过调查研究，收集资料，现场学习，使学生初步具有工程结构设计、解决生产中实际问题以及在总结编写设计资料设计论文的能力。通过毕业实习，可以培养学生严肃认真的工作作风，培养学生调查研究、查阅技术文献、资料、手册的能力，培养学生独立思考、解决实际问题的能力。总之，毕业实习对提高毕业生全面素质具有很重要的意义。1.2.1组合机床的组成及特点组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量中用部件组成的一种高效专用机床。组合机床具有如下特点：1）主要用于箱体类精简和杂件的空面加工。2）生产率高。因为工序集中，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，可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来保证加工精度的一致性。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、标准化程度高，通用零件占70%-90%，通用件可组织批量生产进行预制或外购。5）组合机床的工艺范围及配置形式综合目前市场情况，组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。平面加工包括铣平面、刮平面、车端面；孔加工包括钻、扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹、镗沉孔、滚压孔等。随着综合自动化的发展，其工艺范围证扩大到车外圆、行星铣削、推削、磨削以及抛光、冲压等工序。此外，还可以完成焊接、热处理、自动装配、清洗和零件分类及打印等非切削工作。除此之外，在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工及自行车等轻工行业大批大量生产中组合机床也已经获得了广泛的应用；一些小批量生产的企业，如机床，机车、工程机械等制造业种也已经推广应用。组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如汽缸盖、气缸体、变速箱体、电机座及仪表壳等零件；也可用来完成轴套类、轮盘类、叉架类和盖板类零件的部分或全部工序的加工。第2章组合钻床的总体设计进行组合机床的总体设计前，应先根据与用户签订的合同和技术协议书，针对具体加工零件拟订工艺和结构方案，并进行方案图样和有关技术文件的设计。2.1工艺方案的拟订如绪论中所述，组合机床是以通用部件为基础，配以少量专用部件，对一种或者集中攻坚预先确定的工序进行加工的机床，它是针对被加工零件的特点及工艺要求，按高度集中工序原则设计的一种高效率的专用机床。设计组合机床钱。首先应根据组合机床完成也能够工艺的一些限制及组合机床各种工艺方法能达到的加工精度、表面粗糙度及技术要求，解决零件是否可以利用组合机床加工以及采用组合机床加工是否合理的问题。如果确定零件是否可以利用组合机床加工工艺资料基础上，通盘考虑影响制定零件工艺方案、结构方案的各种因素及英国注意的问题。 2.1.1 确定组合机床工艺方案的基本原则及注意问题1. 确定组合机床工艺方案的基本原则2. 粗精加工分开原则粗加工时的切削符合比较大，切削产生的热变形、较大夹压力引起的工件变形以及切削振动等，对精加工工序十分不利，影响加工尺寸精度和表面粗糙度，因此，在拟工件一个连续的多工序工艺过程时，应选择粗精加工工序分开的原则。工序集中原则工序集中是近代机械加工主要发展方向之一。组合机床证是基于这一原则发展而来，即运用多刀（相同或不同刀具）集中在一台机床上完成一个或者几个工件的不同表面的复杂工艺过过程，从而有效的提高生产效率。（1）按一般原则拟订工艺方案时的一些限制1）孔间中心距的限制 2）工件结构公益性不好的限制（2）其它应注意的问题1）精镗孔时应助于孔表面是否允许留有退刀刀痕。2）对互相结合的两壳体零件，均应分别从结合面加工连接孔。3）钻阶梯孔时，应先钻大孔后钻小孔4）平面一般采用铣削加工。5）在制订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的粗加工之后，以减少内应力变形影响，2.2零件的定位分析组合机床是针对某种零件加工工序多而设计的。正确选择加工用定位基准，是确保加工精度的重要条件。箱体类零件定位基准的选择：箱体类零件是机械加工中工序多、精度要求高的零。如本课题的拖拉机变速箱这种零件一般都有比较高精度的孔要加工，又常常在几次安装下进行。因此，定位基准选择“一面两孔”是最常用的方法.1）可以简便的消除工件的六个自由度，使工件获得稳定可靠的定位。2）有同时加工零件的五个表面的可能，既能高度集中工序，又有利于提高各面上孔的位置精度。3） “一面两孔”可做为零件从粗加工到精加工全部工序的定位基准，零件在整个工艺过程基准统一，从而减少基准转换带来的积累。2.3组合机床总体设计针对具体零件，在选定的工艺和结构方案的基础上，进行组合机床总体方案图样设计为绘制组合机床的基础。其中内容包括：绘制被加工零件工序图、尺寸联系图、机床总图等。2.3.1 被加工零件的工序图被加工零件工序图是根据选定工艺方案，表示在一台机床上或一条自动线上完成的工艺内容,加工部位的尺寸及精度,技术要求,加工用定位基准,加工用定位基准,加压部位,以及被加工零件的材料,硬度和在本机床加工前毛胚情况的图纸。工序图是在原有的工件图基础上，以突出本机床或自动线加工内容，加上必要的说明绘制的。它是组合机床设计的主要依据，是进行机床设计的第一步，也是制造使用时调整机床,检查精度的重要技术文件。被加工零件工序图由设计任务书给出要求：在绘制被加工零件的工序图时除了设计任务书要求的内容外，应注意以下的内容：(1) 本机床加工部位的位置尺寸应有定位基面标起，尤其在本机床加工所选定的定位基面与设计基面不一至时，还必须对个孔要求的位置尺寸精度进行分析和换算，即把不对称公差的尺寸换算为对称公差尺寸，以便在夹具钻孔设计和主轴箱设计时，确定主轴位置尺寸，并把各孔位置尺寸改为从定位基面标起，其余各孔的位置尺寸依此为基准进行标注，以免由于尺寸链的影响，而不能保证要求的精度。(2)对孔的加工余量要认真分析，在钻孔时，其大直径孔的单边余量，应小于相邻两孔的半径之差，以便钻刀同过。图2-1 加工工艺图2.3.2 切削用量的确定及刀具选择组合机床切削用量选择的特点 1）一般情况下，组合机床为多轴、多刀、多面同时加工。因此，在选取刀具切削用量时，一般要比通用机床单刀加工时低30%左右，以满足刀具耐用度的要求。 2）组合机床多轴主轴箱上所有刀具共用一个进给系统，通常为标准动力滑台。工作时，要求所有刀具的每分钟进给量相同，且等于动力滑台的每分钟进给量。 3）为了满足在多轴箱上的所有刀具使用的平均值，可以把同一主轴箱上的刀具主轴设计成不同的转速和每转进给量与其相适应，以满足不同直径的加工需要。为缩短机床的工作行程和机动时间，减少动力头的功率损耗，考虑机床的结构形式以及机床的形式布局，考虑刀具的使用寿命，换刀和交给那个精度，选择合理的刀具和采用合理的切削用量。根据现场使用的一些工作经验结合减少使用大量刀具同时加工的特点，设定刀具减小迅速磨损，降低刀具损耗，减小对机床生产效率的影响。该机床的切削用量应比一般的万能机床单刀加工的切削用量小，同时根据加工件的特点，设定切削用量为V=18m/min。加工时，工作行程最长的是孔深80mm的孔的钻削，初步选择切削用量如下：d=21mm；V=18mm；n=272r/min；S0=0.2mm/r则工作行程L=l+l1+l2=80+7.41+1=88.41其中：机动时间：辅助时间：动力头快速行程为0.1min，零件装夹时间为7min，则辅助时间为：7.1min单件时间：8.73min使用单位生产率要求为6件/小时，因此机床的负荷率因此，完全满足单位提出的机床生产率要求。3 刀具及导向结构的选择（1）组合机床夹具上的导向装置是作为引导刀具对工件进行切削加工的重要装置。导向装置的作用在于：保证刀具对工件的正确位置；保证各刀具相互间的正确位置和提高刀具系统的支承刚性。因此，它对于保证加工精度和机床的可靠工作有着重要影响。故此，我设计时把导向装置固定设置在夹具上。1）正确的选择导向的形式和结构必须根据导向的旋转速度，加工精度，刀具工作条件等具体情况，选择导向的形式和结构。2）确定导向的数量导向的数量要根据工件形状，刀具的刚性及工作情况来决定。3）选择导向的参数导向的参数要根据导向的形式，工件形状和加工精度要求以及刀具的刚性来决定。（2）刀具的选择要根据工艺要求及加工精度不同，组合机床常采用的刀具有：一般简单的刀具（标准刀具）、复合刀具及特种刀具。选择刀具结构应注意下述主要问题：1）只要条件允许，为使工作可靠，结构简单、刃磨容易，应尽量选择标准刀具和简单刀具。但采用此类刀具的缺点是加工一个零件所需的工位数或机床台数多。2）如果为了提高工序集中或保证加工精度，可采用先后加工或同时加工两个或两个以上表面的复合刀具。3）铰刀选取原则。组合机床对不同直径的精加工，铰削和镗削都可用。但由于铰刀直径不易制成大直径的，所以主要用于小直径的孔加工。4）选择刀具结构时，还必须认真分析被加工零件材料的特点。5）一般情况下，由于铰孔的进给量大，同时在主轴数多时采用铰刀可节省由于所加工的零件孔都是直径21mm的空，表面粗糙度为R=6.4，属于一般孔加工，零件的材料为HT，硬度HB为143-29，排屑断屑方便，因为孔深最深出为80Mmm，所以考虑生产效率要求，属于大批量声场，为节省辅助时间，可以选用标准的高速钢麻花钻一次钻孔，这样既能满足加工精度又能保证生产效率。为保证加工精度，采用利用导向套引导刀具，进行零件孔的加工，采用固定的导向套，孔深80mm，则导向长度L=2.5d=2.5*21=52.5mm2.3.3 主轴箱与动力头联系尺寸的确定根据设计方案克制，选择液压动力头，再根据前面所计算的切削力和功率可知功率需大于8KW，近给力需要大于48KN，所以选取5#液压动力头，型号为YT4053，电机功率选取11KW，最大进给力80KN，最大行程400mm。主轴箱与动力头的联系尺寸图如下图。图2-3尺寸联系图2选择动力部件1、切削功率P 根据各主轴的切削用量，计算出总切削功率，再考虑传动效率，作为选择组合机床主传动用动力箱型号规格的依据。一般情况下，每种型号的动力箱皆可配用几种规格的电动机。这几种电机除功率大小不同外，转速也不同。因此动力箱输出轴的转速也有几种，应根据主轴箱传动系统设计的要求，按主轴箱传动链较短及设计较简单来选用。2、进给力F 不同规格的动力滑台有其最大进给力 F进的限制。选用时，可根据确定的切削用量计算出各主轴的轴向切削合力 Fi，以 Fi 70100mm。对于卧式组合机床，推荐：h185140 mm，以保证润滑油不致从主轴衬套处泄漏到箱体外。根据上述数值要求，本例的主轴箱轮廓尺寸为： B = b + 2b1 =1000 H=h+h1+ b1 =800由标准主轴箱的尺寸系列标准，查得该主轴箱轮廓尺寸为 BH =1250x1000 mm。图2-4多轴箱轮廓尺寸4 .绘制联系尺寸图应考虑的主要问题绘制机床联系尺寸图，一般是在已画出被加工零件工序图、加工示意图，并初选动力部件及与其配套的通用部件之后进行的。机床的某些重要尺寸，应在画联系尺寸图之前的方案设计阶段初步确定，如机床的装料高度H，主轴箱轮廓尺寸，夹具轮廓尺寸等。对于加工精度要求较高、比较复杂的组合机床，需要预先画出夹具方案的详细草图，以确定其主要轮廓尺寸。下面以汽车变速器上盖双面钻、铰组合机床的联系尺寸图为例，进行具体讨论。1、夹具轮廓尺寸的确定确定夹具的轮廓尺寸长X宽X高，首先必须考虑工件的轮廓尺寸、形状、具体结构，考虑能够布置下所需的定位、限位、夹紧机构，导向系统(镗模、导向套)，还要考虑夹具底座与机床其他部件(如中间底座)连接固定所需要的尺寸。对于精加工机床，不应过分追求尺寸小，一定要确保夹具具有足够的刚度。2.机床装料高度H 装料高度是指机床上工件的定位基准面到地面的垂直距离，我国过去设计组合机床，一般取装料高度H=850mm，组合机床新标准推荐：装料高度 H=1060mm，与国际标准(ISO)一致。新标准可以提高通用部件及支承部件的刚度，便于在自动线的中间底座内安装夹具输送机构和冷却排屑装置，选取装料高度H，还应考虑与车间的输送滚道高度相适应。3、中间底座轮廓尺寸中间底座的长度尺寸，应根据滑台、滑座、侧底座的位置关系，照顾各部件联系尺寸的合理性来确定，加工终了位置时，要保证工件端面至主轴箱前端面的距离不小于加工示意图上要求的距离(本例机床左面L1左=325 mm，右面L1右=330mm)。还要考虑主轴箱与夹具外轮廓间应有便于机床调整、维修的距离。中间底座周边须有足够宽度的沟槽，以便于切屑及冷却液的回收，初定出中间底座的长、宽、高尺寸后，应优先选用通用部件标准中列出的尺寸与之相近的标准中间底座，以简化设计。当中间底座不能选择通用件时，可参考通用中间底座进行专门设计。绘制主轴箱装配图：首先要绘制多轴箱设计原始依据图；再确定主轴，齿轮的确定及动力计算；再次设计多轴箱传动设计；再次通过多轴箱坐标计算，绘制坐标检查图；最后绘制主轴箱装配图。其内容包括：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。2、展开图其特点是轴的结构图形多。3、主轴和传动轴装配表把多轴箱中每根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，减少设计时间，方便装配。4、多轴箱技术条件，多轴总图上应注明多轴部装要求。第3章组合机床多轴箱的设计3.1概述多轴箱又称为主轴箱，是组合机床重要的专用部件，需要按专用要求进行设计制造。其主要作用，是根据零件的加工要求，合理安排各主轴的位置，并提供动力和运动给各主轴，使刀具获得所需的转速和旋向。多轴箱按其结构大小可分为大型多轴箱和小型多轴箱两种，大型多轴箱分为专用多轴箱和通用多轴箱两大类。专用多轴箱是根据加工零件特点及其加工工艺要求进行设计，有大量的专用零件组成。我们所设计的组合机床是大型通用多轴箱。主轴箱是多轴箱的重要部件之一，它关系到整台组合机床的好坏。具体设计时，除了要熟悉多轴箱本身的一些设计规律和要求外，还需依据“三图一卡”，仔细分析研究零件的加工部位，工艺要求，确定多轴箱与被加工零件，机床其它部分的相互关系。下面按设计步骤来说明多轴箱设计的主要内容。3.2多轴箱设计依据主轴箱原始依据图是主轴箱设计的原始要求和已知条件。下面在编此图时知：(1) 主轴箱轮廓尺寸1250x1000。(2) 工作轮廓尺寸及各孔位置尺寸。(3) 工作与主轴箱相对位置尺寸。根据这些数据可编制出主轴箱设计原始依据图。实际绘制过程中，我们采用了将所有的主轴先画在一张白纸上，主轴用两个圆表示，这时应该尽量将主轴摆在白纸的中间。按照主轴的位置找出工件的中心，按照输入轴与工件最底孔的相对位置尺寸，找出输入轴的位置。在完成一些必要的计算后。下面就可以进行传动方案的设计啦。多轴箱原始依据图根据“三图”绘制，其主要内容及注意事项是： (1)根据机床联系尺寸图，绘制多轴箱外形图，标注轮廓尺寸及动力箱驱动轴的相对位置尺寸。 (2)根据被加工零件工序图，标注所有主轴位置尺寸及工件与主轴、主轴与驱动轴的相对位置尺寸。 (3)根据加工示意图标注各主轴的转速及转向，主轴逆时针转向(面对主轴看)可不标，只标注顺时针转向。 (4)列表标明各主轴的工序内容、切削用量及主轴外伸部分尺寸等。 (5)标明动力部件型号及其性能参数等。 (6) 较简单的多轴箱可不画原始依据图。3.3 主轴的结构选择及动力计算3.3.1，主轴结构型式的选择主轴结构型式由零件加工工艺决定，并考虑主轴的工作条件和受力情况。主要取决于工艺方法、刀具与主轴的联接结构、刀具的进给抗力和切削扭矩。3.3.2多轴箱设计原始依据主轴箱原始依据图是主轴箱设计的原始要求和已知条件。下面在编此图时知：(1) 主轴箱轮廓尺寸1250x1000。(2) 工作轮廓尺寸及各孔位置尺寸。(3) 工作与主轴箱相对位置尺寸。（4）被加工零件名称：单级圆柱齿轮减速器箱盖材料： HT2000硬度： 180220HBS根据这些数据可编制出主轴箱设计原始依据图。实际绘制过程中，我们采用了将所有的主轴先画在一张白纸上，主轴用两个圆表示，这时应该尽量将主轴摆在白纸的中间。按照主轴的位置找出工件的中心，按照输入轴与工件最底孔的相对位置尺寸，找出输入轴的位置。在完成一些必要的计算后。下面就可以进行传动方案的设计啦。多轴箱原始依据图根据“三图”绘制，其主要内容及注意事项是： (1)根据机床联系尺寸图，绘制多轴箱外形图，标注轮廓尺寸及动力箱驱动轴的相对位置尺寸。 (2)根据被加工零件工序图，标注所有主轴位置尺寸及工件与主轴、主轴与驱动轴的相对位置尺寸。在确定主轴位置时，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，应根据多轴箱与被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的转速及转向，主轴逆时针转向(面对主轴看)可不标，只标注顺时针转向。 (4)列表标明各主轴的工序内容、切削用量及主轴外伸部分尺寸等。 (5)标明动力部件型号及其性能参数等。 (6) 较简单的多轴箱可不画原始依据图。3.4主轴箱所需的动力计算（1）主轴结构型式的选择主轴结构型式由零件加工工艺决定，并应考虑主轴的工作条件和受力情况。轴承型式是主轴部件结构的主要特征，在进行加工我的材料是进行钻孔加工的主轴，轴向切削力比较大，最好用推力球轴承承受轴向力，而用向心球轴承承受径向力。又因钻孔轴向力是单向的，因此推力球轴承在前端安排即可。主轴机构型式的选择，除了轴承之外，还应考虑轴头结构。短主轴采用浮动卡头与道具连接，以长导套或双导套导向，常用于镗削，有时扩、铰工序也采用。长主轴其轴头内孔较长，可增大与刀具尾部连接的接触面，因而增强刀具于主轴的连接刚度，减少刀具前端下垂。可用标准导套导向，用于钻、扩、铰等工序。钻、扩、镗等工序的主轴，轴头用圆柱孔与刀具连接，用单键传转矩。主轴直径和齿轮模数的初步确定：主轴的形式和直径，主要取决于工艺方法，刀具主轴联接结构，刀具的进给抗力和切削转矩，钻孔等工序常采用深沟球轴承主轴。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。传动轴的直径大小选定。待齿轮传动系统设计完后再验算默写关键轴颈。齿轮模数m（单位mm）的确定，即根据以下公式进行估算： m(3020)3P/zn 式中：P齿轮传递的功率（kw）； Z一对齿轮中小齿轮齿数； n小齿轮的转速（r/min）。 m(3020)31.5103/215201.55 目前大型组合机床通用主轴箱中常用的齿轮模数有2、2.5、3、3.5、4等几种，为了方便生产，在同一主轴箱中齿轮选用两种齿轮模数，根据动力箱齿轮标准的选择传动轴的模数为3，在该多轴箱中主轴齿轮模数根据估算选2和3两种。2 多轴箱所需的动力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。传动系统确定之后，多轴箱所需功率按下列公式计算： P多轴箱=P切削+P空转+P损失=P切削i+P空转i+P损失i式中 P切削功率，单位为Kw； z空转功率，单位为Kw； n与负荷成正比的功率损失，单位为Kw；每根主轴的切削功率，有选定的切削用量按公式计算和查图获得；每根轴的空转功率查（组合机床简明手册）表4-6 轴的空转功率确定；每根轴上的功率损失，一般可取所传递功率的1%。 P多轴箱=P切削+P空转+P损失= = 8 kw多轴箱所需的进给力F多轴箱（单位为N)可按下式计算： F多轴箱=Fi式中 Fi各主轴所需的轴向切削力。 F多轴箱=191.156+31.782=50.938N实际上，为克服滑台移动引起的摩擦阻力，动力滑台的进给力应大于F多轴箱。所以选择动力箱 1TD80I，电动机功率11千瓦，电动机转速1460转/分，驱动轴转速730转/分，符合要求3.5传动系统的设计与计算3.5.1,主轴箱的传动系统设计多轴箱传动设计，是合理地设计传动链，把动力箱驱动轴与多轴箱各主轴连接起来，使各主轴获得所需的坐标位置、转速和转向。 1多轴箱传动系统的一般要求 1)在保证主轴的强度、刚度、转速和转向的条件下，力求使传动轴和齿轮的规格、数量为最少。为此，应尽量用一根中间传动轴带动多根主轴，尽量将齿轮布置在同一排上。如果遇到中心距不符合标准值时，可采用变位齿轮或略微改变传动比的方法解决。 2) 不能采用主轴带动主轴的方案，以免增加主轴负荷，影响加工质量。特殊时，如果主轴分布十分密集，布置齿轮的空间受到限制，或主轴负荷较小、加工精度要求不高等情况时，只可采用一根强度较高的主轴带动1-2根主轴的传动方案。3)为使结构紧凑，多轴箱前后壁内的齿轮副最佳传动比取为11/1.5，后盖内的齿轮传动比允许取至1/31/3.5。应尽量避免全程升速传动；当驱动轴的转速较低时，允许先升速后降速，使传动链前段的轴、齿轮转矩较小，结构紧凑；但升速传动比不能大于2，以免空转功率损失太大。4)刚性镗孔主轴上的齿轮，其分度圆的直径应尽可能大于被加工孔的孔径，以求减少振动，提高运动平稳性。5)动力箱驱动齿轮直接带动的传动轴数不能超过两根，以免发生装配困难。3.6主轴类型及主轴箱的传动系统设计组合机床所加工的零件是多种多样的，结构各有不同，但被加工零件上空的分布（亦主轴箱上主轴的分布），大体可以归纳以下几种类型：（1）单组和多组圆周分布。（2）等距和不等距直线分布。（3）圆周和直线混合分布。（4）任意分布。这个主轴箱的传动系统属于第二类，可以设计出许多种，我们择优选定其中一种如下图1-4所示：图3-1主轴箱装配图2 ,拟定传动路线3 根据原始依据图，算出驱动轴，主轴的坐标尺寸；4 确定传动轴位置及齿轮齿数3.7 齿轮的设计与计算因所采用的齿轮全部为直齿圆柱齿轮，压力角为20o，所以计算都以直齿圆柱齿轮计算公式。齿轮编号是轴号加所在排数，即17代表17号轴上第排上的齿轮，先分别计算如下：1. 1齿轮和7齿轮，齿宽 b=24mm他们的模数一样，m=3，Z=35，同时与其啮合的齿轮为13213齿轮，齿宽别b=24mm模数m=3, Z=35从前面知道13 与1和7构成变位齿轮现计算如下：Z1=35，Z2=35，m=3，未变位中心距中心距变动系数分度圆压力角分度圆直径d1=mZ1=105, d2=mZ2=105齿顶高ha1=3齿顶圆直径da1=111.02，da2=111.413齿轮2IV和8IV 齿宽d=24模数m=3,齿数Z=484.齿轮13IV 模数m=3，齿数Z=485.齿轮13II 齿宽b=24m=24, Z=426.齿轮14II 齿宽b=24m=3，Z=42 变位齿轮，与13II啮合，计算如下Z1=42，Z2=42，m=3，未变位中心距中心距变动系数分度圆压力角分度圆直径d1=mZ1=126, d2=mZ2=126齿顶高ha1=2.61，ha2=2.36齿顶圆直径da1=1131.23，da2=130.727.齿轮3I、4I、9I、10I 齿宽b=24m=3，Z=608.齿轮15I 齿宽b=24m=3，Z=55,变位齿轮与3I、4I、9I、10I啮合，计算如下Z1=55，Z2=60，m=3，未变位中心距中心距变动系数分度圆压力角9.齿轮14III，齿宽b=24m=3,Z=4810.齿轮15III，齿宽b=24m=3,Z=4411.齿轮15IV，齿宽b=32m=4,Z=5412.齿轮17IV，齿宽b=32m=4,Z=3313.齿轮17II，齿宽b=24m=4,Z=5214.齿轮16II，齿宽b=24m=4,Z=5315.齿轮16III，齿宽b=24m=3,Z=3316.齿轮6III和12III，齿宽b=24m=3,Z=5817.齿轮5I和11I，齿宽b=24m=3,Z=6318.齿轮16I，齿宽b=24m=3,Z=36 变位齿轮同事与5I和11I啮合，计算如下Z1=36，Z2=63，m=3，未变位中心距中心距变动系数分度圆压力角19.齿轮17III，齿宽b=24m=4,Z=50 20.齿轮18III，齿宽b=24m=4,Z=4521.齿轮18II，齿宽b=24m=3,Z=3022.齿轮19II，齿宽b=24m=3,Z=3023.齿轮19IV，齿宽b=24m=3,Z=2824.齿轮20IV，齿宽b=24m=3,Z=2225.齿轮0IV，齿宽b=24m=3,Z=2226.齿轮21IV，齿宽b=32m=4,Z=4527.齿轮22IV，齿宽b=24m=3,Z=223.8 齿轮所在轴转速0轴：n0=720r/min20轴：n20=720r/min19轴：n19=565.7r/min18轴：n18=565.7r/min17轴：n17=509.14r/min16轴：n16=499.54r/min15轴：n15=311.14r/min14轴：n14=285r/min13轴：n13=285r/min12轴：n12=284r/min11轴：n11=285r/min1、2、3、4、7、8、9、10轴转速相同，为285r/min6轴：n6=285.45r/min5轴：n5=284.22r/min3.8.1齿轮的强度校核根据齿轮校核的参数，齿轮的强度校核主要是保证齿面接触强度和齿根弯曲强度，二者的计算公式为：因所有齿轮均采用直齿圆柱齿轮，所以以上两公式可简化为式中：M1按许用接触应力计算所能传递的扭矩M2按许用弯曲应力计算所能传递的扭矩-许用接触应力，-许用弯曲应力Z被验算的齿轮齿数M被验算的齿轮模数I与相啮合齿轮的传动比，一般在多轴箱设计中为1-2，验算时取2B齿轮宽度，多轴箱齿轮宽度只有两种，24与32Y齿轮的齿形系数，它与齿轮的齿数有关，在Z=16-60范围内，Y可取0.25J系数，一般钢齿轮对钢齿轮去107K载荷系数，考虑到多轴箱齿轮传动特点，为简化计算去为1将上述所取的验算数值带入公式后得到则，即，当Z34时，M134时，M1M2在多轴箱的传动设计中，无论是对轴的直径或者齿轮的模数，并不按实际传递的扭矩大小进行设计，而是在考虑强度的情况下，尽量减少规格的类型，这样如果在相同模数的条件下判断出的较危险齿轮能负荷强度要求，那么其他的齿轮就无需计算。因此，关键的问题是找出哪个齿轮处于危险的情况，以及准确的核算出齿轮传递的扭矩。根据上述两公式，找出齿数和模数最小的，带入公式计算M1和M2，并与实际传递的扭矩比较。根据传动系统计算齿轮实际传递的扭矩，由已知工作主轴上所提供和发热扭矩乘上到该齿轮的一系列传动比。本多轴箱中，O轴是驱动轴主轴的扭矩可由功率及转速计算得出，T=9.55*103P/n=9.55*103 11/720=145.9KNm本主轴箱中，m=3的齿轮中，齿数最少的是22，为0IV，20IV,22IV经计算T0IV=T20IV=145.9KNm，T22IV=Z0/Z19*Z19/Z22=145.9KNmM1=173.6KNm，则MT,所以齿轮均满足强度要求。3.9轴的结构设计和材料选择1、3、4、5、6、7、9、10、11、12号轴采用T0721-41型圆锥滚子轴承主轴，轴径为25mm，材料选用40Cr2、8号轴采用T0721-42型单列圆锥滚子轴承主轴，轴径为25mm，材料选用40Cr13号传动轴采用T0731-44型，轴径为40mm，材料选用45钢14号传动轴采用T0731-43型，轴径为40mm，材料选用45钢15号传动轴采用T0731-44型，轴径为50mm，材料选用45钢16号传动轴采用T0731-43型，轴径为30mm，材料选用45钢17号传动轴采用T0731-44型，轴径为50mm，材料选用45钢19号传动轴采用T0731-44型，轴径为40mm，材料选用45钢20号传动轴采用T0731-44型，轴径为40mm，材料选用45钢21号传动轴采用T0730-44型，轴径为30mm，材料选用45钢22号传动轴采用T0738-44型，轴径为20mm，材料选用45钢3.9.1轴的强度校核本主轴箱轴的尺寸分为20mm，25mm，30mm，40mm，50mm五种，材料分为40Cr与45钢，通过查手册得知40Cr的抗弯强度为980MPa，45钢抗弯强度为600MPa,根据轴径及所承受的载荷选择22号轴进行校核，直径为20mm，材料为45钢，由齿轮0通过齿轮19与其上的齿轮相啮合。22号轴上IV位处有齿轮22IV，22轴所承受的扭矩为145.9Nm，22IV齿轮直径为66mm。根据上述数据计算轴所承受的载荷将扭矩分解为切向力与轴向力圆周力径向力轴向力垂直面支反力得=322.5N，=407.7N求垂直面弯矩求水平面支反力得=64.08N，=46.49N求水平面的弯矩求合成弯矩求危险截面的当量弯矩查手册表知道，45钢对称循环应力时轴的许用弯曲应力为，又由于轴受的载荷为脉动的，所以。弯扭合成强度校核满足要求第四章轴承的选择及校核所有主轴及传动轴轴承均采用单列圆锥滚子轴承，根据各轴径大小和受力选择轴承型号，现对轴承校核如下：4.1 校核1、3、4、5、6、7、9、10、11、12轴轴承由于轴的结构和受力情况及对轴承的作用效果是一样的，所以只需校核其中一对轴承即可。选择轴承型号为27305E轴承。已知，下图所示为1号轴的受力图，查手册得知27305E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值因为所以，X1=1，Y1=0 X2=0.4，Y2=0.7Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算右轴承寿命4.2.校核2号与8号轴轴承寿命同样选择27305E轴承，则下图所示为2号轴的受力图，查手册得知27305E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值因为所以，X1=1，Y1=0 X2=0.4，Y2=0.7Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算右轴承寿命4.3.校核13号轴轴承寿命选择75085E轴承，则下图所示为13号轴的受力图，查手册得知7508E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值因为所以，X1=1，Y1=0 X2=1，Y2=0Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算右轴承寿命4.4.校核14号轴承根据轴径选择7508E轴承已知，下图所示为14号轴的受力图，查手册得知7508E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值因为所以，X1=1，Y1=0 X2=0.4，Y2=1.6Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算右轴承寿命4.5.校核15号轴承根据轴径选择7510E轴承已知，下图所示为15号轴的受力图，查手册得知7510E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值因为所以，X1=1，Y1=0 X2=0.4，Y2=1.4Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算左轴承寿命4.6.校核16号轴承根据轴径选择7506E轴承已知，下图所示为16号轴的受力图，查手册得知7506E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值因为所以，X1=1，Y1=0 X2=0.4，Y2=1.6Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算左轴承寿命4.7.校核17号轴承根据轴径选择7510E轴承已知，下图所示为17号轴的受力图，查手册得知7510E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值因为所以，X1=1，Y1=0 X2=0.4，Y2=1.4Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算左轴承寿命4.8.校核18号轴轴承选择75085E轴承，则下图所示为18号轴的受力图，查手册得知7508E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值因为所以，X1=1，Y1=0 X2=0.4，Y2=1.6Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算左轴承寿命4.9.校核19号轴轴承选择75085E轴承，则下图所示为19号轴的受力图，查手册得知7508E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值因为所以，X1=1，Y1=0 X2=0.4，Y2=1.6Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算左轴承寿命4.10.校核20号轴轴承选择75085E轴承，则下图所示为20号轴的受力图，查手册得知7508E轴承的主要参数为：计算过程：内部轴向力轴承轴向力X，Y取值，因为所以，X1=1，Y1=0 X2=0.4，Y2=1.6Fp查表得，fp1= fp1=1.2则当量负荷为轴承寿命计算因Pr2Pr1，所以计算左轴承寿命第5章. 多轴箱坐标计算5.1选择加工基准坐标系XOY,计算主轴、驱动轴坐标1、加工基准坐标系XOY的选择为便于加工多轴箱体，设计时必须选择基准坐标系（通常是直角坐标系）。坐标系的横轴悬在箱体底面，纵轴通过定位销空。这种方法适用于多轴箱以底面为基准安装在滑台上。常用卧式坐标镗床加工多轴箱体孔系，这样使工艺基准与设计基准一致，易于保证加工精度。注意：图中E值，多轴箱宽度B500mm时，E=50mm.2、计算主轴、驱动轴坐标计算主轴及驱动轴的坐拣根据多轴箱设计原始依据图，按选定的基准坐标系XOY，计算或标出各主轴及驱动轴的坐标(计算精度要求精确到小数点后三位数)。如果零件上孔距尺寸带有单向或双向不等公差，则在标注坐标时，应把公差考虑进去，使孔距的名义坐标尺寸恰好位于公差带的中央。如孔距为时，应标注为10005；12铀钻孔多轴箱各主轴、驱动轴坐标值见下表：坐标销驱动轴O主轴1主轴2主轴3主轴4X0.0000-398.3-384.5-180.515.29Y0.000-32292144144144主轴5主轴6主轴7主轴8主轴9主轴10主轴11主轴12262.5398.5-398.3-384.5-180.515.29262.5398.514492-92-144-144-144-144-925.2 计算传动轴的坐标计算传动轴坐标时，先算出与主轴有直接传动关系的传动轴坐标，然后计算其它传动轴坐标。传动轴的传动形式很多，一般可分为三类：与一铀定距；与二轴定距；与三轴等距。其计算方法分述于下： (1)与一轴定距的传动轴坐标计算图417为与一轴定距的传动轴坐标计算图。为计算方便，通常以已知轴中心作为原点O，建立小坐标系xoy，设所求传动铀的坐标为B(x，y)，啮合中心距为R。由B点向x铀作一辅助垂线交x轴于A点，组成直角三角形OAB。如果从传动图上量得x(即OA),则或量出y(即AB)，则然后将求得x、y的换算到大坐标中去。(2)与二轴定距的传动轴坐标计算传动轴与二轴定距，即在一传动轴上用两对齿轮分别带动两根已知轴，其坐标可根据已知两轴坐标和两对齿轮中心距计算求得。计算方法如图419所示，图中“a(，)和b(，)为两已知轴坐标，R1、R2为两已知轴与传动轴间的齿轮中心距，即ac为RI，bc为R2， c(x，y)为所需计算的传动轴坐标。为便于计算选取小坐标系iaj (图420)，。a点为共原点，使c点在小坐标中的坐标(I,J)为正值，a、b、c按逆时针顺序定出，作辅助线并标号如图所示，由此可导出c点坐标计算公式。即：设则因为所以还原到XOY坐标系z中去，则c点坐标： (3)与三轴等距的传动轴坐标计算在一根传动轴上用三对相同中心距的齿轮副分别带动三根已知轴，该传动轴就是图422所示的轴D(即AA5c外按圆圆心)。其坐标可根据三已知轴A、B、

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