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数控卧式镗铣床刀库结构设计【4张图纸】【优秀】

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关键词：: 数控卧式铣床结构设计

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数控卧式镗铣床刀库结构设计

38页-15000字数+说明书+开题报告+中期报告+4张CAD图纸

中期报告.doc

刀库图.dwg

刀库装配图.dwg

刀库部装图.dwg

摘要.doc

数控卧式镗铣床刀库结构设计开题报告.doc

数控卧式镗铣床刀库结构设计论文.doc

法兰盘.dwg

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数控卧式镗铣床刀库结构设计

摘要

　　　九十年代以来，数控加工技术得到迅速的普及发展，高速加工中心作为新时代数控机床的代表，已在机床领域广泛。

　　　面对市场竞争的压力，如何提高机械制造业的生产效率是为重中之重，而刀库的出现，促使减少了机械加工时换刀具所使用的时间，大大的提高了生产效率。数控卧式镗铣床是一种具有自动换刀装置和任意分度数控转台的数字控制机床，工件在一次装夹后能自动完成几个侧面的的多种工序的加工。

　　　数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础设备，它的一直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升在借鉴和参考大量有关刀库的机械结构后，结合实际情况，决定采用链式刀库双手式机械手换刀方案，根据机械设计与机械原理等有关知识对JCS-013型数控卧式镗铣床刀库进行设计，采用AutoCAD 2007中文版对刀库及关键零件进行绘制。

关键词：加工中心；刀库；数控加工

CNC horizontal boring and milling machine tool structure design

Abstract

　　　Since the 1990s,CNC machine technology has made the rapid and universial development,as a new era of the representatives of NC machine tools.

　　　Faced with the pressure of market competition, how to improve the mechanical manufacturing industry production efficiency is the priority among priorities, and the knife, to reduce the mechanical processing tool changer used time, greatly improves the production efficiency. CNC horizontal boring and milling machine is a kind of automatic tool changer and arbitrary indexing turntable digital control machine tool, workpiece can automatically complete the various processes in several side in a fixture.

　　　CNC machine tools and manufacturing system composed of CNC machine is an important equipment to transform traditional industries, the construction of digital enterprise, it has attracted a lot of attention. CNC machine tools to performance, the flexible automation excellence excellent and stable accuracy, celerity and diversified to the functional attracted worldwide attention, it pioneered the development of mechanical products mechanical and electrical integration precedent, so the numerical control technology is a core technology in advanced manufacturing technology. On the other hand, through continuous research, information technology applications to promote the further deepening of CNC machine tools.

　　　According to actual condition,I introduce the chain knife library of robot hands cutter replacement plan after referencing to the vast library mechanical structure of the sword.According to the Mechanical Design,the Mechanical Principle and other relevant knowledge,there are some designs about JCS-013 type nc horizontal boring and milling machine tool store and I have drew the key parts of library using AutoCAD 2007.

Keywords: machining center; Tool house;NC

第1章绪论1

1.1本课题在国内外的研究动态1

1.1.1刀库产品目前的水平2

1.1.2刀库系统的发展趋势2

1.1.3刀库系统的发展方向3

1.2课题的目的、意义和开展研究工作的设想3

1.2.1课题的目的3

1.2.2开展研究工作的设想3

1.2.3课题设计方案的选择和设计手段4

第2章刀库传动系统设计6

2.1刀库主要设计参数6

2.2刀库驱动液压马达的选择6

2.2.1刀库负载转矩TF计算6

2.2.2确定液压马达转数8

2.3齿轮设计参数9

2.3.1 选择齿轮材料、热处理方法及精度等级9

2.3.2 按齿面接触疲劳强度设计齿轮9

2.3.3主要参数选择和几何尺寸计算11

2.3.4 齿根校核12

2.3.5 轴的设计13

2.3.6滚动轴承的选择与校核计算18

2.3.7 键联接的选择及其校核计算19

第3章链参数计算21

3.1传送链的设计21

3.2链式轴的设计22

3.3轴承的选型及校核24

3.4链强度计算26

3.4.1 链传动的运动特性26

3.4.2 链传动的动载荷27

3.4.3 链传动的受力分析28

3.4.4 滚轮接触强度的计算29

第4章刀库准停系统的设计30

结论32

参考文献33

致谢34

刀库传动系统设计

2.1刀库主要设计参数

　　　安装形式：链式刀库

　　　刀库容量：60把

　　　送刀方式：任意

　　　刀具尺寸（最大）：长400毫米，直径φ120毫米

　　　刀具重量（Mj）：约10千克

　　　链条快速移动速度为8米/分，慢速移动速度为0.2米/分。

2.2刀库驱动液压马达的选择

　　　刀库驱动液压马达的选择应同时满足刀库运转时的负载转矩TF，和起动时的加速转矩TJ的要求。由于链条转速很低和液压马达惯性小、起动转矩小的特点，为了计算简便，在计算时，忽略起动加速转矩TJ，在最后结果上乘以一个工作系数。

QQ截图20130622151742.gif

QQ截图20130622151817.gif

数控卧式镗铣床刀库结构设计.gif

内容简介：: 一设计（论文）进展状况 1.1 外文翻译目前已经完成对外文Multi-stage optimum design of magazine type automatic tool changer arm（链式自动换刀库的多阶段优化设计）的翻译。其中，英文原文两千七百余字，翻译完成后汉字五千四百余字。1.2 初步对所要设计的刀库有所了解数控机床为了进一步提高生产率，进一步压缩非切削时间，现代的机床逐步发展为在一台机床上一次装夹中完成多工序或全部工序的加工。数控机床为了能在工件一次装夹中完成多个工步，以缩减辅助时间和减少多次安装工件引起的误差，通常带有自动换刀系统。对工件的多工序加工而设置的存储及更换刀具的装置称为自动换刀装置（Automatic Tool Changer，ATC）。自动换刀（Automatic Tool Change 简称ATC）系统由控制系统和换刀装置组成。自动换刀装置的功能，对整机的加工效率有很大的影响。本次设计所需要的数控卧式镗铣床刀库由四排带刀套的链条组成，每排链条有15把刀套，刀库最大容量为60把刀。良好的结构设计能够实现刀库中刀具的快速移动，提高机床的加工效率。数控机床的自动换刀装置的结构形式多种多样，选择何种形式，主要取决于机床的种类、工艺范围以及刀具的种类和数量等。本课题中的JCS-013型数控卧式镗铣床将采用的是带刀库的自动换刀形式。其装配图如图所示：图1 JCS-013刀库装配图1图2 JCS-013刀库装配图2图3 JCS-013刀库装配图31.3 短期目标通过对上方三幅装配图的观察，初步了解设计所需，为后期工作做好准备。二存在问题及解决措施2.1 刀套位置的选择因刀库由四排带刀套的链条组成，每排链条有15把刀套，刀库最大容量为60把刀，每一排刀套位置互相一一对应，因此找刀程序分为两步：一是手架升降找刀排，二是在一排内选刀。所以，刀套位置的设计尤其重要，需仔细的考虑好。2.2 链条移动速度的设计为了保证正确的自动换刀，链条移动找刀时，刀套每次必须停在同一位置上，因此刀套必须有精确地定位，链条的移动速度必须精确的设计好，2.3 部分资料的缺乏由于没有实物的存在，设计部分会异常的辛苦，所以需要多和老师及同学讨论研究，多查资料，以求完成本次设计。三后期工作安排根据目前设计的完成情况，后期的10-15周的工作安排如下：(1) 尽快完成数据的设计；(2) 根据得到的数据绘出所需要的装配图和零件图；(3) 完成答辩报告及论文；(4) 为最后答辩做好准备。指导教师签字：年月日注：1. 正文：宋体小四号字，行距20磅；标题：加粗宋体四号字2. 中期报告由各系集中归档保存，不装订入册。 4数控卧式镗铣床刀库结构设计摘要九十年代以来，数控加工技术得到迅速的普及发展，高速加工中心作为新时代数控机床的代表，已在机床领域广泛。面对市场竞争的压力，如何提高机械制造业的生产效率是为重中之重，而刀库的出现，促使减少了机械加工时换刀具所使用的时间，大大的提高了生产效率。数控卧式镗铣床是一种具有自动换刀装置和任意分度数控转台的数字控制机床，工件在一次装夹后能自动完成几个侧面的的多种工序的加工。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础设备，它的一直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础设备，它的一直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升在借鉴和参考大量有关刀库的机械结构后，结合实际情况，决定采用链式刀库双手式机械手换刀方案，根据机械设计与机械原理等有关知识对JCS-013型数控卧式镗铣床刀库进行设计，采用AutoCAD 2007中文版对刀库及关键零件进行绘制。关键词：加工中心；刀库；数控加工III西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）CNC horizontal boring and milling machine tool structure designAbstractSince the 1990s,CNC machine technology has made the rapid and universial development,as a new era of the representatives of NC machine tools.Faced with the pressure of market competition, how to improve the mechanical manufacturing industry production efficiency is the priority among priorities, and the knife, to reduce the mechanical processing tool changer used time, greatly improves the production efficiency. CNC horizontal boring and milling machine is a kind of automatic tool changer and arbitrary indexing turntable digital control machine tool, workpiece can automatically complete the various processes in several side in a fixture.CNC machine tools and manufacturing system composed of CNC machine is an important equipment to transform traditional industries, the construction of digital enterprise, it has attracted a lot of attention. CNC machine tools to performance, the flexible automation excellence excellent and stable accuracy, celerity and diversified to the functional attracted worldwide attention, it pioneered the development of mechanical products mechanical and electrical integration precedent, so the numerical control technology is a core technology in advanced manufacturing technology. On the other hand, through continuous research, information technology applications to promote the further deepening of CNC machine tools.According to actual condition,I introduce the chain knife library of robot hands cutter replacement plan after referencing to the vast library mechanical structure of the sword.According to the Mechanical Design,the Mechanical Principle and other relevant knowledge,there are some designs about JCS-013 type nc horizontal boring and milling machine tool store and I have drew the key parts of library using AutoCAD 2007.Keywords: machining center; Tool house;NC目录第1章绪论1 1.1本课题在国内外的研究动态1 1.1.1刀库产品目前的水平2 1.1.2刀库系统的发展趋势2 1.1.3刀库系统的发展方向3 1.2课题的目的、意义和开展研究工作的设想3 1.2.1课题的目的3 1.2.2开展研究工作的设想3 1.2.3课题设计方案的选择和设计手段4第2章刀库传动系统设计6 2.1刀库主要设计参数6 2.2刀库驱动液压马达的选择6 2.2.1刀库负载转矩TF计算6 2.2.2确定液压马达转数8 2.3齿轮设计参数9 2.3.1 选择齿轮材料、热处理方法及精度等级9 2.3.2 按齿面接触疲劳强度设计齿轮9 2.3.3主要参数选择和几何尺寸计算11 2.3.4 齿根校核12 2.3.5 轴的设计13 2.3.6滚动轴承的选择与校核计算18 2.3.7 键联接的选择及其校核计算19第3章链参数计算21 3.1传送链的设计21 3.2链式轴的设计22 3.3轴承的选型及校核24 3.4链强度计算26 3.4.1 链传动的运动特性26 3.4.2 链传动的动载荷27 3.4.3 链传动的受力分析28 3.4.4 滚轮接触强度的计算29第4章刀库准停系统的设计30结论32参考文献33致谢34毕业设计（论文）知识产权声明35毕业设计（论文）独创性声明36一毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况）1 题目背景和意义面对市场竞争的压力，如何提高机械制造业的生产效率是为重中之重，而刀库的出现，促使减少了机械加工时换刀具所使用的时间，大大的提高了生产效率。数控卧式镗铣床是一种具有自动换刀装置和任意分度数控转台的数字控制机床，工件在一次装夹后能自动完成几个侧面的的多种工序的加工。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础设备，它的一直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升1。2 国内外相关研究情况近年来自动换刀刀库的发展俨然己超越其为综合切削加工机床配套的角色,在其特有的技术领域中发展出符合机床高精度、高效能、高可靠度及多任务复合等概念之独特产品，以其多样化产品的功能,左右了综合切削加工机床在生产效能及产品精度的表现。其产品的发展趋势为:(1)高效能的产品:发展符合高荷重、高容量、高速化概念的刀库产品。(2)轻量化、低成本的产品，发展符合重量轻、成本低的刀库产品。在此概念基础下,刀库产品的发展现况为2(l)超重刀具负荷刀库的发展发展出刀链系统能承载重量70kg以上的超重刀具,拥有强力锁刀装置的稳固刀链架构,可防止重型刀具于运转中坠落。(2)高效率且定位精确的驱动及选刀系统的发展发展出高精度系统配置日系高质量!高定位精度的伺服电机及减速机,以符合选刀迅速!换刀精确的主要性能需求3。(3)多型式刀具容载刀库的发展发展出同时可容纳多种型式刀具(如15050及15060)的刀链系统,也被视为是必须时常变换使用多种主轴之加工中心的必备装置。(4)不同型式刀具及任意点之换刀系统的发展可以同时夹取不同型式刀具(如15050及15060),因应需求必须有不同的刀具为了缩短换刀时间,多点式或任意点式ZMW风电机轮毅加工工艺!专用刀具及刀库的研究与设计之换刀系统是有必要的4。(5)轻量化低成本架构刀库的发展:发展出轻量化的塑钢射出刀套架构,整体重量较传统刀库减轻100kg以上,成本大幅降低之刀库。(6)大型及高容量刀库的发展在机床多功能之趋势演化下,大量的刀具被使用在同一台机床上,刀库之架构必须兼顾换刀效率及储刀效能,多变的刀库型体(可容纳120/180/200把以上刀具)及多样精密之换刀系统(如各种立式!卧式!立卧单点及多点式换刀系统),是其主要之特色5。二本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法 1)本课题研究的主要内容； 2)了解数控卧式镗铣床刀库结构的性能要求； 3)了解数控卧式镗铣床刀库结构的工作原理，进行结构设计和计算分析； 4)设计指标：链条快速移动速度为8米/分钟，慢速移动速度为0.2米/分钟，刀库容量为60把刀； 5)拟采用的研究方案、研究方法或措施刀库是刀具交换系统的一部分，加工中心的刀具交换系统也称为自动换刀装置（ATC）,它通常是由刀库和机械手组成。自动换刀装置是加工中心不可缺少的组成部分，也是加工中心的象征，又是加工中心成败的关键。加工中心有立式、卧式、龙门式几种，所以这些机床的刀库和自动换刀装置也是各种各样。加工中心上的刀库类型分类：（1）盘式刀库；（2）链式刀库；（3）鼓轮式刀库。特点（1）盘式刀库:刀具呈环行排列，空间利用率低，容量不大但结构简单。图1 盘式刀库（2）链式刀库:结构紧凑，容量大，链环的形状也可随机床布局制成各种形式而灵活多变，还可将换刀位突出以便于换刀。图2 链式刀库（3）鼓轮式刀库:占地小，结构紧凑，容量大，但选刀、取刀动作复杂。图3鼓轮式刀库换刀机械手分为单臂单手式，单臂双手式和双手式机械手。单臂单手式结构简单，换刀时间较长，适用于刀具主轴与刀库刀套平行，刀库刀套轴线与主轴轴线平行，以及刀库刀套轴线与主轴轴线垂直的场合。单臂双手机械手可同时抓住主轴和刀库中的刀具，并进行拔出、插入，换刀时间短，广泛应用于加工中心上的刀库刀套轴线与主轴平行的场合。双手式机械手结构较复杂，换刀时间短，这种机械手除了完成拔刀、插刀外，还起运输刀具的作用6。结合所给题目，初步决定采用链式刀库双手式机械手换刀方案。采用系统化设计方法，将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，每个设计要素具有独立性，各个要素间存在着有机的联系，并具有层次性，所有的设计要素结合后，即可实现设计系统所需完成的任务。三完成毕业论文的工作步骤与时间安排（按周次填写）（1）13周：调研并收集资料；（2）35周：确定设计方案和整体结构特点；（3）69周：完成结构设计计算；（4）1012周：完成装配图、三维建模和仿真；（5）13-15周：完成论文撰写，准备答辩。四指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见）指导教师：年月日五所在系意见：系主管领导：年月日注：1. 正文：宋体小四号字，行距20磅。2. 开题报告由各系集中归档保存。参考文献1Chang W C, Van Y T. Researching Design Trens for the Redesign of ProductJ. Design Studies（US），2003,24(1):173-1802邱馄城.刀库之发展趋势与未来展望J.制造技术与机床,2007,4:114一115. 3关慧贞,冯辛安等.机械制造装备设计M.北京：机械工业出版社，20074成大先,王德夫,李长顺等.机械设计设计手册M.北京：化学工业出版社,20075王光斗,王春福.机床夹具设计手册M.北京：机械工业出版社6孟宪源.现代机构手册M.北京：机械工业出版社，19947叶玉驹,焦永和,张彤等.机械制图手册M. 北京：机械工业出版社, 2008.8孙志礼,冷兴聚,魏延刚等.机械设计M. 沈阳：东北大学出版社, 2000.9吴宗泽.机械结构设计M.北京：高等教育出版社, 1986.10刘建彗,邹彗雪,颜洪森.对加工中心自动换刀装置时间的探讨J. 组合机床和自动化加工技术, 2004第8期：35-3611宋明宽. 精密刀库机械手换刀位置调整工具J. 制造技术与机床. 2010,4:30-3112陶松桥. 加工中心刀库定位控制的改进J. 设备管理与维修, 2008,3:44-4513李体仁,张淳,夏田.立式加工中心刀库刀套的改进设计J. 机床与液压,2004,6:12-1314祁平. 加工中心自动换刀过程PLC编程技巧J. 制造技术与机床. 2001,1:22-23 15迟桂纯,刘洪瑛,谢培红.2A637卧式镗铣床数控技术改造M.哈尔滨印刷机械厂,200216詹启贤.自动机械设计M. 北京：中国轻工业出版社, 1994. 17刘文志.数控卧式铣床滑枕变形有限元分析及补偿技术J.制造技术与机床.2008,11:27-2918刘澄深. 法国TC3型自动换刀数控卧式镗铣床J. 组合机床通讯. 1975.19Asfahl, R. Robot and Manufacturing Automation(US). John Wiley&Sons, 1992.20Mou J, Liu C R.An error correction method for CNC machine tools using reference parts(US). Transactions of NAMRE/SME, 1994，3:15-16 5数控卧式镗铣床刀库结构设计摘要九十年代以来，数控加工技术得到迅速的普及发展，高速加工中心作为新时代数控机床的代表，已在机床领域广泛。面对市场竞争的压力，如何提高机械制造业的生产效率是为重中之重，而刀库的出现，促使减少了机械加工时换刀具所使用的时间，大大的提高了生产效率。数控卧式镗铣床是一种具有自动换刀装置和任意分度数控转台的数字控制机床，工件在一次装夹后能自动完成几个侧面的的多种工序的加工。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础设备，它的一直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础设备，它的一直备受人们关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的给功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升在借鉴和参考大量有关刀库的机械结构后，结合实际情况，决定采用链式刀库双手式机械手换刀方案，根据机械设计与机械原理等有关知识对JCS-013型数控卧式镗铣床刀库进行设计，采用AutoCAD 2007中文版对刀库及关键零件进行绘制。关键词：加工中心；刀库；数控加工5西安工业大学北方信息工程学院毕业设计（论文）CNC horizontal boring and milling machine tool structure designAbstractSince the 1990s,CNC machine technology has made the rapid and universial development,as a new era of the representatives of NC machine tools.Faced with the pressure of market competition, how to improve the mechanical manufacturing industry production efficiency is the priority among priorities, and the knife, to reduce the mechanical processing tool changer used time, greatly improves the production efficiency. CNC horizontal boring and milling machine is a kind of automatic tool changer and arbitrary indexing turntable digital control machine tool, workpiece can automatically complete the various processes in several side in a fixture.CNC machine tools and manufacturing system composed of CNC machine is an important equipment to transform traditional industries, the construction of digital enterprise, it has attracted a lot of attention. CNC machine tools to performance, the flexible automation excellence excellent and stable accuracy, celerity and diversified to the functional attracted worldwide attention, it pioneered the development of mechanical products mechanical and electrical integration precedent, so the numerical control technology is a core technology in advanced manufacturing technology. On the other hand, through continuous research, information technology applications to promote the further deepening of CNC machine tools.According to actual condition,I introduce the chain knife library of robot hands cutter replacement plan after referencing to the vast library mechanical structure of the sword.According to the Mechanical Design,the Mechanical Principle and other relevant knowledge,there are some designs about JCS-013 type nc horizontal boring and milling machine tool store and I have drew the key parts of library using AutoCAD 2007.Keywords: machining center; Tool house;NC目录第1章绪论1 1.1本课题在国内外的研究动态1 1.1.1刀库产品目前的水平2 1.1.2刀库系统的发展趋势2 1.1.3刀库系统的发展方向3 1.2课题的目的、意义和开展研究工作的设想3 1.2.1课题的目的3 1.2.2开展研究工作的设想3 1.2.3课题设计方案的选择和设计手段4第2章刀库传动系统设计6 2.1刀库主要设计参数6 2.2刀库驱动液压马达的选择6 2.2.1刀库负载转矩TF计算6 2.2.2确定液压马达转数8 2.3齿轮设计参数9 2.3.1 选择齿轮材料、热处理方法及精度等级9 2.3.2 按齿面接触疲劳强度设计齿轮9 2.3.3主要参数选择和几何尺寸计算11 2.3.4 齿根校核12 2.3.5 轴的设计13 2.3.6滚动轴承的选择与校核计算18 2.3.7 键联接的选择及其校核计算19第3章链参数计算21 3.1传送链的设计21 3.2链式轴的设计22 3.3轴承的选型及校核24 3.4链强度计算26 3.4.1 链传动的运动特性26 3.4.2 链传动的动载荷27 3.4.3 链传动的受力分析28 3.4.4 滚轮接触强度的计算29第4章刀库准停系统的设计30结论32参考文献33致谢341 绪论1.1本课题在国内外的研究动态随着中国经济的快速发展，进入21世纪，我国机床制造业既面临着提升机械制造业水平的需求而引发的制造装备发展的良机，也面临着加入WTO后激烈的市场竞争的压力。从技术层面上讲，加速推进数控技术将是解决机床制造业持续发展的一个关键。数控机床及由数控机床组成的制造系统是改造传统产业、构建数字化企业的重要基础装备，它的发展一直备受人们的关注。数控机床以其卓越的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目，它开创了机械产品机电一体化发展的先河，因此数控技术成为先进制造技术中的一项核心技术。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升1。随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种日益增多，有车床、铣床、镗床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀、一次装卡进行多工序加工的加工中心、车削中心等。数控机床主要由数控装置、伺服机构和机床主体组成，输入数控装置的程序指令记录在信息载体上，由程序读入装置接收，或由数控装置的键盘直接手动输入2。随着微电子技术、计算机技术和软件技术的迅速发展，数控机床的控制系统日益趋向于小型化和多功能化，具备完善的自诊断功能，可靠性也大大提高，数控系统本身将普遍实现自动编程。未来数控机床的类型将更加多样化，多工序集中加工的数控机床品种越来越多；激光加工等技术将应用在切削加工机床上，从而扩大多工序集中的工艺范围；数控机床的自动化程度更加提高，并具多种监控功能，从而形成一个柔性制造单元，更加便于纳入高度自动化的柔性制造系统中3。数控机床为了进一步提高生产率，进一步压缩非切削时间，现代的机床逐步发展为在一台机床上一次装夹中完成多工序或全部工序的加工。数控机床为了能在工件一次装夹中完成多个工步，以缩减辅助时间和减少多次安装工件引起的误差，通常带有自动换刀系统。对工件的多工序加工而设置的存储及更换刀具的装置称为自动换刀装置；自动换刀系统由控制系统和换刀装置组成。在数控镗铣床的基础上，如果再配以刀具和自动换刀系统，就构成加工中心。在这类数控机毕业设计（论文）床上，自动换刀装置是必不可少的4。例如加工中心机床又称多工序自动换刀数控机床，它主要是指具有自动换刀及自动改变工件加工位置功能的数控机床，具有自动换刀装置是加工中心机床的典型特征，是多工序加工的必要条件。自动换刀装置的功能，对整机的加工效率有很大的影响5。数控机床的自动换刀装置的结构形式多种多样，选择何种形式，主要取决于机床的种类、工艺范围以及刀具的种类和数量等。本课题中的JCS-013型数控卧式镗铣床将采用的是带刀库的自动换刀形式。1.1.1刀库产品目前的水平在此概念基础下，刀库产品的发展现况为：a. 超重刀库的发展：发展出刀链系统能承载重量70kg以上之超重刀具，拥有强力锁刀装置的稳定刀链架构，可防止重型刀具于运转中坠落。b. 高效率且定位精度的驱动及选刀系统的发展：发展出高精度系统配置以及高质量、高定位精度的伺服电动机及减速器，以符合选刀迅速、换刀精确的主要性能需求。c. 多型式刀具容载刀库的发展：发展出同时可容纳多种型式刀具（如ISO50及ISO60）的刀链系统，也被视为是必须时常变换使用多种主轴的加工中心的必备装置。d. 不同型式刀及其任意点换刀系统的发展：可以同时夹取不同型式刀具（如ISO50及ISO60），因应需求必须有不同的刀具。为了缩短换刀时间，多点式或任意点式换刀系统是有必要的。e. 轻量化、低成本架构刀库的发展：发展出轻量化的塑钢射出刀套架构，整体重量较传统刀库减轻100kg以上，成本大幅降低的刀库。f. 大型及高容量刀库的发展：在机床多功能趋势演化下，大量的刀具被使用在同一台机床上，刀库的架构必须兼顾换刀效率及储刀效能，多变的刀库型体（可容纳120/180/200把以上刀具）及多样精密的换刀系统（如各种立式、卧式、立卧单点及多点式换刀系统），是其主要的特色6。1.1.2刀库系统的发展趋势近年来刀库的发展俨然已超越其为装备的角色，在特有的技术领域中发展出符合工具机高精度、高效能、高可靠度及多任务复合等概念产品，多样化产品，左右工具机在生产效能及产品精度的表现。刀库的容量、布局，针对不同的工具机，形式也有所不同。根据刀库的容量、外型和取刀的方式可大概分为斗笠式刀库、圆盘式刀库、链条式刀库7。其发展趋势为：a. 高效能的产品发展符合高荷重、高容量、高速化概念的刀库产品。b. 轻量化、低成本的产品发展符合重量轻、成本低概念的刀库产品。1.1.3刀库系统的发展方向刀库系统作为自动化加工过程中所需的储刀及换刀需求的一种装置，为数控机床缩短机床非切削时间，降低劳动强度提供了必要条件，是数控机床的重要的功能部件，必将向以下几个方向发展。一方面随着主机的“单机多任务复合化”发展，刀库也必将向容量大、结构精、速度快、效率高的方向发展，以适应主机的高转速、高精度和强力切削的机械特性。此类刀库大部分为卧式刀库，有下面几个特点：a. 可远距离传输。b. 换刀时可同步打刀，缩短换刀时间。c. 大容量且可扩充。d. 高效且精准的驱动和选刀系统。e. 控制系统复杂。f. 刀具重量大。比如适合五轴联动的立卧转换伺服刀库。而另一方面，刀库仅作为单纯的储刀仓功能存在，主轴主动抓刀的“固定地址换刀”刀库也是发展的方向之一，此时刀库好比数控系统的一个控制轴，仅有旋转定位功能，如立车刀库、转盘刀库等8。尤其以40盘式刀库为代表，换刀速度和刀库重量已经成为衡量刀库性能的主要参数之一，比如，吉辅40盘式刀库的换刀速度1.1s，重量已经降到295kg。在选材上更环保，在制作过程中减少消耗，使用过程智能、安全等也是刀库发展的方向之一。1.2课题的目的、意义和开展研究工作的设想1.2.1课题的目的未来工具机产业的发展，均以追求高速、高精度、高效率为目标。随着切削速度的提高，切削时间的不断缩短，对换刀时间的要求也在逐步提高；换刀的速度已成为高等级工具机的一项重要指标。本课题的目的就是要通过对刀库的优化设计以提高换刀速度，减少助助时间。1.2.2开展研究工作的设想为了达到减少辅助加工时间目的，综合考虑工具机的各方面因素，在尽可能短的时间内完成刀具交换一般强调换刀速度快的卧式机台，皆有几个特点：1.刀臂短 2.刀臂不一定成直线 3.两刀可能互相垂直 4.凸轮箱小且可移动。其主要目的是要让换刀时，可动件之转动惯量小，以达到快速换刀之目的。该技术包括刀库的设置、换刀方式、换刀执行机构和适应高速工具机的结构特点等。a. 提高换刀速度的基本原则工具机的换刀装置，通常由刀库和换刀机构组成，有些应用机械手臂换刀，有些换刀方式并不需要机械手臂，刀库的形式和摆放位置也不一样。为了适合高速运动的需要，高速工具机在结构上已和传统的工具机不同。以刀具运动进给为主，减小运动工件的质量，已成为高速工具机设计的主流。因此，设计换刀装置时，要充分考虑到高速工具机的结构特征9。b. 提高换刀速度的主要技术方法适合于工具机的快速自动换刀技术主要有以下几个方面：在传统自动换刀装置的基础上提高动作速度，或采用动作速度更快的机构和驱动元件。例如，机械凸轮结构的换刀速度高于液压和气动结构。根据高速工具机的结构特点设计刀库和换刀装置的形式和位置。例如，传统工具机的刀库和换刀装置多装在立柱一侧，在高速工具机则多为立柱移动的进给方式，为减轻运动件质量，刀库和换刀装置不宜再装在立柱上。采用新方法进行刀具快速交换，不用刀库和机械手方式，而改用其它方式换刀。例如不用换刀，用换主轴的方法。使用适合于高速工具机的刀柄。如HSK刀柄质量轻，装卸刀具的行程短，可以使自动换刀装置的速度提高。快速自动换刀装置采用HSK空心短锥柄刀是发展的趋势。1.2.3课题设计方案的选择和设计手段a. 设计方案选择刀库是刀具交换系统的一部分，加工中心的刀具交换系统也称为自动换刀装置（ATC）,它通常是由刀库和机械手组成。自动换刀装置是加工中心不可缺少的组成部分，也是加工中心的象征，又是加工中心成败的关键。加工中心有立式、卧式、龙门式几种，所以这些机床的刀库和自动换刀装置也是各种各样。加工中心上的刀库类型有鼓轮式刀库，链式刀库，格子箱式刀库和直线刀库等。（1）鼓轮式刀库应用较广，这种刀库的结构紧凑，但因刀具单环排列、定向利用率低，大容量刀库的外径较大，转动惯量大，选刀时运动时间长。因此这种刀库的容量较小，一般不超过32把刀具。（2）链式刀具容量较大，当采用多环链式刀库时，刀库的外形较紧凑，占用空间小，适合用于做大容量刀库。在增加存储刀具数目时，可增加链条的长度，而不增加链轮直径，因此，链轮的圆周速度不会增加，且刀库的运动惯量不像鼓轮式刀库增加的那么多。（3）格子箱式刀库刀库容量大，结构紧凑，空间利用率高，但布局不灵活，通常将刀库安放于工作台上。有时甚至在使用一侧的刀具时，必须更换另一侧的刀座板。（4）直线式刀库结构简单，刀库容量较小，一般用于数控车床，数控钻床，个别加工中心也有采用。换刀机械手分为单臂单手式，单臂双手式和双手式机械手。单臂单手式结构简单，换刀时间较长，适用于刀具主轴与刀库刀套平行，刀库刀套轴线与主轴轴线平行，以及刀库刀套轴线与主轴轴线垂直的场合。单臂双手机械手可同时抓住主轴和刀库中的刀具，并进行拔出、插入，换刀时间短，广泛应用于加工中心上的刀库刀套轴线与主轴平行的场合。双手式机械手结构较复杂，换刀时间短，这种机械手除了完成拔刀、插刀外，还起运输刀具的作用。结合所给题目，初步决定采用链式刀库双手式机械手换刀方案。b. 设计手段采用系统化设计方法，将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，每个设计要素具有独立性，各个要素间存在着有机的联系，并具有层次性，所有的设计要素结合后，即可实现设计系统所需完成的任务。结合本课题实际，根据机械设计与机械原理等有关知识对JCS-013型数控卧式镗铣床刀库进行设计，采用AutoCAD 2007中文版对刀库及关键零件进行绘制。 2 刀库传动系统设计2.1刀库主要设计参数安装形式：链式刀库刀库容量：60把送刀方式：任意刀具尺寸（最大）：长400毫米，直径120毫米刀具重量（Mj）：约10千克链条快速移动速度为8米/分，慢速移动速度为0.2米/分。2.2刀库驱动液压马达的选择刀库驱动液压马达的选择应同时满足刀库运转时的负载转矩TF，和起动时的加速转矩TJ的要求。由于链条转速很低和液压马达惯性小、起动转矩小的特点，为了计算简便，在计算时，忽略起动加速转矩TJ，在最后结果上乘以一个工作系数。2.2.1刀库负载转矩TF计算链式刀库负载转矩TF用来克服刀具不平衡重力FWmax和导向面的摩擦力F，如图2-1所示。FWmax ：不平衡重力；F3：摩擦力图2-1 链条受力分析图 F1和F3是支承面的摩擦力;F2和F4则是导向面上因刀具下垂而引起的摩擦力。不平衡重力可按刀库一侧装满刀、一侧不装刀时的最大重力差值来计算。a. 确定不平衡重力FWmax由图2-1知,不平衡重力25毕业设计（论文） M-刀具的质量 g-重力加速度b. 确定摩擦力F3 (2-1)钢与铜之间的摩擦系数，约取0.2；N垂直作用在导向面上的压力，包括刀具、刀柄和刀座产生的重力，分别为Wj，Wb，Wt。 R刀座外半径，取50mm；L刀座长度，取210mm。c. 确定每排刀具负载转矩Tf d. 确定每排刀具作用在主动轮上的负载转矩Tz (2-2) 1圆柱齿轮传动效率，取0.98；2链传动效率,取0.96；3深沟球轴承传动效率，取0.98。e. 确定作用在液压马达上的负载转矩Ty (2-3) i液压马达轴至刀库轴的速比，取9；传动效率。考虑到实际情况比计算时所设定的条件复杂，液压马达额定转矩Ts应为负载转矩Ty的1.5倍，即 2.2.2确定液压马达转数由刀库设计参数知，链条快速移动速度为8米/分，即8000mm/min，慢速移动速度为0.2米/分，即200mm/min。a. 确定链轮周长S d=272mmb. 确定液压马达的转速范围根据参数，选型为BM-R802.3齿轮设计参数2.3.1 选择齿轮材料、热处理方法及精度等级 a. 齿轮材料、热处理方法及齿面硬度因为载荷中有轻微振动，传动速度不高，传动尺寸无特殊要求，属于一般的齿轮传动，故两齿轮均可用软齿面齿轮。查机械基础P322表1410，小齿轮选用45号钢，调质处理，硬度260HBS；大齿轮选用45号钢，调质处理，硬度为220HBS。 b. 精度等级初选减速器为一般齿轮传动，圆周速度不会太大，根据机械设计学基础P145表57，初选8级精度。2.3.2 按齿面接触疲劳强度设计齿轮由于本设计中的减速器是软齿面的闭式齿轮传动，齿轮承载能力主要由齿轮接触疲劳强度决定，其设计公式为： a. 确定载荷系数K因为该齿轮传动是软齿面的齿轮，圆周速度也不大，精度也不高，而且齿轮相对轴承是对称布置，根据电动机和载荷的性质查机械设计学基础P147表58，得K的范围为1.41.6，取K1.5。 b. 小齿轮的转矩接触疲劳许用应力 (1) 接触疲劳极限应力由机械设计学基础P150图530中的MQ取值线，根据两齿轮的齿面硬度，查得45钢的调质处理后的极限应力为 =600MPa ， =560MPa (2) 接触疲劳寿命系数ZN 应力循环次数公式为 N=60 n jth 工作寿命每年按300天，每天工作8小时，故 th=(300108)=24000h N1=60466.798124000=6.722108 查机械设计学基础P151图531，且允许齿轮表面有一定的点蚀 ZN1=1.02 ZN2=1.15 (3) 接触疲劳强度的最小安全系数SHmin查机械设计学基础P151表510，得SHmin1 (4) 计算接触疲劳许用应力将以上各数值代入许用接触应力计算公式得 (5)齿数比因为 Z2=iZ1，所以 (6)齿宽系数由于本设计的齿轮传动中的齿轮为对称布置，且为软齿面传动，查机械基础P326表1412，得到齿宽系数的范围为0.81.1。取。）计算小齿轮直径d1 由于，故应将代入齿面接触疲劳设计公式，得 c. 圆周速度v 查机械设计学基础P145表57，v1和N2= ，查机械设计学基础P156图534得， YN1=1 , YN2=1 (3) 弯曲疲劳强度的最小安全系数SFmin 本传动要求一般的可靠性，查机械设计学基础P151表510，取SFmin1.2。(4)弯曲疲劳许用应力将以上各参数代入弯曲疲劳许用应力公式得 (5)齿根弯曲疲劳强度校核因此，齿轮齿根的抗弯强度是安全的。2.3.5 轴的设计a.高速轴的设计 (1) 选择轴的材料和热处理采用45钢，并经调质处理，查机械基础P369表161，得其许用弯曲应力，。(2)初步计算轴的直径由前计算可知：P1=2.09KW,n1=466.798r/min 其中，A取112。考虑到有一个键槽，将该轴径加大5%，则查机械基础P458附录1，取d=25mm(3)轴的结构设计高速轴初步确定采用齿轮轴，即将齿轮与轴制为一体。根据轴上零件的安装和固定要求，初步确定轴的结构。设有7个轴段。1段：该段是小齿轮的左轴端与带轮连接，该轴段直径为25mm，查机械基础P475附录23，取该轴伸L160mm。 2段：参考机械基础P373，取轴肩高度h为1.5mm，则d2=d1+2h=28mm。此轴段一部分用于装轴承盖，一部分伸出箱体外。3段：此段装轴承，取轴肩高度h为1mm，则d3=d2+2h=30mm。选用深沟球轴承。查机械基础P476附录24，此处选用的轴承代号为6306，其内径为30mm，宽度为19 mm。为了起固定作用，此段的宽度比轴承宽度小12mm。取此段长L3=17mm。4段与6段：为了使齿轮与轴承不发生相互冲撞以及加工方便，齿轮与轴承之间要有一定距离，取轴肩高度为2mm，则d4=d6=d3+2h=33mm，长度取5mm，则L4= L65mm。5段：此段为齿轮轴段。由小齿轮分度圆直径d =60mm可知，d6=60mm。因为小齿轮的宽度为70mm，则L5=70mm。7段：此段装轴承，选用的轴承与右边的轴承一致，即d7=30mm，L717mm。由上可算出，两轴承的跨度L mm(4) 按弯矩复合强度计算圆周力：径向力： 1)绘制轴受力简图图2-2 轴的受力简图（a）图2-3 轴的受力简图（b）2)绘制垂直面弯矩图轴承支反力：由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为图2-4 垂直面弯矩图3）绘制水平面弯矩图图2-5 水平弯矩图4）绘制合弯矩图图2-6 合弯矩图5）绘制扭转图转矩产生的扭剪力按脉动循环变化，取=0.6，图2-7 扭转图6）绘制当量弯矩图截面C处的当量弯矩：图2-8 当量弯矩图7) 校核危险截面C的强度轴上合成弯矩最大的截面在位于齿轮轮缘的C处，W0.1d43 所以轴强度足够。 b. 低速轴的设计(1)选择轴的材料和热处理采用45钢，并经调质处理，查机械基础P369表161，得其许用弯曲应力，。(2) 初步计算轴的直径由前计算可知：P2=2.007KW,n2=116.700r/min计算轴径公式：即：其中，A取106。考虑到有一个键槽，将该轴径加大5%，则查机械基础P458附录1，取d=30mm(3) 轴的结构设计根据轴上零件得安装和固定要求，并考虑配合高速轴的结构，初步确定低速轴的结构。设有6个轴段。1段：此段装联轴器。装联轴器处选用最小直径d1=32mm，根据机械基础P482附录32，选用弹性套柱销联轴器，其轴孔直径为32mm，轴孔长度为60mm。根据联轴器的轴孔长度，又由机械基础P475附录23，取轴伸段（即段）长度L158mm。2段：查机械基础P373，取轴肩高度h为1.5mm，则d2=d1+2h=mm，此轴段一部分长度用于装轴承盖，一部分伸出箱体外。3段：取轴肩高度h为2.5mm，则d3=d2+2h=35+2mm。此段装轴承与套筒。选用深沟球轴承。查机械基础P476附录24，此处选用的轴承代号为6208，其内径为40mm，宽度为18mm。为了起固定作用，此段的宽度比轴承宽度小12mm。取套筒长度为10mm，则此段长L3=（18-2）+10+2=28mm。4段：此段装齿轮，取轴肩高度h为2.5mm，则d4=d3+2h=mm。因为大齿轮的宽度为60mm，则L4=60-2=58mm5段：取轴肩高度h为2.5mm，则d5=d4+2h=50mm，长度与右面的套筒相同，即L5=10mm。6段：此段装轴承，选用的轴承与右边的轴承一致，即d6=40mm，L617mm。由上可算出，两轴承的跨度L。（4）低速轴的轴段示意图如下：图2-9 低速轴的轴段示意图（5）按弯矩复合强度计算A、圆周力： B、径向力： 1）求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ 2) 由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为受力图： 3）截面C在水平面上弯矩为： 4）合成弯矩为： 5）转矩产生的扭剪力按脉动循环变化，取=0.6，截面C处的当量弯矩： 6) 校核危险截面C的强度轴上合成弯矩最大的截面在位于齿轮轮缘的C处，W0.1d43 所以轴强度足够。2.3.6滚动轴承的选择与校核计算根据机械基础P437推荐的轴承寿命最好与减速器寿命相同，取10年，一年按300天计算， T h=(300108)=24000ha. 高速轴承的校核选用的轴承是6306深沟型球轴承。轴承的当量动负荷为由机械基础P407表186查得，fd1.21.8，取fd=1.2。因为Fa1=0N，Fr1= 518.8N，则。查机械基础P407表185得，X= 1，Y= 0 。查机械基础p406表18-3得：ft=1 ，查机械基础p405得：深沟球轴承的寿命指数为3 ，Cr= 20.8KN；则所以预期寿命足够，轴承符合要求。b. 低速轴承的校核选用6208型深沟型球轴承。轴承的当量动负荷为由机械基础P407表186查得，fd1.21.8，取fd=1.2。因为Fa2=0N，Fr2=492N，则查机械基础P407表185得，X=1 ，Y=0 。查机械基础p406表18-3得：ft=1 ，查机械基础p405得：深沟球轴承的寿命指数为3 ，Cr=22.8KN；则所以预期寿命足够,轴承符合要求。2.3.7 键联接的选择及其校核计算a. 选择键的类型和规格轴上零件的周向固定选用A形普通平键，联轴器选用B形普通平键。(1) 高速轴（参考机械基础p471、附录17，袖珍机械设计师手册p835、表15-12a）：根据带轮与轴连接处的轴径25mm，轴长为60mm，查得键的截面尺寸b8mm ，h7mm 根据轮毂宽取键长L40mm 高速齿轮是与轴共同制造，属于齿轮轴。(2)低速轴：根据安装齿轮处轴径，查得键的截面尺寸，根据轮毂宽取键长。根据安装联轴器处轴径，查得键的截面尺寸，取键长L=50mm。根据轮毂宽取键长L72mm（长度比轮毂的长度小10mm）b. 校核键的强度(1) 高速轴轴端处的键的校核：键上所受作用力： 1）键的剪切强度键的剪切强度足够。2）键联接的挤压强度键联接的挤压强度足够。(2) 低速轴两键的校核1) 低速轴装齿轮轴段的键的校核：键上所受作用力：键的剪切强度键的剪切强度足够。键联接的挤压强度键联接的挤压强度足够。2) 低速轴轴端处的键的校核：键上所受作用力：键的剪切强度键的剪切强度足够。键联接的挤压强度键联接的挤压强度足够。3 链参数计算3 链参数计算3.1传送链的设计链传动是一种挠性运动，它由链条和链轮组成。通过链轮轮齿与链条链节的啮合来传递运动和动力。链传动按用途不同可以分为传动链、输送链和起重链。图3-1 链传动滚子链的结构如图3-1所示：它是由内链板1、外链板2、销轴3、套筒4和滚子5组成。内链板与套筒之间、外链板与销轴之间为过盈配合，滚子与套筒之间、套筒与销轴之间为间隙配合。当内、外链板相对挠曲时，套筒可绕销轴自由转动。滚子是活套在套筒上的，工作时，滚子沿链轮齿廓滚动，这样就可减少齿廓的磨损。链的磨损主要发生在销轴与套筒的接触面上。因此，内、外链板间应留少许间隙，以便润滑油渗入销轴和套筒的摩擦面间。链板一般制成8字形，以使它的各个横截面具有接近相等的抗拉强度，同时也减少了链的质量和运动时的惯性力。4图3-2 滚子链的结构毕业设计（论文）当传递大功率时，可采用双排链或多排链。多排链的承载能力与排数成正比。但由于精度的影响，各排链承受的载荷不易均匀，故排数不宜过多。滚子链的链节数为偶数时，接头处可用开口销或弹簧卡片来固定，一般前者用于大节距，后者用于小节距；当链节数为奇数时，需采用过渡链节。由于过渡链节的链板要受附加弯矩的作用，所以在一般情况下最好不用奇数链节。3.2链式轴的设计驱动轴的设计图3-3驱动轴受力分析图由静力平衡方程求得支反力为以梁的左端为坐标原点，选取坐标系如图4.9a所示。集中力F作用于C点，梁在AC和CB两段内的剪力或弯矩不能用同一方程式来表示，应分段考虑。在AC段内取距原点为x的任意截面，截面以左只有外力，根据剪力和弯矩的计算方法和符号规则，求得这一截面上的和M分别为（a） (b)这就是在AC段内的剪力方程和弯矩方程。如在CB段内取距左端为x的任意截面，则截面以左右和F两个外力，截面上的剪力和弯矩是 (c) (d)当然，如用截面右侧的外力来计算会得到相同的结果。由(a)式可知，在AC段内梁的任意截面上的剪力皆为常数，且符号为正，所以在AC段(0xa)内，剪力图是在Xz轴上方且平行于x轴的直线（图3-4）。同理。可以根据（c）式作CB段的剪力图。从剪力图看出，当a10rmin),可按基本额定动载荷计算值选择轴承，然后校核其额定静载荷是否满足要求。当轴承可靠性为90、轴承材料为常规材料并在常规条件下运转时，取500h作为额定寿命的基准，同时考虑温度、振动、冲击等变化，则轴承基本额定动载荷可按下式进行简化计算。 C基本额定动载荷计算值，N；P当量动载荷，N；fh寿命因数；1fn速度因数；0.822fm力矩载荷因数，力矩载荷较小时取1.5，较大时取2；fd冲击载荷因数；1.5fT温度因数；1CT轴承尺寸及性能表中所列径向基本额定动载荷，N；查表得，fh=1；fn=0.822；fm=1.5；fd=1.5；fT=1。在本输送装置中，可以假设轴承只承受径向载荷，则当量动载荷为：P=XFr+YFa查文献3的表6-2-18，得，X=1，Y=0；所以，P=Fr=1128N。由以上可得：本输送机中的轴承承受的载荷多为径向载荷，所以选取深沟球轴承，查文献的附表，并考虑轴的外径，选取轴承6305-RZ，其具体参数为：内径d=25mm，外径D=62mm，基本额定载荷，基本额定静载荷，极限速度为

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