机械毕业设计（论文）-专用机床铣削头齿轮传动装置的设计（全套图纸） .pdf

中国地质大学长城学院中国地质大学长城学院 本本 科科 毕毕 业业 设设 计计 题题 目目 专用机床铣削头齿轮传动 装置的设计 系系 别别 工程技术系 学生姓名学生姓名 专专 业业 机械设计制造及自动化 学学 号号 指导教师指导教师 职职 称称 教授 2015 年年 4 月月 30 日日 摘 要 专业铣床是根据具体情况的需要，对机床进行合理的设计，使其满足加工要求，在现 代机械加工中，专用机床是一种专门适用于特定零件和特定工序加工的机床，而且往往是 组成自动生产线式生产制造系统中，不可缺的机床品种。专业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。目前，专业机床研究正 向高效，高精度，高自动化方向发展。 本次设计是对专业机床铣削头齿轮传动装置的设计，使其满足对特定零件和特定工序 加工的要求，在这一设计过程中，考虑加工时的切削参数，合理的选择电动机的功率，并 完成对变速箱里的各级齿轮之间的传动配合的设计和传动轴的设计，充分的考虑到传动时 所产生的一系列要求，例如：传动比，传动扭矩，传动功率等。 关键词：关键词：传动装置； 齿轮； 轴 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 abstract professional milling machine is based on the needs of specific circumstances, the machine properly designed to meet the processing requirements of modern machining, a special machine is specifically adapted to a particular part of the machine and specific processing procedures, and often form an automatic type production line manufacturing system, essential tools varieties. professional tools both low cost and high efficiency advantages, are widely used in large, mass production, and can be used to form an automatic production line. currently, professional research tool forward efficient, high- precision, high automation direction. this design is a professional machine milling head gear system designed to make it meet the specific parts and machining processes specific requirements in this design process, consider cutting parameters during machining, reasonable choice motor power, and completion of the design and the design of the drive shaft in the gearbox with gear between levels, taking into account the full range of requirements for transmission generated when, for example: gear ratio, transmission torque, transmission power, etc. keywords: gearing； gear； axis 目 录 1 绪 论 . 1 1.1 选题意义 . 1 1.2 本课题研究内容和本课题研究方案 1 2 设计任务 1 3 齿轮传动装置设计方案 1 3.1 电动机的概述 1 3.2 电机包装及储运 2 3.3 选择电动机的类型和结构型式 2 3.4 铣削头传动基础基准选择 5 3.5 铣削头在基础上的固定和调整 6 3.5.1 固定方式的选择 . 6 3.5.2 铣削头在基础上的调整 . 6 4 动力头的结构及零部件的设计 7 4.1 动力头的总体结构 7 4.1.1 箱体 7 4.2 联轴器 7 4.3 轴承盖 9 4.4 齿轮轴 9 4.5 轴的计算 . 10 5 绘制总图 13 结 论. 14 参考文献 . 15 致 谢. 16 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 1 1 绪 论 1.1 选题意义 现在国内所使用的机床，它有着加工成本高，效率低，设计和制造周期长的缺点，所 以通过本次设计要解决这些问题。 1.2 本课题研究内容和本课题研究方案 研究内容： 1）专用机床铣削头传动装置设计 2）了解动力头及铣床主轴的基本结构 3）了解铣床传动箱齿轮传动及轴承运用 研究方案： 1）在学校图书馆查阅相关资料。 2）在工厂的实践毕业实习。 3）通过老师和工程师的指导。 4）通过浏览因特网上的相关资料。 5）通过对相关资料和数据的理论计算和分析。 2 设计任务 设计专用机床铣床铣削头尾置式齿轮传动装置。 专用机床铣削头齿轮传动装置，其齿轮传动电机的功率为 7.5kw、转速为 970r/min， 电机位于铣削头的尾部； 可变换齿轮的大小以输出： 100r/min、 125r/min、 160r/min、 200r/min、 250r/min、320r/min 共 6 种转速；与 1tx40 铣削头配合使用。 设计并绘制专用机床铣削头传动装置的总图及重要零件的工作图。 3 齿轮传动装置设计方案 3.1 电动机的概述 机器中的运动和动力之源来至原动机，它的种类很多，涡轮机，电动机，蒸汽机等。 电机结构简单，工作可靠，容易控制，维修方便，一般来说，生产的机器都是由电动机驱 动。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 2 电动机系列，这种特殊的机械都是有专门的工厂和工人进行严格的生产的，它的生产 要根据现实情况来进行生产，机械设计中要根据其使用要求，特性，载荷大小进行设计， 而它的工作要求有，转速高低，是否经常启动，反转频繁程度，还有就是对调速的要求， 它可以在有，尘土，雨天，油，火灾等复杂环境中工作，当你选择电动机型号时要根据其 重量大小，有无特殊局限，转速大小，安装及尺寸要求等多方面确定。 3. 2 电机包装及储运 国内的电动机早已面向海外销售了，而面对这样的长途运输，国家也出台了相关的运 输规定，以防止在其运输途中出现损坏，从而影响销售，电动机的运输包装必须坚固，国 内经常使用的包装有木箱，木笼箱和纸箱。电动机的存放也是有要求的，必须放置在通风、 干燥、避免雨水和暴晒等，在装卸时要注意安全，也要注意机械，防止摔砸。 三相交流电源是国内工业常用的电源，没有特别的要求的情况下，应该选择使用三相 交流异步电动机。日常工业中使用的电动机是 y 系列的，笼型三相异步交流电动机。它的 效率高、工作运行可靠、便于维护、价格比较低，适用于非易燃、不易爆，没有腐蚀性气 体和没有特殊要求的场合。因为起动性能较好，所以也适用于某些起动转矩要求较高的机 械。 另外一种选择就是带有减速装置的齿轮电机，其输出转矩较大，但转速较低。如安吉 富齿轮电机有限公司生产的 u 系列，mngw 系列减速电机。 选择电动机型号时应该根据其工作的环境和状况进行选择，如果你要求的电动机要经 常启动、制动和反转的话，这时候你就要选择具有较小的转动惯量和较强过载能力的电动 机，你可以选用起重及冶金用的 yz 系列或者是 yzr 系列异步电动机。 电动机的结构类型，按安装位置的不同，有卧式和立式两类；按防护方式的不同有开 启式、防护式、封闭式及防爆式等。可根据安装需求和防护要求选择电动机结构类型。常 用结构类型为卧式封闭型电动机。 3.3 选择电动机的类型和结构型式 三相交流电源是生产单位一般经常使用的电源，如果没有什么特殊的要求和情况下都 会采用三相交流异步电动机。y 系列国家已经统一了标准，全封闭自扇冷鼠笼型三相交流 异步电动机一般都使用它，适用于非易燃和不易爆，没有腐蚀性气体，没有特殊要求的机 械，如金属切削铣削头，鼓风机，搅拌机，输送机，农业机械和食品机械等。因为 y 系列 电动机还具有良好的启动性能，所以也适用于某些启动要求高的机械。 因此要设计内齿轮铣削头的电动机我们必须假定一些参数。 现在假设： 电动机的有效拉力 f=2500n， 齿轮的线速度 v=1.6m/s。 齿轮直径 d=450mm， 在室内常温下长期连续工作，载荷平稳，单向运转，环境有灰尘，无其他特殊要求。 （1）在这种情况下，选择 y 系列的全封闭自扇冷鼠笼三相异步电动机。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 3 （2）确定电动机功率 任务书中以给出 m p 为 7.5kw。 （3）确定电动机转速 任务书以给出转速为 970r /min 查表所得的各传动机构传动比范围： 单级圆锥齿轮传动范围为 i=2- 3， 单级圆柱齿轮传 动范围为 i=3- 5，由此可见电动机转速的可选范围为 n=i*n=(6- 15)*67.91=407.46- 1018.65 r/min 符合这个范围的同步转速有 750r/min 和 1000r.min 两种， 为减少电动机的重量和价格， 差标得常用的 y 系列电动机 y132m2- 6，其满载转速 w n =970r/min。电动机的中心高，外形 尺寸，轴伸尺寸等均可由表查得。 计算各级传动比 m w n i n =.式(2- 6) 14.14i = 分配传动装置各级传动比 由式 1234.k iiiiii=式(2- 5) 取传动比 b i=3，则齿轮传动比 14.14 4.71 3 b b i i i = 计算传动装置的运动和动力参数 （1）各轴的转速由式 1 0 1 2 101 2 3 2012 012 /min /min /min /min . m m m wm w ww n nr i nn nr iii nn nr iiii nn nr iiiii = = = = 式(2- 7) 1 轴 1 n=970r/min 2 轴 min/91.67 14.14 970 0 2 r i n n w = 工作轴 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 4 3 67.91 /min w nnr= 各轴输入功率由式 10010 21120 22 32230 33 330 c crg crg wwcrg ppp ppp ppp ppp = = = = 式(2- 8) 得 1 轴 10010 4.48 0.994.43 c pppkw= 2 轴 21120 4.43 0.98 0.9954.32 crg pppkw= 工作轴 32230 4.32 0.9954.20 crg pppkw= 各轴输入转矩由式 01 101 1 02 20112 2 22 30 3011223 3 33 0 0112233 95509550 95509550 95509550 95509550 c m crg m crg m w wwcrg wm pp ti nn pp tii nn pp tiii nn pp tiiii nn = = = = 得 1 轴 01 101 1 4.43 95509550955044.07 960 c m pp tinm nn = 2 轴 2 2 2 4.32 95509550607.51 67.91 p tnm n = 工作轴 3 3 3 4.20 95509550590.63 67.91 p tnm n = 电动机输出转矩 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 5 0 0 0 4.48 9550955044.57 960 p tnm n = 表 1 将以上算得的运动和动力参数列表如下 轴名 参数 电动机轴 1 轴 2 轴 工作轴 转速（r/min） 970 970 67.91 67.91 功率 p（kw） 7.50 7.41 7.32 7.20 转矩 t（n.m） 44.57 44.07 607.51 590.63 传动比 i 1 1 14.14 1 效率 0.995 0.974 0.986 0.985 3.4 铣削头传动基础基准选择 铣削头的全部载荷都由其下面的地层承受。受铣削头影响的那部分地层称为地基，铣 削头向地基传递载荷的混凝土结构就是基础。 铣削头必须具有足够的强度、 刚度和稳定性， 并且能满足控制振动的要求，以保证铣削头的良好运转。 铣削头在切削加工时，通过铣削头各部件将切削力、传动力和惯性力等传给床身和箱 体紧固在基础上，则基础可起下述作用 承受负荷并吸收振动，保持铣削头的精度和寿命。 提高铣削头床身和立柱等大件的刚度。 增加铣削头系统的动刚度，消减和隔离外界振源的影响。 却包每个分离部件间的相对位置精度，例如落地式、坑式等重型铣削头。 常用的铣削头基础可分为以下几种类型 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 6 (1) 地面 铣削头直接安装在车间混凝土地面上。有普通混凝土地面和加厚的混凝土 地面； (2) 单独基础 一台铣削头配置一个基础； (3) 联合基础 几台铣削头共用一个单独基础； (4) 隔振基础 隔振基础一般做成单独基础，也可以做成联合基础。 内齿轮铣削头为立式铣床， 它的外型尺寸较大， 按其大小和重量可划分为中型铣削头， 且其加工的齿轮精度要求较高，所以铣削头基础可选为具有隔振措施的单独基础。 3.5 铣削头在基础上的固定和调整 3.5.1 固定方式的选择 铣削头在固定上可分为用地脚螺栓固定和不用地脚螺栓固定两大类。而不用地脚螺栓 固定，可以将铣削头直接安放在基础或混凝土地面上。 适用的范围 铣削头刚性好、稳定性好、切削力也较小的铣削头。 铣削头工作状态平稳、切削时振动小的铣削头。 楼面上安装的铣削头。 用地脚螺栓固定，是将铣削头床身箱体紧固在基础或混凝土地面上。铣削头固定到基 础上可用死螺栓、可卸式螺栓及锚固式螺栓。适用范围 (1) 铣削头的刚性、稳定性较差，且振动也较大。用地脚螺栓将铣削头和基础紧固成 一体，不仅有助于提高铣削头刚性，而且会降低铣削头和基础的总重心高度，减少振动。 (2) 铣削头外形狭长，部件重量偏于一侧，或铣削头加工部位对底面偏心较大时。 (3) 铣削头加工时，产生较大的载荷时，对垂直或水平方向产生较大的冲击时；或铣 削头在高速旋转的时候存在不平衡的部件，离心力过大。 参考以上所述，本铣削头与基础的固定方式采用地脚螺栓紧固。 3.5.2 铣削头在基础上的调整 安装在基础上的铣削头，无论有没有用地脚螺栓紧固，都需要调整水平，所以需要在 床身箱体与基础间放置几个可以调整导轨水平的支承。垫铁为一般常用的调整支承。 在铣削头调整的基础上，应该先粗平然后精平。所以要在灌注地脚螺栓孔前粗略的找 平一次，在拧紧地脚螺栓螺母时应该作最后的精平工作。 找平铣削头时，一般应在铣削头处于自由状态下进行。不应用拧紧地脚螺栓或局部加 压等方法使其强制变形以达到精度要求。 本铣削头用钩头斜垫铁来进行铣削头与基础的调整。（见附录） 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 7 4 动力头的结构及零部件的设计 4.1 动力头的总体结构 动力头其基本结构均由传动件、轴系部件、箱体及附近等所组成。 4.1.1 箱体 箱体是其重要组成部件，它是传动零件的基座，应具有足够的强度和刚度。 箱体通常用灰铸铁制造，灰铸铁具有很好的铸造性能和减振性能。对于重载或有冲击 载荷的也可以采用铸钢箱体。单件生产的减速器，为了简化工艺、降低成本，可采用钢板 焊接的箱体。为了方便安装和拆卸部分轴系，箱体要沿着中心线进行水平剖分制成。上箱 盖和下箱体用螺栓联接成一体。轴承座的联接螺栓应尽量靠近轴承座孔，而轴承座旁的凸 台应具有足够的承托面，以便放置联接螺栓，并保证旋紧螺栓时需要的扳手空间。为保证 箱体具有足够的刚度，在轴承孔附近加支撑筋。为了保证稳定性并尽可能减少箱体底座平 面的机械加工面积，箱体底一般不采用完整的平面。例如减速器下箱座底面是采用两纵向 长条形加工基面。 4.2 联轴器 联轴器是用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩 的机械零件。联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差，承载后的变形以及温度变化的 影响等，会引起两轴相对位置的变化，往往不能保证严格的对中。如图 1 所示。 (a)轴向位移 x (b)径向位移 y 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 8 (c)角位移 (d)综合位移 x、y、 图 1 轴线的相对位移 在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。 联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助于联轴器与工 作机相联接。联轴器种类繁多，按照被连接两轴的相对位置和位置的变动情况，可以分为： 固定式联轴器。主要用于两轴要求严格对中并在工作中不发生相对位移的地方，结构一 般较简单，容易制造，且两轴瞬时转速相同，主要有凸缘联轴器、套筒联轴器、夹壳联轴 器等。可移式联轴器。 弹性套柱销联轴器它的构造和凸缘联轴器相似，只是用套有弹性套的柱销代替了连接 螺栓。制造联轴器的材料是：半联轴器的材料是：半联轴器铸铁，有时也用 35 锻钢 或 zg230- 450 铸钢；柱销35 钢，正火处理；弹性套天然橡胶或合成橡胶；挡圈 q235 钢。 这种联轴器主要是用来联接起动频繁的和在变载荷下运转的轴。联轴器的工作环境温 度应在- 20+50的范围内，且应确保无油脂及其他有害于橡胶的介质和联轴器接触。 弹 性 套 柱 销 联 轴 器 当 轴 径 为32mm160mm时 ， 相 应 的 许 用 转 矩 为 250nm16000nm,许用转速为 3800 日日 r/min1150r/min。 在安装这种联轴器时，应留出间隙 c，以便两轴作少量的轴向位移。视尺寸不同，这 种联轴器所允许的最大位移为：轴向2 mm7.5mm;径向0.2mm0.7mm;角度 1 o 3030。联轴器外径的最大圆周速度规定不得超过 30m/s。 在选用弹性套柱销联轴器时，应对作用在弹性套单位面积上的压力和柱销的弯曲强度 进行验算，验算公式为（设载荷均布在 80%的弹性套上）。 p= 5 . 2 ) 2 (8 . 0 p d kt zdl d kt dl = o o 式（3.1） 5 . 12 1 . 0 1 2 8 . 0* 2 33 = zdd ktl d l z d kt b o o 式（3.2） 式中：z柱销数目； d o . 柱销中心所在的圆的直径； d柱销直径； l弹性圈总长度； l柱销悬臂端长度； p许用压强； 橡胶弹性套的p=2mpa（低速下运转的可取 4mpa）； b 柱销的许用弯曲应 力， b =0.4 s 。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 9 （3）弹性柱销联轴器 它是用若干非金属柱销置于两半联轴器凸缘孔中以实现两半联轴器联接的一种联轴 器。他具有结构简单、维修方便、允许轴向位移等特点。柱销材料为 mc 尼龙。尼龙句有 一定弹性，弹性模量比金属低得多，可缓冲和冲击。尼龙耐磨性好，摩擦系数小，有自润 滑作用，但对温度比较敏感，不宜用于温度较高的场合。柱销与孔之间为 h9/h9 的间隙配 合。弹性柱销齿式联轴器他是用若干非金属柱销置于两半联轴器内、外环对合圆孔中以实 现两半联轴器联接的一种联轴器。具有传递转矩大、体积小、重量轻、轴径范围大 （12mm850mm）、结构简单、使用寿命长、不用润滑、更换柱销方便等特点。 = 4 22 = dlzd kt z dl d kt o o 式（3.3） 式中 do 柱销中心所在圆的直径； d、l柱销直径和长度； z柱销数； 尼龙许用切应力，11.mpa。 根据选定的电机轴的大小选择相应的弹性柱销联轴器，其型号： hl2 2562gb5014- 85。由工作机工作情况系数查得 a k=2.3，所以其转矩为 ca t = 1a k t =2.324.07 n mg=55.36n mg，从表中可知其许用转矩为 315n mg，所以选用该联 轴器。 4.3 轴承盖 在齿轮箱体的外侧，挡住轴承外圈，或者挡住轴承孔的端盖，叫轴承盖。整体轴承座 包含、本体、轴承盖、加油嘴、泄油阀、油封。轴承座盖的作用：1：阻止灰尘等异物侵 入滚动体的滚道； 2：保证润滑剂（润滑脂）仅对滚动体和滚道起作用而不溢出；3：一 定程度上防止滚动体保持架等易损件受外力作用而损坏轴承盖是轴承座的一部分。 图 2 轴承盖 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 10 4.4 齿轮轴 齿轮轴指支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为 金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。 1.分类 轴有很多种类，根据它的各种情况进行分类，如根据轴的线形状，轴可分为两类分别 是曲轴和直轴。根据承载状况，又可分为：转轴，这种轴是最常见的，它工作时要同时 承受弯矩和扭矩，在各类减速器中都能看见。心轴，它常常应用在铁路和车辆中，这类 轴是转动的，不转动的，一般应用于支承滑轮。这类轴只承受弯矩。传动轴，正如其名 字，它是用来传递的，用来传递扭矩的，在汽车和起重机中常常用到。 2.设计 在设计中，齿轮轴的运用一般无外乎以下几种情况： 1、齿轮轴一般是小齿轮（齿数少的齿轮）2、齿轮轴一般是在高速级（也就是低扭矩 级）3、齿轮轴一般很少作为变速的滑移齿轮，一般都是固定运行的齿轮，一是因为处在 高速级，其高速度是不适进行滑移变速的。 4、齿轮轴是轴和齿轮合成一个整体的，但是， 在设计时，还是要尽量缩短轴的长度，太长了一是不利于上滚齿机加工，二是轴的支撑太 长导致轴要加粗而增加机械强度（如刚性、挠度、抗弯等） 3. 加工工艺 齿轮轴的加工工艺（以 45 号钢为例）： 一、毛坯下料 二、粗车 三、调质处理（提高齿轮轴的韧性和轴的刚度） 四、精车齿坯至尺寸 五、若轴上有键槽时，可先加工键槽等 六、滚齿 七、齿面中频淬火（小齿轮用高频淬火），淬火硬度 hrc48- 58（具体硬度值需要依 据工况、载荷等因素而定） 八、磨齿 九、成品的最终检验 4.5 轴的计算 1 选择轴的材料，确定许用应力 轴的材料主要是碳钢和合金钢。钢轴的毛坯多数用轧制圆钢和锻件，有的则直接用圆 钢。 由于碳钢的价格比合金钢的便宜，而且对应力集中的敏感程度低，并且它的抗疲劳程 度和耐磨行可以通过外界改变，一般常用的都是 45 号钢。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 11 故选用 45 号钢并调质处理。 强度极限650 b mpa 许用弯曲应力 1b =60mpa。 2 按扭转强度估算轴的直径 根据 c=118107 求得轴的最小直径 33 0.2 (107:108)5.6:6 1390 p dc n =式（3.25） 式中：d轴的最小直径。 考虑到轴的最小直径处要按装制动器， 会有键槽的存在， 故将估算直径加大 3%5%， 取 5.586.3d : ，由参考文献表 3.13- 4 取标准直径 1 10d 。 3 设计轴的结构 1）确定轴上零件的位置和固定方式 轴上零件轴向定位是以轴肩、挡圈、圆螺母、套筒、轴承端盖等来保证的。轴肩结构 简单，可以承受较大的轴向力；套筒结构简单，定位可靠，轴上不需要开槽，钻孔和切制 螺纹 ，轴端挡圈可以承受较大的轴向力，圆螺母可以承受较大的轴向力，一般用于固定 轴端的零件，要确定轴的结构，先要明确零件的拆卸顺序和固定方式，由于左端的轴径小， 可以先从左侧装起，依次组装，然后是固定。 2）定各轴段的直径 轴段的最小直径 1 10d ，轴段上要安装轴承，轴段（2）必须满足轴承内径的标准， 故取轴段（2）的直径 2 15d 。由参考文献2表 61 选用 6002 型深沟球滚子轴承，轴 承与轴向采用过盈配合固定，轴向采用弹性挡圈固定。 3）各段轴的长度 齿轮轮毂宽度为 24 ，为了保证齿轮能顺利加工所以要在齿轮的左端开个退刀槽长 度为 5 ，齿轮端面要与箱体内壁不相碰，两者之间必须应有一定的距离，取该距离为 10 ，为了能够使轴承安装在箱体轴承座孔中（轴承宽度为 8 ），并考虑轴承的润滑，取 轴承端面距箱体内壁的距离为 5 ，制动器的总长 l=100 （制动器安装在轴（1）与（2） 上）轴（1）的长度为 75 ，轴（2）的长度取为 62 。 4）确定轴上圆角和倒角尺寸。 取轴端倒角为 145 5）按弯扭合成校核 作出轴的计算简图 轴所受的载荷是从轴上零件传来的。计算时，常将轴上的分布载荷简化为集中力,其 作用点取为载荷分布段的中点。作用在轴上的扭矩，一般从传动件轮毂宽度的中点算起。 通常把轴当作置于铰链支座上的梁，支反力的作用点与轴承的类型和布置关系有关。 在作计算简图时， 应先求出轴上受力零件的载荷， 并将其分解为水平分力和垂直分力， 然后求出各支承处的水平反力 rh 和垂直反力 rv。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 12 作出弯矩图 根据上述简图，分别按水平面和垂直面计算各力产生的弯矩，并按计算结果分别作出 水平面上的弯矩 mh 图和垂直面上的弯矩 mv 图，然后按下式计算总弯矩并作出 m 图： 校核轴的强度 已知轴的计算弯矩后， 即可针对某些危险截面 （即计算弯矩大而直径可能不足的截面） 作强度校核计算。按第三强度理论，计算弯曲应力： 式中： w轴的抗弯截面系数 m，各种截面计算公式见表。 - 1轴的许用弯曲应力，其值按表选用。 由于心轴工作时只承受弯矩而不承受扭矩， 所以在应用上式时， 应取 t0， 亦即 mca=m。 转动心轴的弯矩在轴截面上所引起的应力是对称循环变应力；对于固定心轴，考虑起动、 停车等的影响，弯矩在轴截面上所引起的应力可视为脉动循环变应力,所以在应用上式时, 其许用应力应为0(0为脉动循环变应力时的许用弯曲应力),01.7- 1。 根据以上公式计算合格。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 13 5 绘制总图 设计完成，根据设计完成总图，下图为铣 削 头齿轮传动装置刨面图，图中右上方箭头 指的为电机位子，连接的即为输入轴，轴与轴之间的传动是通过齿轮完成的，经过齿轮传 动左下方箭头所指的为输出轴。输出轴连接的是 1tx40 铣削头，通过控制台，由数字系统 进行加工，经过电机提供动力，经过齿轮和轴的配合传动，使铣削头进行工作，此装置就 是本次设计的尾式齿轮传动装置了，专用机床铣削头齿轮传动装置。 图 3 传动装置刨面图 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 14 结 论 本次设计的专业机床铣削头齿轮传动装置，达成了预期的效果，铣削头运行的更加平 稳，运行轨迹更加精准了，而在专业机床生产中有效的提高了生产速率，加工量也大大的 提升了，从而节约了人力物力和生产成本，本次设计符合实际生产要求，工作可靠、经济 实用、维修方便。 中国地质大学长城学院 2015 届毕业设计 1