机械毕业设计（论文）-专用镗床主轴箱设计（全套图纸）.doc

毕业（设计）论文全套图纸，加153893706题 目 专用镗床的主轴箱设计 系 别 机电工程系 专 业 机械设计制造及其自动化 毕业任务书一、题目：专用镗床主轴箱设计二、指导思想和目的要求：毕业设计是学生在校期间进行最后一次理论结合实际的较全面和基本的训练，是对几年来所学知识的系统运用和检验，也是走向工作岗位之前的最后一次的过渡性练兵。通过这次毕业设计要求达到以下基本目的：1）巩固、加强、扩大和提高以往所学的有关基础理论和专业知识。2）培养学生综合运用所学的知识以解决实际工程问题的独立工作能力，并初步掌握机械装备或部件设计的思想、设计程序、设计原则、步骤和方法。3）培养学生使用有关设计规范、手册、参考文献以及分析计算、绘图和编写设计说明书等项能力的基本技能训练。 对本次毕业设计的基本要求是：1）设计者应在规定时间内圆满完成要求的设计内容。设计成果包括：设计说明书一份（按规范格式，不少于1.5万字），设计图纸一套（文本版+电子版，不少于2张A0，鼓励用三维软件建模和装配并生成二维图纸）；另外还应翻译与课题有关的外文资料，译文字数不少于5000字。2）设计者必须充分重视和熟悉原始资料，明确设计任务，在学习和参考他人经验的基础上，发挥独立思考能力，创造性地完成设计任务；合理利用标准零件和标准部件，非标准件应满足工艺性好、操作方便、使用安全等要求，降低成本提高效益；绘制图纸应符合国家标准，各项技术要求和尺寸标注应符合规范，说明书论述要充分，层次清楚，文字简洁，计算步骤正确。三、主要技术指标设计一专用镗床的主传动装置及箱体。机床的工艺要求为：1）工件材料为铸铁，零件孔直径为50-150mm，尺寸精度最高为7级，可加工通孔、沉孔、倒角。表面粗糙度数值最小为Ra1.6（加工零件图略）。要求主轴能正反转 。2）机床技术参数：主轴具备5级转速：100、160、220、300、360r/m。四、进度和要求：1. 熟悉题目背景、查阅相关资料、复习有关知识；查找与课题相关的英文资料并翻译成中文；完成开题报告。 寒假2.总体方案设计：根据给定的转速确定传动方案、绘制传动系统图； 第1-2 周3.确定主要技术参数：进行运动和动力参数计算，确定原动机型号；第 3-4 周4.拟定主轴布局、选择主轴轴承、计算主轴跨距、验算主轴刚度，绘制主轴部件装配图（鼓励用三维软件）； 第 5-7 周5.绘制主轴箱装配总图； 第 8 周6.绘制非标准件零件图（鼓励用三维软件）； 第9-11周7.撰写说明书初稿； 第12-13周8.修改说明书，准备答辩。 第14 周五、主要参考书及参考资料 机械设计手册（重点是传动部分）、机床设计手册、机床图库、机械原理、机械设计、三维软件应用、机械制图、互换性技术、机械制造等，以及与题目背景相关的其他资料。II摘 要镗床是一种在工件上加工孔为主的机床，通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔。本文主要针对卧式专用镗床的主轴箱进行设计，以便达到提高生产效率，降低成本等功效。卧式镗床是应用最多、性能最广的一种镗床，适用于单件小批生产，而专用镗床更是针对特定的零件而进行设计的机床，它有利于减少成本、提高生产效率。本文设计的专用镗床主轴箱一共拥有五级转速，采用滑移齿轮组实现变速。利用拨杆来推动滑移齿轮进行变速，从而使输入轴的转速能够进行合理变速满足输出轴要求的转速。本文主要进行了主轴箱的传动方案设计，其次进行了齿轮参数的计算以及轴类的参数设计。并完成装配图以清楚表示镗床主轴箱的参数以及零件布局。 此次所设计的简易镗床，具有结构简单、变速可靠、生产效率高等优点，它适用于加工孔距误差较小的孔系。关键词：镗床，五级变速滑移齿轮，主轴箱。Abstract Boring a hole in a workpiece based on machine tools, machining is typically used in larger size, high precision holes. This paper mainly for horizontal boring machine headstock design, so as to improve production efficiency, reduce costs and other effects. Horizontal boring machine is the most widely used, the performance of the most widely used as a boring machine is suitable for single and small batch production, but boring is dedicated for a specific machine parts and design, it helps to reduce costs and improve productivity. This design is dedicated boring headstock has a total of five speed gear set achieved using slip speed. Sliding lever to promote the use of shift gears so that the rotational speed of the input shaft speed can be reasonably satisfy the requirements of the output shaft speed. This paper conducted a transmission design headstock, followed by the design parameters were calculated and the gear shaft of the parameters. And complete the assembly drawings to clearly represent the parameters of boring headstock and parts layout. The simple design of the boring, simple structure, reliable speed, high production efficiency, it is suitable for machining small holes in the pitch error.Keywords: boring, five-speed sliding gear, the headstock.第一章 绪论11.1镗床概述11.1.1. 镗床的概念11.1.2. 镗削加工的特点11.1.3. 镗床的分类21.2主轴箱的概念21.3专用镗床21.3.1专用镗床的概念21.3.2专用机床的基本要求3第二章 镗床传动方案的确定5第三章 主传动系统的总体设计73.1电动机的选择73.2机械传动装置运动和动力参数的计算103.2.1. 各轴的转速、输入功率及扭矩103.2.2. 齿轮的设计11第四章 轴的设计234.1从动轴的设计计算234.2主轴的设计计算274.3键连接的选择与计算29第五章 全文总结31致谢32毕业设计小结33附录35V第1章 绪论1.1镗床概述1.1.1. 镗床的概念镗床是用来加工尺寸较大、精度要求较高的孔的机床，特别适用于加工分布在零件不同位置上的相互位置精度要求较高的孔系，此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工。使用不同的刀具和附件还可以进行钻削、铣削，并且镗床的加工精度和加工表面质量均高于钻床。镗床是大型箱体零件加工的主要设备。 由于制造武器的需要，在15世纪就已经出现了水力驱动的炮筒镗床。1769年J.瓦特取得实用蒸汽机专利后，汽缸的加工精度就成了蒸汽机的关键问题。1774年英国人J.威尔金森发明炮筒镗床，次年用于为瓦特蒸汽机加工汽缸体。1776年他又制造了一台较为精确的汽缸镗床。1880年前后，在德国开始生产带前后立柱和工作台的卧式镗床。为适应特大、特重工件的加工，20世纪30年代发展了落地镗床。随着铣削工作量的增加，50年代出现了落地镗铣床。20世纪初，由于钟表仪器制造业的发展，需要加工孔距误差较小的设备，在瑞士出现了坐标镗床。为了提高镗床的定位精度，已广泛采用光学读数头或数字显示装置。有些镗床还采用数字控制系统实现坐标定位和加工过程自动化。1.1.2. 镗削加工的特点1) 镗孔是对已铸、锻、钻的孔进行加工，以扩大孔径、提高精度、降低表面粗糙度以及孔位置的纠偏；2) 镗削加工的主运动是镗刀的旋转涌动，进给运动可以是主轴的轴向或径向移动，也可以是工作台的纵向或横向移动。3) 镗削刀具结构简单、种类多样，具有较好的通用性，但镗削加工（特别是单刃镗刀加工）生产效率较低；4) 镗削加工主要适用于批量生产的零件加工及位置精度要求较高的孔的加工。1.1.3. 镗床的分类镗床分为卧式镗床、落地镗铣床、金刚镗床和坐标镗床等类型。1） 卧式镗床：应用最多、性能最广的一种镗床，适用于单件小批生产和修理车间。2） 落地镗床和落地镗铣床：特点是工件固定在落地平台上，适宜于加工尺寸和重量较大的工件,用于重型机械制造厂。3） 金刚镗床:使用金刚石或硬质合金刀具，以很小的进给量和很高的切削速度镗削精度较高、表面粗糙度较小的孔，主要用于大批量生产中。4） 坐标镗床：具有精密的坐标定位装置，适于加工形状、尺寸和孔距精度要求都很高的孔，还可用以进行划线、坐标测量和刻度等工作，用于工具车间和中小批量生产中。5） 其他类型的镗床还有立式转塔镗铣床、深孔镗床和汽车、拖拉机修理用镗床等。本文中设计的镗床主轴箱为卧式镗床主轴箱。1.2 主轴箱的概念主轴箱是机床的重要的部件，是用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构的。主轴箱采用多级齿轮传动，通过一定的传动系统，经主轴箱内各个位置上的传动齿轮和传动轴，最后把运动传到主轴上，使主轴获得规定的转速和方向。主轴箱传动系统的设计，以及主轴箱各部件的加工工艺直接影响机床的性能。1.3 专用镗床1.3.1专用镗床的概念 专用镗床是根据需要加工零件的特性进行设计的一类专用机床，主要用于对较复杂零件的批量生产。1.3.2专用机床的基本要求 评论专用机床的性能的优劣，主要是根据下述的技术、经济指标来判定，目的是希望设计（或者改进设计）和制造出质量好、效益好、重量轻、结构简单、使用方便的专机。1） 工艺范围机床的工艺范围是指机床适应不同生产要求的能力。对于专用机床只能完成一个或者几个工件的特定工序加工。一般来说，工艺范围窄，则专用机床结构简单，容易实现自动化，生产效率也高；工艺范围太宽，则会使专用机床的结构趋于复杂，不能充分发挥各部件的性能，甚至会影响专用机床的主要性能的提高、增加专用机床的成本。2） 加工精度专用机床应该保证被加工工件达到规定的精度（包括尺寸、形状、位置精度和表面粗糙度等），并能在专用机床长期使用中保持其精度。3） 生产率和自动化程度生产率通常是指在单位时间所能加工出的工件数量。要提高专用机床的生产率，必须缩短单个工件加工过程的总时间，包括切削加工时间、装卸工件等辅助时间以及分摊到每个工件上的准备和终了时间。为了提高劳动生产率、减轻工人的劳动强度以及更好的保证加工精度和精度的稳定性，各种专用机床应当尽量提高自动化程度。设计专用机床时应根据实际情况确定其自动化程度和实现自动化所采用的手段。4） 可靠性机床的可靠性是指机床整个使用寿命周期内完成规定功能的能力。对于专用机床来说，它也是一项重要的技术经济指标。要求专用机床不轻易发生或尽可能少发生故障。所谓故障是指专用机床或其零件失去所规定功能的事件。从可靠性考虑，不仅要求专用机床在使用过程中不易发生故障，而且要求其发生故障后容易维修。5） 操作方便、工作安全操作系统要简便可靠，以减轻操作人员的劳动强度。要有各种保险装置以消除由于误操作而引起的危险，以避免人身及设备事故的发生。6） 造型美观、减少污染要求所设计的专用机床不仅使用性能好、尺寸小、价格低廉而且外形美观，富于时代特点，并且尽可能降低噪声，减轻对环境的污染。上述各项基本要求之间既相互联系又相互制约，在设计时应加以综合考虑。1.4 文章的主要内容 本篇论文的主要内容是专用镗床的主轴箱设计，其中涉及了镗床传动方案的确定，主传动系统的总体设计以及轴的设计三部分。根据对于传动方案的确定，通过对电动机的选择，齿轮参数的计算，从动轴及主轴参数的计算从而确定主轴箱的设计。其中最重要的是对于传动方案的选择以及传动方案的设计。第2章 镗床传动方案的确定1. 常见的传动方案（1） 蜗杆传动： 蜗杆传动由蜗杆和蜗轮组成，一般蜗杆为主动件。蜗杆和螺纹一样有右旋和左旋之分。蜗杆传动，分别称为右旋蜗杆和左旋蜗杆。蜗杆上只有一条螺旋线的称为单头蜗杆，即蜗杆转一周，涡轮转过一齿，若蜗杆上有两条螺旋线，就称为双头蜗杆，即蜗杆转一周，涡轮转过两个齿。（2） 塔轮传动： 通常两个塔轮配套使用。动力和运动由主动轴输入，通过带和塔轮装置由从动轴输出。当带所处的主动轮和从动轮直径相等时，实现等速传动。改变带的位置，当带处于主动轮直径小于从动轮直径位置时，实现减速传动；处于主动轮直径大于从动轮直径位置时，实现增速传动。塔轮传动可用于需要有级变速而功率较小的地方。由于塔轮传动装置尺寸较大，虽然结构简单，在机械传动中已很少采用。（3） 齿轮传动： 齿轮传动是利用两齿轮的轮齿相互啮合传递动力和运动的机械传动。按齿轮轴线的相对位置分平行轴圆柱齿轮传动、相交轴圆锥齿轮传动和交错轴螺旋齿轮传动。在所有的机械传动中，齿轮传动应用最广，可用来传递相对位置不远的两轴之间的运动和动力。齿轮传动的特点是：齿轮传动平稳，传动比精确，工作可靠、结构紧凑、效率高、寿命长，使用的功率、速度和尺寸范围大。例如传递功率可以从很小至几十万千瓦；速度最高可达300m/s；齿轮直径可以从几毫米至二十多米。但是制造齿轮需要有专门的设备，啮合传动会产生噪声。2.传动方案的确定 根据毕业设计任务书要求的简易镗床主轴具备5级转速，并且主轴能够正反转，刀具随主轴上作旋转运动，转速分别为分别为100、160、220、300、360r/min。工作台随丝杠上作直线进给运动。根据镗床的运动特点，刀具在切削加工过程中需要多种转速（如镗孔、车削内外螺纹、攻丝、铣削端面或者平面等）。镗床最大的特色是设计考虑到设计的简易性、操作可行性，经过诸多方面的考虑，而采用滑移齿轮最适合。认为利用滑移齿轮结构能够简便的将电动机转速降为多种转速从而满足设计要求。故本设计中的主运动为：电动机经过滑移齿轮进行传动，再通过主轴使刀具做旋转运动，以实现刀具的切削运动。3. 主轴箱内转速图及零件分布主轴箱转速图如图所示：主轴箱内布局如图所示：第3章 主传动系统的总体设计3.1. 电动机的选择1. 选择电动机类型和结构按工作要求，由于三相异步电动机构造简单，制造、使用和维护方便，运行可靠，重量较轻，成本较低，固选用Y系列三相异步电动机为卧式结构。结构形式：基本安装B3型，机座带底角，端盖无凸缘，2. 电动机的容量选择电动机输出功率按式（1）为 P0 (1)由式（2） PW =kw (2)因此 Pw =P0 电动机的工作功率kwPW 工作机（主轴）所需功率kwT 主轴的扭矩n 主轴的转速机械传动装置的总效率按式（3）为 = （3）机械传动装置的总效率（由电动机至工作机的输入端）式中 输入轴上轴承传动效率 第一级圆柱齿轮传动效率 第二级圆柱齿轮传动效率 中间轴上轴承传动效率 输出轴上轴承传动效率查表得=0.98，=0.99，=0.99，=0.98，=0.98。则= =根据实用机床设计手册可得公式（1），（2） （1）主切削力，单位为N。最大加工直径，单位为mm。由毕业设计任务书可得因此=1378 N T=（2）主切削力，单位为N。T主轴的扭矩，单位由毕业设计任务书可得S=因此T=则 P0 =3.确定电动机转速 由于主轴的工作转速为100、160、220、300、360此次设计采用的是滑移齿轮传动机构。对于长期连续运转，载荷变化较小，且在常温下工作的电动机，选择电动机时，只需要使电动机的额定功率Pm 等于或略大于电动机所需要的输出功率P0，电动机便不会过热。 根据容量和转速以及前文转速图可以得出。，由机械设计课程设计查出有三种使用的电动机型号，因此有三种传动方案，如图表：方案电动机型号额定功率PmKw电动机转速r/min1Y132-25.529002Y132-65.59603Y132S-45.51440 综合考虑电动机和传动装置的尺寸和齿轮传动比，可见第三方案比较适合。因此选定电动机型号为Y132-2。4. 计算传动装置的总传动比并分配传动比 由于该传动装置共有五级转速，分别为：100、160、220、300、360。故传动比由=，式中高速轴传动比 低速轴传动比得出在五种转速时得到的不同传动比分别如下表：100160220300360291813.29.685.84.54.43.2354332.73.2. 机械传动装置运动和动力参数的计算3.2.1. 各轴的转速、输入功率及扭矩该传动装置从电动机到工作机共有三轴，依次为I轴、II轴、III轴，且该传动装置共有五级转速，分别为：100、160、220、300、360当转速为100时：1） 各轴的转速：轴I：轴II：轴III：2） 各轴的输入功率 轴I：轴II:轴III:3） 各轴的输入转矩电动机的输出转矩轴I：轴II：轴III:固可得高速轴（输入轴）轴I、中间轴轴II、低速轴（输出轴）轴III的动力参数如下表所示：不同转速时各轴参数100r/min160r/min220r/min300r/min360r/min轴I转速29002900290029002900轴II转速500644659900966.67轴III转速100160220300358轴I输入功率4.24.24.24.24.2轴II输入功率4.04.04.04.04.0轴III输入功率3.93.93.93.93.9轴I转矩13.613.613.613.613.6轴II转矩75.7658.7857.4741.839.18轴III转矩371.24230.43168.98122.89103.683.2.2. 齿轮的设计由于本次设计需要进行100、160、220、300、360五级转速的转换，并要求主轴能够正反转，固需要进行多组齿轮的设计。1.当转速为100时的齿轮设计： 1）中间轴与输出轴选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 （1）按简图所示的传动方案，选用直齿轮圆柱齿轮传动 （2）本次设计专用镗床需要一定精度，固选用7级精度齿轮 （3）材料选择。由机械设计表10-1，选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。 （4）选小齿轮齿数，则大齿轮齿数 （5）按软齿而齿轮非对称安装，查机械设计表10-7可得齿宽系数 2）初步设计齿轮主要尺寸 （1） 设计准则：先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度计算。两者比较校核。 （2）按齿面接触疲劳强度计算 由机械设计课本可得公式（1） （1）1.确定公式内的各计算数值1)试选载荷系数；。2)计算小齿轮传递的扭矩3) 由机械设计表10-7查得齿宽系数。4) 由机械设计表10-6查得材料的弹性影响系数。5) 由机械设计图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。6) 由机械设计可得公式（2） （2）式中 N应力循环次数； n齿轮的转速，单位为r/min； j为齿轮每转一圈时，同一齿面啮合的次数； 为齿轮的工作寿命，单位为h。由式（2）计算应力循环次数可得 7）由机械设计课本图10-19取接触疲劳寿命系数；8）计算接触疲劳需用应力。由机械设计课本得公式（3） （3）式中 S疲劳强度安全系数； 寿命系数； 齿轮的疲劳极限。取失效概率为1%，安全系数S=1固 2. 计算1） 计算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。 2） 计算圆周速度v。3） 计算齿宽b。 4）计算齿宽与齿高之比。模数：齿高： 5） 计算载荷系数。根据，7级精度，由机械设计课本图10-8查得动载系数；直齿轮，;由机械设计课本表10-2查得使用系数由机械设计课本表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，。由，查机械设计课本图10-13得；固载荷系数6） 按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由机械设计课本可以得公式（4） （4）固7） 计算模数m。 按齿根弯曲强度设计由机械设计课本可得公式（5） （5）1. 确定公式内的各计算数值1）由机械设计课本图10-20c查得小齿轮弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限；2）由机械设计课本图10-18取弯曲疲劳寿命系数，3）计算弯曲疲劳许用应力由机械设计课本可得公式（6） （6）取弯曲疲劳安全系数S=1.4，由式（6）得4） 计算载荷系数K。 5）查取齿形系数。由机械设计课本表10-5查得,6） 查取应力校正系数由机械设计课本表10-5差得，7） 计算大小齿轮的并加以比较 可得大齿轮的数值较大2. 设计计算由公式（5）可得对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数1.39并就近圆整为标准值m=2mm，按接触强度算得分度圆直径，算出小齿轮齿数 大齿轮齿数：这样设计出的齿轮，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。几何尺寸计算1. 计算分度圆直径 2. 计算中心距 3. 计算齿轮宽度 固取大齿轮，小齿轮。1）中间轴与输出轴选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 （1）按简图所示的传动方案，选用直齿轮圆柱齿轮传动 （2）本次设计专用镗床需要一定精度，固选用7级精度齿轮 （3）材料选择。由机械设计表10-1，选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。 （4）选小齿轮齿数，则大齿轮齿数 （5）按软齿而齿轮非对称安装，查机械设计表10-7可得齿宽系数 2）初步设计齿轮主要尺寸 （1） 设计准则：先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度计算。两者比较校核。 （2）按齿面接触疲劳强度计算 由机械设计课本可得公式（1） （1）1.确定公式内的各计算数值1)试选载荷系数；。2)计算小齿轮传递的扭矩7) 由机械设计表10-7查得齿宽系数。8) 由机械设计表10-6查得材料的弹性影响系数。9) 由机械设计图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。10) 由机械设计可得公式（2） （2）式中 N应力循环次数； n齿轮的转速，单位为r/min； j为齿轮每转一圈时，同一齿面啮合的次数； 为齿轮的工作寿命，单位为h。由式（2）计算应力循环次数可得 7）由机械设计课本图10-19取接触疲劳寿命系数；8）计算接触疲劳需用应力。由机械设计课本得公式（3） （3）式中 S疲劳强度安全系数； 寿命系数； 齿轮的疲劳极限。取失效概率为1%，安全系数S=1固 3. 计算1） 计算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。 2） 计算圆周速度v。4） 计算齿宽b。 4）计算齿宽与齿高之比。模数：齿高： 6） 计算载荷系数。根据，7级精度，由机械设计课本图10-8查得动载系数；直齿轮，;由机械设计课本表10-2查得使用系数由机械设计课本表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，。由，查机械设计课本图10-13得；固载荷系数7） 按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由机械设计课本可以得公式（4） （4）固8） 计算模数m。 按齿根弯曲强度设计由机械设计课本可得公式（5） （5）2. 确定公式内的各计算数值1）由机械设计课本图10-20c查得小齿轮弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限；2）由机械设计课本图10-18取弯曲疲劳寿命系数，3）计算弯曲疲劳许用应力由机械设计课本可得公式（6） （6）取弯曲疲劳安全系数S=1.4，由式（6）得5） 计算载荷系数K。 5）查取齿形系数。由机械设计课本表10-5查得,7） 查取应力校正系数由机械设计课本表10-5差得，8） 计算大小齿轮的并加以比较 可得大齿轮的数值较大3. 设计计算由公式（5）可得对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数2.45并就近圆整为标准值m=3mm，按接触强度算得分度圆直径，算出小齿轮齿数 大齿轮齿数：这样设计出的齿轮，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。几何尺寸计算4. 计算分度圆直径 5. 计算中心距 6. 计算齿轮宽度 固取大齿轮，小齿轮。2. 设计其余转速时的齿轮参数由于本次设计的专用机床共拥有五级转速，分别为：100、160、220、300、360。固根据100时计算出的齿数可求出在其它转速时，齿轮所需要的齿数。并根据齿轮在该转速时的参数，来选定齿轮的材料。又由前文计算可得输入轴I到中间轴II的总齿数，中心距，中间轴II到输出轴III的总齿数，中心距。由前文中计算同理可以得出其余齿轮参数，具体如下表：齿轮参数齿数分度圆直径齿轮宽度模数高速轴上齿轮13060402高速轴上齿轮2551102中间轴上齿轮3174348502中间轴上齿轮41492982中间轴上齿轮530903中间轴上齿轮6411233中间轴上齿轮7752253低速轴上齿轮81504503低速轴上齿轮91394173低速轴上齿轮1010531533. 主轴箱内齿轮分布根据前文中对于主轴箱内的布局，并经过对于齿轮参数的计算，又由于本次设计的专用镗床主轴箱需要五级速度，分别为100、160、220、300、360r/min。因为该滑移齿轮组共拥有六级变速，而由于任务书要求，故只采用前五级主轴转速。故主轴箱内齿轮分布位置如下图所示：第4章 轴的设计4.1. 从动轴的设计计算1. 轴的选材1）由机械设计课本表15-1，选轴的材料为45号钢（调质）2）由机械设计课本表15-1，查得抗拉强度极限，许用弯曲应力。3）由机械设计课本表15-3，由于材料为45号钢，查得，。2. 高速轴I(输入轴)的设计1) 初步确定轴的最小直径高速轴I（输入轴）与电机直接相连，轴上齿轮，选择固定装配。其装配图如下图所示：由机械设计课本可得公式（1） （1）式中：P轴传递的功率，单位为Kw n轴的转速，单位为r/min由公式(1)可得考虑到高速轴I与电机直接用联轴器相连，并且轴上需要以平键与二联齿轮进行连接。由机械设计课本可知对于直径的轴时，有一个键槽时，轴的直径增大；有两个键槽时，轴的直径应增大。然后将轴的直径圆柱为标准直径。固取。由于高速轴I选择LX1型联轴器，固取，半联轴器长度，半联轴器与轴配合的殻孔长度.2) 高速轴I的结构设计 (1) 为了满足半联轴器的轴向定位要求，I-II轴段右端需要轴肩，固取II-III段的直径；左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径。半联轴器与轴配合的殻孔长度.，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，固I-II段的长度应比略短一点，固取。 (2) 初步选择滚动轴承。因轴承同时受到轴向力和径向力的作用，故选用单列圆锥滚子轴承。参照工作要求，并根据，由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组、标准精度级的单列圆锥滚子轴承30325，其尺寸为，固取；而。 右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。由手册上查到30325型轴承的定位轴肩高度，因此，取。 (3) 取安装齿轮段的轴段IV-V的直径；齿轮的左端与左轴承之间采用套筒定位。由于已知齿轮齿宽，而又由于采用双联齿轮，固为了使套筒面可靠的压紧齿轮，此轴段应