卧式组合钻床设计[柴油机六孔]【5张图/7300字】【优秀机械毕业设计论文】

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A0-主轴箱装配总图.dwg

A1-加工工序图.dwg

A1-坐标检测图.dwg

A1-联系尺寸总图.dwg

A2-加工示意图.dwg

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关键词：: 卧式组合钻床设计柴油机优秀优良机械毕业设计论文

资源描述：

文档包括:
说明书一份，33页。7300字。
外文翻译一份。

图纸共5张，如下所示
A0-主轴箱装配总图.dwg
A1-加工工序图.dwg
A1-坐标检测图.dwg
A1-联系尺寸总图.dwg
A2-加工示意图.dwg

目　　录　　　　
一、前言……………………………………………1
二、设计任务及组合机床介绍
1、加工内容及要求……………………………………… 2
2、工作循环……………………………………………… 2
3、夹具设计方案………………………………………… 2
4、确定切削用量及刀具………………………………… 2
5、确定切削力扭矩、功率及刀具耐用度……………… 3
6、初定主轴直径………………………………………… 4
7、主轴箱所需动力……………………………………… 5
三、组合机床总体设计…………………………………… 6
Ⅰ、三图一卡设计………………………………………… 6
Ⅱ、主轴箱轮廓尺寸……………………………………… 9
Ⅲ、传动装置润滑………………………………………… 10
Ⅳ、机床技术特性………………………………………… 10
Ⅴ、计算生产率…………………………………………… 10
四、组合机床主轴箱设计………………………………… 12
1、原始依据图……………………………………………… 12
2、主轴结构形式及动力计算……………………………… 13
3、传动方案。………………………………………………14
4、主轴箱的坐标计算………………………………………19
5、主轴箱的润滑及手柄轴位置……………………………20
6、绘制装配图主轴箱………………………………………21
五、总结…………………………………………………… 30
六、参考资料……………………………………………… 31

卧式组合钻床设计[柴油机六孔]

内容简介：: 机械设计摘要机器是机构与其他零件的组合，为了有益的用途而转换、传递或利用能量、力或者运动实例有发动机、涡轮、车辆、卷扬机、印刷机、洗衣机和电影摄影机轮毂盖和档案橱柜到仪表和核压力容器。“ 机械设计 ” 这一术语比 “ 机器设计 ” 更为广义，它包括机器设计。而对于某些仪器，如用以确定热、流动线路和体积的热力以及流体方面的问题要单独考虑。但是，在机械设计时要考虑运动和结构方面的问题以及保存和封装的规定。在机械工程领域以及其他工程领域应用机械设计，都需要诸如开关、凸轮、阀门、容器和搅拌器等机械装置。关键词：机械设计机构设计过程工差设计过程设计始于真正的或想象的需要。现有的仪器可能需要在耐用性、效率、重量、速度或成本上加以改进。可能需要新的仪器来完成以前由人做的功能，如装配或保养。目标全部或部分地确定后，设计的下一步就是构思能够完成所需功能的机构及其布置为此，徒手画草图价值极大，它不但作为一个人想法的记录和与其他人讨论的辅助手段，而且尤其适于与自己的想法交流，作为创造性思路的兴奋剂还需要有关于部件的广泛知识，因为一台新机器常常由熟知的各类零件重新安排或替换而成，也许改变了尺寸和材料。无论在构思过程中还是之后，一个设计者都会进行快速或粗略的计算或分析以确定一般尺寸和可行性。当些关于所需或可用空间量的想法确定后，可以开始按比例画草图。最后，一项基于功能和可靠性的设计完成了，就可以制造样机了。如果测试满意，而且如果装置要大量生产，就要对最初的设计进行一定的修改以确保以较低成本大量生产。在随后几年的制造和使用期间，设计有可能因构思了新想法或者基于测试和经验基础上的进一步分析所显示的改变而改变。销售吸引力、客户满意度和制造成本都与设计有关，设计能力与工程投资的成功密切相关。一些设计准则在这一部分，有人建议运用创造性的态度进行的分析，这种分析可以引起重大改进以及对备用产品的构思和完善，也许产品功能更多、更经济、更耐用。创造阶段无须是最初和独立的阶段。虽然分析人员可能并不负责整个设计，但是他不仅仅是能从数字上提出要他解决的问题的正确答案，不仅仅是给出应力值、尺寸或者工作限制。他可以提出更广泛的见解，以便改进规范或方案。由于在分析前或分析过程中，他会熟悉装置及其工作条件，他就处于一个构思备选方案的有利位置。最好他能提出建议改变形状来消除力矩或应力集中，而不是允许构建具有大截面和过多动态载荷的机构最好是他报废他的细致的设计而不是后来看到机械报废。为了激发创造性思维，建议设计人员和分析人员使用以下准则。前 6 条准则尤其适用于分析人员，虽然他可能涉及到所有这 10 项。降低成本。机械设计整个机械设计是一个复杂的过程。设计人员必须在这样的领域，如静力学、运动学、动力学和材料力学具有良好的素养，此外，还必须熟悉制造材料和制造工艺。设计人员必须能够组合所有相关的事实，进行训渭、制作草图和制图来把制造要求传递到车间。任何产品设计的第一步工作之一是选择用于制造每个部件的材料。今天的设计人员可得到无数的。在选择时，产品的功能、外观、材料成本和制造成本都很重要。在任何计算之前必须仔细评估材料的性能。有必要仔细计算以确保设计的有效性而是由十各种原因被存起来。一旦任何一个部件失效，就要弄清楚在最初设计这个有缺陷的零件时做了什么；而且，从对过去的项目的计算中可以获得一份经验文件。当需要类似的设计时，过去的记录会有极大的帮助。计算（和图上尺寸）的检查最为重要。一个小数点放错位置可以毁掉一个本来可以接受的项目。例如，如果一个人要设计一个能支撑 100 磅的托架，而它本应该能支撑 1000 磅，结果肯定会失败。必须检查再检查设计工作的方方面面。计算机对于工作人员来讲是一个很有用的工具，可以减轻乏味的计算并且对现有数据提供扩展分析。基于计算机性能的交互系统使计算机辅助设计（计算机辅助制造（为可能。通过这样的系统，就可能把一个初步构思传送到打孔纸带用于数字加工控制而无须绘制正式的施工图。实验室测试、模型和样机对于机械设计很有帮助。实验室提供了很多建立基本概念所需的信息，然而，还可用它们获得一些关于产品在现场会如何工作的认识最后，一个成功的设计人员应尽最大努力跟上时代步伐。每天都会出现新材料和生产方法。绘图和设计人员如果不熟悉现代方法和材料就可能失去作用。一个好的设计人员应经常阅读技术期刊以跟上新的发展工程工差固体由其表面边界确定界限。典型地，设计人员给一个零件指定公称尺寸以使其满足其需要。实际上由于表面不规则以及固有的表面粗糙度，各个零件不能重复地做成公称尺寸必须允许尺寸有一些变化以确保能够制造。但是，所允许的变化一定不能太大以至于使装配件的性能变差。单个零件所允许的变化称为公差。公差这一术语不仅适用于由制造工艺产生的部件尺寸的可以接受的范围，而且适用于机械或加工的输出。例如，一个给定型号的内燃机的功率每台都有所变化。实际上，我们常常发现这种变化模型会是频率分布曲线，例如叫高斯分布）。设计人员的工作之一就是给一个零件指定尺寸和允许的变化，这个值能够产生可以接受的性能。零件公差当图中没有指定确切尺寸时，大多数组织都有适用于尺寸的通用公差。对于加工尺寸，通用公差可能是米。因此，被指定为米的尺寸的范围可以是米到他通用公差可以适用于如角度、钻孔和冲孔，铸件、锻件、焊缝和焊角等情形。在给一个零件指定公差时，可以参考以前的图或一般的工程实践。典型的公差被指定为英武成准所定义的幅度。对于一个给定公差，比如 H7/于正在研究的零件尺寸就有一组与图表对应的数值可用。下面这段将给出关于装入孔内的轴或柱形配合的具体例子。孔和轴的标准配合一项标准的工程工作是确定一个柱形零件的公差，比如安装在一个相应的筒形零件或孔内的或者是在其内部旋转的轴配合的松紧取决于应用例如，一个定位在轴上的齿轮就需要“ 紧 ” 的静配合，这里轴的直径实际上比齿轮毅的内径稍微大一些以便能传递所需的扭矩。再者，滑动轴承的直径必须大于轴的直径以使其旋转。假定从经济上讲不能把部件制造成精确的尺寸，轴和孔尺寸上的大小变化就必须确定。但是，变化的范围不应太大以免装配时受损为了不至于有无穷无尽的被指定的公差尺寸，已经制定了国家和国际标准确定了公差带，比如了使用这一资料，给出了传统公差使用中的定义。通常使用的是基孔制，因为这会使公司内部所需的钻头、绞刀、拉刀和计量工具种类的减少。尺寸：以专用单位表示尺寸数字值的数。实际尺寸：通过测量得到的部件尺寸。尺寸极限：零件允许的最大和最小尺寸。最大尺寸极限：两个尺寸极限中较大的。最小尺寸极限：两个尺寸极限中较小的基本尺寸：用以固定尺寸极限的参考尺寸偏差：一个尺寸与其对应的基本尺寸的代数差实际偏差：实际尺寸与其对应的基本尺寸的代数差。上偏差：最大尺寸极限与其对应的基本尺寸的代数差下偏差：最小尺寸极限与其对应的基本尺寸的代数差公差：最大尺寸极限与最小尺寸极限的差值。轴：指定一个部件所有外部特征的惯用术语孔：指定一个部件所有内部特征的惯用术语。初步设计产生满足指定需求的解决方案。初步设计可以代表组成整个系统的所有子系统和零部件的总和。初步设计描述为由一系列形成和评估阶段组成的一个反复的过程，各阶段合在一起形成好的解决方案。在反复的每一阶段，构思更加详细，可以更全面的评估。产生尽可能多的或经济便利的构思和想法是重要的。有一种诱惑，让你接受第一个有希望的构思并进行详细的设计直到最终产品。应该抵抗这种诱惑，因为这样结果总会更好些。值得一提的是，或早或晚你的设计会不得不与那些来自其他制造商的设计竞争，因此产生研制的思想应谨慎。产生了想法和构思后，下一步就是对它们进行评估并选择最佳构思一种评估方法是使用列表矩阵。矩阵由一系列准则组成构思必须借助它们打分。如果合适，准则的重要性可以加权，最适合的构思会具有最高总分。这一方法提供了组织的评估技术而且使团队内的个人很难推行他们自己的不合理的想法。产生了初步的解决方案，下一步就是表达它们，以便它们能与所有涉及总体设计过程的人交流实际上，这一步可以采用绘制草图或三维模型的形式，既可是物理模型也可是计算机生成的模型。到总草图己经完成并进行计算来确定解决方案对于产品设计规范的兼容性时，细节设计阶段的基础就已建立起来了。 A is a of or or a of of to to to is in a to of in in of in as of as he of or of to in to on or to by or is or of is to it to be it t of of be to is of to a be of of or at in a on a or or to or of of 1 to of if to on a to on of a of to of s to to do is t of on of of a to up is s is he t ofbe to is to of or in or he to he is in a to a he a of or to up to to a is he of is a up to a to an he to 0. t in is no a to to a of in to a a to by to a a to to in he is a to at of as to a in to ei to to to it an is of an of to be to of It is a of to on be up to do at an a of is s an if a to a 00 it 000 to a to a to is an of a to to to to to a to of a to to to to to to is a of up of on a of up a s t to up a he is he is by a to r. to to a to it of t r. to s to to t as to of to by is is to of ofis to a or of a of we of be a to ne of a is a is no in in of to in s be a .5 5.0 of be in be to as a to of or to of a of s is SO of to , 7/s 6, of to of of or of of is a in a or is in to of be by a on to beof of of a a in to of to be in of to it to t to of of to of t in to or to is up to to in to is of of by he a he of in in ix of in it to of of it to of of he it to of of it to of of he of an a to of of an is by a a to of an to a in of or is of is to on a of of so as a is a E, or or to so of be Is to to on to a of is to toa of to to a of in a a in of to in to of of D Of to of 35卧式组合钻床设计目录一、前言1二、设计任务及组合机床介绍1、加工内容及要求 22、工作循环 23、夹具设计方案 24、确定切削用量及刀具 25、确定切削力扭矩、功率及刀具耐用度 36、初定主轴直径 47、主轴箱所需动力 5三、组合机床总体设计 6、三图一卡设计 6、主轴箱轮廓尺寸 9、传动装置润滑 10、机床技术特性 10、计算生产率 10四、组合机床主轴箱设计 121、原始依据图 122、主轴结构形式及动力计算 13 3、传动方案。144、主轴箱的坐标计算19 5、主轴箱的润滑及手柄轴位置206、绘制装配图主轴箱21五、总结 30六、参考资料 31前言毕业设计是完成工程技术人员基本训练的最后一个重要环节，目的是培养学生综合运用所学专业和基础知识、独立解决本专业一般工程技术问题的能力。在设计方案的选定、设计资料的收集、手册和国家标准、规范的运用，设计方案的应用、零件图及总装图的绘制等方面有一定较全面的锻炼，并使每个学生树立起正确的设计思路和良好的工作风。一个零件的同一面上，往往有多个孔，如果在普通机床上加工。通常要一个一个孔的钻，生产率低下，同时，各加工孔的形状和它的位置公差以及尺寸精度都难以保证，工人劳动强度大。特别是大批大量生产的工艺，更是大大地增加了生产周期，而且成本也很高。为了克服多孔零件普通机床加工不利的一面，行之有效的方案就是在普通机床的主轴上装上多头轴，但是对于大型箱体零件，采用变种方案也不行，而采用组合钻床才是最佳方案。组合机床是按系列化、标准化设计的通用部件与按被加工零件的形状及加工工艺要设计的专用部件所组成的专用机床。二设计任务及组合机床介绍1、加工内容及要求要求设计一台组合钻床，加工175型柴油机一面上的六个孔（详见加工工序图）。被加零件其材料为HT200，硬度HB170220。毛坯为铸件机械性能GB567585中有关于HB200的规定，年产量为5万件/年。2、本台机床为卧式单面组合钻床，工作循环为： 3、夹具设计方案全生产线采用通过式滚道输送带，根据被加工零件的特定结构以及考虑便于输送和装夹方便，从提高零件的加工精度出发，生产线采用随行夹具。随行夹具以两个销孔和随行夹具体6的基面在机床固定夹具上定位。工件与机脚面和机脚面上的两孔在随行夹具上，由于工件定位平面不连续，因此随行夹具的关部位必具有硬度和高耐磨性。考虑该机床工件加工面的不同，要从夹具的两个垂直方向输送工件。帮夹具采用敞开式四立柱结构，随行夹具输送方向的两侧固定夹具上设置定位板，而在输送导板上设置输送方向上的限位装置，使随行夹具上定位准确，插销顺利，随行夹具以其底面在两块等定位块所构成的平面上，并以两销孔（一个贺柱销和一个锥销定位）实现一面两销方式夹紧装置采用浮动压块直接压在工件上。采用一面两销定位消除了六个自由度，一个圆柱销消除2个自由度x、z，削边销消除y、自由度，一面消除三y、x、z个自由度。 4、确定切削用具量及选择刀根据本道工序的要求，刀具选择6.7和8.5的麻花钻头，材料为高速钢，钢号为W6Mn5Cr4V2查组合机床设计，确定切削用量：工序V (m/min)S (mm/r)N(r/min)钻6.7160.13760钻8.517.60.156595、确定切削用量、切削扭矩、切削功率及刀具耐用度 p=26Df0.8HB0.6 m=10Dfo.8HB0.6 N=mv/(9740D) 式中p切削轴向力d钻头直径f每转进给量m切削扭矩N切削功率V 切削速度。通常根据钻孔深度考虑修正系数, v= B公称KVHB布氏钻6.7孔时P=266.70.130.82000.6=818.1NM=106.71.90130.82000.6=1743NmmL/p=16/6.7=2.388 取 KV=1V=161=16m/minN=17431697406.7=0.136kwT=(96006.70.25160.130.552001.3)8=7003钻8.5孔时P=268.50.150. 82000.6=1164NM=108.51.90.132000.6=3072MmmL/D=288.5=3.8 KV=0.9N=307217.60.997408.5=0.21KwT=(96008.50.2517.60.552001.3=2802min6初定主轴直径：查毕业设计指导书p36公式d=0.1B4m钻6.7时即1、2轴d=0.6241743取d1、2=15钻时即3、4、5、6轴d=0.6243072=18.6mm由于便于统一，取d3.4.5.6=20mm，使传动轴和主轴都取d=20便于选取轴承。7、主轴箱所需动力WNn=20.136+40.208=1.104KwP=2818+41164=6292KN=0.9N动=N主+N进 N进=1.2KwN动=2.5kw选取JT4033机械动力头，驱动转速转/分，动力滑台选3号液压滑台HY32B，电机功率N3Kw。三、组合机床总体设计、三图一卡的设计1)工零件工序图是组合机床的主要依据。细实线表示与本道工序加工无关的部分，粗实线表示被加工部位精度、粗糙度、位置精度定位及夹压方向。组合机设计P612)加工示意图标记出夹具、刀具、工件的相互位置关系。组合机床设计P63P733）联系尺寸图4) 生产计算卡A、绘制被加工零件工序图被加工零件工序图是根据选定的工艺方案，表示一台组合机床上完成的工艺内容，加工部位的尺寸精度、技术要求、定位基准、夹压部位。以及被加工零件的材料、硬度和本机床加工毛坯情况的图纸。它是在原有工件图的基础上，以突出本机床或自动线加工内容。工序图是组合机床设计的主要依据，也是制造、调试机床、检查精度的重要技术资料。内容主要包括：a、两个视图反映被加工零件形状。b、表示出以箱体随行夹具的底面和底面上两孔作为定位方式，以随行夹具两侧凸台上平面作为夹紧用四爪夹压。c、表示出加部位尺寸、位置精度及技术要求。d、表示出需加工孔的深度、箱体材料以上所述详见加工工序图。B、绘制加工示意图它是刀具的布置图，是刀具辅具、电气液压、主轴箱等设计的重要依据。绘制所注意以下内容：a、导向装置的布置与参数做选择组合机床设计表317b、导向装置配合表317c、主轴系列到参数表322d、连接杆选择表323以上所述详见附图加工示意图C、绘制机床联系尺寸图它是用来表示机床组成部件的相互装配联系以检验机床各部件相对位置及尺寸联是否满足加工要求,通用部件的选择是否合适,并进一步为主轴箱、夹具等专用部件,零件的设计提供依据，联系尺寸图也可看成简化的机床总图,它表示机床的配置形式及总体布局。a、动力部件的选择由前面计算N动2.5kw,根据组合机床设计表26取N动3kw选电动机功率选动力箱 TD32A公称尺寸 B=320mm 动力箱长度L=400mm动力箱宽度B1=400mm 动力箱高度H=320mm驱动轴距动力箱底面高度h0=125mm驱动轴直径d=30mm 驱动轴外伸长度L=45mm驱动轴转速：推荐驱动与电机传动比为I=1/2，取n 驱=710转/分。b、行程：所确定的中部件的总行程应小于所选择动力滑的最大行程,要求刀具长与工件行程越小越好。c、主轴箱端面至工件端面之间的轴向寸是加工示意图上最重要的联系寸。d、动力滑台导轨形式采用“矩山”型e、工作行程.L工进=L1+L加工长度+L2取L1=5mm L2=2mmL工进=5+28+20+35mmL快进=L工作行程=L工进+L快退L快进=155mm L工进=35+155=190mm动力部总行程L总L工作行程+L前备+L后备=190+20+130=340mm、主轴箱轮廓尺寸主轴箱宽度B，高度H的大小主要与被加工零件孔的分布信置有关可按下式确定：B=b2+2b1H=h+h1+h2式中B主轴箱宽度H主轴箱高度b1最边缘主轴中心b2工件上要加工的宽度方向上相隔最远的两孔距离h工件上要加工高度方向上相隔远的两孔距离h1最低主轴中心至主轴箱底平面距离h2最高主轴中心至主轴箱底平面距离。根据被加工零件工序图得b2=134 h=153最 h2=72.5 b1=125 h1=174.5B=b2+2b1=384H=h+h1+h2=400取1号主轴箱，其外廓尺寸为。厚度T=325mm夹具轮廓尺寸： 38822095机床装料高度H=890mm 组合机床设P25、传动装置的润滑采用自润滑,主轴箱内有叶片油泵，将油供应至齿轮传动和动力箱、滑台导轨上。机技术特性1、滑台工作面尺寸：630320(mm2)2、动力箱滑台快进速度：V快=5m/min计算生产率 (表格见下一页) 被加工零件图号毛坯种类铸件名称175-型柴油机曲轴箱毛坯重量材料HT200 硬度HB170200工序名称单面钻孔并倒角工序号序号工步名称被加工零直径数加工直径mm 加工长度mm工作行程 mm切削速度m/m 转速r/min进给量工时minR/minmm/min机动时间辅助时间共计装卸工件11.51.5动力部件滑台快进155mm0.0310.031钻4个8.5孔并倒160角85283517.66590.1598.80.3550.355钻2个6.7孔并倒160角6.71635167600.1398.80.3550.355滑台快退190mm0.0380.038备注1、单班制：5.5件/年，满足5万件年的要求2、装卸工时取决于操作者的熟练程度，对于本机床，计算时取1.5min生产一件。总计1.924min单件工时1.924min机床生产率31件/小时机床负荷率77.4四、组合机床主轴箱设计1、绘制主轴箱设计原始依据图主轴箱设计原始依据图，是根据“三图一卡”整理编绘出来的，其内容括主轴箱设计的原始要求和已知条件。在绘制此图时从“三图一卡”中已知：(1)主轴箱轮廓尺寸毫米。(2)工件与主轴箱相对位置尺寸。根据这些数据可绘制出主轴原始依据图。a)被加工零件名称：175F型柴油机曲轴箱材料：HT200 硬度：HB170220轴号工序内容加工直径主轴直径主轴外伸尺寸D/d(mm) L(mm)Vm/minNr/minfmm/rVfMm/min126.73222/14851676089.83、 45、68.53030/1411517.665998.8(b)主轴外伸尺寸及切削用量(c)动力部件TD32A型动力箱电动机功率3千瓦。转速145转/分。驱动轴到滑台表面距离为100毫米，其他尺寸可查动力箱装配图。2、主轴结构型式的选择及动力计算（1）主轴结构型式的选择主轴结构型式由零件加工工艺来决定，并应考虑主轴的工作条作件和力情况。轴承型式是主轴部件结构的主要特征。由于钻削加工的主轴，需承受径向力和轴向力，因此选择圆锥滚子轴承。（2）齿轮模数的确定：初定直径一般在绘制“三图一卡”时进行同由公式dB4m/100根据前面计算，1、2轴取15，3、4、5、6轴取20，初选模数可以由下式计算，再通过类比确定：m(3032)3NZn(mm)m=2mm（3）主轴的动力计算：由机床“三图一卡”已知，N动3kw，P=6292N 3、传动方案的确定，各种受力分析，强度、寿命校核根据切削速度和刀具直径，求主轴所需转速。钻6.7n1、2=1000vD=1000166.7=760r/min钻8.5n3、4、5、6=1000vD=100017.68.5=659r/min而动力驱动轴n驱=710r/min传动比i1=710/760=0.935 i2=710/659=1.07选动力头矢量Zp=34 m=2定传动路线如下：传动方案如图，动力轴n=710r/min。分两条路线向主轴传递：（1）首先传给8轴，然后7轴，最后至1、2轴I=0.935。（2）首先传给9轴然后10轴，再12，最后传至3、4、5、6轴。首先考虑路线：齿轮1、2 Z=24 m=2齿轮7 Z7、1=25 Z7、2=33 m=2齿轮8 Z8=41 m=2 I=243341254134=0.935再验算传动路线：轴9 Z9=27 m=2轴10 Z10=34 m=2轴11 Z11、0=34 Z11、6=41 m=2轴12 Z12、0=25 Z12、6=39 m=2轴3、4、5、6Z=29则 i=29393431272541312734=1.07其中第八轴为手柄轴。验算主轴转速12轴：n=7101/i=7100,935=763r/min34轴：n=7101/i7101.07=658.7r/min (763-760)760=0.3%5% (658.7-659)859=0.04%5% 传动方案：传动方案比较两种方案，第一种方案比第二种方案少一根传动轴。但在0到7轴至出现升速，这是应该避免，所以应选择第一种传动方案。B、传动轴的确定：根据公式式中为作用在主轴上的总力矩为作用在轴传来的扭矩为第轴上齿轮传动比。根据上述公式。12轴有m12=4307.225/29=1059.31kg查表组合机床设计表510 d=20mm11轴有 m11=m1241/39=1059.3141/39=1113.63kg查表510 d=22mm10轴有 m10=m1131/34=1015.37kg查表510 d=20mm9轴有 m9=m1027/37=884.35kg查表510 d=20mm7轴有 m7=2174.3525/24=363.125kg查表510 d=20mm8轴有 m8=m741/25=595.25kg查表510 d=20mm 取d7=20mm d8=20mm 传动轴和主轴支承形式的确定：主轴采用圆锥滚子轴承，传动轴可以采用圆锥滚子轴承。4、轴8兼作调整手柄，其转速如下：n 8=71034/41=589r/min5、采用R12-2型叶片泵，用轴13传动n泵=71034/2727/3123/24=746r/minn泵在400800r/min范围之内，满足要求。4、主轴箱坐标计算：选取主轴箱平面的平面与通过其定位销孔的垂直线交点为坐标原点（坐标尺寸中单位为）。A、坐标计算在x o y坐标系中4有 x4=234.28 y4=295轴5轴1有 x1=100 y1=196轴2有 x2=100 y2=140轴3有 x3=157.82 y3=295轴5有 x5=157.82 y5=218.80轴6有x6=234.28 y6=218.801、传动轴坐标计算轴7如图，则x 7=100-492-282=59.79y 7=140+28=168轴8设动力轴0轴则 x 8=66.37 y8 =94.29轴12为轴3、4、5、6中心，则x 12=196.05 y12=256.9轴9可任意选是设 x 9=200 y9=91轴10有x 10=242.01 y10=130.99轴11有 x 11=196 y11=y12-80=176.9油泵轴13坐标计x13=261.866 y13=88.3绘制主轴箱检查图：注：点划线表示齿轮分度圆直径细实线表示轴承外圈粗实线表示轴套外圈5、主轴箱的润滑和手柄的位置：本主轴箱采用ZR122叶片润滑泵进行润，油泵打出的油经分油器润各部分，对于卧式标准主轴箱体前、后壁之间的齿轮和壁上的轴承用油盘润滑，箱体和后盖中润滑的齿轮用油管润滑，油管是通过0轴带动10轴，再通过10轴带动油泵上矢轮进行传动，泵轮上的齿轮为24/2，装在主轴箱的第一排，主轴箱中盛满30机油，由于组合机床的主轴箱上装有多个刀具，为了调整及更换刀具或装配和维修与检查主轴精度，一般来说主轴箱上都要设有一手柄轴，手柄的转速可高一些，在传动系统设计过程中，可以不考虑其位置，传动系统设计好后，根据其要求，选择轴8为手柄轴。6、绘制主轴箱装配图（见附图）A、组合机床主轴箱用途和分类主轴箱改变主轴的转速和位置，通过主轴箱可得到正确的加工位置和转速，按其结构大小，可分为大型主轴箱和小型主轴箱。B、确定主轴外伸尺寸和接杆莫氏锥号，类型和具本尺寸选D/d1=22/14 L=85 3 号 D/d1=30/20 L=115 2号莫氏锥号接杆号Dt莫氏锥号类型D1D2BB1L42A20301211101T1421A202310185B、轴箱的规格和组成。由前面计算已知，主轴箱所采用的规格为400400，动力源传入动力通过传动轴齿相啮合，然后传给主轴和油泵轴其中元件有：传动轴、矢轮、轴套、叶片泵，分油器、注油杯、排油塞、通用油盘和防油套。通用主轴箱体基型后盖90mm，前盖厚为55mm。C、主轴箱材料大型主轴箱通常用灰铸铁，代号HT2040，前后盖为HT1533。D、轴类零件1）钻削类主轴按支承型式平同分三种，本机床选用，圆锥滚子轴承。2）传动轴也采用圆锥滚子轴承。3）确定主轴和传动轴的材料。主轴材料采用40Cr钢，热处理C42。传动轴采用45钢，调质处理T215。4）齿轮齿轮材料均用45钢，齿轮高频淬火G54，齿轮宽度选24mm。a) 轴承的选择主轴（16）和传动轴均采用圆锥滚子轴承12轴d=15 选7302E36轴d=20 选7204传动轴 d=20 选72047320E有 D=42 b=143 c=11 T=11.257204 有D=47 b=14 c=12 T=156、绘制主轴箱装配图通用主轴箱总图设计包括主视图、展开图侧视图以及编制装配表和制定技术条件。a)通用主轴箱的主视图和则视图主视图主要用以表明主轴箱、传动正负、矢轮排列位置、附加机构及润滑位置，润滑泵和配置，手柄轴位置和多轴编号，注出主轴箱联系尺寸，便构成主视视图，设计润滑系统时，分油器的位置应靠操作者一侧，以便观察和检查润滑泵工作情况。b)展开图组合机床通用主轴箱和普通机床变速箱比，一方面主轴多，齿轮啮合关系复杂，另一方面，主轴箱中各主轴和传动轴及其上的零件大多通用化且排列有规律的，而除简单的主轴外，一般采用简化展开图，并配合装配表来表达主轴箱的装配结构，其内容和画法简述如下：A 主要表达多轴装配关系，主轴、传动轴和矢轮隔套、防油套、轴承等的相对位置.B 对结构相同的同类型主轴和传动轴可只画轴，主轴头上注以相同轴的轴号，对于轴向装配桔构基本相同，只是矢轮大小及排列位置不同的两根（或两组）轴可以画在一起，即轴心线两边各表示一根。7、轴的强度校核在此机床的主轴箱设计中，由于采用第排齿轮，所以对轴的校核只要校核其剪切强度，对弯曲强度挠度可以不考虑。传动齿轮均为45钢，齿部行高频淬火达G54，心部有好的机械性能。精度等级均为877DC.矢部淬火后经渗碳淬火可获较好的齿面硬度，心部有足够韧。刚度和抗弯曲疲劳强度。齿轮的强度、刚度和寿命校核：1）接触疲劳强度验算齿轮强度公式 d0=640/km(I+i)bi式中 d0 齿轮分度圆直径k允许接触应力kg/cm2对于材料为45钢值k=1500kg/cm2 m齿轮的扭矩(kgfcm)i传动比b齿宽对于12轴上两齿轮(m=2 Z=24)d 0=640/1500174.3(1+25/24)2425/24=16mmd 0、=16mZ=224=48此齿轮满足强度要求对于56轴上四矢轮d0、=640/1500367.25(1+25/29)2425/24=22.4mmd0、=22.4mZ=229=58此齿轮满足强度要求第七轴两矢轮d0、=640=640/1500363.25(1+41/33)2441/33=20.9mmd0、=20.9mZ=225=50332=66mm此齿轮满足强度要求第八轴齿轮d0、=640/1500595.525(1+31/27)2431/27=31.6mmd0、=31.6412=81该齿轮满足强度要求第九同齿轮d 0=640/15001015.37(1+34/41)2434/41=27 d0、=35.4272=54该齿轮满足强度要求第十轴齿轮d0、=640/15001113.63(1+39/41)2434/31=38.4d0、=38.4312=62该齿轮满足强度要求第十一轴齿轮d0、=640/15001015.37(1+34/31)2431/27=13.3mmd0、=13.3412=82该齿轮满足强度要求第十二轴齿轮d0、=640/15001113.63(1+39/41)2429/25=38.7mmd0、=38.7252=50该齿轮满足强度要求第十三轴因为力矩较大，但齿轮不圆度直径小，12轴的齿m=2 Z=25轴进行齿面接触强度，齿根弯曲强度校核：圆周力Ft=2m/d=21059.31225=42.37kgf=415.25N1）齿面接触疲劳强度校核：N=KF

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