镗削动力头及主轴组件设计.doc

四川理工学院毕业设计（镗削动力头及操作装置设计）33四川理工学院毕业设计（镗削动力头及操作装置设计）摘 要主轴及其主轴组件，是组合机床的核心部件，是组合机床进行加工的执行者，在组合机床的发展过程中占有相当重要的地位。一台组合机床的加工精度主要取决于动力头及其主轴组件的精度。现在，很多动力头基本上已经标准化，这为机床的制造，改装带来了很大的方便，但为了提高精度，工作效率，就需要设计出更专用化的动力头部件。本次设计的镗削动力头主要是用于镗削加工VF-67型空压机上减荷阀体的孔。在设计动力头的过程中，主要是依据镗削加工时所需要的切削用量，进行动力源、动力传动、主轴及其组件设计。最后通过校核计算，验算所设计动力头的合理性该镗削动力头结构简单，工作可靠，可适用于加工40200 mm孔，加工精度较高，与通用动力头相比，结构简单、紧凑，可以更好的发挥动力装置的能力，大大提高劳动生产率和加工精度。通过实际调查，目前，组合机床在工厂中占有很大的比重，需进行镗内孔加工的零件数量也很多，所以，镗削动力头有很大的发展空间和广阔的运用前景。它将会降低机床成本，极大的减轻工人的劳动强度，也更容易实现自动化生产。关键词：组合机床；动力头；镗削加工。ABSTACTThe main axle and its the main axle module, is the aggregatemachine-tool core part, is performer which the aggregate machine-toolcarries on the proces目 录中文摘要英文摘要第一章 绪论第二章 动力头参数计算2.1零件分析2.2确定加工刀具材料2.3 确定镗削时主轴最佳转速2.4运动参数2.4.1主运动速度范围2.4.2确定传动级数2.4.3确定主轴的标准转速2.5作转速图2.6动力头结构简图2.7电动机的选择2.7.1计算电动机功率以及各轴上的传递功率2.7.2选择电动机的型号第三章 主轴设计3.1主轴材料的选择3.2主轴轴承的选用3.3主轴热处理3.4确定主轴的结构3.5主轴结构参数3.5.1确定主轴最小直径3.5.2确定主轴前轴颈3.5.3确定主轴后轴颈3.5.4确定主轴内孔3.5.5主轴前端尺寸的确定3.5.6主轴各具体尺寸的确定第四章 齿轮设计4.1计算传动比4.2确定齿轮参数4.2.1确定齿轮的齿数4.2.2计算齿轮的宽度4.2.3计算齿轮的模数4.2.4分度圆直径4.3齿轮和主轴的联接第五章 滚动轴承的选取5.1前支承选取5.2后支承选取5.3主轴轴承精度的选择第六章 主轴组件的检验校核6.1镗削切削力6.2主轴的校核6.2.1主轴刚度的验算6.2.1.1主轴端部绕度6.2.1.2主轴的倾角6.2.2主轴强度验算6.3滚动轴承额定寿命6.4主轴齿轮的校核6.4.1按接触疲劳强度校核6.4.2按齿根弯曲疲劳强校核第七章 定位元件设计7.1定位环7.2压块锁紧螺母7.3套筒7.4轴用弹性挡圈第八章 主轴箱体设计第九章 润滑密封装置设计参考文献致谢第一章绪 论进入20世纪以来,机器是人类进行生产以减轻体力劳动和提高劳动生产率的主要工具，使用机器进行生产的水平是衡量一个国家的技术水平和现代化程度的重要标志。机械制造在国民经济中占有重要地位，是一个国家或地区发展的重要支柱。组合机床它独有的优势：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。逐渐在金属切削机床中显现出它独有的特色，赢得很多机械制造工厂的青睐。而主轴及其组件则是组合机床的重要执行部件，它对加工的精度有很大的影响，尽管现在动力头很多都被标准化，但为了提高对镗削40200 mm的孔的组合机床其专用化的程度，提高加工精度和工作效率，降低机床成本，仍然要对其动力头部件重新设计。7第二章 动力头参数计算主传动的运动设计的任务是运用转速图的基本原理，从而拟定满足给定的转速的传动方案。其主要内容包括选择变速组及其传动副数，确定各变速组中的齿轮传动比，以及计算图82 压配式圆形油标第九章 润滑与密封装置设计9.1密封装置设计密封装置的功用是：防止润滑剂从主轴组件及传动部件中泄露，从而避免浪费，保护工作环境，防止冷却液及杂物从外面进入部件内，以减少机床零件的腐蚀及磨损，延长使用寿命。在该机床动力头里，主要就是考虑轴承端处的密封和主轴的密封问题。在本次设计中，根据实际的使用情况，特做以下设定：1、主轴直径较大，线速度较高，因此采用非接触式密封。用凸缘式轴承盖。具体尺寸见机械设计课程设计手册P154页表1110图101 凸缘式轴承盖2、其他轴承端盖为了防止其他杂物进入，采用毛毡来密封。9.2润滑设计 要保证一台机床能够长时间正常的运转，润滑是必不可少的问题。在本次设计的动力头中，由于其动力头结构简单，功率较小，发热量相对较少的实际情况，特做以下设计要求： 1、主轴箱内采用飞溅式润滑。油面高度为65mm，甩油轮浸油深度为10mm左右，润滑油型号为：HJ30。 2、轴承采用脂润滑方式。进行定期润滑，润滑脂型号为：钙质润滑脂。参 考 文 献1 吴宗泽，罗圣国主编. 机械设计课程设计手册. 第二版. 北京: 高等教育出版社, 1996. 62 张捷主编. 机械制造技术基础. 成都: 西南交通大学出版社, 2006. 23 李洪主编. 机械加工工艺手册. 北京: 北京出版社, 1992. 84 黄鹤汀主编. 机械制造装备. 北京: 机械工业出版社, 2001. 45 金属切削机床设计编写组主编. 金属切削机床设计. 上海: 上海科学技术出版社, 1985. 56 邱宣怀主编. 机械设计. 第四版. 北京: 高等教育出版社, 2003. 47 范云涨, 陈兆年主编. 金属切削机床设计简明手册. 北京: 机械工业出版社, 1994. 78 李庆余, 张佳主编. 机械制造装备设计. 北京: 机械工业出版社, 2006. 59 王邵俊主编. 机械制造工艺设计手册. 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 1994. 610 刘鸿文主编. 材料力学. 第四版. 北京: 高等教育出版社, 2004. 311 李洪主编. (金属切削机床/机械制造工艺)设计指导. 黑龙江: 东北工业出版社, 1985. 6致 谢此次设计是我在学完大学所有课程之后的一次设计。通过对镗削动力头的设计，让我运用到大学里面所学的专业知识，并结合了生产实习所学所见到的知识。通过查阅资料了解到了很多平时课堂上没有学到的有关金属切削机床的一些相关知识。本次设计让我系统的回顾了所学的所有专业知识，更进一步的掌握了所学的专业知识，培养我独立分析和解决机床设计问题的能力。为以后的工作打下了扎实的基础。此次设计得到了李先明老师很大的帮