镗BW150泵泵头3-Φ50孔专用镗床的分动箱的设计[机械毕业论文 答辩通过]

需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载摘要组合机床是根据工件加工需要，以通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效率专用机床。本文根据BW150泵头的结构特点、设计加工三个直径为50的孔的组合镗床及分动箱，首先分析BW150泵头的加工工艺方案，采用“一面两销”的定位方案；然后绘出工件的工序图及工件加工示意图，为实现无级调速，安全可靠，选择液压滑台；根据零件的大小及被加工孔的位置确定主轴箱的轮廓尺寸；由加工工艺选择滚珠轴承主轴，通过计算扭矩确定主轴和传动轴的直径；绘出机床尺寸联系图；最后，设计分动箱，分动箱的齿轮的模数是通过计算齿面接触强度和齿根弯曲强度确定的；轴上的键等零件选取相应的标准件。本课题所设计的镗BW150泵头孔组合机床，保证了加工精度，提高了生产效率，减少了工人的劳动强度。而且在设计之中，尽量选用通用件，减少了制造成本，增加了经济效益。关键词组合机床，泵，一面两销，分动箱需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载ABSTRACTCOMBINATIONMACHINETOOLSISBASEDONTHEWORKPIECEPROCESSINGNEEDS,BASEDONTHEGENERALPARTS,AHIGHEFFICIENTSPECIALMACHINEMATCHWITHAFEWSPECIALPARTSACCORDINGTOTHESTRUCTURECHARACTERISTICSOFBW150,THEPUMPHEADDESIGNPROCESSINGMACHINEANDTHETRANSFERCASETHREEWITHADIAMETEROF50HOLE,MACHININGPROCESSPLANFIRSTANALYSISOFBW150PUMPHEAD,LOCALIZATIONPLANUSE“TWOSELLSATTHESAMEFACE“THENPROCESSDIAGRAMANDSCHEMATICDIAGRAMOFWORKPIECEMACHININGDRAWINGWORKPIECE,INORDERTOREALIZETHESTEPLESSSPEEDREGULATION,SAFEANDRELIABLE,SELECTTHEHYDRAULICSLIPWAYACCORDINGTOTHESIZEOFPARTSANDTHEHOLEPOSITIONTODETERMINETHEOVERALLSIZEOFTHEHEADSTOCKCHOICINGBALLBEARINGSPINDLEBYPROCESSINGCRAFT,BYCALCULATINGTHETORQUEOFTHESPINDLEANDSHAFTDIAMETERISDECIDEDDRAWMACHINESIZECONTACTMAPFINALLY,DESIGNTRANSFER,TRANSFERCASEGEARMODULUSISDETERMINEDBYCONTACTSTRENGTHOFTOOTHSURFACEANDTHETOOTHROOTBENDINGSTRENGTHCALCULATIONTHEKEYPARTSSUCHASSELECTIONOFSTANDARDPARTSCORRESPONDINGBORINGBW150PUMPHEADHOLETHISMODULARMACHINETOOLDESIGN,ENSURINGTHEPRECISIONOFPROCESSING,IMPROVEPRODUCTIONEFFICIENCY,REDUCETHELABORINTENSITYOFTHEWORKERSANDINTHEDESIGN,TRYTOUSECOMMONPARTS,REDUCEMANUFACTURINGCOST,INCREASETHEECONOMICBENEFITKEYWORDSCOMBINATIONMACHINE,PUMP,ATWOPIN,ATRANSFERCASE需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载目录摘要IABSTRACTII目录III1前言111组合机床国内外研究现状12组合机床总体设计221组合机床工艺方案的制定322组合机床配置型式及结构方案的确定323各侧具体零部件的设计、计算及选择4232镗0625孔43组合机床分动箱设计631组合机床分动箱设计的基本结构622分动箱的设计步骤和内容833主轴结构形式的选择及动力计算934传动系统的设计与计算1135分动箱坐标计算1235分动箱中齿轮的计算153511与轴0相啮合的齿轮1538传动轴直径的确定和轴的强度校核17381轴的直径的确定17382轴的强度校核1839分动箱体及其附件的选择设计21391分动箱的选择设计21392分动箱上的附件材料的设计21需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载第4章结论22致谢23参考文献25需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载1前言11组合机床国内外研究现状1）国外研究现状世界上第一台组合机床于1908年在美国问世，30年代后组合机床在世界各国得到迅速发展。至今，它已成为现代制造工程的关键设备之一。从2002年年底第21届日本国际机床博览会上获悉，在来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示的最先进机床设备中，超高速和超高精度加工技术装备与复合、多功能、多轴化控制设备等深受欢迎。据专家分析，机床装备的高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和进给速度。该届博览会上展出的加工中心，主轴转速1000020000R/MIN，最高进给速度可达2060M/MIN；复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时，加工的形状却日益复杂。多轴化控制的机床装备适合加工形状复杂的工件。另外，产品周期的缩短也要求加工机床能够随时调整和适应新的变化，满足各种各样产品的加工需求。然而更关键的是现代通信技术在机床装备中的应用，信息通信技术的引进使得现代机床的自动化程度进一步提高，操作者可以通过网络或手机对机床的程序进行远程修改，对运转状况进行监控并积累有关数据；通过网络对远程的设备进行维修和检查、提供售后服务等。2国内研究现状30多年来，我国组合机床通用部件经历了一个从无到有、从点到面、从低到高的逐步发展的历史时期。进入90年代，组合机床行业加快发展，行业的整体实力和新产品的质量及水平有了显著的提高。目前的现状的是A组合机床制造技术由过去的以加工为主的单机及自动线向综合成套方向转化。B组合机床的控制技术由传统的程序控制技术向数控、计算机管理与监控方向发展。C组合机床的开发设计手段由过去的人工设计，转向计算机辅助设计。组合机床行业虽然取得了较大的进步与发展，但是，在制造技术高速发展的今天，由于基础薄弱，从整体上看，与国外先进水平、与国内用户的要求还存在着一定的差距，主要表现在产品可靠性较差；可调可变性差；缺少必要的适需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载应多品种加工的新品种；系列化、通用化、模块化程度低，致使制造周期过长，满足不了用户要求。80年代以来，国外组合机床技术在满足精度和效率要求的基础上，正朝着综合成套和具备柔性的方向发展。组合机床的加工精度、多品种加工的柔性以及机床配置的灵活多样方面均有新的突破性发展，实现了机床工作程序软件化，工序高度集中，高效短节拍和多种功能的自动监控。12本课题的意义组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效率专用机床。目前，组合机床主要用于平面加工和孔加工两类工序。平面加工包括铣平面、锪（刮）平面、车平面；孔加工包括钻、扩、铰、镗孔以及倒角、切槽、攻螺纹、锪沉孔滚压孔等。随着综合自动化的发展，其工艺范围正扩大到车外圆、行星铣削、拉削、推削、磨削、珩磨及抛光、冲压等工序。此外，还可以完成焊接、热处理、自动装配和检测、清洗和零件分类及打印等非切削工作。组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器仪表、军工及缝纫机、自行车等轻工行业大批大量生产中已经获得广泛的应用；一些中小批量生产是企业，如机床、机车、工程制造业中也已推广应用。组合机床最适宜于加工各种大中型箱体类零件，如汽缸盖、汽缸体、变速箱体、电机座及仪表壳等零件；也可用来完成轴套类、轮盘类、叉架类和盖板类零件的部分或全部工序的加工。组合机床的设计，目前基本上有两种情况其一，是根据具体加工对象的具体情况进行专门设计，这是当前最普遍的做法。其二，随着组合机床在我国机械行业的广泛使用，广大工人总结自己生产和使用组合机床的经验，发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性，可设计成通用部件，而且一些行业在完成一定工艺范围内组合机床是极其相似的，有可能设计为通用机床，这种机床称为“专能组合机床”。这种组合机床就不需要每次按具体加工对象进行专门设计和生产，而是可以设计成通用品种，组织成批生产，然后按被加工的零件的具体需要，配以简单的夹具及刀具，即可组成加工一定对象的高效率设备。2组合机床总体设计需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载组合机床总体设计，针对BW150泵泵头的零件特点，拟订工艺和结构方案，并进行方案图样和有关技术文件设计。21组合机床工艺方案的制定工艺方案的拟订是组合机床设计的关键一步。因为工艺方案在很大程度上决定了组合机床的结构配置和使用性能。因此，应根据工件的加工要求和特点，按一定的原则、结合组合机床常用的工艺方法、充分考虑各种因素，并经技术经济分析后拟订出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。此次设计的组合机床是用于加工BW150泵泵头镗孔专用组合机床，其工艺方案为镗孔，其具体的加工工艺如下A镗3孔至要求，0625正确选择组合机床加工工件采用的基准定位，是确保加工精度的重要条件。本设计的后托架是壳体类零件，壳体类零件一般都有较高精度的孔和面需要加工，又常常要在几次安装下进行。因此，定位基准选择“一面两孔”是最常用的定位方法，因此该被加工零件采用“一面两销”的定位方案，定位基准和夹压点见零件的工序图。该定位方案限制的自由度如下以工件的底面为定位基准面，约束了X、Y向的转动和Z向的移动3个自由度。定位销约束了X、Y向的移动2个自由度。菱形销约束了Z向的转动1个自由度。这样工件的6个自由度被完全约束了得到了完全的定位。22组合机床配置型式及结构方案的确定根据选定的工艺方案确定机床的配置型式，并定出影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。既要考虑能实现工艺方案，以确保零件的精度、技术要求及生产率，又要考虑机床操作方便可靠，易于维修，且润滑、冷却、排屑情况良好。对同一个零件的加工，可能会有各种不同的工艺方案和机床配置方案，在最后决定采取哪种方案时，绝不能草率，要全面地看问题，综合分析各方面的情况，进行多种方案的对比，从中选择最佳方案。各种形式的单工位组合机床，具有固定式夹具，通常可安装一个工件，特需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载别适用于大、中型壳体类零件的加工。根据配置动力部件的型式和数量，这种机床可分为单面、多面复合式。利用多轴想同时从几个方面对工件进行加工。但其机动时间不能与辅助时间重合，因而生产率比多工位机床低。在认真分析了被加工零件的结构特点及所选择的加工工艺方案，又由单工位组合机床的特点及适应性，确定设计的组合机床的配置型式为单工位卧式组合机床。23各侧具体零部件的设计、计算及选择231刀具的选择考虑到工件加工尺寸精度，表面粗糙度，切削的排除及生产率要求等因素，所以加工3个孔的刀具均采用单导向悬臂镗刀。232镗孔0625A切削用量的选择由参考文献9表615查得用高速纲刀具粗镗铸铁的切削用量V2025M/MIN，F转02508MM/R,则选取V22MM/MIN,F转04MM/MIN,由公式10ND求出镗刀的转速N14027R/MIN，圆整为N140R/MIN,则实际切削速度VC由公式21980NV求得VC2198M/MIN，工进速度VFNF1400456MM/MINB切削力，切削转矩，切削功率及刀具耐用度的计算刀具的切削力、切削转矩、切削功率及刀具耐用度分别由以下公式求出FZ514APF075HB055FX051AP12F065HB11T257DAPF075HB0556120CZVPFZ51410407521405549458N需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载FX051112040652141110289NT257500407521405512365NMMKW4958207661PC确定主轴类型、尺寸、外伸长度滚锥轴承主轴前后支承均为圆锥滚子轴承。这种轴承可承受较大的径向和轴向力，且结构简单、装配调整方便，广泛用于扩、镗、铰孔和攻螺纹等加工。因此选用滚锥轴承主轴。求出满足条件的最小直径（其中B73）410TBDMM7326543再由参考文献9表36查取D30MM,D/D140/30MM，主轴的外伸尺寸为75MMD确定镗杆直径由镗孔直径为50MM，参考参考文献5表254选取镗杆的直径为35MM,镗刀方截面直径为1010E浮动卡头的选择根据轴外径40MM，内径30MM，由参考文献9图82选择浮动卡头DPTR283，根据镗孔形式为单导向悬臂孔，采用较为普遍的内滚式单导向悬臂镗孔，根据卡头内径尺寸D22MM及镗孔直径为50MM,确定滑套的径向尺寸D140MMF导向装置的选择由参考文献9表34查得导套的总长度L1106159MM，导套口至工件的距离2050MM，取导套的长为150MM，选取导套口至工件的距离为50MMG工作循环及行程的确定由于该动力箱只加工50，行程主要由镗孔50决定工作进给长度，切入长度一般为510MM，取L18MM，加工长度L根据零件图可知50孔深60MM，算出工作进给L工86068MM快退长度的确定一般选固定式夹具或钻孔或扩孔机床上，动力头快速退需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载回行程只要将所有的刀具都退回至导套内，不影响工件装卸即可，故快退尺寸由以下尺寸链可知图21快进、快退尺寸链图L快退5060110MM,L快进50842MMH动力部件的选择由上文算出镗削50MM孔的输出功率P切削01776KW,设多轴箱的传递效率085，则动力头输入多轴箱的功率P多KW0176285切入根据多轴箱功率P多0208KW，由参考文献9表538，选用1TD25IA型动力箱驱动（N马达520R/MIN,电机选Y100L6型，功率为15KW）已知工进VF40MM/MIN,进给力FZ49458N,又因1TD25IA型动力箱的滑鞍长L320MM,，由参考文献9表51选择1HY25型滑台及配套后底座1CC251。3组合机床分动箱设计31组合机床分动箱设计的基本结构（一）组合镗床主轴箱的用途及分类主轴箱是组合机床的主要部件之一，分动箱是特殊的多轴箱，按专用要求进行设计，由通用零件组成。（二）大型通用多轴箱的组成1）多轴箱的组成大型通用多轴箱由通用零件如箱体、主轴、传动轴、齿轮和附加机构等组成。箱体、前盖、后盖、上盖、侧盖等为箱体类零件；主轴、传动轴、手柄轴、传动齿轮、动力箱或电动机齿轮等为传动类零件；叶片泵、分油器、注油标、需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载排油塞、油盘和防油套等为润滑元件。在多轴箱体内腔，可安排两排32MM宽的齿轮或三排24MM宽的齿轮；箱体后壁之间可安排一排或两排24MM宽的齿轮。2）多轴箱总图绘制方法特点（）主视图用点划线表示齿轮节圆，标注齿轮齿数和模数，两啮合齿轮相切处标注罗马字母，表示齿轮所在排数。标注各轴轴号和驱动轴、液压泵轴的转速和转向。（）展开图每根轴、轴承、齿轮等组件只画轴线上边或下边一半，对于结构尺寸完全相同的轴组件只画一根，但必须在轴端注明相应的轴号；齿轮可不按比例绘制，在图形一侧用数码箭头标明齿轮所在排数。（三）通用箱体类零件多轴箱的通用箱体类零件配套表详见组合机床设计简明手册表；箱体材料为HT200，前、后、侧盖等材料为HT150。多轴箱体基本尺寸系列标准规定，9种名义尺寸用相应滑台的滑鞍宽度表示，多轴箱体宽度和高度是根据配套滑台的规格那规定的系列尺寸选择；多轴箱后盖与动力箱法兰尺寸结合面上连接螺孔、定位销孔及其位置与动力箱联系尺寸相适应；通用多轴箱结构尺寸及螺孔位置详见组合机床设计简明手册图71及表73。多轴箱的标准厚度为180MM，用于卧式多轴箱的前盖厚度为55MM，用于立式的因兼作油池用，故加厚到70MM；基型后盖的厚度为90MM，变形后盖厚度为50MM、100MM和125MM三种，应根据多轴箱传动系统安排和动力部件与多轴箱的连接情况合理选择。如只有电机轴安排排或排齿轮，可选用厚度为50MM或100MM的后盖，此时，后盖窗口应按齿轮外廓加以扩大。（四）通用主轴使用镗削类主轴按支承形式可分为三种1）滚锥轴承主轴前后支承均为圆锥滚子轴承。这种支承可承受较大的径向和轴向力，且结构简单、装配调整方便，广泛用于扩、镗、铰孔和攻螺纹等加工；当主轴进退两个方向都有轴向切削力时常用此种结构。2）滚珠轴承主轴前支承为推力球轴承和向心球轴承、后支承为向心球轴需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载承或圆锥滚子轴承。因推力球轴承设置在前端，能承受单方向的轴向力，适用于钻孔主轴。3）滚针轴承主轴前后支承均为无内环滚针轴承和推力球轴承。当主轴间距较小时采用。按与刀具的连接是浮动还是刚性连接，又分为短主轴和长主轴多轴箱前外伸长度为75MM的滚锥轴承主轴称为短主轴，采用浮动卡头与刀具浮动连接，配以加长导向或双导向，用于镗、扩、铰孔等工序；外伸长度大于75MM的主轴称为长主轴，因主轴内孔较长，与刀具尾部连接的接触面加长，增强了刀具与主轴的连接刚度、减少刀具前端下垂，采用标准导套导向或单导向，用于钻孔、扩孔、倒角、锪平面等工序。（六）通用传动轴通用传动轴按用途和支承型式分为圆锥轴承传动轴、滚针轴承传动轴、埋头传动轴、手柄轴、油泵传动轴、攻螺纹用蜗杆轴通用传动轴的系列参数详见，组合机床设计简明手册表44。通用传动轴一般用45钢，调质T235；滚针轴承传动轴用20CR钢，热处理S05C59（七）通用齿轮和套多轴箱通用齿轮有传动齿轮、动力箱齿轮和电动机齿轮三种，其结构型式、尺寸参数及制造装配要求详见简明手册表721表723。22分动箱的设计步骤和内容多轴箱是组合机床的重要部件之一，分动箱和多轴箱类似，是一种特殊的多轴箱，它关系到整个组合机床质量的好坏。1、绘制分动箱设计原始依据图多轴箱设计原始依据图是根“三图一卡”绘制的。其主要内容及注意事项如下（1）据机床联系尺寸图，绘制多轴箱外形图，并标注轮廓尺寸及与动力箱驱动轴的相对位置尺寸。（2）据联系尺寸图和加工示意图，标注所有主轴位置尺寸及工件与主轴、主轴与驱动轴的相关位置尺寸。在绘制主轴位置时，要特别注意主轴和被加工需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载零件在机床上是面对面安放的。因此，多轴箱主视图上的水平方向尺寸与零件工序图上的水平方向尺寸正好相反；其次，多轴箱上的坐标尺寸基准和零件工序图上的基准经常不重合，应根据多轴箱与加工零件的相对位置找出统一基准，并标出其相对位置关系尺寸，然后根据零件工序图各孔位置尺寸，算出多轴箱上各主轴坐标值。（3）根据加工示意图标注各主轴转速及主轴逆时针转向（面对主轴看）可不标，只注顺时针转向。表标明各主轴的工序内容、切削用量及主轴外伸尺寸等。明动力部件型号及其性能参数等。根据以上内容，在编制此图时从“三图一卡”中已知（1）轴箱轮廓尺寸400320MM（2）件轮廓尺寸及各孔位置尺寸（3）件与分动箱相对位置尺寸根据这些数据可编制出分动箱设计原始依据图附表（1）加工零件名称BW150泵头材料HT150铸铁硬度HB175255（2）动力部件1TD32型动力箱电机功率22KW，转速940R/MIN，驱动轴转速470R/MIN，驱动轴到滑台表面距离为160MM，其他尺寸查动力箱装配图，包括下列内容1）主轴的位置尺寸及工件与分动箱的相关尺寸。2）在图中标注主轴转向，由于标准刀具多为右旋，因此要求主轴一般为逆时针旋转（面对主轴看），逆时针转向可不标注，只注顺时针方向。3）图中应标分动箱的外形尺寸及其他相关部件的联系尺寸。4）表标明工件材料，加工表面要求，并注出各主轴的工序内容，主轴外伸部分尺寸和切削用量等。5）表明动力部件型号，功率N（千瓦），转速N（R/MIN）和其他主要参数。需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载33主轴结构形式的选择及动力计算（一）主轴结构形式的选择主轴结构形式由零件加工工艺决定，并应考虑主轴的工作条件和受力情况，钻孔主轴进退都要切削，两个方向都有切削力，选用前后支撑均为圆锥磙子轴承的主轴结构，主轴形式的选择，除了轴承之外，还应考虑轴的结构，攻丝主轴因靠模杆在主轴孔内要做轴向移动，为了获得良好的导向性，一般采用双键结构，轴向不定位。（二）主轴型式和直径、齿轮模数的初步确定主轴型式和直径，主要取决于工艺方法、刀具主轴联接结构、刀具的进给抗力和切削转矩。如钻孔时常采用滚珠轴承；扩、镗、铰孔等工序常采用滚锥轴承主轴；主轴间距较小时常选用滚针轴承主轴。滚针轴承精度较低、结构刚度及装配工艺性都较差，除非轴距限制，一般不选用。主轴直径按加工示意图所示主轴类型及外伸尺寸可初步确定。传动轴的直径也可参考主轴直径大小初步选定。待齿轮传动系统设计完后再验算某些关键轴颈。齿轮模数M（单位为MM）一般用类比法确定，也可按公式估算，即M30式中P齿轮所传递的功率，单位为KW；Z一对啮合齿轮中的小齿轮齿数；N小齿轮的转速，单位为R/MIN。初由模数可由下式估算，再通过类比确定M（3032）式中N齿轮传动功率（KW）；Z一对齿轮中小齿轮的齿数；N小齿轮的转数（转/分）分动箱中的齿轮模数常用2、25、3、35、4几种。为便于生产，同一分动箱中的模数规格最好不要多于两种。在此选模数M125。（三）分动箱的动力计算分动箱的动力计算应包括计算分动箱所需功率和进给力两项。需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载分动箱所需要的功率，应等于切削功率，空载消耗功率及与负载成正比的功率损失之和，即N主N切N空N损式中N主分动箱总功率N切各主轴切削功率的总和；N空各轴空载消耗的总和；N损各轴损失功率的总和。传动系统确定前可按下式初步估算分动箱所需功率N主N切/N切各主轴切削功率总和；组合机床分动箱传动效率。加工铸铁时取08095，在此取085。34传动系统的设计与计算分动箱传动设计，是根据动力箱驱动轴位置和转速、各主轴位置及其转速要求，设计传动链，把驱动轴与各主轴连接起来，使各主轴获得预定的转速和转向。拟定分动箱传动系统的基本方法是先把全部主轴中心尽可能分布在几个同心圆上，在各个同心圆的圆心上分别设置中心传动轴；非同心分布的一些主轴，也宜设置中间传动轴；然后根据选定的各中心传动轴再取同心圆，并用最小的传动轴带动这些中心传动轴；最后通过合拢传动轴与动力箱驱动轴连接起来。1、对传动系统的一般要求设计传动系统，应在保证主轴强度，刚度，转速和转向的前提下，力求使主要传动件（主轴，传动轴，齿轮等）的规格少，数量少，体积小；因此，在设计传动系统时，要注意下面几点（1）尽量用一根中间传动轴带动多根传动轴。（2）一般情况下，尽量不采用主轴带动主轴的方案，因为这会增加主动轴的负荷，为使结构紧凑，分动箱体内的齿轮传动副的最佳传动比为115（3）分句转速与扭距成反比的道理，一般情况下，如驱动轴转速较高时，可采用逐步降速传动。需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载（4）粗加工切削力大，主轴上的齿轮应尽量安排靠近前支撑，以减少主轴的扭转变形。（5）齿轮排数可按下面方法安排不同轴上齿轮不相碰，可放在箱体内同一排上；不同轴上齿轮与轴或轴套不相碰，可放在箱体内不同排上；齿轮与轴相碰，可放在后盖内。2、主轴分布类型及传动系统设计（1）主轴分布类型被加工零件上加工的位置分布是多种多样的，但大致可归纳为同心圆分布、直线分布和任意分布三种类型。在此采用此分布。（2）传动系统设计方法1）将主轴划分为各种分布类型，尽可能使之成为同心圆分布，用一根中间传动轴带动多主轴；2）定驱动轴的转速，转向及其在分动箱上的位置；3）用最少数量的齿轮和中间传动轴把驱动轴和各主轴连接起来；4）分动箱的变速和操纵；5）润滑油泵安排。本传动系统设计如图需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载35分动箱坐标计算坐标计算是组合机床分动箱中的一个特殊问题，坐标计算就是根据已知驱动轴和主轴的位置及传动关系，精确计算出中间传动轴的坐标，以便在绘制分动箱体零件加工图时，将各孔的尺寸完整的标注出来，并用以绘制坐标检查图，作为传动系统设计的全面检查。（一）选择加工基准坐标系XOY，计算主轴、驱动轴坐标1、加工基准坐标系的选择为便于加工分动箱体，设计时必须选择基准坐标系。通常采用直角坐标系XOY。根据分动箱的安装及加工条件，常有下述两种方法坐标原点选在定位销孔上。坐标系的横轴选在箱体底面。2、计算主轴及驱动轴的坐标根据分动箱设计原始依据图，选定的基准坐标系XOY，计算或标出各主轴及驱动轴的坐标。如果零件上孔距尺寸带有单向或双向不等公差，则在标注坐标时，应把公差考虑进去，是孔距的名义坐标尺寸恰好位于公差带的中央。需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载（二）绘制坐标检查图在坐标计算完成后，要绘制坐标及传动关系检查图，用以全面检查传动系统的正确性。1、坐标检查图的主要内容（1）通过齿轮啮合，检查坐标位置是否正确；检查主轴转速及转向。（2）进一步检查各零件间有无干涉现象。（3）查液压泵、分油器等附加机构的位置是否合适。2、坐标检查图绘制的顺序及要求检查图可根据具体情况，用11绘制，其绘制顺序及要求是（1）将选定的箱体外廓尺寸画上，并根据坐标计算选定的基准坐标架，画出箱体的横坐标X和纵坐标轴Y（2）按已知及计算出的坐标值，在图上标出个主轴，驱动轴及传动轴的位置，注明轴号和主轴转速，动力箱驱动轴和油泵的转速和转向等。（3）画出各主轴上齿轮的分度圆，注明各齿轮的排数、齿数、摸数及变位齿轮的变位量。（4）为了醒目和便于检查，可用各种不同颜色条画出各轴，隔套外径，轴承外径，主轴防油套外套，附加机构的外廓及其相邻个别轴的螺母外径。（三）分动箱总图设计1、通用分动箱总图的设计包括绘制主视图，展开图，侧视图以及绘制装配表和制定技术条件。（1）主视图和侧视图。主视图主要用意表明分动箱的传动系统，齿轮排列位置，附加机构及润滑油泵的位置，润滑点的配制，手柄轴的位置和各轴的编号。因此，只要在原来设计的传动系统基础上，加上润滑系统，轴的编号即可。画出分动箱轮廓（宽、高），注上分动箱联系尺寸（驱动轴的水平和垂直方向位置尺寸及最低主轴高度尺寸等）。（2）开图组合机床通用分动箱与普通机床变速箱相比，一方面主轴多，齿轮啮合关系比较复杂；另一方面分动箱中各轴和传动轴及其上的零件大多通用化，且排列是有规律的，其内容与画法简述如下1）展开图主要表示各轴装配关系，主轴、传动轴、齿轮隔套、防油套、轴承等的形状和相对位置，图中各零件的轴向尺寸要按比例画出；各轴径向可不需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载按传动关系和展开顺序画，图中必须注明齿轮排数，轴的编号直径和规格。2）对结构相同的同类型主轴和传动轴，可只画一根，在轴上注明相同轴的号即可，对于轴向装配结构基本相同，只是齿轮大小和排列位置不同的两根轴,可以合在一起,即轴心线两边各表示一根3）展开图上应完整标注分动箱的厚度尺寸和厚度有关的尺寸,主轴外伸部分度等。总图上还应有局部剖视表明动力箱与后盖及前盖与箱体间的定位结构。（3）主轴和传动轴装配表分动箱内的零件数量很多,规格不一,把每根轴（主轴、传动轴、油泵轴）上齿轮套等基本零件的型号规格、尺寸参数和数量及标准件、外购件等，按轴号配套，用装配表表示。这样图表对照清晰易看，节省时间，方便装配。（4）分动箱技术条件在分动箱总图上应注明分动箱安装要求,包括1）分动箱制造和验收技术条件分动箱按ZBJ5801189组合机床分动箱制造技术条件进行制造，按ZBJ5801289组合机床分动箱验收技术条件进行验收2）主轴精度等级按JB304382组合机床分动箱精度标准进行验收。3）加入分动箱的润滑油种类,数量此外,要标注必要的设计,装配,检验,调整和使用说明分动箱主要零件图的设计分动箱中的零件绝大多数是通用件,标准件和外购件,不需要设计零件图35分动箱中齿轮的计算3511与轴0相啮合的齿轮A选材小齿轮材料选用45号钢，调质处理，HB217255，HP1580MPA，FMIN1220MPA大齿轮材料选用45号钢，正火处理，HB162217，HP2560MPA，FMIN2210MPA需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载B由参考文献2（以下简称2）式（533），计算应力循环次数NN160NJL60470181125062108，N2N1/I62/310826108查4图517得ZN1105，ZN2116，由式（529）得ZX1ZX210，取SHMIN10，ZW10，ZLVR092，H1HP1ZLVRZWZX1ZN1/SHMIN58010509256028MPAH2HP2ZN2ZX2ZWZLVR/SHMIN56011609259763MPAH1H2，计算取HH256028MPAC按齿面接触强度计算中心距（由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计）UI344，A04，ZH2/COSSIN2/COS200SIN20025且由2表115有ZE1898，取KTZ112T2式518计算中心距AA（1U）KT1（ZEZHZ/H）2/（2UA）0511121572251898/（240456028）05794由1表4210圆整取A100D齿轮参数设计M（0007002）A180（0007002）12636查2表57取M25齿数Z12A/M（1U）2100/25（13）20Z2UZ120360取Z260则实际传动比I60/203分度圆直径D1MZ1252050，D2MZ22560150齿顶圆直径DA1D12M55，DA2D22M155需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载齿根圆直径DF1D125M6425255775DF2D225M155252514875圆周速度VD1N2/60103314155156/60103126M/S，中心距A（D1D2）/2100由2表56，选齿轮精度为8级E验算齿面接触疲劳强度按电机驱动，载荷平稳，由2表53，取KA10；由2图54（D），按8级精度和VZ/100DN/60000/100030144，得KV103；由2表53得KA12；由2图57和B/D172/6012，得KB113；KKVKAKAKB10312101131397又A1ARCCOSDB1/DA1ARCCOS（6014/68）28026828136；OOA2ARCCOSDB2/DA2ARCCOS（224056/260）22006122017OO重合度AZ（TANA1TAN）Z（TANA1TAN）/232（TAN280268TAN20）128（TAN220061TAN20）1773OO即Z（4A）/30862，且ZE1898，ZH25HZHZEZ2KT1（U1）/BD21U2518980862213978351058065/（726225024）24063H56028MPA小齿轮满足接触疲劳强度，且大齿轮比小齿轮接触强度高，故齿轮满足接触强度条件F齿轮弯曲疲劳强度校核按Z132，Z2128，由2图514得YFA1256，YFA2218；由2图515得YSA1165，YSA2184由2式523计算Y025075/A025075/17730673需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载由2图519得YN1YN210，由2式532切M25，得YX1YX210取YST20，SFMIN14，由2式531计算许用弯曲应力F1FMIN1YFA1YSA1YST/SFMIN22020/1431429MPAF2FMIN2YFA2YSA2YST/SFMIN21020/14300MPAF1F2，FF2300MPA由2式524计算齿跟弯曲应力F12KT1YFA1YSA1Y/BD1M21397215722561650673/（26464）482300MPAF2F1YFA2YSA2/YFA1YSA171233184218/（256165）369300MPA两齿轮满足齿跟弯曲疲劳强度38传动轴直径的确定和轴的强度校核381轴的直径的确定T总T1I1T2I2TNIN31式中TN作用在第N根主轴上的转矩，单位为NMIN传动轴至第N个主轴之间的传动比轴1T1T1I1T2I22T1I123180707449NM由公式计算出直径MM,查参考文献9表40TBD89140374D34，选取直径D1020MM。轴4、轴5因轴4上有一排齿轮，因此轴不承受扭距，其直径由弯距计算可得，因其承受的弯矩也比较小，参照其他轴，选取D1120MM。轴2T13T7I7T8I8T9I93T7I7331808278228NM由公式计算出直径MM,查参考文献410BD4923871034D需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载9表34，选取直径D1325MM。轴3同轴2，选取直径D1325MM。选取油泵轴的直径D1620MM。382轴的强度校核轴在初步完成结构设计后，进行校核计算。计算准则是满足轴的强度或刚度要求。进行轴的强度校核计算时，应根据轴的具体受载及应力情况，采取相应的方法，并恰当地选取其许用应力，对于用于传递转矩的轴应按扭转强度条件计算，对于只受弯矩的轴（心轴）应按弯曲强度条件计算，两者都具备的按疲劳强度条件进行精确校核等。在本设计中轴的直径是按强度公式计算进行选择，因此并不是要对主轴箱内所有的轴都进行校核，只是对那些承受弯、扭矩相对交较大的轴进行强度校核。在这里对长主轴2进行强度校核。A求出主轴上的转矩T在工作时，主轴上所承受的功率P0153KW（不计齿轮的啮合损耗和轴承损耗的功率）。则NMM695109784PTNB求作用在齿轮上的力MM2513DMZN9784TTFNANT06RTC轴的受力分析1画轴的受力分析图2计算支承反力在水平面内N2121LFLTH12935437HFN3758T在垂直平面内需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载N2121LFLVR10653416VN36VR3画弯矩图（见图38）在水平面内，AA剖面左侧MAHFTL12934312599NMMAA剖面右侧MAHFH2L282315312591NMM在垂直平面内，AA剖面左侧MAVFRL110664345838NMMAA剖面右侧MAVFV2L2301534590NMM合成弯矩，AA剖面左侧NMM2222159483107AAHAVMAA剖面右侧NMM22225HAV4画转矩图T19784NMMFRTFV2H1VTTH2FRV1FV2MHVTABCDEFG图38轴的弯矩、扭矩图D危险截面的判断需要CAD图纸，咨询Q414951605或1304139763优秀毕业论文，支持预览，答辩通过，欢迎下载截面左右的合成弯矩右侧相对左侧大些，扭矩为T，则判断左侧为A危险截面，只要右侧满足强度要求即可。E轴的弯扭合成强度校核由参考文献13表112查得160MPA,6010BAA剖面左侧MM32335301015720BTDW2247698415EMTMPAF轴的疲劳强度安全系数校核根据参考文献13表112查得，PAB6402751，PA15201截面左侧22333203517BTDWM由参考文献13附表112查得，；由附表104查得绝对1K8尺寸系数，；轴经磨削加工，由附表114得表面质量系数9502。则1弯曲应力，1340752BMPAW应力幅