立式单轴木工镂铣机说明书

1、JIANGXIAGRICULTURALUNIVERSITY设 计题目： 立式单轴木工镂铣机学院：工学院名：学号：专业：农业机械化及其自动化年级：101指导教师：林金龙职称：讲师0 月1 7摘要木工铣床-用高速旋转的铣刀见木工刀具将木料开槽、开榫和加工出成3见图的刀具装在从固定工作台伸出的垂直铣刀轴上，可在立柱上升降。工件夹紧在工作台上,可作纵向、横向和回转进给。木模铣床主要用于模型加工。镂铣机的刀具主轴转速很高达 2 万转分,工件和靠模见仿形机床 2070见工作台作纵向运动。镂铣机主要用于板料雕刻和成形外表的铣削。关键词： 传动；齿轮；CADAbstractWoodworking millin

2、g - cutter rotating (see woodworking tool) will be wood, tenonand slot machine woodworking machine forming surface etc. Woodworking milling machine is divided into vertical axis milling machine woodworking, wood milling andengraving and milling machine 3.Vertical axis milling machine woodworking (se

3、e photo) vertical milling cutter isarranged on the shaft extending from the fixed working table, the milling cutter axistilt and adjust up and down. The workpiece is fixed working table and a guide bymanual feeding, can also be a guide roller milling and milling fixture side, also canclamp the workp

4、iece machining on the movable table tenon and end. Shaft is arranged in front of the cantilever wood milling machine tool, can turn an angle in the vertical plane. Cantilever lifting in the column. Clamping of the workpiece on the work table, can be used for vertical, horizontal and rotary feed. Woo

5、d milling machineis mainly used for model processing.Engraving and milling machine tool spindle speed is very high (up to 20220RPM),workpiece and profile (see copying machine) overlap is fixed on the fixtureplate.The positioning pin profile around the center to rotate or move, milling cutter in thew

6、orkpiece and milling the corresponding shape. Working table lifting and tilting forward. In twentieth Century 70 years later (see digital control machine tools,CNCengraving and milling machine) is developing very fast, mainly has the turretand Longmen two. Table the move vertically and horizontally,

7、 the tool turret head to moveupand down.The latter shaft horizontaland vertical movement,tablevertical movement. Engraving and milling machine is mainly used for sheetmetalforming surface engraving and milling.Keywords：Transmission;gear;cad目 录第一章绪论 .1.1 .1.2 .1.3设计任务书 .其次章 传动系统的设计2.1 .2. 2选择电动机容量 .2

8、.3 计算各传动装置传动比 .2.4 .2.5V 带轮传动设计 .2.6 .第三章 轴的设计3.1 .3. 2输出轴设计 .3.3 .3. 4.3.5 .3. 6键的选择 .3. 7联轴器的选择 .设计总结 .参考文献 .致谢 .木工机械简述第一章绪论木工机械是指在木材加工工艺中，将木材加工的半成品加工成为木制品的一类机床。家具机械是木工机械的重要组成局部。木工机床加工的对象是木材。木材是人类觉察利用最早的一种原料，与人类的住、行、阅历木工机床正是通过人们 长期生产实践，不断觉察、不断探究、不断制造而进展起来的。木家具是指用木制材料制成的用具。依据其构造可分为框架式家具和板工家具两大类。红木家

9、具、明式家具、清 式家具、实木餐桌椅等。典型的板式家具是指以人造 式连接的家具。木工锯床及跑车木工刨床木工开榫机,木工榫槽机,木工铣床木工车床及多用机床木材加工配套设备家具制造机械木工机械的进展WTO 入，对国内木工机械而言，挑战与时机并存。电子技术、数字把握技术、激光技术、微波技力，使机床的品种不断增加，技术水平不断提高。国内外的进展趋势有以下几点：1高技术介入木工机械，促进自动化、智能化无论数控加工技术在木工机械上的应用，还是计算机技术的普及化，都预示着高科技正在向各个技术领域推动。电子技术、纳米技术、太空技术、生物技术等在木工机械领域正在或将来肯定能得到广泛的应用。更多效仿金属加工手段。

10、从世界范围内的木工机械进展史看，木材加工方法有与 金属加工方法同化的趋势，比方数控镂铣机的消灭，便是一例。我们可否大胆推测，将来木材会被像锻造钢锭一样进展重塑定型。更多效仿金属加工手段。 多木材加工企业还在推行劳动密集型的经营模式、规模化的进展道路。提高木材的综合利用率。由于国内乃至世界范围内的森林资源日趋削减，高品质 的利用率。以人为本，实现绿色环保我国政府推行退耕还林、自然林保护工程、林业两大体 系建设和六大工程建设，均是保护环境明智之举；2022年7月1日起，全面强制执行人造板 产品标准，达不到环保要求的不准生产、销售。木材加工行业的进展，必需遵循两条原则， 工业产品，必定是按人机工程学

11、设计的，符合环保要求的。提高生产效率和自动化程度。提高生产效率的途径有两个方面：一是缩短加工时 间，而是缩短关心时间。缩短加工时间，除了提高切削的速度，加大进给量外，其主要的措 由于多刀通过式联合机床和多工序集中的加工中心就成为了主要的进展方向。如联合了锯、铣、钻、开榫、砂光等功能的双端铣床；多种加工工艺联合的封边机；集中了多种切削加工 关心工作时间缩短到最 低。设计任务书1.木工加工修边升降台铣床，人工把握。工作最大厚度40mm,工作台升降行程180mm.电机功率2.2Kw。设计机构运动简图。绘制主要零件图，部装图，总装配图等，共大于 2 张 0 号图纸。机械的传动示意图如下：7 10其次章

12、 传动系统的设计电动机类型选择YEJ25-11选择电动机容量12.2kw(2Pd按常用机械传动效率简表确定各局部效率为V1=0.96，滚动轴承效率2=0.993=0.95，弹4=0.99， dP=2.2kw0.885=1.947kwd3确定电动机的转速。通常，Vi1=24, 单i2=23，则电动机转速可选范围为dn =n i1 i2=d750r/min,1000r/min,1500r/min750r/minYEJ90L-2计算传动装置总传动比型号额定功率满载转速型号额定功率满载转速起动转矩额定转矩最大转矩额定转矩轴径高YEJ90L-22.2KW2840r/min2.22.228mm100mm=

13、inm=6.338n总w安排各级传动比0轴电动机轴0=2.2KWn0=nm=2840r/minPT0=9550n0P0=7.40Nm轴低速轴P=P=2.144KW10n0nn01=i1018520r/minPT=95501 2.407Nm1轴高速轴P=Pn12.016KW21nnn2=i12118000r/min2T=95502Pn2 1.07Nm222=轴铣刀主轴 P P=323=1.998kw3n =n =3PN m5 V确定计算功率KA=1.1，则T=95503n30.988P=KP=1.42.2=2.42KWCAV依据任务书得要求，选择一般 V 带。1PC=2.42KWn =2840r

14、/minzV1确定带轮直径确定小带轮基准直径50-71mmdd1=63mm。验算带速 60nd1 1=9.36m/s10005m/sv25m/s,带速适宜。计算大带轮直径 1-=3631-0.02=185.22mmd2d1 dd2=185mm确定带长及中心距1a0dd1dd2d1dd2173.6a0496ao=400 mm确定带长 Ld：Ldo=1198.66mm2a0 2d1dd2dd2d1d24a0依据标准手册，取L =1250mm。d计算实际中心距aa0Ld-Ld0 =425.5mm2验算包角：dd180 d21d1 57.3=163.57120，包角适宜。V ZZ(P0PcP )KKc

15、0Ldd1=63mmn1=2840r/minP0=0.50KW,P0=0.06KW161 .73K =1.25(1 5180 )=0.956KL=1+0.5(lg2500-lg2240)=1.024Z3.894=4Z=4确定粗拉力 F0P 2.5(1)qv0vZKq = 0.06/m,则F0=108.941N11计算带轮轴所受压力 Q161 .73Q=2ZF0sin1 =24108.94sin=862.58N2226.齿轮得材料及热处理方法260HBS45220HBS，HBS-HBS=260-220=40,适宜。12Flim2FFlim2FFlim1=240Mpa, =1.3故 故F10.7=

16、SF lim1 =F0.7 2401.3=129Mpa0.7 = 0.7 195 =F2Flim2SF1.3195MpaZ=18，Z=182.338=41.441，Z=46，实际传1224617 =2.706，与要求相差不大，可用。齿轮疲乏强度设计R取RT=9550103 P=2.4032105Nmm1n1计算分度圆锥角1=arctanZ1=1Z2arctan17 =23461212=90-69.72=67计算当量齿数Z =Z =1v1 cos1Z=cos20.2846=19.334Z =126.027v2 cos2cos69.72计算模数 13Y =3.02, Y=2.16F1F2Y由于 F

17、13.02Y2.16=0.023， F2=0.011129F1195F21Y1FF1YF2F2Y1F1F1代入计算。 1 FR R1F472915)672 112 =3.43计算大端模数m3.43m =1m=4.5mR计算分度圆直径d1=mZ1=4.517=81mm d2=mZ2=4.546=207.00mm2.67322.6732 1R=m Z21=4.5u2u2 117 =111.16mm计算齿宽R=0.3109.16=32.75mmR计算齿轮的圆周速度1dm1=d(1-=81(1-0.50.3)68.851当量齿数v1Z =18.12v1v2Z =132.71v2模数 mm=3.43 大

18、端模数m=4.5v1000 dm n1000则圆周速度=60 11=1.1m/s由表可知，选择 8 级精度适宜。验算轮齿弯曲疲乏强度=2KT Y=1F1F1=21.11.7297 105 3.02 =95.38Mpabm2Z1354.52 17F1F1F1 =129Mpa, F1F1F1，故安全。第三章轴的设计低速轴的设计1确定轴上零件的定位和固定方式(如图)(2)按扭转强度估算轴的最小直径d A 3 Pmin0n(2)按扭转强度估算轴的最小直径d A 3 Pmin0n按扭转强度估算轴的最小直径d A 3 Pmin0n确定轴各段直径和长度1735mm87mm245倒角。242m34mm。345

19、m39mm。442m50mm。14545m52mm。65m8m。输出轴的设计1确定轴上零件的定位和固定方式(如图)按扭转强度估算轴的最小直径dA 3Pmin0n0min10535.234 =36.86mm120.96确定轴各段直径和长度17 40mm80mm245倒角。246m46mm。350m46mm。460m90mm。554m 60mm。65050m。作轴的受力简图a估算轴的最小直径dmin=36.86mm作轴的垂直面受力图d绘制垂直面弯矩图1求垂直面的支反力15F L Fd2LR = ra2 =2Lv131982=1036.81Nv2v1R = R -Fv2v12求垂直面弯矩VC1v2

20、2 -R LVC1v2 2M =M+Fd= -40577.68+1543.86207=119211.83NmmVC2VC1a22(3)绘制弯矩图e作轴水平面受力简图b绘制水平弯矩图求支反力Ft4522.09R = R =H1H222求水平弯矩=2261.045NHCH2 2 L=2261.045143=323329.3625NHCH2 2绘制弯矩图c绘制合成弯矩图1计算合成弯矩 2M2=0BVBM = M2HBM2= (40577.68)2 323329.36352=325865.656NmmC1VC1HCM = M2M2= 119211 .832 323329 .3635 2 =344606

21、.062NmmC2VC2HC(2)绘制弯矩图f绘制扭矩当量弯矩图g轴单向转动，扭转切应力为脉动循环变应力，取0.6，则当量弯矩为T T=0.6172.971000=103782NmmT绘制总当量弯矩图h1计算总当量弯矩M = M2= 1037822 =103782NmmeBBM = M2TM2 =325865.65621037822=103782NmmeC1C1T16M2C1M2C1M2T eC2=359894.487Nmm校核轴的强度-1轴的材料为45钢，调质处理，从总当量弯矩图可以看出，截面C为危急截面。-1CdC=54mm，则17M = eC2=359894.478=22.856Mpa，

22、轴的强度足够。bCWC0.15431轴的强度足够，可用承进展强度校核。eF eFe=0.35，当 a时， rr；当 a+YF,YFFrra=1.。轴承根本额定动载荷rr=168KN，轴承承受正r ，要18 21求寿命为 105120 小时。绘制轴承计算简图计算各轴承所受总径向力H2RH2V2Rv1=1036.81N,RV2。R2VR2V1R2H12261.0452 1036.812r1R2VR2V2R2H2r2=2487.43N2261.04522261.0452 418.642计算各轴承内部派生轴向力F =eF=0.352487.43=807.60NS1r1F =eF=0.352299.47

23、=804.81NS2r2推断放松、压紧端S1a +F=807.60+1543.86=2414.46NS1a21a1S1a2S1F =F =807.60NF =F +Fa1S1a2S1计算当量动载荷Fa1=870 .60e, P=F1F2487 .43r1r2F2414 .46r2=0.34991r1=2487.43N2a 2=1.05e,PF2299 .47r22=0.4Fa2=5024.37N112P=P1=5024.37N轴承寿命校核计算106f C106116810310L=(trh 60nfPp ()360120.961.25024.37=8.99105h105120h故，所选轴承符合要求。键的选择及校核低速轴与带轮连接选用键 A10870 4172.97 1000=41.18MPa=100MPap dhl35860p故，该键满足强度要求。输出轴与齿轮连接选用键