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***學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)
第1章 緒 論
1、銑床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位
金屬切削機(jī)床使用切削的方法將金屬毛坯加工成及機(jī)器零件的機(jī)器。銑床是用銑刀進(jìn)行加工的機(jī)床。由于采用了多刃刀具連續(xù)切削,故生產(chǎn)效率較高,而且還可以獲得較好的加工表面質(zhì)量。銑床的工藝范圍很廣,在銑床上可以加工平面、溝槽、分齒零件、螺旋形表面等,因此在機(jī)器制造業(yè)中,銑床應(yīng)用非常廣泛,特別是臥式升降臺(tái)銑床。
在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中加工機(jī)器零件的方法有多種,如鍛造、鑄造、焊接、切削加工和各種特種加工等等,但切削加工是將金屬毛坯加工成具有一定形狀、尺寸和表面質(zhì)量的零件的加工方法,在加工精密零件時(shí),目前主要是依靠切削加工來達(dá)到所需的加工精度和表面質(zhì)量。所以,金屬切削機(jī)床使加工機(jī)器零件的主要設(shè)備,它所負(fù)擔(dān)的工作量,約占機(jī)器總制造工作量的40%-60%,機(jī)床的技術(shù)水平直接影響機(jī)械制造工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。
銑床的母機(jī)屬性決定了它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要地位。機(jī)床工業(yè)為各種類型的機(jī)械制造廠提供先進(jìn)的制造技術(shù)與優(yōu)質(zhì)高效的機(jī)床設(shè)備,促進(jìn)機(jī)械制造工業(yè)的生產(chǎn)能力和工藝水平的提高。機(jī)械制造業(yè)肩負(fù)著為國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門提供現(xiàn)代化技術(shù)裝備的任務(wù),即為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、科研和國(guó)防部門提供各種機(jī)器、儀器和工具。為適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)的需要,必須大力發(fā)展機(jī)械制造工業(yè)。可見,機(jī)械制造工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門賴以發(fā)展的基礎(chǔ),而機(jī)床(銑床)工業(yè)則是機(jī)械制造工業(yè)的基礎(chǔ)。一個(gè)國(guó)家機(jī)床工業(yè)的技術(shù)水平在很大程度上標(biāo)志著這個(gè)國(guó)家的工業(yè)生產(chǎn)能力和科學(xué)技術(shù)水平。顯然機(jī)床(銑床)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化建設(shè)zhon個(gè)起著重大的作用。
2、銑床工業(yè)的發(fā)展概況和我國(guó)機(jī)床工業(yè)目前的水平
金屬切削機(jī)床是人類在改造自然的長(zhǎng)期實(shí)踐中,不斷改進(jìn)生產(chǎn)工具的基礎(chǔ)上產(chǎn)生和發(fā)展起來的。最原始的機(jī)床是靠雙手的往復(fù)運(yùn)動(dòng),在工件上鉆孔。最初的加工對(duì)象是木料,為加工回轉(zhuǎn)體,出現(xiàn)了依靠人力使工件往復(fù)運(yùn)動(dòng)的原始車床,在原始加工階段,人既是機(jī)床的原動(dòng)力,又是機(jī)床的操縱者。
當(dāng)加工對(duì)象由木材逐漸過渡到金屬時(shí),切削要求增大動(dòng)力,于是就逐漸出現(xiàn)了水力、風(fēng)力和畜力等驅(qū)動(dòng)的機(jī)床。隨著生產(chǎn)的發(fā)展和需要,15-16世紀(jì)出現(xiàn)了銑床、磨床。我國(guó)明朝宋應(yīng)星所著“天工開物”中就已有對(duì)天文儀器進(jìn)行銑削和磨削加工的記載。
18世紀(jì)末,蒸汽機(jī)的出現(xiàn),提供了新型的巨大的能源,使生產(chǎn)技術(shù)發(fā)生了革命性的變化,由于在加工過程中逐漸產(chǎn)生了專業(yè)性分工,因而出現(xiàn)了各種類型的機(jī)床。19世紀(jì)末,機(jī)床以擴(kuò)大到許多種類型,這些機(jī)床多采用天軸-皮帶傳動(dòng),性能很低。20世紀(jì)以來,齒輪變速箱的出現(xiàn),使機(jī)床的結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生了根本性的變化。隨著電氣控制、液壓件傳動(dòng)等科學(xué)技術(shù)的出現(xiàn)及其在機(jī)床上的普遍應(yīng)用,使機(jī)床技術(shù)有了迅速的發(fā)展,除通用機(jī)床外又出現(xiàn)了許多各式各樣的專用機(jī)床。在機(jī)床發(fā)展的這個(gè)階段,機(jī)床的動(dòng)力已由自然力代替了人力,人只需操縱機(jī)床,生產(chǎn)力已不受人的體力的限制。如本文介紹的萬能臥式升降臺(tái)銑床,還有立式銑床、萬能工具銑床、龍門銑床、固定臺(tái)座式銑床以及各種特種專用銑床(包括鍵槽銑床、曲軸銑床、凸輪銑床)等。
近些年來,電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、激光技術(shù)等的發(fā)展并在機(jī)床領(lǐng)域得到應(yīng)用,使銑床開始了迅猛發(fā)展的新時(shí)代。多樣化、精密化、高效化、自動(dòng)化是這一時(shí)代銑床發(fā)展的基本特征。新技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控機(jī)床以其加工精度高、生產(chǎn)率高、柔性高、適應(yīng)中小批量生產(chǎn)而日益受到重視。由于數(shù)控銑床無需人工操作,而是靠數(shù)控程序完成加工循環(huán),調(diào)整方便,適應(yīng)靈活多變的產(chǎn)品。使得中、小批量自動(dòng)化成為可能。從生產(chǎn)力發(fā)展的過程來看,銑床發(fā)展到數(shù)控化階段,不僅銑床的動(dòng)力無需人力,而且銑床的操縱也由機(jī)器本身完成了。人的工作只是編制加工程序,調(diào)整刀具等,為銑床的自動(dòng)加工準(zhǔn)備好條件。然后則由電腦控制銑床自動(dòng)完成加工。
我國(guó)的銑床工業(yè)已經(jīng)取得了巨大的成就,但與世界先進(jìn)水平相比,還有較大的差距。主要表現(xiàn)在:大部分高精度和超精密銑床性能還不能滿足要求,精度保持性也較差,特別是高效自動(dòng)化、技術(shù)水平和質(zhì)量保證方面都明顯落后。產(chǎn)量低下,機(jī)床數(shù)控化不足10%,至于航天、航空、冶金、汽車、造船和重型機(jī)器制造等工業(yè)部門所需要的多種類型的特種數(shù)控銑床基本上還是一片空白。技術(shù)性能方面落后,國(guó)外已做到15-19軸聯(lián)動(dòng),分辨率達(dá)到0.1-0.01μm,而我國(guó)目前只能做到5-6軸聯(lián)動(dòng),分辨率為1μm。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性也不夠穩(wěn)定,特別是先進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)和研制還需作進(jìn)一步的努力。
3、銑床的類型和編號(hào)
銑床的主要類型:萬能臥式升降臺(tái)式銑床、立式銑床、龍門銑床、仿形銑床、專門化銑床(包括鍵槽銑床、曲軸銑床、凸輪銑床)、數(shù)控銑床等。
以本設(shè)計(jì)介紹的X6130型機(jī)床為例,大寫的“X”表示的是機(jī)床的類別號(hào),是銑床;“6”表示的是銑床的組號(hào),此銑床為臥式升降臺(tái)銑床;“1”是銑床系別號(hào),表示的是萬能升降臺(tái)銑床;“30”是銑床的主參數(shù),表示的是工作臺(tái)面的寬為300mm。主參數(shù)的折算系數(shù)是1/10。
X6130型萬能臥式升降臺(tái)銑床,主軸軸線與工作臺(tái)平行,主軸呈橫臥位置,其與臥式升降臺(tái)銑床的區(qū)別是在縱向工作臺(tái)之間增加一回轉(zhuǎn)臺(tái)。銑削時(shí)將銑刀安裝在與主軸相連接的刀軸上,繞主軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),被切工件裝夾在工作臺(tái)面上對(duì)銑刀作相對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng),從而完成切削工作。主傳動(dòng)電機(jī)4KW,通過主軸變速箱能使主軸實(shí)現(xiàn)12種轉(zhuǎn)速,工作臺(tái)作垂直和橫向運(yùn)動(dòng)。它可以加工平面、溝槽、特性面、分齒零件和螺旋槽燈工件。
第2章 X6130型臥式銑床
2.1 X6130型銑床概述
2.1.1X6130型銑床的用途、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要數(shù)據(jù)
1、X6130型銑床的用途
X6130型萬能升降臺(tái)銑床是銑床類機(jī)床中應(yīng)用最廣泛的一種類型,結(jié)構(gòu)完善合理,用途廣泛。通過安裝各種類型的銑刀,適宜對(duì)中小型零件進(jìn)行各種銑削加工,如銑平面、溝槽、特性面、分齒零件和螺旋槽等工件。
2、X6130型銑床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
(1)軸的啟動(dòng),停止和工作臺(tái)的快速移動(dòng)均有按紐操縱,使操作簡(jiǎn)單方便;
(2)工作臺(tái)進(jìn)給手柄與工作臺(tái)移動(dòng)的方向一致,操縱時(shí)不易出差錯(cuò);
(3)軸的轉(zhuǎn)速和工作臺(tái)的進(jìn)給量均采用孔盤變速操縱機(jī)構(gòu)變速,使操作簡(jiǎn)便,工作可靠;
(4)軸能有效地立即制動(dòng),使操作迅速,安全,方便;
(5)X6130型銑床的剛度好,更適宜高速銑削和強(qiáng)力銑削。
3、X6130型銑床的主要數(shù)據(jù)
工作臺(tái)工作面積(寬長(zhǎng)) 3001150mm
工作臺(tái)最大行程(制動(dòng)/機(jī)動(dòng))
縱向 700/680mm
橫向 255/235mm
垂向 420/400mm
工作臺(tái)T型槽(寬度距離條數(shù))1870mm3
主軸孔錐度 7:24
主軸軸向移動(dòng)距離 100mm
主軸端面至工作臺(tái)面最小/最大距離 60/410mm
主軸或床面中心至垂直導(dǎo)軌面距離 350mm
主軸轉(zhuǎn)速(12)級(jí) 35-1600r/min
工作臺(tái)工作進(jìn)給量(14)級(jí)
縱向、橫向 23.5-925 mm/min
垂向 8-310 mm/min
工作臺(tái)快速移動(dòng)速度
縱向、橫向 2300mm/min
垂向 770 mm/min
主電動(dòng)機(jī)(功率轉(zhuǎn)速) 4kw1440r/min
進(jìn)給電動(dòng)機(jī)(功率轉(zhuǎn)速) 0.75kw1380r/min
外形 1690×1535×1630mm
2.1.2銑床的主要部分的名稱和用途
1、主傳動(dòng)部分 銑床主傳動(dòng)部分由主傳動(dòng)變速箱及主軸部件組成。主傳動(dòng)變速箱,主要通過調(diào)頻變速電機(jī)和滑移齒輪的變速使主軸獲得多級(jí)轉(zhuǎn)速,以滿足不同銑削加工的要求。
(1)、主軸。主軸是變速箱內(nèi)最重要的部件,它采用三支撐結(jié)構(gòu),由于軸承的間距短和主軸的直徑比較大,因此能保證主軸具有必需的剛性和抗振性。前軸承是決定主要主軸回轉(zhuǎn)的主要軸承,因此采用P5級(jí)精度的圓錐滾子軸承。主軸中部的軸承決定主軸工作的平穩(wěn)性,因此采用P6級(jí)精度的圓錐滾子軸承。后軸承對(duì)銑削的加工精度影響不大,它主要是用來支持主軸的尾端,因此采用角接觸球軸承。
主軸左端飛輪在銑削過程中能儲(chǔ)藏能量,能使主軸旋轉(zhuǎn)均勻和銑削平穩(wěn)。尤其是在用齒數(shù)少的銑刀進(jìn)行銑削時(shí),飛輪的作用就更加明顯。也有用增加71齒大齒輪的質(zhì)量來代替飛輪的。這種銑床的主軸上就不再另裝飛輪。
(2)、中間傳動(dòng)軸。主軸變速箱中Ⅱ軸-Ⅳ軸都是花鍵軸(Ⅱ軸上裝有可沿軸向滑移的三聯(lián)齒輪,Ⅱ軸上的齒輪之間用套圈隔開,故不能做軸向移動(dòng))。Ⅲ軸的左端裝有制動(dòng)主軸轉(zhuǎn)速的控制繼電器,其作用是:當(dāng)按下主軸“停止”按鈕時(shí),能使主軸立即停止。Ⅲ軸右端裝有帶動(dòng)潤(rùn)滑油泵的凸輪將潤(rùn)滑油輸送到各個(gè)潤(rùn)滑部位。Ⅱ軸和Ⅳ軸上裝有三聯(lián)齒輪和雙聯(lián)齒輪,可軸向移動(dòng)。主軸和Ⅳ軸較長(zhǎng),用三個(gè)軸承支撐,加強(qiáng)剛性和抗振性。
主軸變速箱中各中間軸一端的深溝球軸承內(nèi)外圈,用彈性擋圈固定在軸上和孔中,無軸向移動(dòng)。另一端軸承內(nèi)圈用彈性擋圈固定,外圈不固定。使各傳動(dòng)軸在溫度變化時(shí),有伸縮余地。也便于制造和裝配。
(3)、彈性聯(lián)軸器。彈性聯(lián)軸器是由兩半部分組成,它的一半安裝在電動(dòng)機(jī)軸上,另一半安裝在一軸上。電動(dòng)機(jī)軸與一軸用彈性聯(lián)軸器連接,兩軸之間允許有少量的偏移和傾斜,在工作時(shí)能吸收振動(dòng)和承受沖擊。聯(lián)軸器上的彈性擋圈經(jīng)常受到啟動(dòng)和停止的沖擊而容易磨損,當(dāng)磨損嚴(yán)重時(shí)應(yīng)及時(shí)更換。
(4)、主軸變速操縱機(jī)構(gòu)。X6130型銑床的主軸有12級(jí)轉(zhuǎn)速,變速操縱機(jī)構(gòu)的任務(wù)就是把變速箱內(nèi)Ⅱ軸和Ⅳ軸上的滑移齒輪通過撥叉機(jī)構(gòu)撥動(dòng)到規(guī)定的位置,與Ⅲ軸和主軸上的齒輪嚙合,以便使主軸得到需要的轉(zhuǎn)速。變速箱內(nèi)有三個(gè)滑移齒輪,需要用三個(gè)撥叉來分別操縱這三個(gè)滑移齒輪的軸向位置。這三個(gè)撥叉是通過變速操縱機(jī)構(gòu)而集中控制的。
變速時(shí)將手柄向下壓,使手柄的榫塊從定位槽內(nèi)脫開,再向外拉并轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)扇形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)及齒條向右移動(dòng)。經(jīng)撥叉將軸固定在軸右端的孔盤推向右方,使三個(gè)齒條桿都脫離孔盤上的對(duì)應(yīng)孔。轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)速盤,帶動(dòng)錐齒輪副及軸和孔盤旋轉(zhuǎn),并對(duì)準(zhǔn)選取的轉(zhuǎn)速箭頭位置。
孔盤上有幾排按規(guī)律排列的定位孔,并有對(duì)應(yīng)的成對(duì)齒條桿和齒輪嚙合在一起,如果成對(duì)齒桿中的一根被孔盤推向回復(fù)的運(yùn)動(dòng)方向時(shí),另一根就往相反的方向運(yùn)動(dòng)。所有齒條桿都能按照孔盤上的位置得到往復(fù)運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)撥叉撥動(dòng)齒輪軸向移動(dòng)。
在孔盤的不同直徑圓周上,鉆有直徑不同的兩種孔。齒條桿尾部有兩個(gè)不同直徑的臺(tái)階插銷,可分別插入孔盤不同的相應(yīng)孔中??妆P上只有一個(gè)大孔與下面的齒條桿對(duì)應(yīng),當(dāng)孔盤向左推動(dòng)時(shí),下面的兩個(gè)齒條桿插銷,全部插入孔盤的大孔中,上面的齒條桿連同撥叉被推倒最左位置。在中間的齒條桿位置處,孔盤上有兩個(gè)小孔與之對(duì)應(yīng),使第一個(gè)銷插入孔盤的小孔中,撥叉處在中間位置,在上面的齒條桿的位置,孔盤上只有一個(gè)大孔與之對(duì)應(yīng),當(dāng)孔盤向左推動(dòng)時(shí),上面的齒條桿上的兩個(gè)插銷全部插入孔盤的大孔中,下面的齒條桿連同撥叉被推倒最右位置,使三聯(lián)齒輪位于三個(gè)不同的位置,此齒條桿上的插銷和孔盤上對(duì)應(yīng)孔只有一個(gè)直徑,故只有兩種情況,使雙聯(lián)齒輪位于兩個(gè)不同位置。
凸輪與扇形齒輪連在一起,為了瞬時(shí)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)用。手柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪便撞擊微動(dòng)開關(guān),使電動(dòng)機(jī)瞬時(shí)接通(但立即有被切斷)。這時(shí)各軸的齒輪被轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,使變速齒輪順利的滑入嚙合位置。
2、銑床進(jìn)給變速部分 由進(jìn)給變速箱與變速操縱機(jī)構(gòu)組成。工作進(jìn)給和快速進(jìn)給分別由不同的電磁離合器控制,運(yùn)動(dòng)經(jīng)過變速箱變速后,可以得到不同的進(jìn)給速度。工作進(jìn)給時(shí),由滾珠式安全離合器實(shí)現(xiàn)過載保護(hù),變速操縱也采用孔盤集中變速??妆P的軸向移動(dòng)一般由一套螺旋差動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
(1)、進(jìn)給變速箱 進(jìn)給變速箱安裝在升降臺(tái)的左邊,除Ⅶ軸與雙聯(lián)齒輪和Ⅺ軸處,因轉(zhuǎn)速較高而采用滾針軸承和深溝球軸承外,其他都采用滑動(dòng)軸承。Ⅷ軸左端用凸輪帶動(dòng)潤(rùn)滑油泵,為本箱提供潤(rùn)滑油。安全離合器安裝在Ⅺ軸左邊,起到定扭矩作用,用來防止工作時(shí)超載而損壞零件。片式摩擦離合器安裝在進(jìn)給變速箱中軸Ⅺ軸右半邊。用來接通工作臺(tái)的快速移動(dòng)的。
(2)、進(jìn)給變速操縱機(jī)構(gòu) X6130型銑床進(jìn)給變速操作機(jī)構(gòu)中,只要利用撥叉機(jī)構(gòu)分別操縱Ⅷ軸上和Ⅹ軸上的三聯(lián)齒輪,各撥到三個(gè)不同的嚙合位置,把Ⅹ軸上的離合器撥在兩個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢镁涂梢垣@得14種轉(zhuǎn)速。進(jìn)給變速操縱機(jī)構(gòu)和主軸變速操縱機(jī)構(gòu)一樣,用三個(gè)撥叉來控制。其工作原理也與主軸變速時(shí)完全相同。
操縱箱的前端是轉(zhuǎn)換手柄及速度盤,盤上標(biāo)有14種進(jìn)給量的數(shù)值(垂直進(jìn)給量等于盤上數(shù)值的1/3)。變速時(shí)先拉出轉(zhuǎn)換手柄,再連同速度盤轉(zhuǎn)到所需進(jìn)給量的數(shù)值與箭頭對(duì)準(zhǔn)。此時(shí)變速孔盤也轉(zhuǎn)到相應(yīng)能得到這些進(jìn)給量的位置。最后將手柄先快速后慢速推回原位,變速孔盤就推動(dòng)撥叉,撥叉也撥動(dòng)齒輪和離合器,達(dá)到預(yù)定的位置,從而實(shí)現(xiàn)了變速的目的。 3、升降臺(tái)部分 升降臺(tái)銑床的升降臺(tái)與銑床床身以矩形導(dǎo)軌,壓板結(jié)構(gòu)相互連接,提高了導(dǎo)軌的剛性,便于維修。在升降臺(tái)內(nèi)部,裝有能完成升降臺(tái)上下移,床鞍橫向進(jìn)給及工作臺(tái)縱向進(jìn)給的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),各方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由一套鼓輪機(jī)構(gòu)及臺(tái)面操縱集中操縱。
4、工作臺(tái)的傳動(dòng)和操縱機(jī)構(gòu) 工作臺(tái)主要供安裝銑床夾具或工件用。上面有T形槽供T形螺釘連接使用。
(1)、工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu) 根據(jù)升降時(shí)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu),運(yùn)動(dòng)自Ⅺ軸傳給Ⅻ及下一個(gè)軸,通過離合器M垂和一對(duì)錐齒輪傳導(dǎo)升降絲桿。升降絲桿旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)工作臺(tái)上下移動(dòng),由于行程較大而空間位置又小,故采用雙層絲桿,即內(nèi)外有螺紋的絲桿套筒。其內(nèi)螺紋孔與絲桿配合,外螺紋與固定的螺紋配合,擴(kuò)大了行程距離。 根據(jù)縱向進(jìn)給時(shí)工作臺(tái)的傳動(dòng)結(jié)構(gòu),運(yùn)動(dòng)傳到ⅩⅥ軸上的錐齒輪時(shí),經(jīng)撥叉將離合器M縱與錐齒輪嚙合,由離合器內(nèi)的滑鍵帶動(dòng)絲桿傳動(dòng)。兩只絲桿螺母固定在工作臺(tái)上,并可調(diào)節(jié)絲桿與螺母間的間隙。絲桿傳動(dòng)時(shí)帶動(dòng)工作臺(tái)縱向進(jìn)給。工作臺(tái)隨其底座可繞鞍座上的環(huán)形槽作左右45o范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),用銷子將其固定
(2)、工作臺(tái)的操縱機(jī)構(gòu) 縱向、橫向和升降操作手柄都有兩套,是聯(lián)式的復(fù)式操作機(jī)構(gòu)。
在工作臺(tái)橫向進(jìn)給和垂直進(jìn)給操縱機(jī)構(gòu)中,手柄控制橫向和垂直兩個(gè)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工作臺(tái)垂向升降時(shí),將手柄向上提或向下壓。向上提時(shí),手柄以球形部位為支點(diǎn),頂部就向下擺動(dòng),推動(dòng)鼓輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,使支點(diǎn)沿斜面向鼓輪中心方向移動(dòng)。同時(shí)另一個(gè)支點(diǎn)沿弧面向鼓輪外徑方向推出。推動(dòng)杠桿作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),通過鉸鏈帶動(dòng)另外兩個(gè)杠桿,使M垂嚙合。同時(shí)鼓輪的斜面將軸銷下去壓,接通進(jìn)給電動(dòng)機(jī)線路,工作臺(tái)向上移動(dòng)。若手柄向下壓時(shí),鼓輪就順時(shí)針轉(zhuǎn)過一個(gè)角度。另外兩個(gè)支點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)與上述相同,仍使M垂嚙合。而斜面將軸銷下壓,接通電動(dòng)機(jī)的另一條線路反轉(zhuǎn),工作臺(tái)向下運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)工作臺(tái)橫向進(jìn)給時(shí),將手柄向外拉或向內(nèi)推,鼓輪就相應(yīng)的向里或向外運(yùn)動(dòng),支點(diǎn)向外徑方向推動(dòng),杠桿作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使離合器M橫嚙合,當(dāng)手柄向內(nèi)推時(shí),鼓輪向外移動(dòng),斜面將軸銷壓下,接通進(jìn)給電動(dòng)機(jī)線路,正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),從而使工作臺(tái)向外(或向里)進(jìn)給。
工作臺(tái)縱向進(jìn)給操縱機(jī)構(gòu)。當(dāng)手柄處于中間位置時(shí),模板的凸出部位將杠桿板頂牢,杠桿板繞軸轉(zhuǎn)動(dòng),其上的銷子將另一根軸推向右邊,并帶動(dòng)撥叉將離合器M縱脫開,工作臺(tái)停止。若手柄向左或向右撥過一個(gè)位置后,通過三個(gè)杠桿的軸撥動(dòng)模板向左或向右擺過一角度位置。杠桿板上的銷于模板上的斜面間產(chǎn)生間隙,此時(shí)軸在彈簧力的作用下向左移動(dòng)或帶動(dòng)撥叉和離合器使其嚙合。由ⅩⅥ軸上的錐齒輪和離合器M縱帶動(dòng)絲桿,使工作臺(tái)縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)方向由手柄處的兩個(gè)電器開關(guān)控制。手柄向左推時(shí)左邊的開關(guān)接通,向右時(shí)右邊的開關(guān)接通,分別使電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),控制了工作臺(tái)的工作方向。手柄的三個(gè)位置,由定位板上的三個(gè)V 形缺口定位。在彈簧力的作用下,使定位塊相對(duì)于銷子有三個(gè)固定位置。定位桿與杠桿一起運(yùn)動(dòng),通過模板使手柄穩(wěn)定的處于三個(gè)固定的位置。當(dāng)工作臺(tái)作橫向或升降機(jī)動(dòng)進(jìn)給時(shí),為了防止因手柄旋轉(zhuǎn)而造成工傷事故,進(jìn)給機(jī)構(gòu)設(shè)有安全裝置,即在機(jī)動(dòng)進(jìn)給時(shí),手柄一定會(huì)脫開而空套在軸上,就是使機(jī)動(dòng)和手動(dòng)產(chǎn)生連鎖作用。X6130型機(jī)床。當(dāng)撥叉將離合器M垂撥向與齒輪嚙合時(shí),則垂直機(jī)動(dòng)進(jìn)給。M垂向里移動(dòng)時(shí)帶動(dòng)杠桿,被銷擋住而轉(zhuǎn)動(dòng),下端向外推動(dòng)柱銷,經(jīng)套圈將手柄連同手動(dòng)進(jìn)給的離合器向外推動(dòng)而脫開,使手柄空套在軸上不轉(zhuǎn)。橫向進(jìn)給手柄的安全裝置也是如此??v向進(jìn)給手柄在彈簧力的作用下處于脫開狀態(tài)。
5、進(jìn)給變速箱的結(jié)構(gòu)
X6130型銑床進(jìn)給變速箱的結(jié)構(gòu):進(jìn)給變速箱在升降臺(tái)內(nèi)的左邊,為了結(jié)構(gòu)緊湊,變速箱內(nèi)的軸III~軸IV呈半環(huán)形排列。
軸I為電機(jī)軸,軸II是一根懸臂短軸,其左端用過盈配合打入箱體孔中,右端裝一雙聯(lián)空套齒輪,雙聯(lián)空套齒輪下軸II 之間裝有滾針軸承,這是因?yàn)殡p聯(lián)齒輪的轉(zhuǎn)速較高,并且小齒輪的直徑太小,孔徑受到限制的緣故。軸III~軸V的轉(zhuǎn)速較低,均采用滑動(dòng)軸承支撐。軸III的左端固定一個(gè)帶動(dòng)油泵的凸輪,以泵油潤(rùn)滑變速箱的軸承,齒輪等零部件。而VI的最高轉(zhuǎn)速為1380,轉(zhuǎn)速較高,因此軸的左端采用單列向心球軸承支撐;軸的右端,由于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,空間受到限制,所以采用圓頭滾針軸承,軸的中間安裝有安全離合器和片式摩擦離合器。
安全離合器: 安裝離合器是定扭距裝置,用來防止工作進(jìn)給超載時(shí)損壞傳動(dòng)零件。
安全離合器的半齒離合器3空套在軸VI的套筒上,其端面齒與齒合器的端面齒結(jié)合(常態(tài)結(jié)合),寬齒輪2(Z=40)空套在半齒離合器3上。寬齒輪和半齒離合器3在半徑的圓周上等分地鉆有12個(gè)通孔,寬齒輪2的每一孔中裝有鋼球、彈簧和圓柱銷。圓柱銷的左端面緊靠螺母的右端面,而螺母與寬齒輪左端的外螺紋配合,通過圓柱銷,彈簧將鋼球壓緊在半離合器3較小孔的端面上。故寬齒輪2的轉(zhuǎn)動(dòng),通過鋼球傳給半齒離合器3和離合器,則在通過花鍵套筒和平鍵傳給軸VI,最后由齒輪9(Z=28)傳出。
安全離合器所傳遞的扭距大小,可用螺母調(diào)整。調(diào)整時(shí),先擰松螺母上的緊固螺釘,旋轉(zhuǎn)螺母,改變其在寬齒輪外螺紋處的軸向位置,即調(diào)整彈簧對(duì)鋼球的壓力。螺母右移,壓力沖大,則傳遞的扭矩大;螺母左移,壓力減小,側(cè)傳遞的扭矩小。其扭矩一般為160~200N.m為宜。調(diào)整后,擰緊堅(jiān)固螺釘,防止螺母松動(dòng)。
片式摩擦離合器 片式摩擦離合器用來接通工作臺(tái)的快速移動(dòng),以便銑削加工時(shí),使工件快速接近銑刀或快速退刀
2.1.3臥式銑床的主要結(jié)構(gòu)
臥式升降臺(tái)銑床主軸平行安裝,可用各種面銑刀加工平面、斜面、臺(tái)階、溝槽等。主要結(jié)構(gòu):銑刀桿、主軸、工作臺(tái)、床鞍、升降臺(tái)。主軸可沿徑線方向進(jìn)行調(diào)整或作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
2.2 銑床常用夾具
2.2.1夾具的概念
在機(jī)床上加工工件,要求將工件迅速準(zhǔn)確的安裝在機(jī)床上并保證工件與刀具之間有一個(gè)準(zhǔn)確可靠的加工位置,這就需要用一種工藝裝置來實(shí)現(xiàn),這種用來使工件定位和夾緊的工藝裝備,簡(jiǎn)稱夾具。
2.2.2夾具的作用
(1) 保證加工精度。
(2) 擴(kuò)大機(jī)床使用范圍。
(3) 減少輔助時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
(4) 減輕操作者勞動(dòng)強(qiáng)度,有利于安全生產(chǎn)。
2.2.3 銑床夾具的類型
銑床夾具按使用范圍可分為通用銑夾具、專用銑夾具和組合夾具三類。按工件在銑床上的加工運(yùn)動(dòng)特點(diǎn),可分為直線進(jìn)給夾具、圓周進(jìn)給夾具、沿曲線進(jìn)給夾具三大類。
(1)通用夾具 能加工兩種或兩種以上的工件的同一夾具,一般是指已經(jīng)規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化了的夾具。銑床上常用的平口虎鉗、軸用虎鉗、分度頭、圓轉(zhuǎn)肽等都屬于通用夾具。
(2)專用銑夾具 專用銑夾具是為某一特定工件的某一個(gè)工序加工要求而專門設(shè)計(jì)制造的,當(dāng)工件或工序改變時(shí)就不能再使用了。種類夾具結(jié)構(gòu)緊湊,使用維護(hù)方便,加工精度容易控制,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
(3)組合夾具 由可循環(huán)使用的標(biāo)準(zhǔn)夾具零部件組裝成易于連接和拆卸的夾具。組合夾具拆卸迅速、周期短、能反復(fù)使用、減少制造成本。但生產(chǎn)效率和加工精度不如專用夾具,通常用于新產(chǎn)品試制等多品種加工。
2.2.4 夾具的組成
銑床夾具一般由以下部分組成。
(1)定位件。在夾具上起定位作用的零部件。
(2)加緊件。在夾具上起加緊作用的零部件。
(3)夾具的主體。用以將夾具的各個(gè)元件和部件聯(lián)合成一個(gè)整體,并通過夾具體使整個(gè)夾具體固定在機(jī)床上。
(4)對(duì)刀件。在夾具上起對(duì)刀作用的零部件。用以迅速得到機(jī)床工作臺(tái)及夾具與工件相對(duì)于刀具的正確位置。
(5)導(dǎo)向件。在夾具上起引導(dǎo)刀具作用的零部件。
(6)其他元件和裝置。由于加工工件的要求不同,夾具中有時(shí)還需要增加一些元件。
2.2.5 典型工件在銑床上的裝夾方式
1、工件直接裝夾在工作臺(tái)面上 對(duì)于尺寸較大、幾何形狀復(fù)雜的工件,如機(jī)床床身、工作臺(tái)和箱體等,加工尺寸超過機(jī)床工作臺(tái)行程,需要采用接刀法加工的工件,如溝槽加工、板料切斷和標(biāo)尺刻線等。使用夾具難以保證加工精度,需要精密量具找正的工件,如長(zhǎng)齒條、長(zhǎng)軸上加工180o對(duì)稱溝槽加工等。
2、用通用夾具裝夾工件 對(duì)于加工表面要求相互垂直的大而薄的工件可選用角鐵裝夾。相互平行垂直的矩形工件,可選用平口虎鉗裝夾。以外圓柱面固定的工件,可選用V形塊定位,用壓板將工件夾緊,也可選用軸用虎鉗裝夾。對(duì)于齒輪工件,精度要求高的軸、盤類工件上的角度面、溝槽、刀具齒槽和曲面加工,可選用分度頭或回轉(zhuǎn)臺(tái)裝夾。對(duì)于盤形工件和短軸軸端加工的工件,可選用三爪自定心卡盤裝夾。對(duì)于加工部位比較復(fù)雜的工件,可把一些通用夾具組合起來裝夾。
3、用專用夾具裝夾工件 專用夾具使專門加工某一加工部位或工序而專門設(shè)計(jì)的。其優(yōu)點(diǎn)是工件定位準(zhǔn)確,夾緊方便牢固,適用于大批量生產(chǎn)。
4、用組合夾具裝夾工件 選用時(shí),可根據(jù)加工需要、定位要求、夾緊方式選用其中某些元件,能機(jī)動(dòng)靈活的組合各種各樣的夾具。
組合夾具是有一套具有不同形狀、不同尺寸規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)元件組合而成的專用夾具。這些標(biāo)準(zhǔn)元件具有完全的互換性和一定的耐磨性。使用時(shí)可以根據(jù)工件定位夾緊的不同需要選擇標(biāo)準(zhǔn)元件進(jìn)行組裝,使用完畢將元件拆開清洗后存放起來以便再用。它特別適用于單件生產(chǎn)或新產(chǎn)品試制。
組合夾具按其尺寸系列有小型、中型和大型三種,其區(qū)別主要在于元件的外形尺寸,T 形槽寬度和螺栓及螺孔的直徑規(guī)格不同。小型系列組合夾具,主要適用于儀器、儀表和電信、電子工業(yè),也可以用于較小工件的加工。這種系列元件的螺栓直徑為M8×1.25mm,T形槽之間的距離為30mm。中型系列組合夾具,主要適用于機(jī)械制造工業(yè),這種系列元件的螺栓直徑為M12×1.5mm,T形槽之間的距離為60mm。這是目前應(yīng)用最廣泛的一個(gè)系列。大型系列組合夾具,主要適用于重型機(jī)械制造工業(yè)。這種系列元件的螺栓直徑為M16×2mm,T形槽之間的距離為60mm。
組合夾具的元件按其功用可分為:(1)基礎(chǔ)件,包括各種規(guī)格尺寸的方形、矩形、圓形基礎(chǔ)板和基礎(chǔ)角鐵等,使組合夾具中最大的元件,一般作為組合夾具的基件;(2)支承件。包括各種規(guī)格的墊片、墊板等,使組合夾具中的骨架元件,支承件通常在夾具中起承上啟下的作用,即把其他元件通過支承件與基礎(chǔ)件連成一體。支承件也可作定位件和基礎(chǔ)件使用;(3)定位件。包括各種定位銷、定位盤和定位鍵等,主要用于工件定位和組合夾具元件之間的定位。(4)導(dǎo)向件。包括各種鉆模板、鉆套、鉸套和導(dǎo)向支承等,主要用來確定刀具與工件的相對(duì)位置,加工時(shí)起引導(dǎo)刀具的作用,也可做定位件使用;(5)夾緊件。包括各種形狀的壓板及墊圈等,主要用于將工件夾緊在夾具上,保證工件定位后的準(zhǔn)確位置,也可做墊板和擋塊用。(6)緊固件。包括各種螺栓、螺母和墊圈,主要用來連接組合夾具中的各種元件及緊固工件。組合夾具的緊固件所選用的材料、精度、表面粗糙度及熱處理均比一般標(biāo)準(zhǔn)緊固件好,以保證組合夾具的連接強(qiáng)度、可靠程度和組合剛度。(7)其它件。包括彈簧、接頭和扇形板等,這些元件無固定用途,如使用合適,在組裝中可起到極有利的輔助作用。(8)合件是由若干零件裝配而成的,在組裝中不拆散使用的獨(dú)立部件,按其用途分類,有定位合件、導(dǎo)向合件、分度合件以及必須的專用工具等。以上各類元件已形成標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化,整套組合夾具的元件約有1500-2500個(gè)。
第3章 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)
3.1 X6130型銑床的主軸傳動(dòng)系統(tǒng)
軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式 主軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式,又稱主軸傳動(dòng)鏈。它表示的是主電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速傳到主軸的傳動(dòng)路線。主電動(dòng)機(jī)軸以1440r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),經(jīng)過彈性聯(lián)軸器與軸I連接,則軸I具有與電動(dòng)機(jī)軸相同的轉(zhuǎn)速。通過傳動(dòng)比為 的三聯(lián)齒輪傳動(dòng),使軸II獲得三種不同的轉(zhuǎn)速。軸II上有五個(gè)齒輪,其中有四個(gè)與軸III上的齒輪嚙合,軸II上的齒輪用軸套固定。軸III上有兩個(gè)二聯(lián)齒輪,有四種不同的嚙合對(duì),傳動(dòng)比分別為:。使軸III獲得3×4=12種不同的轉(zhuǎn)速。再經(jīng)過一對(duì)傳動(dòng)比為:的齒輪傳動(dòng),使變速箱的輸出軸具有12種不同的轉(zhuǎn)速,再通過皮帶輪傳動(dòng)到主軸,最終使主軸也獲得12種不同的轉(zhuǎn)速。從而最終實(shí)現(xiàn)12級(jí)變速。其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式如下:
3.2 確定結(jié)構(gòu)網(wǎng)及結(jié)構(gòu)式轉(zhuǎn)速圖
1、確定轉(zhuǎn)速數(shù)列
由[7]中表7-1中的轉(zhuǎn)速范圍為35~1600 r/ mm2,公比=1.41。取得主軸的轉(zhuǎn)速數(shù)列值為:35;50;70;100;140;200;280;400;560;800;1120;1600 r/m共12級(jí)轉(zhuǎn)速。
2、確定傳動(dòng)副數(shù)及結(jié)構(gòu)式
12可分解為3×4,根據(jù)擴(kuò)大組的順序最好與傳動(dòng)順序一致的原則,確定結(jié)構(gòu)式為12=3×4。
3、結(jié)構(gòu)網(wǎng):圖(3-1)
圖3-1結(jié)構(gòu)網(wǎng)
4、轉(zhuǎn)速圖
(1)選定電動(dòng)機(jī)
一般金屬切削機(jī)床的驅(qū)動(dòng),如無特殊性能要求,多采用Y系列封閉自扇冷式鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī),Y系列電動(dòng)機(jī)高效、節(jié)能、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、噪聲低,振動(dòng)小,運(yùn)行安全可靠,其型號(hào),額定功率及其它技術(shù)數(shù)據(jù)見附錄2,安裝尺寸見附錄3。根據(jù)所需功率選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)及其同步轉(zhuǎn)速nd。
該機(jī)床是一般的金屬切削機(jī)床,無特殊的性能要求,采用丫系列封閉自扇冷式鼠籠型三相異步電機(jī)具有高效低能耗起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,噪音低振動(dòng)小,運(yùn)行安全可靠的特點(diǎn),由于主軸最高轉(zhuǎn)速1600rpm,要求電機(jī)功率為4kw,選用丫112M-4型異步電機(jī),其同步轉(zhuǎn)速為1500rpm,滿載時(shí)轉(zhuǎn)速為1440rpm。
(2)分配總降速比
總降速傳動(dòng)比為,為主軸最低轉(zhuǎn)速,考慮是否需要增加定比傳動(dòng)副,以使速數(shù)列符合標(biāo)準(zhǔn)或有利于減少齒數(shù)和及徑向與軸向尺寸,并分擔(dān)總降速傳動(dòng)比。然后,將總降速傳動(dòng)比按著“先緩后急”的遞減原則分配給串聯(lián)的各變速組中的最小傳動(dòng)比。
由于電機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速為1440rpm,不符合該銑床轉(zhuǎn)速數(shù)列標(biāo)準(zhǔn),為了減小齒數(shù)及徑向與軸向尺寸,最前面采用一級(jí)帶傳動(dòng),為了不使從動(dòng)帶輪直徑過大,以及最小降速比不小于1/4,以及減小傳動(dòng)軸直徑的要求,通過彈性聯(lián)軸器后,I軸轉(zhuǎn)速為800rpm按“先緩后急”的原則,分配給各變速組中的最小傳動(dòng)比為:基本級(jí)1/2第一擴(kuò)大組1/2.82,第二擴(kuò)大組1/4
(3)確定傳動(dòng)軸軸數(shù)
傳動(dòng)軸軸數(shù)=變速組數(shù)+定比傳動(dòng)副數(shù)+1
=3+1
=4
(4)繪制轉(zhuǎn)速圖:圖(3-2)
圖3-2轉(zhuǎn)速圖
從轉(zhuǎn)速圖上,很容易找到主軸每一轉(zhuǎn)速的傳動(dòng)路線。如主軸為280r/min時(shí),其傳動(dòng)路線為: 。主軸的12種轉(zhuǎn)速中的每一轉(zhuǎn)速,需要經(jīng)過哪些幾對(duì)齒輪,從該圖上可一目了然。因此當(dāng)某一轉(zhuǎn)速不正常時(shí),可從圖中看吹出是何處發(fā)生了故障。
根據(jù)轉(zhuǎn)速圖,可列出主軸12種轉(zhuǎn)速的計(jì)算式,見表(3-1):
轉(zhuǎn)速級(jí)別
計(jì)算式
轉(zhuǎn)速(r/min)
轉(zhuǎn)速級(jí)別
計(jì)算式
轉(zhuǎn)速(r/min)
1
1600
7
1440
200
2
1440
1120
8
1440
140
3
1440
800
9
1440
100
4
1440
560
10
1440
70
5
400
11
50
6
1440
280
12
35
表3-1
(5)確定各變速組齒數(shù)
1)、基本組
對(duì)于外聯(lián)傳動(dòng)鏈,若傳動(dòng)比i采用標(biāo)準(zhǔn)公比的整數(shù)次方時(shí),用查表法來確定齒數(shù)和小齒輪齒數(shù),對(duì)于本機(jī)構(gòu)而言,基本組傳動(dòng)畢業(yè)
;
在[1]中查表4-1中查 為1<41.2,有數(shù)字 即可能的方案
結(jié)果如下:
……57,60,63,66,69,72,75……
……58,60,63,65,67,68,70,72……
……58,60,62,64,66,68,70,72,74……
可挑出60和72是適用的再根據(jù)滑移齒輪齒頂不干涉,不發(fā)生根切及鍵可安裝在軸上的條件,取72在[1]中表4-1中可查得小齒的數(shù)分別為18,24,28,,,,且,最大和次大齒輪的齒數(shù)關(guān)為40-35=5>4故滿足要求
2)第一擴(kuò)大組
采用1中相同的方法,查表得84,故且最大和次最大齒輪差為62-42=20>4故滿足要求
3)第二擴(kuò)大組
采用1中相同方法查和小齒輪數(shù)分別為35和21,故且 最大和次大齒輪齒數(shù)差為84-70=14>14故滿足要求
(6)、確定許用接觸應(yīng)力[Ti]
齒輪選用40C1,熱處理方法選用高頻淬火,根據(jù)[4]中表514-79[]=1343MPQ
(7)、確定齒寬系數(shù)
(8)、計(jì)算各變速組的模數(shù)
一般同一交速量中的齒輪取同一模數(shù),選擇負(fù)荷最重的小齒輪,按簡(jiǎn)化的接觸疲勞強(qiáng)度公式(8)進(jìn)行計(jì)算:
式中m1——按接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的齒輪模數(shù);
Nd——驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率(kW);
nj——計(jì)算齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速(r/min);
u——大齒輪齒數(shù)與小齒輪齒數(shù)之比u≥1,外嚙合取“十”號(hào),內(nèi)嚙合取“一”號(hào);
z1——小齒輪齒數(shù);
——齒寬系數(shù),(B為齒寬,m為模數(shù)),;
[]——選用接觸應(yīng)力(MPa);
其它傳動(dòng)件按《機(jī)械零件》或有關(guān)資料進(jìn)行選擇或計(jì)算,各個(gè)傳動(dòng)件的基本尺寸確定后,便可繪制部件裝配圖。
為了節(jié)約合金鋼材,初算時(shí)對(duì)大多數(shù)鋼質(zhì)傳動(dòng)零件可采用優(yōu)質(zhì)中碳鋼進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚?。?duì)個(gè)別工作條件較重的傳動(dòng)零件,當(dāng)驗(yàn)算時(shí)發(fā)現(xiàn)其應(yīng)力超過許用值,可改用較好的合金鋼,考慮到我國(guó)資源情況盡可能用錳硼鋼代替鉻鋼。
1)基本組
取m1=2.5
2)第一擴(kuò)大組
取m2=2.5
3)第二擴(kuò)大組
取m3=2.5
3.3帶傳動(dòng)的計(jì)算及選定
1、求計(jì)算功率
由[3]中表10-3,查得 (2-2)
由[3]中表10-4,由工作情況查得
2、選擇V帶型
根據(jù) 選A型帶
3、確定全動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑
由[7]中表12-3和表12-11取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑
4、確定由從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑由[6]中12-17得
5、驗(yàn)算速度
帶的速度,設(shè)計(jì)用應(yīng)使,對(duì)于普通V帶,
6、初定中心距
取
7、計(jì)算長(zhǎng)度
取1250mm
8、實(shí)際中心距
中心距可調(diào)范圍:
9、計(jì)算小輪包角
合適
10、單根膠帶所傳遞功率由
,,查表[6]中表12-8表12-9的
包角修正系數(shù)
11、確定膠帶根數(shù)
根
3.4傳動(dòng)軸及軸的軸頸的直徑初定
3.4.1軸的概述
1.軸的用途:
軸是組成機(jī)器的主要零件之一。一切作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)零件,都必須安裝在軸上才能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力的傳遞。因此軸的主要功用是支承回轉(zhuǎn)零件及傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。
2.軸設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
軸的設(shè)計(jì)包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工作能力計(jì)算兩方面的內(nèi)容。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是根據(jù)軸上零件的安裝、定位以及軸的制造工藝等方面的要求,合理地確定軸的結(jié)構(gòu)形式和尺寸。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,會(huì)影響軸的工作能力和軸上零件的工作可靠性,還會(huì)沖加軸的制造成本和軸上零件裝配的困難等。
軸的工作能力計(jì)算指的是軸的強(qiáng)度、剛度和振動(dòng)穩(wěn)定性等到方面的計(jì)算。多數(shù)情況下,軸的工作能力主要取決于軸的強(qiáng)度。這時(shí)只需對(duì)軸進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算,以防止斷裂或塑性變形。而對(duì)剛度要求高的軸和受力大的細(xì)長(zhǎng)軸,還應(yīng)進(jìn)行剛度計(jì)算,以防止工作時(shí)產(chǎn)生過大的彈性變形。對(duì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的軸,還應(yīng)進(jìn)行振動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算,以防止發(fā)生共振而破壞。
3.軸的材料
軸的材料種類很多,設(shè)計(jì)時(shí)主要根據(jù)對(duì)軸的強(qiáng)度、剛度、耐磨性等要求,以及為實(shí)現(xiàn)這些要求而采取的熱處理方式,同時(shí)考慮制造工藝問題加以選用,力求經(jīng)濟(jì)合理。
軸的長(zhǎng)用材料是35、45、50優(yōu)質(zhì)碳素鋼,最常用的是45鋼。對(duì)于受載較小或不太重要的軸也可用A3、A5等普通碳素鋼。對(duì)于受力較大,軸的重量和尺寸受到限制,以及由某些特殊要求的軸,可采用合金鋼。
球墨鑄鐵和一些高強(qiáng)度鑄鐵,由于鑄造性能好,容易鑄成復(fù)雜形狀,且解振性能好,應(yīng)力集中敏感性低,支點(diǎn)位移的影響小,故常用于制造外形復(fù)雜的軸。特別是我國(guó)研制成功的稀土-鎂球墨鑄鐵,沖擊韌性好,同時(shí)具有減小摩擦、吸收振動(dòng)和對(duì)應(yīng)力集中敏感性小鄧優(yōu)點(diǎn),已用于制造汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床上的重要軸類零件。
根據(jù)工作條件要求,軸可在加工前或加工后經(jīng)過整體或表面處理,以及表面強(qiáng)化處理(如噴丸、碾壓等)和化學(xué)處理(如滲碳、滲氮、氮化等),以提高其強(qiáng)度(尤其疲勞強(qiáng)度)和耐磨、耐腐蝕等性能。
在一般工作溫度下,合金鋼的彈性模量與碳素鋼相近,所以只為了提高軸的剛度而使用合金鋼是不合適的。
軸一般由軋制圓鋼或鍛件經(jīng)切削加工制造。軸的直徑較小,可用圓鋼棒制造;對(duì)于重要的,大直徑或階梯直徑變化較大的軸,采用鍛坯。為節(jié)約金屬和提高工藝性,直徑大的軸還可以制成空心的,并且?guī)в泻附拥幕蛘咤懺斓耐咕墶?
4.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括定出軸的合理外形和全部結(jié)構(gòu)尺寸。
1)擬定軸上零件的裝配方案
擬定軸上零件的裝配方案是進(jìn)行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提,它決定著軸的基本形式。所謂裝配方案,就是預(yù)定出軸上方根零件的裝配方向,順序和相互關(guān)系。
2)軸上零件的定位
為了防止軸上零件受力時(shí)發(fā)生沿軸向或周向的相對(duì)運(yùn)動(dòng),軸上零件除了有游動(dòng)或空轉(zhuǎn)的要求者外,都必須進(jìn)行軸向和周向定位,以保證其準(zhǔn)確的工作位置
①零件的軸向定位
軸上零件的軸向定位是以軸肩、套筒、軸端擋圈和圓螺母等來保證的。軸肩分為定位軸肩和非定位軸肩兩類。利用軸肩定位是最方便可靠的方法,但采用軸肩就必然會(huì)使軸的直徑加大,而且軸肩處將因截面突變而引起應(yīng)力集中。因此,軸肩位多用于軸向力較大的場(chǎng)合。定位軸肩的高度h 一般取為h=(0.07~0.1)d, d 為與零件相配處的軸的直徑,單位為mm。流動(dòng)軸承的定位軸肩高度必須低于軸承內(nèi)圈端面的高度,以便拆卸軸承。非定位軸肩是為了加工和裝配方便而設(shè)置的,其高度一般取為1~2mm。
②零件的軸向定位
周向定位的目的是限制軸上零件與軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。常用的周向定位零件鍵、花鍵、銷、緊定螺釘以及過盈配合等。
5.軸的計(jì)算
軸的計(jì)算準(zhǔn)則是滿足軸的強(qiáng)度或剛度要求,必要時(shí)還應(yīng)校核軸的振動(dòng)穩(wěn)定性。
1)軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件計(jì)算:
軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件為:
式中: ——扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力單位為MPa;
T——軸所受的扭矩,單位為N.mm;
——軸的抗扭截面系數(shù),單位為mm3
n——軸的轉(zhuǎn)速,單位為r/min;
P——軸傳遞的功率,單位為KW;
d——計(jì)算截面處軸的直徑,單位為mm;
——許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力,單位為MPa.
由上式可得軸的直徑
d≥
式中A0= , 對(duì)于空心軸,則
式中, 即空心軸的內(nèi)徑d1與外徑d之比,通常取=0.5~0.6。
應(yīng)當(dāng)指出,當(dāng)軸截面上開有鍵槽時(shí),應(yīng)增大軸徑以考慮鍵槽對(duì)軸的強(qiáng)度的削弱。對(duì)于直徑d>100mm的軸,有一個(gè)鍵槽時(shí),軸徑增大3﹪;有兩個(gè)鍵槽時(shí),應(yīng)增大7﹪.對(duì)于直徑d≤100mm的軸,有一個(gè)鍵槽時(shí),軸徑增大5%~7﹪;有兩個(gè)鍵槽時(shí),應(yīng)增大10%~15﹪.然后將軸徑圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑。
2)按彎扭合成強(qiáng)度條件計(jì)算
①作出軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖(即力學(xué)模型)
在作計(jì)算簡(jiǎn)圖時(shí),應(yīng)先求出軸上受力零件的載荷(若為空間力系,應(yīng)把空間力分解為圓周力,徑向力和軸向力,然后把它們?nèi)哭D(zhuǎn)化到軸上),并將其分解為水平分力和垂直分力。然后求出各支承處的水平反力和垂直反力。
②作出彎矩圖
根據(jù)上述簡(jiǎn)圖,分別按水平面和垂直平面計(jì)算各力產(chǎn)生的彎矩,并按計(jì)算結(jié)果分別作出平面上彎矩 和垂直面上的彎矩 ;然后按下式計(jì)算總彎矩M,并作出扭矩圖;
③作出扭矩圖
3)校核軸的強(qiáng)度
已知軸的彎矩和扭矩后,可針對(duì)某些危險(xiǎn)截面作彎扭合成強(qiáng)度校核計(jì)算。按第三強(qiáng)度理論,計(jì)算應(yīng)力
為了考慮循環(huán)特性的影響,引入折合系數(shù)a,則計(jì)算應(yīng)力為:
對(duì)于直徑為d圓軸,彎曲應(yīng)力,扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力,將
代入上式中,則軸的彎扭合成強(qiáng)度條件為:
式中: ——軸的計(jì)算應(yīng)力,單位為MPa;;
M——軸所承受的彎矩,單位為N.mm;
T——軸所受的扭矩,單位為N.mm;
W——軸的抗彎截面系數(shù),單位為mm3;
——對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力。
3.4.2傳動(dòng)軸直徑的確定
(1) 傳動(dòng)軸I
d1=914
=30 mm
(2) 傳動(dòng)軸Ⅱ
=32 mm
(3) 傳動(dòng)軸Ⅲ
3.4.3主軸軸頸直徑的確定
對(duì)通用機(jī)床的主軸尺寸參數(shù),多由結(jié)構(gòu)上的需要而定,故定軸前軸頸D1尺寸可按[2]表5.7所列的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)確定。后軸頸的直徑D2,可按D2=(0.7~0.85)D1(mm)酌定,盡量使主軸截面變化要小,外面尺寸要緩減。近來車床主軸內(nèi)孔直徑d有增大趨勢(shì),參考書目[1]表5.7中車床主軸前軸頸尺寸下限有些偏低,選用時(shí)請(qǐng)注意。銑床主軸內(nèi)孔直徑按銑床主軸端部尺寸標(biāo)準(zhǔn)選取。
取
’
3.5核算轉(zhuǎn)速誤差
<10(4-1)%
驗(yàn)算各級(jí)轉(zhuǎn)速誤差:表(2-2)
n
N`
n
N`
1600
1620
14%
200
197
14%
1120
1126
14%
140
141.8
1.4%
800
800
0
100
98.5
1.3%
560
506
0.8%
71
71
0
400
405
1.4%
50
50
0
280
282
0.8%
35
35
0
表2-2
由上圖知主軸轉(zhuǎn)速誤差在允許范圍內(nèi)
第4章 零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.1活動(dòng)軸上的軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1、滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)
徑向滑動(dòng)軸承常見的有整體式、剖分式、間隙可調(diào)式以及多油楔式等;推力滑動(dòng)軸承中的非液體潤(rùn)滑推力軸承是通過軸的端面或軸肩、肘換得端面,向推力支承面?zhèn)鬟f軸向載荷的,并在其間加有潤(rùn)滑劑,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單;液體動(dòng)壓潤(rùn)滑推力軸承也屬于多油楔軸承:固定瓦推力軸承如同多油楔徑向滑動(dòng)軸承一樣,因其楔形空間的收斂方向已經(jīng)確定,故只能用于單向轉(zhuǎn)動(dòng)。擺動(dòng)瓦推力軸承如同可傾瓦徑向滑動(dòng)軸承一樣,能夠隨著工況的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)瓦塊的傾斜度,從而使機(jī)器保持穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài);若瓦塊支點(diǎn)在其中央時(shí),軸還可以雙向轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、滾動(dòng)軸承
選用滾動(dòng)軸承首先選擇其類型。要合理選擇軸承類型,則必須根據(jù)各類軸承的結(jié)構(gòu)和性能的特點(diǎn),綜合考慮軸承的載荷、轉(zhuǎn)速、剛度機(jī)調(diào)心性能要求、裝配條件、經(jīng)濟(jì)性等各種因素來進(jìn)行,簡(jiǎn)述如下:
(1)軸承的載荷 軸承所受載荷的大小、方向和性質(zhì)是選擇軸承類型的主要依據(jù),一般原則是:
1)軸承受輕、中及較平穩(wěn)的載荷時(shí),宜選用球軸承;載荷大、有沖擊時(shí),則宜選用滾子軸承;
2)軸承受純徑向載荷時(shí),可選用徑向接觸軸承,如滲溝球軸承、圓柱滾子軸承、滾針軸承等;受純軸向載荷時(shí),一般選用軸向接觸軸承,如推力球軸承、推力圓柱滾子軸承,但在高速時(shí),可考慮用滲溝球軸承或角接觸球軸承來代替;
3)軸承同時(shí)受徑向和軸向載荷時(shí),若軸向載荷相對(duì)較小,可選用深溝球軸承或小接觸角的向心角接觸軸承;若軸向載荷相對(duì)較大,則選用較大接觸角的向心角接觸軸承,或選用徑向接觸軸承和軸向接觸軸承的組合,分別承擔(dān)徑向載荷和軸向載荷。
(2)軸承的轉(zhuǎn)速 極限轉(zhuǎn)速是指0級(jí)公差軸承在載荷不大(PC,C 為基本額定動(dòng)載荷)、冷卻條件正常時(shí)的最大允許轉(zhuǎn)速。一般應(yīng)使所選的軸承的工作轉(zhuǎn)速不超過規(guī)定的極限轉(zhuǎn)速。
1)在尺寸、公差等級(jí)相同時(shí),球軸承比滾子軸承有較高的極限轉(zhuǎn)速,故高速時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用球軸承;
2)內(nèi)徑相同的同類軸承中,直徑系列越輕的越適用于在更高轉(zhuǎn)速下工作,故高速時(shí)應(yīng)選用超速、特輕及輕系列軸承。重系列軸承宜用于低速重載的場(chǎng)合
3)推力軸承的極限轉(zhuǎn)速較低。當(dāng)工作轉(zhuǎn)速高爾軸向載荷不太大時(shí),可采用角接觸球軸承或深溝球軸承承受純軸向力;
4)若工作轉(zhuǎn)速超過軸承規(guī)定的極限轉(zhuǎn)速,可以選用公差等級(jí)更高的軸承,或者適當(dāng)加大軸承的徑向間隙,改善潤(rùn)滑和冷卻條件等來提高軸承的高速性
(3)軸承剛度及調(diào)心性能要求
1)滾子軸承的剛度比球軸承高,故對(duì)軸承剛度要求高的場(chǎng)合宜選用滾子軸承;
2)對(duì)支點(diǎn)跨距大、剛性小而易撓曲的軸,或多支點(diǎn)軸及軸承座分別獨(dú)立安裝而使座孔難以對(duì)中的場(chǎng)合,應(yīng)選用具有自動(dòng)調(diào)心性能的調(diào)心軸承。
(4)軸承的安裝和拆卸
在軸承座不剖分而必須沿軸向安裝和拆卸軸承時(shí),應(yīng)優(yōu)先選用內(nèi)、外圈可分離的軸承,如圓錐滾子軸承(30000)、分離型的角接觸球軸承和圓柱滾子軸承(N0000、NU0000)等。當(dāng)軸承在光軸上安裝時(shí),為便于定位和裝拆,可以選用內(nèi)圈孔為圓錐孔(用以安裝在錐形的緊定套上)的軸承。
本銑床功率不大,傳動(dòng)軸傳遞功率小,Ⅰ,Ⅱ軸長(zhǎng)度不大,可采用兩端固定,考慮軸Ⅰ,Ⅱ上有一個(gè)處于箱體中間的壁上,可選用兩端固定式,軸Ⅲ較長(zhǎng),應(yīng)采用一端固定,一端浮動(dòng)式。
由于傳動(dòng)無徑向力且轉(zhuǎn)速高,選深溝球軸承。
銑床加工時(shí)有較大的徑向力故安裝軸承,由于功率較大,采用兩支承,前端采用雙列圓柱軸承,后端采用深溝球軸承。
4.2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
軸的結(jié)構(gòu)決定于受載情況,軸上的零件的布置和固定方式,軸承的類型和尺寸、軸的毛坯、制造和裝配工藝及安裝、運(yùn)輸?shù)葪l件。軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)是盡量減少應(yīng)力集中,受力合理,又良好工藝性,并使軸上零件定位可靠,裝拆方便。對(duì)于要求剛度大的軸,還應(yīng)在結(jié)構(gòu)上考慮減小軸的變形。
由于影響軸的結(jié)構(gòu)的因素較多,故軸部可能有標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)形式,必須根據(jù)情況具體分析比較,確定方案。
1、軸上零件的固定
零件和軸的固定和連接方式,隨零件的作用而異。一般情況下,為了保證零件在軸上有固定的工作位置,需從軸向和周向加以固定。
(1)軸上零件的軸向固定 軸上零件的軸向固定一般采用軸肩、軸環(huán)、軸伸、套筒、縮緊擋圈、圓錐面、圓螺母、軸端擋圈、軸端擋板、彈性擋圈、緊定羅丁等古代方法。
(2)軸上零件的周向固定 軸上零件的周向固定一般采用平鍵、楔、且相間、滑鍵、滑鍵、半圓鍵、圓柱銷、圓錐銷、果盈配合等固定方法。
2、采用合理的結(jié)構(gòu)措施以提高軸的疲勞強(qiáng)度
軸的破壞多屬于疲勞破壞。在軸的截面變化處(如軸肩、鍵槽、環(huán)槽等),會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中,軸的疲勞破壞往往在此產(chǎn)生。因此在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)力求降低應(yīng)力集中。提高軸的表面質(zhì)量也是提高軸的疲勞強(qiáng)度的有力措施,因?yàn)檩S的表面工作應(yīng)力最大。在結(jié)構(gòu)上為了保證軸的疲勞強(qiáng)度,軸肩處的過渡圓角半徑不應(yīng)過小。降低軸上應(yīng)力集中可采取加大圓角半徑,設(shè)中間環(huán)、假退刀圓角、底部加圓角、增大花鍵直徑、壓入彈性小的襯套、減小輪轂端部厚度、孔上倒角或滾珠碾壓等措施。
提高軸的表面質(zhì)量包括降低軸的表面粗糙度,對(duì)軸的表面進(jìn)行處理,如熱處理,機(jī)械處理和化學(xué)處理等,都能達(dá)到提高軸的疲勞強(qiáng)度的目的。
3、軸的加工和裝配工藝性
軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于加工、測(cè)量、裝配和維修。因此在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)考慮以下幾個(gè)問題:
(1) 考慮加工工藝所必須的架構(gòu)要素(如中心孔、螺尾退刀槽、砂輪越程槽等);
(2) 合理確定軸與零件的配合性質(zhì),加工精度和表面粗糙度;
(3) 軸的配合直徑應(yīng)按GB2822-81圓整為標(biāo)準(zhǔn)值;
(4) 確定各軸段長(zhǎng)度時(shí),應(yīng)盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊,同時(shí)要保證零件所需的滑動(dòng)距離、裝配或調(diào)整所需空間,轉(zhuǎn)動(dòng)不得與其他零件相碰撞,與輪轂裝配的軸段長(zhǎng)度,一般應(yīng)略小于輪轂2-3mm,以保證軸向定位可靠;
(5) 軸上所有零件,都應(yīng)無過盈的到達(dá)配合的部位;
(6) 為便于導(dǎo)向或避免擦傷配合表面,軸的兩端及有過盈配合的臺(tái)階處都應(yīng)制成倒角;
(7) 為減少加工刀具種類和提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,軸上的倒角、圓角、鍵槽等應(yīng)盡可能取相同尺寸。
4.3滑移齒輪的軸向裝置
1、齒輪的概述
齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中最重要的傳動(dòng)之一,形式很多 ,應(yīng)用廣泛。
(1).齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)有:
效率高 在常用的機(jī)械傳動(dòng)中,以齒輪傳動(dòng)的效率為最高。
結(jié)構(gòu)緊湊 在同樣的使用條件下,齒輪傳動(dòng)所需的空間尺寸一般較小。
工作可靠,壽命長(zhǎng)。
傳動(dòng)比移定 傳動(dòng)比穩(wěn)定往往是對(duì)傳動(dòng)性能的基本要求。
但是,齒輪傳動(dòng)的制造及安裝精度要求高、價(jià)格較貴,且不宜用于傳動(dòng)距離過大的場(chǎng)合。
齒輪傳動(dòng)可做成開式,半開式及閉式。閉式與開式或半開式的相比,潤(rùn)滑及防護(hù)等條件最好,多用于重要場(chǎng)合。
(2).失效形式
齒輪傳動(dòng)的失效主要是輪齒的失效,而輪齒的失效形式又是多種多樣的,較為常見的形式有:輪齒拆斷、工作齒面磨損、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合及塑性變形。
(3).設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
所設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)在具體的工作情況下,必須具有足夠的,相應(yīng)的工作能力,以保證在整個(gè)工作壽命期間不致失效。因此,針對(duì)上述各種工作情況及失效形式,都應(yīng)分別確立相應(yīng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。通常只按保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度及保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度兩準(zhǔn)則進(jìn)行計(jì)算。
在閉式齒輪傳動(dòng)中,通常以保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度為主。但對(duì)于齒面硬度很高,齒心硬度又低的齒輪(如用20,20Cr鋼經(jīng)滲碳后淬火的齒輪)或材質(zhì)較脆的齒輪,通常則以保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度為主。
滑移齒輪布置在主動(dòng)軸上,因它的轉(zhuǎn)速比從動(dòng)軸低,則其上面的滑移齒輪的尺寸小,重量輕,持縱省力,本機(jī)床上基本組的配置及第二擴(kuò)大組配置符合傳動(dòng)比原則,由于運(yùn)用了公共齒輪,第一擴(kuò)大組的滑移齒輪就布置在從動(dòng)軸上。
為了避免同一滑移齒輪變速組的兩對(duì)齒輪同時(shí)齒合兩個(gè)固定齒輪的問題,齒輪間的距離應(yīng)大于滑移齒輪的寬度,一般留有剖隙量為1~2mm。
第5章 零件的驗(yàn)算
5.1直齒圓柱齒輪應(yīng)力的計(jì)算
在驗(yàn)算變速箱中的齒輪應(yīng)力時(shí),選相同模數(shù)中承受載荷最大的,齒數(shù)最小的齒輪進(jìn)行接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力驗(yàn)算,一般對(duì)高速傳動(dòng)齒輪主要驗(yàn)算接觸應(yīng)力,對(duì)低速傳動(dòng)齒輪主要驗(yàn)算彎曲應(yīng)力,對(duì)硬齒面軟齒芯的滲碳淬火齒輪,一定要驗(yàn)算彎曲應(yīng)力。
接觸應(yīng)力驗(yàn)算公式為:
彎曲應(yīng)力驗(yàn)算公式為:
式中N——傳遞的額定功率(kw),
;
Na——電動(dòng)機(jī)功率(kw);
——從電動(dòng)機(jī)到所計(jì)算齒輪的傳動(dòng)效率;
nj——計(jì)算轉(zhuǎn)速(r/min);
m——初算的齒輪模數(shù)(mm);
B——齒寬(mm);
Z——小齒輪齒數(shù);
U——大齒輪齒數(shù)與小齒輪齒數(shù)之比u1,“十”號(hào)用于外嚙合,“一”號(hào)用于內(nèi)嚙合;
——壽命系數(shù);
——工作期限系數(shù):
T——齒輪在機(jī)床期限(Te)內(nèi)的總工作時(shí)(h),對(duì)于中型機(jī)床的齒輪取Te=15000~20