2227 ZX5725鉆銑床主傳動系統(tǒng)設計,zx5725,銑床,傳動系統(tǒng),設計 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 051 學生姓名 胡曉峰 一、畢業(yè)論文設計題目 ZX5725 鉆銑床主傳動系統(tǒng)設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3_日 起至_2009_年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：該鉆銑床的具體參數(shù)為：最大鉆孔直徑(在抗拉強度為 50-60kg/mm2 的鋼材上)為 25 mm，主軸行程為 200 mm，主 軸箱行程 210 mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 50-2000 rev/min ，主軸每轉(zhuǎn)進給量 0.056-1.8 mm/rev。 該機床在具備方柱立式鉆床各項優(yōu)點的基礎(chǔ)上，增加能夠夾緊的加強主軸系統(tǒng)，提高了主軸的剛度和加工精度；除能進行鉆削加工外，還可進行銑削和鏜削加工，取得了一機多用的效果。適用于單件、小批及成批生 產(chǎn)的機械加工車間、模具制造行 業(yè)使用。 首先熟悉該鉆銑床的功能，加工范圍和結(jié)構(gòu)特點；對給定參數(shù)的鉆銑床進行總體布局，根據(jù)加工速度范圍設計主傳遞系統(tǒng)的傳動方案，完成設計計算和結(jié)構(gòu)設計、校核，裝配圖以及零件圖一套，完成設計說明書以及相關(guān)外文資料的翻譯。 具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）主傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)裝配圖一張； （4）零件圖全套； （5）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 051 學生姓名 伏寧剛 一、畢業(yè)論文設計題目 ZX5740 鉆銑床主傳動系統(tǒng)設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：該鉆銑床的具體參數(shù)為：最大鉆孔直徑(在抗拉強度為 50-60kg/mm2 的鋼材上)為 40 mm，主軸行程為 250 mm，主軸箱行程 200 mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 31.5-1400 rev/min ，主軸每轉(zhuǎn)進給量 0.056-1.8 mm/rev。 該機床在具備方柱立式鉆床各項優(yōu)點的基礎(chǔ)上，增加能夠夾緊的加強主軸系統(tǒng)，提高了主軸的剛度和加工精度；除能進行鉆削加工外，還可進行銑削和鏜削加工，取得了一機多用的效果。適用于單件、小批及成批生 產(chǎn)的機械加工車間、模具制造行 業(yè)使用。 首先熟悉該鉆銑床的功能，加工范圍和結(jié)構(gòu)特點；對給定參數(shù)的鉆銑床進行總體布局，根據(jù)加工速度范圍設計主傳遞系統(tǒng)的傳動方案，完成設計計算和結(jié)構(gòu)設計、校核，裝配圖以及零件圖一套，完成設計說明書以及相關(guān)外文資料的翻譯。 具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）主傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)裝配圖一張； （4）零件圖全套； （5）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 學生姓名 趙鵬程 一、畢業(yè)論文設計題目 Z5030 鉆床主傳動 系統(tǒng)設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：完成一鉆床的主傳動系統(tǒng)設計，該鉆床可鉆削、攻絲，主 軸箱可作 360回轉(zhuǎn)，機頭、工作臺可垂直升降，鉆頭自動進給，主軸任意位置可 鎖緊。 該鉆床的具體參數(shù)為：最大鉆孔直徑(在抗拉強度為 50-60kg/mm2 的鋼材上)為 30 mm，最大攻絲直徑 M20，主軸行程為 160 mm，主軸中心線至立柱母線距離為320mm,主軸轉(zhuǎn)速范圍 65-2600 rev/min ，主軸進給 3 級，范圍 0.10.3。 首先熟悉鉆床的功能，加工范圍和結(jié)構(gòu)特點；對給定參數(shù)的鉆銑床進行總體布局，根據(jù)加工速度范圍設計主傳動系統(tǒng)的傳動方案，完成設計計算和結(jié)構(gòu)設計，校核，完成總體布局圖和裝配圖以及零件圖一套，完成設計說明書以及相關(guān)外文資料的翻譯。具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）主傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)裝配圖一張； （4）零件圖全套； （5）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 054 學生姓名 鞠錄巖 一、畢業(yè)論文設計題目 Z5030 鉆床主軸進給設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：完成一鉆床的主軸進給系統(tǒng)設計，該鉆床可鉆削、攻絲，主 軸箱可作 360回轉(zhuǎn)，機頭、工作臺可垂直升降，鉆頭自動進給，主軸任意位置可 鎖緊。 該鉆床的具體參數(shù)為：最大鉆孔直徑(在抗拉強度為 50-60kg/mm2 的鋼材上)為 30 mm，最大攻絲直徑 M20，主軸行程為 160 mm，主軸中心線至立柱母線距離為320mm,主軸轉(zhuǎn)速范圍 65-2600 rev/min ，主軸進給 3 級，范圍 0.10.3。 首先熟悉鉆床的功能，加工范圍和結(jié)構(gòu)特點；對給定參數(shù)的鉆銑床進行總體布局，根據(jù)加工速度范圍設計主傳動系統(tǒng)的傳動方案，完成設計計算和結(jié)構(gòu)設計，校核，完成總體布局圖和裝配圖以及零件圖一套，完成設計說明書以及相關(guān)外文資料的翻譯。具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）主軸進給結(jié)構(gòu)裝配圖一張； （4）零件圖全套； （5）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 054 學生姓名 王寅 一、畢業(yè)論文設計題目 ZX5725 鉆銑床主軸上下往復裝置設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：該鉆銑床的具體參數(shù)為：最大鉆孔直徑(在抗拉強度為 50-60kg/mm2 的鋼材上)為 25 mm，主軸行程為 200 mm，主 軸箱行程 210 mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 50-2000 rev/min ，主軸每轉(zhuǎn)進給量 0.056-1.8 mm/rev。 該機床在具備方柱立式鉆床各項優(yōu)點的基礎(chǔ)上，增加能夠夾緊的加強主軸系統(tǒng)，提高了主軸的剛度和加工精度；除能進行鉆削加工外，還可進行銑削和鏜削加工，取得了一機多用的效果。適用于單件、小批及成批生 產(chǎn)的機械加工車間、模具制造行 業(yè)使用。 首先熟悉該鉆銑床的功能，加工范圍和結(jié)構(gòu)特點；對給定參數(shù)的鉆銑床進行總體布局，根據(jù)主軸進給速度和位移范圍設計主軸上下往復傳動方案，完成設計計算和結(jié)構(gòu)設計、校核，裝配圖以及零件圖一套，完成 設計說 明書以及相關(guān)外文資料的翻譯。具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）主軸上下往復結(jié)構(gòu)裝配圖一張； （4）零件圖全套； （5）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 055 學生姓名 白 磊 一、畢業(yè)論文設計題目 ZX5740 鉆銑床主軸上下往復裝置設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：該鉆銑床的具體參數(shù)為：最大鉆孔直徑(在抗拉強度為 50-60kg/mm2 的鋼材上)為 40 mm，主軸行程為 250 mm，主軸箱行程 200 mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 31.5-1400 rev/min ，主軸每轉(zhuǎn)進給量 0.056-1.8 mm/rev。 該機床在具備方柱立式鉆床各項優(yōu)點的基礎(chǔ)上，增加能夠夾緊的加強主軸系統(tǒng)，提高了主軸的剛度和加工精度；除能進行鉆削加工外，還可進行銑削和鏜削加工，取得了一機多用的效果。適用于單件、小批及成批生 產(chǎn)的機械加工車間、模具制造行 業(yè)使用。 首先熟悉該鉆銑床的功能，加工范圍和結(jié)構(gòu)特點；對給定參數(shù)的鉆銑床進行總體布局，根據(jù)主軸進給速度和位移范圍設計主軸上下往復傳動方案，完成設計計算和結(jié)構(gòu)設計、校核，裝配圖以及零件圖一套，完成 設計說 明書以及相關(guān)外文資料的翻譯。具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）主傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)裝配圖一張； （4）零件圖全套； （5）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 057 學生姓名 董石磊 一、畢業(yè)論文設計題目 ZX5740 鉆銑床工作臺進給系統(tǒng)設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：該鉆銑床的具體參數(shù)為：最大鉆孔直徑(在抗拉強度為 50-60kg/mm2 的鋼材上)為 40 mm，主軸行程為 250 mm，主軸箱行程 200 mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 31.5-1400 rev/min ，主軸每轉(zhuǎn)進給量 0.056-1.8 mm/rev。工作臺可縱向、橫向運動，定位精度 0.02mm。 該機床在具備方柱立式鉆床各項優(yōu)點的基礎(chǔ)上，增加能夠夾緊的加強主軸系統(tǒng)，提高了主軸的剛度和加工精度；除能進行鉆削加工外，還可進行銑削和鏜削加工，取得了一機多用的效果。適用于單件、小批及成批生 產(chǎn)的機械加工車間、模具制造行 業(yè)使用。 首先熟悉該鉆銑床的功能，加工范圍和結(jié)構(gòu)特點；對給定參數(shù)的鉆銑床進行總體布局，根據(jù)工作臺定位精度設計工作臺進給系統(tǒng)的傳動方案，完成設計計算和結(jié)構(gòu)設計、校核，裝配圖以及零件圖一套，完成 設計說明 書以及相關(guān)外文資料的翻譯。 具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）工作臺進給系統(tǒng)裝配圖和相關(guān)控制圖； （4）零件圖全套； （5）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 學生姓名 張少剛 一、畢業(yè)論文設計題目 ZX5725 鉆銑床工作臺進給系統(tǒng)設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：該鉆銑床的具體參數(shù)為：最大鉆孔直徑(在抗拉強度為 50-60kg/mm2 的鋼材上)為 25 mm，主軸行程為 200 mm，主 軸箱行程 210 mm 主軸轉(zhuǎn)速范圍 50-2000 rev/min ，主軸每轉(zhuǎn)進給量 0.056-1.8 mm/rev。工作臺可縱向、橫向運動，定位精度 0.015mm。該機床在具備方柱立式鉆床各項優(yōu)點的基礎(chǔ)上，增加能夠夾緊的加強主軸系統(tǒng)，提高了主軸的剛度和加工精度；除能進行鉆削加工外，還可進行銑削和鏜削加工，取得了一機多用的效果。適用于單件、小批及成批生 產(chǎn)的機械加工車間、模具制造行 業(yè)使用。 首先熟悉該鉆銑床的功能，加工范圍和結(jié)構(gòu)特點；對給定參數(shù)的鉆銑床進行總體布局，根據(jù)工作臺定位精度設計工作臺進給系統(tǒng)的傳動方案，完成設計計算和結(jié)構(gòu)設計、校核，裝配圖以及零件圖一套，完成 設計說明 書以及相關(guān)外文資料的翻譯。 具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）工作臺進給系統(tǒng)裝配圖和相關(guān)控制圖； （4）零件圖全套； （5）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 055 學生姓名 李 雯 一、畢業(yè)論文設計題目 X52K 立式銑床數(shù)控改造 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：將一臺 X52K 立式銑床，改造成三坐標數(shù)控銑床。機械部分主要解決兩個坐標軸，完成機械結(jié)構(gòu)設計，零件及參數(shù)的選擇，部分 計算過程；電氣和微機部分主要有系統(tǒng)框圖、部分線路圖和程序框圖，部分 設計計算說明及程序段。 保留原機床的主軸旋轉(zhuǎn)運動，工作臺升降運動，仍采用手動操作， 縱、橫向進給改造后既可機動進行，完成復雜零件的計算機數(shù)控加工，又可手動操作完成簡單零件的加工或用于數(shù)控加工前的對刀工作。 1.可行性分析：查閱相關(guān)資料，熟悉系統(tǒng)的工作原理及結(jié)構(gòu)特點；對工作臺的總體設計和工作原理探討分析；對工作臺控制系統(tǒng)的選擇設計和編制程序進行分析。 2.系統(tǒng)的總體設計要求：初步選擇及布局工作臺驅(qū)動方式；對工作臺關(guān)鍵部件的功能分析、力學分析；機械結(jié)構(gòu)設計計算、控制系 統(tǒng)的選擇設計和編制程序。 具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）工作臺縱向和橫向主傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)裝配圖各一張； （4）控制電路圖 （5）零件圖若干； （6）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 學生姓名 馬 博 一、畢業(yè)論文設計題目 C6132 車床進給系統(tǒng)數(shù)控改造 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：熟悉普通車床 C6132 的工作臺基本傳動機構(gòu)(橫向和縱向)。改造現(xiàn)有的普通車床，主要應該解決的問題是如何將機械傳動的進給，改造成自動進給的自動加工機床，即經(jīng)濟型數(shù)控車床。 1.可行性分析：查閱相關(guān)資料，熟悉系統(tǒng)的工作原理及結(jié)構(gòu)特點；對工作臺的總體設計和工作原理探討分析；對工作臺控制系統(tǒng)的選擇設計和編制程序進行分析； 2.系統(tǒng)的總體設計要求：初步選擇及布局工作臺驅(qū)動方式；對工作臺關(guān)鍵部件的功能分析、力學分析 ；機械結(jié)構(gòu)設計計算、控制系 統(tǒng)的選擇設計和編制程序； 具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）工作臺縱向和橫向結(jié)構(gòu)裝配圖各一張； （4）零件圖若干； （5）控制電路圖 （6）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 055 學生姓名 林飛燕 一、畢業(yè)論文設計題目 鉆床分度工作臺設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：分度工作臺能完成分度運動，可以實現(xiàn)某些規(guī)定角度的分度。能獲得較高的分度精度和定心精度，但不能實現(xiàn)圓 周進給。要求 設計某鉆床工作臺，使具有 圓周分度能力，擴大機床的工藝范圍，提高生產(chǎn)率，分度精度達到 13。 根據(jù)給定的參數(shù)，確定分度方案，進行分析計算、結(jié)構(gòu)設計和驗證，完成裝配圖、零件圖等圖紙一套，完成設計說明書以及相關(guān)外文資料的翻譯。 具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）分度臺裝配圖一張； （4）控制電路圖和部分控制程序； （5）零件圖全套； （6）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 任 務 書院(系) 機械工程學院 專業(yè)班級 機自 055 學生姓名 李 梅 一、畢業(yè)論文設計題目 銑床分度工作臺設計 二、畢業(yè)論文設計工作自_2009_年_3_月_3 _日 起至_2009 年 6 月_22 日止 三、畢業(yè)論文設計進行地點: 校 內(nèi) 四、畢業(yè)論文設計的內(nèi)容要求：分度工作臺能完成分度運動，可以實現(xiàn)某些規(guī)定角度的分度。能獲得較高的分度精度和定心精度，但不能實現(xiàn)圓 周進給。要求 設計某銑床工作臺，使具有 圓周分度能力，擴大機床的工藝范圍，提高生產(chǎn)率，分度精度達到 13。 根據(jù)給定的參數(shù)，確定分度方案，進行分析計算、結(jié)構(gòu)設計和驗證，完成裝配圖、零件圖等圖紙一套，完成設計說明書以及相關(guān)外文資料的翻譯。 具體任務如下： （1）開題報告一份； （2）外文資料翻譯； （3）分度臺裝配圖一張； （4）控制電路圖和部分控制程序； （5）零件圖全套； （6）設計說明書一份 指 導 教 師 系 (教 研 室 ) 系(教研室) 主任簽名 批 準 日 期 接 受 論 文 (設 計 )任 務 開 始 執(zhí) 行 日 期 學 生 簽 名 畢 業(yè) 論 文 設 計 開 題 報 告題 目 X52K 型立式銑床立銑頭設計 學生姓名 鄭 巍 學號 0615092005 所 在 院 (系 ) 機 械 工 程 學 院 專業(yè)班級 機械設計制造及其自動化 指導教師 張 政 武 (副 教 授) 2008 年 3 月 10 日題 目 X52K 型立式銑床立銑頭設計一、 選題的目的及研究意義（現(xiàn)代機械加工過程中機械設備-機床的重要性）目前機床的發(fā)展趨勢、應用現(xiàn)狀隨著制造業(yè)的發(fā)展，高速度、高效率、高精度和高剛度已經(jīng)成為當今機床發(fā)展的主要方向。為了滿足當前機床市場的需要，銑 床已 經(jīng)成為了當今機械行業(yè) 一個重要的發(fā)展趨勢，特 別是在工業(yè)制造，加工過程中有著舉足輕重的地位。設計的題目是設計 x52k 立式銑床立銑頭設計。其主要 講述的是x52k 立式銑床立銑頭的總體設計。該銑床主軸是靠齒輪進 行傳動的。主 軸傳動系統(tǒng)采用齒輪傳動，傳動形式采用集中式傳動，主 軸變 速系統(tǒng)采用多聯(lián)滑移齒輪變 速。 齒輪傳動具有傳動效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠、壽命長，傳動比準確等優(yōu)點， 齒輪機構(gòu)是 現(xiàn)代機械中應用最廣泛的傳動機構(gòu)，用于傳遞空間任意兩軸或多軸之間的運動和動力。我的 畢業(yè)設計為：X52K 型立式銑床立銑頭設計。一、X52K 型立式銑床外觀圖、 電機概況、 銑床特點(一) X52K 型立式銑床外觀圖1 為縱向左右進給，2 為十字操作手柄，控制工作臺垂直升降和前后進給3 為操作按鈕臺，SB5 為快速按 鈕，SB3 起動 按鈕SB1 停止按 鈕4 為后操作臺SA1 為圓工作臺轉(zhuǎn)換開關(guān)SA3 為冷卻電機轉(zhuǎn)換開關(guān)主電機換向用轉(zhuǎn)換開關(guān) SA5 和電源開關(guān) QF 在兩邊床腳（二）X52 銑床電動機 X52K 銑床有 3 臺電動機： M1 為主電動機，功率 7.5KW，用換相轉(zhuǎn)換開關(guān) SA5 選擇主軸的轉(zhuǎn)向，停 車時采用電磁離合器制動。 M2 電機為工作進給電動機，功率 為 1.5KW。快速移動通過電磁離合器械接通快速傳動鏈來實現(xiàn)。 M3 為冷卻泵電動機。（三）X52 銑床的特點 用換相轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇主電機的制動； 主運動采用電磁離合器制動； 主運動和進給運動變速，均有瞬 時點動； 主運動和進給運動各有單獨的電動機驅(qū)動，工作臺的快速移動利用電磁離合器接上進給的快速傳動鏈，實現(xiàn)快速移 動； 進給運動與主運動是聯(lián)鎖的，只有起 動主運動后，進給運動才能起動工作； 工作臺 6 個方向的進給運動 ，具有完 備的聯(lián)鎖。 具備多地點控制環(huán)節(jié)； 具有短路、零壓、過載和超程保護。近年來，現(xiàn)代科學技術(shù)的成就，為機床設計提供了大量的測試 數(shù)據(jù)，理論研究也有的新的發(fā)展尤其是電子計算機的應用，使機床 設計開始進入計算機輔 助設計階段。將有可能利用 計算機所需的大量資料進行檢索，自動地多 設計方案進行比較分析，從而選出最佳方案。也對主要零部件進行強度、剛度的計算。我們研究機床設計的意義在于：通過機床設計培養(yǎng)和鍛煉自身的工程素質(zhì)和工程實踐能力。二、綜述與本課題相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、研究方法及應用領(lǐng)域等（國內(nèi)外在機（械）床設計方面）一、銑削概述和現(xiàn)狀（一）銑削加工及特點銑削加工是在銑床上用銑刀的旋轉(zhuǎn)和工件的移動來加工工件，銑刀的旋轉(zhuǎn)是主運動，工件的移動是進給運動。銑刀是多齒刀具，切削過程中同 時參加工作的刀刃數(shù)多，可采用較大的切削用量，因此， 銑削的生產(chǎn)率較高。銑削時，銑刀上的每個刀齒都是間歇地進行切削，刀齒與工件接觸時間短，散熱條件好，有利于延長銑刀使用壽命。但由于 銑刀刀齒的不斷切入、切出，銑削力不斷變化，因而銑削容易產(chǎn)生振動。同時，因為銑削加工范圍廣，所以銑刀的制造和刃磨比較困難。銑削加工的精度比較高，一般 經(jīng)濟加工精度為 IT9IT8 級，表面粗糙度 Ra 值為 12.5-1.6m。必要時， 銑削加工精度可高達 IT5 級，表面粗糙度 Ra 值可達 0.20m。（二）銑床銑床種類很多，常用的有臥式萬能 銑床和立式銑床，除此外還有工具銑床、龍門銑床、仿形銑床及專用銑床等。1臥式萬能銑床臥式萬能銑床是銑床中應用最多的一種，它的主 軸是水平的，還可配有立銑頭，完成立銑各種工作。 2立式銑床立式銑床與臥式銑床的區(qū)別在于其主軸垂直于工作臺，有的立式銑床其主軸還可相對于工作臺偏轉(zhuǎn)一定的角度。它可利用立 銑刀和端銑刀進行銑削加工，是生產(chǎn)中加工平面及溝槽效率較高的一種機床。3龍門銑床龍門銑床是一種大型銑床。銑 削動力頭安裝在龍門橫梁或立柱 導軌的刀架上，一般有三至四個銑削動力頭。在橫梁上的垂直刀架可左右移動，在立柱上的側(cè)刀架作上下移動。每個刀架都能沿主軸進行軸向調(diào)整，并可按生產(chǎn) 需要旋轉(zhuǎn)一定角度，其工作臺帶動工件做縱向進給運動?？梢杂勉娤鲃恿︻^帶動的刀具同時銑削，所以生 產(chǎn)率很高。這種機床適于銑削平面、垂直面、傾斜面、導軌面，特 別是長度大的工件表面加工。由于生產(chǎn)率較高，適用于成批大量生產(chǎn)的粗精加工。4數(shù)控銑床數(shù)控銑床是由機床本體、數(shù)控裝置、液壓泵站、中頻電源機組四部分組成，并配有紙帶穿孔機。該機床加工零件時，只需將預 先編制好的程序輸入數(shù)控裝置，機床就能自動工作直至完成零件加工。數(shù)控銑床用來加工齒輪、樣板、模具等形狀復雜、精度高、難度大、批量大的零件 。二、發(fā)展趨勢世界各工業(yè)發(fā)達國家通過發(fā)展數(shù)控技術(shù)、建立數(shù)控機床 產(chǎn)業(yè) ，促使制造 業(yè)跨入 一個新的發(fā)展階段，給國民經(jīng)濟的結(jié)構(gòu)帶來了巨大的變化。數(shù)控機床是世界第三次 產(chǎn)業(yè)革命的重要內(nèi)容，它不但是機 電工業(yè)的重要基礎(chǔ)裝備，還是汽 車、石化、電子 和現(xiàn)代醫(yī)療 裝備等產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的主要手段。雖然數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)本身的產(chǎn)值遠不如汽車、化工等 產(chǎn)業(yè)，但高效的數(shù)控機床給制造業(yè)帶來了現(xiàn)代化的生產(chǎn)方式以及高倍率 的效益增長，這 是促進國民經(jīng)濟發(fā)展的巨大源 動力。特 別是數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)的擴 展與延伸所產(chǎn)生的輻射作用和波及效果，足以 給機械制造 業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、 制造方式及管理模式等帶來深刻的變化。 三、研究方法及應用領(lǐng)域等制造業(yè)是一個國家或地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱，機械制造是制造 業(yè)的核心。數(shù)控技 術(shù)的應用使得傳統(tǒng)的制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造 業(yè)成為工業(yè) 化的象征，隨著數(shù)控技 術(shù)的不斷發(fā)展和應用領(lǐng)域的擴大，它對國民經(jīng)濟 起著越來與重要的作用。當前數(shù)控技術(shù)及其裝備的發(fā)展的趨勢：1、高速、精密化 2、可靠性 3、數(shù)控機床 設計 CAD 化、功能多樣化 4、智能化、網(wǎng)絡化、柔性化、集成化 5、開放性 6、復合性 7、串行總線計算機數(shù)控系統(tǒng) 8、重視新技術(shù)標準、規(guī)范的建機械裝備設計的方法 機械制造裝備設計的步驟設計類型而不同。 創(chuàng)新設計可分 為產(chǎn)品規(guī)劃、方案 設計、技術(shù)設計和工藝設計等四個階段。（一）產(chǎn)品規(guī)劃階段產(chǎn)品規(guī)劃階段的任務是明確設計任務，通常 應在市場調(diào)查 與預測的基礎(chǔ)上識別產(chǎn)品需求， 進行可行性分析，制定設計任務書 。在產(chǎn)品規(guī)劃階段將綜合運用技術(shù)預測、市 場學、信息學等理論和方法來解決設計中出現(xiàn)的問題。1、 需求分析產(chǎn)品設計是為了滿足市場的要求，而市 場的需求往往是不具體的，有時是模糊的 、潛在的，甚至是不可能實現(xiàn)的。需求分析的任 務是使這些需求具體化和恰到好 處。明確 設計任務的要求。需求分析的任務本身就是設計工作的一部分，是 設計工作的一部分，是設計工作的開始，而且自始至終指導設計工作的進行。需求分析一般包括對銷售市場和原材料市場的分析1、 調(diào)查研究調(diào)查研究包括市場調(diào)研、技術(shù)調(diào) 研和社會環(huán)境調(diào)研三個部分2、 預測定性預測和定量預測3、 可行性分析4、 編制 設計任 務書(二) 方案設計階段1、對設計任務的抽象2、建立功能結(jié)構(gòu)3、尋求原理與求解方法4、初步設計方案的形成5、設計方案的評價與賽選（三） 技術(shù)設計階段1、確定結(jié)構(gòu)原理方案2、總體設計3、結(jié)構(gòu)設計（四）工藝設計階段1、零件圖設計在零件圖中包含了為制造零件所需的全部信息， 這些信息包括幾何形狀、全部尺寸、加工面的尺寸公差、形位公差和表面粗糙度、材料和熱處理要求、其他特殊技術(shù)要求等。2、完善裝配圖在繪制零件圖時，更加具體地從 結(jié)構(gòu)強度、工 藝性和標準化等方面 進行零件的結(jié)構(gòu)設計，不可避免地要對技術(shù)設計階段提供的裝配圖做些修改3、編寫技術(shù)文檔三、對本課題將要解決的主要問題及解決問題的思路與方法、擬采用的研究方法（技術(shù)路線）或設計（實驗）方案進行說明，論文要寫出相應的寫作提綱（一）x52k 型立式銑床立銑頭的設計應滿足的要求1、 x52k 型立式銑床立銑頭應滿足的基本要求x52k 型立式銑床立銑頭應滿足如下的要求：1）具有足夠的靜剛度和剛度。2）具有良好的快速響應性，運 動平穩(wěn)，靈敏度高。3）抗震性好，不會因摩擦自振而引起傳動件的抖動或齒輪傳動 的沖擊噪音。4）具有足夠?qū)挼恼{(diào)速范圍，保 證實現(xiàn)所要求的進給量，以適應不同加工材料，使用不同的零件加工要求，有更廣泛的加工范圍。5）立銑頭的傳動精度和定位精度要高6）機構(gòu)簡單，加工和裝配工藝 性好。 調(diào)整維修方便，操縱輕便靈活，便于安裝、調(diào)試。（二）X52k 立式銑床立銑頭設計 的步驟：X52k 立式銑床立銑頭設計設計 工作大體的可分為三個步驟：1、調(diào)查研究調(diào)查研究的內(nèi)容一般包括有：學習 有關(guān)機床 設計的方針、政策，明確設計要求；到使用 單位 調(diào)查了解所涉及機床所要承擔的生產(chǎn)任務和加工工藝，了解使用單位的對機床的要求； 到制造 單位 調(diào)查，了解制造廠的設備條件、技 術(shù)能能力和生 產(chǎn)經(jīng)驗； 收集國內(nèi)外同類型機床的技術(shù)文獻和圖紙資料，并注意調(diào)查它的結(jié)構(gòu)性能、使用和制造情況等，尤其注意了解新技術(shù)在同類機床上應用的情況，以及在設計新機床時將要進行那些科學試驗；對于新采用的工藝和結(jié)構(gòu)，必須先經(jīng)科學實驗，通 過實驗 取得足夠的數(shù)據(jù)后，才能應用于設計。2、方案擬定在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，通?？?擬定出多個方案進行比較分析。每個方案所包括的內(nèi)容有：工藝分析、主要技術(shù)參數(shù)、總體布局、主要部件的 結(jié)構(gòu)草圖、 試驗結(jié)果及技術(shù)經(jīng)濟分析等在制定方案時應注意以下幾點：處理好使用和制造之間的關(guān)系：應首先滿足使用要求，其次是盡可能便于制造。注意傾 聽各方面意見，經(jīng)過分析比較，去粗取精，最后形成一個比 較使用方案。 實驗是 檢驗真理的唯一 標準，設計必須以生產(chǎn)實踐和科學實驗為依據(jù)，凡是未經(jīng)實踐考驗的方案，必須經(jīng)過實驗證 明可考后采用與設計，繼承性和 創(chuàng)造性的相結(jié)合，盡量采用先 進技術(shù)，迅速提高生產(chǎn)力。3、工作圖設計首先，繪制 X52k 立式銑床立銑頭設計總裝圖。為使各零部件能溝通是比較協(xié)調(diào)的進行設計，一般應畫出機床的總體尺寸參數(shù)圖，在 圖中確定各部件的輪 廓尺寸和各部件有聯(lián)系的相關(guān)尺寸，以保證各部件在空間不發(fā)生干涉并能配合工作。同 時畫出機床的 傳動系統(tǒng)圖，并 進行必要的計算。4、說明書的撰寫在銑床上銑削時，為了適應不同零件的加工，常常采用各種附件如壓板、角鐵、V 形鐵、平口鉗、回轉(zhuǎn)工作臺、立銑頭、分度 頭以及組合夾具等。這些附件的應用，擴大了銑削的加工范圍。1、 平口鉗又稱虎鉗，其構(gòu)造簡單，夾緊牢靠。尺寸規(guī)格以鉗口寬度表示，通常在 100200 毫米之間。它底部有兩個定位鍵與工作臺中間的 T 形槽配合定位，然后再用兩只 T 形螺栓固緊在銑床工作臺上?？捎糜趯π⌒秃托螤钜?guī)則件的夾緊。2、 回轉(zhuǎn)工作臺它的結(jié)構(gòu)如同一對蝸輪副，搖動 手輪而帶動蝸桿軸轉(zhuǎn)動，再通過內(nèi)部蝸輪使圓轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)。圓轉(zhuǎn)臺中央有一圓錐孔，便于工件定位，并與圓轉(zhuǎn)臺同軸中心線轉(zhuǎn)動。另外，為了確定圓轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動位置，圓轉(zhuǎn)臺的外圓柱面上帶有刻度。此回 轉(zhuǎn)工作臺可用于加工 圓弧表面或圓弧曲線外形、溝槽以及分度零件的銑削加工。3、立銑頭立銑頭可根據(jù)需要把銑刀軸調(diào)整到任意角度，以加工各種角度的 傾斜表面，也可在一次裝 夾中，進行不同角度的銑削。4、萬能分度頭（1）分度頭組成及作用 分度頭是一種用來進行分度的裝置，由底座、轉(zhuǎn)動體、分度盤、主軸及頂尖等組成。主軸裝在轉(zhuǎn)動體內(nèi)，并可隨轉(zhuǎn)動體在垂直平面內(nèi) 轉(zhuǎn)動成水平、垂直或傾斜位置。例如在銑六方、齒輪、花鍵等工件時，要求工件在銑完一個面或一條槽之后轉(zhuǎn)過一個角度，再銑下一個面或一條槽，這種使工件轉(zhuǎn)過一定角度的工作即稱分度。分度 時搖動 手柄，通過蝸桿、蝸輪帶動分度頭主軸，再通過主軸帶動安裝在主 軸上的卡盤使工件旋轉(zhuǎn)。（2）簡單分度簡單分度是最常用的分度方法。它利用分度盤上不同的孔數(shù)和定位銷通過計算來實現(xiàn)工件所需的等分數(shù)。計算方法如下：n定位銷（即分度手柄）轉(zhuǎn)數(shù)Z工件所需等分數(shù)n= Z40若計算值含分數(shù)，則在分度盤中選擇具有該分母整數(shù)倍的孔圈數(shù)。例：用分度頭銑齒數(shù) Z=36 的齒輪。N= =1364091在分數(shù)度盤中找到孔數(shù)為 96=54 的孔圈，代入上式：n= =1 =1 =1364091546這種分度方法稱為簡單分度。此外，尚有直接分度法、差動分度法和角度分度法等四、檢索與本課題有關(guān)參考文獻 資料的簡要說明1.機械制造裝配設計 （第二版） 馮辛安 北京 機械工業(yè)出版社 20052.機械加工設備 張普禮 北京 機械工業(yè)出版社 19993.機械原理 （第六版） 孫恒 陳作模 北京 高等教育出版社 20014.現(xiàn)代數(shù)控機床設計 王愛玲 北京 國防工業(yè)出版社 20035.金屬切削機床設計 戴曙 北京 機械工業(yè)出版社6.機械設計課程設計手冊（第二版）吳宗澤 羅圣國 北京 高等教育出版社 19997.機床設計圖冊 上海紡織工學院 哈爾濱工業(yè)大學 上?？茖W技術(shù)出版社 19798.幾何量公差與檢測 （第七版） 甘永立 上海 上?？茖W技術(shù)出版社 20051 1五、畢業(yè)論文進程安排此次畢業(yè)設計劃 周時間完成。各部分所占 時間分配大致如下：1.收集閱讀相關(guān)資料，完成開 題報告 2.確定設計方案 3.確定整體結(jié)構(gòu) 4.繪制裝配圖 5 繪制非標準零件圖 6 寫說明書、打印有關(guān)資料 7 準備答辯、參加答辯 六、指導教師意見1對開題報告的評語2對開題報告的意見及建議指導教師（簽名）： 年 月 日 所在院（系）審查意見：負責人簽字(蓋公章) 年 月 日 陜西理工學院畢業(yè)設計論文I目 錄1.前言 1 1.1 概述.1 1.2 立式升降臺銑床其主要組成部分21.2.1 銑頭.1.2.2 主軸.1.2.3 工作臺.41.2.4 床鞍.41.2.5 升降臺.41.3 X52K 型立式銑床立銑頭設計.41.4 國內(nèi)外機床的發(fā)展現(xiàn)狀.5 1.5 機床的發(fā)展趨勢.7 2.方案的設計.9 2.1 傳動裝置的設計.9 2.1.1 分析擬定傳動方案.102.1.2 選擇電動機.102.2 進給轉(zhuǎn)速圖和傳動系統(tǒng)圖的設計.112.2.1 設計步驟.112.2.2 確定極限轉(zhuǎn)速.122.2.3 確定公比.122.2.4 求出主軸轉(zhuǎn)速級數(shù).122.2.5 繪制轉(zhuǎn)速 陜西理工學院畢業(yè)設計論文II圖.122.2.6 應該注意的問題.132.3 銑削三要素與計算.132.3.1 銑削三要素.132.3.2 進給量.132.3.3 切削深度.142.4 銑床種類.142.4.1 臥式銑床.142.4.2 立式銑床.152.4.3 龍門銑床.152.4.4 萬能工具銑床.162.4.5 圓臺銑床.172.4.6 順銑機構(gòu).183銑刀193.1 按不同用途分類.193.1.2 端面銑刀.193.1.3 盤形銑刀.19 3.1.4 立銑刀.19 3.1.5 鍵槽銑刀.20 3.1.6 角度銑刀.20 3.1.8 成形銑刀.203.2 按刀具結(jié)構(gòu)分類.203.2.1 整體式銑刀.203.2.2 焊接式銑刀.20 3.2.3 裝配式銑刀.203.2.4 可轉(zhuǎn)位式銑刀.213.3 按刀齒數(shù)目分類.213.3.1 粗齒銑 陜西理工學院畢業(yè)設計論文III刀.213.3.2 細齒銑刀.223.4 按刀齒齒背形式分類.223.4.1 尖齒銑刀.223.4.2 鏟齒銑刀.224 銑床附件及夾.234.1、銑床常用附件.234.1.1 平口鉗.234.1.2 回轉(zhuǎn)工作臺.234.1.3 立銑頭.234.1.4 萬能分度頭.234.2.1、分度頭的結(jié)構(gòu).244.2.2.主軸.244.2.3.本體.244.2.4支座.254.2.5 端蓋.254.2.6、分度盤.254.2.7、蝸輪副間隙調(diào)整及蝸桿脫落機構(gòu)254.2.8、主軸鎖緊機構(gòu).254.3、分度頭的傳動系統(tǒng).254.3.1.分度頭的分度方法.265.傳動件的設計.305.1 軸.305.1.1 軸的結(jié)構(gòu)設計的基本要求.305.1.2 軸的材料及熱處理.315.1.3 計算軸的功率、轉(zhuǎn)速及軸頸.32 陜西理工學院畢業(yè)設計論文IV5.1.4 軸的強度校核計算.325.2 齒輪345.2.1 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)355.2.2 計算齒輪參數(shù).355.2.3 驗算齒輪的彎曲強度.365.2.4 計算主要幾何參數(shù).375.2.5 潤滑365.3 滾動軸承.375.4 鍵的驗算395.5 軸的強度校核計算.395.5.1 傳動軸校核計算.396.參考文獻.417.致謝.42附 A 外文資料外文翻譯第- 1 - 頁 共 43 頁X52K 立式銑床立銑頭設計摘要隨著制造業(yè)的發(fā)展，高速度、高效率、高精度和高剛度已經(jīng)成為當今機床發(fā)展的主要方向。為了滿足當前機床市場的需要，銑床已經(jīng)成為了當今機械行業(yè)一個重要的發(fā)展趨勢，特別是在工業(yè)制造，加工過程中有著舉足輕重的地位。設計的題目是設計 x52k 立式銑床立銑頭設計。其主要講述的是 x52k 立式銑床立銑頭的總體設計。該銑床主軸是靠齒輪進行傳動的。主軸傳動系統(tǒng)采用齒輪傳動，傳動形式采用集中式傳動，主軸變速系統(tǒng)采用多聯(lián)滑移齒輪變速。齒輪傳動具有傳動效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠、壽命長，傳動比準確等優(yōu)點，齒輪機構(gòu)是現(xiàn)代機械中應用最廣泛的傳動機構(gòu)，用于傳遞空間任意兩軸或多軸之間的運動和動力。關(guān)鍵詞 銑床 進給轉(zhuǎn)速圖 傳動系統(tǒng)圖 立銑頭裝配圖 第- 2 - 頁 共 43 頁X52K vertical milling machine legislation XitouZheng wei（ Grade04,Class061,Major Mechanical Design and Manufacturing Automation，Mechanical engineering institute Dept.，Shaanxi University of Technology ，HanZhong 723003，Shaanxi）tutor: Zhang Zheng Wu【Abstract】 With the development of the manufacturing sector, high-speed, high efficiency, high precision and high rigidity of the current machine has become the main direction. In order to meet the needs of the market at present machine, milling machine has become todays machinery industry an important development trend, especially in the industrial manufacturing, processing is a pivotal position. Design is the subject of legislation designed x52k Xitou vertical milling machine design. The main x52k is on the vertical milling machine legislation Xitou the overall design. The main axis milling machine is relying on the power transmission gear. Spindle drive system using gear transmission, transmission using centralized form of transmission, multi-spindle transmission system of sliding gear transmission. Gear transmission with high efficiency, compact, reliable, long life and accurate transmission than the advantages of modern machinery is gearing the application of the most extensive transmission mechanism for the transfer of space or any multi-axis between the two axes of movement and Momentum.【Keywords】 Milling machine Progressive plans to speed Transmission System plans第- 3 - 頁 共 43 頁1前 言11 概述圖 1X52k 立式升降臺銑床，它是銑床中應用最多的一種。圖 1 所示為 X52k 型立式升降臺銑床。這類銑床與臥式升降臺銑床的主要區(qū)別，在于他的主軸是垂直安置的，可用各種端銑刀或立銑刀加工平面、斜面、溝槽、臺階、齒輪、凸輪以及封閉輪廓表面等。圖 1 為立式升降臺銑床中常見的一種。其工作臺 3、床鞍 4、及升降臺 5 的結(jié)構(gòu)與臥式升降臺銑床相同。立銑頭 1 可以根據(jù)加工要求在垂直平面內(nèi)調(diào)整角度，主軸 2 并可沿軸線方向進行調(diào)整或作進給運動。綜上所述，升降臺式銑床的優(yōu)點是工藝范圍較廣泛，工作時切削加工的高低位置不變，有利于操作者的觀察加工情況，且機床的操縱手柄較集中，便于調(diào)整及操縱。其缺點是工作臺支承在成懸臂狀態(tài)的升降臺上，且層次多，因而剛性較差，不適合進行重型切削及加工大型工件。1.2 X52k 立式升降臺銑床其主要組成部分：1.2.1 銑頭:立銑頭安裝于臥式銑床主軸端，由銑床主軸以傳動比 i=1 驅(qū)動立銑頭主軸回轉(zhuǎn)，使臥式銑床起立式銑床的功用，從而擴大了臥式銑床的工藝范圍。立銑頭主軸在垂直平面內(nèi)最大轉(zhuǎn)動角度為45，其轉(zhuǎn)速與銑床主軸轉(zhuǎn)速相同。第- 4 - 頁 共 43 頁1.2.2 主軸:它是一根空心的階梯軸，前端內(nèi)部有錐度為 7：24 的錐孔，用來安裝銑刀刀桿。1.2.3 工作臺:它可沿轉(zhuǎn)臺上面的燕尾導軌移動，帶動安裝在工作臺上的工件縱向進給運動。1.2.4 床鞍: 它用來固定和支撐銑床上所有部件。其內(nèi)部安裝主軸、主軸變速箱、電器設備及潤滑油泵等部件。1.2.5 升降臺:它可沿床身的垂直導軌移動，以調(diào)解工作臺臺面到主軸之間的距離，或者作垂直進給運動。在升降臺的內(nèi)部裝有進給運動電動機和進給變速機構(gòu)。1.3 X52K 型立式銑床立銑頭設計機床主要技術(shù)參數(shù)：工作臺尺寸（長 X 寬）：320X1250 毫米工作臺最大行程：縱向機動 680 毫米：手動 700 毫米橫向機動 240 毫米：手動 255 毫米垂直機動 350 毫米：手動 370 毫米主軸孔徑 : 29 毫米主軸端孔錐度： 7：24主軸轉(zhuǎn)速范圍:（18 級）30-1500 轉(zhuǎn)/分進給范圍（18 級）：縱向23.5-1180 毫米/分橫向 15-786 毫米/分垂直8-394 毫米/分快速進給量：縱向2300 毫米/分橫向 1540 毫米/分第- 5 - 頁 共 43 頁垂直770 毫米/分主軸軸向移動距離 70 毫米/分主軸端面到工作臺面間的距離 30-40 毫米主軸中心線到床身立柱導軌間距離70 毫米床身垂直導軌到工作臺面中心距離 215-515 毫米刀桿直徑： （三種） 23、27、32 毫米快速進給量：縱向與橫向 2300 毫米/分垂直766.6 毫米/分主電機：功率 7.5 千瓦轉(zhuǎn)速 1450 轉(zhuǎn)/分 1.4 國內(nèi)外機床的發(fā)展現(xiàn)狀20 世紀人類社會最偉大的科技成果是計算機的發(fā)明與應用，計算機及控制技術(shù)在機械制造設備中的應用是世紀內(nèi)制造業(yè)發(fā)展的最重大的技術(shù)進步。自從 1952年美國第 1 臺數(shù)控銑床問世至今已經(jīng)歷了 50 個年頭。 數(shù)控設備包括：車、銑、加工中心、鏜、磨、沖壓、電加工以及各類專用機第- 6 - 頁 共 43 頁床，形成龐大的數(shù)控制造設備家族，每年全世界的產(chǎn)量有 1020 萬臺，產(chǎn)值上百億美元。 世界制造業(yè)在 20 世紀末的十幾年中經(jīng)歷了幾次反復，曾一度幾乎快成為夕陽工業(yè)，所以美國人首先提出了要振興現(xiàn)代制造業(yè)。90 年代的全世界數(shù)控機床制造業(yè)都經(jīng)過重大改組。如美國、德國等幾大制造商都經(jīng)過較大變動，從 90年代初開始已出現(xiàn)明顯的回升，在全世界制造業(yè)形成新的技術(shù)更新浪潮。如德國機床行業(yè)從 2000 年至今已接受 3 個月以后的訂貨合同，生產(chǎn)任務飽滿。 我國數(shù)控機床制造業(yè)在 80 年代曾有過高速發(fā)展的階段，許多機床廠從傳統(tǒng)產(chǎn)品實現(xiàn)向數(shù)控化產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型。但總的來說，技術(shù)水平不高，質(zhì)量不佳，所以在90 年代初期面臨國家經(jīng)濟由計劃性經(jīng)濟向市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)移調(diào)整，經(jīng)歷了幾年最困難的蕭條時期，那時生產(chǎn)能力降到 50，庫存超過 4 個月。從 1995 年“九五”以后國家從擴大內(nèi)需啟動機床市場，加強限制進口數(shù)控設備的審批，投資重點支持關(guān)鍵數(shù)控系統(tǒng)、設備、技術(shù)攻關(guān)，對數(shù)控設備生產(chǎn)起到了很大的促進作用，尤其是在 1999 年以后，國家向國防工業(yè)及關(guān)鍵民用工業(yè)部門投入大量技改資金，使數(shù)控設備制造市場一派繁榮。從 2000 年 8 月份的上海數(shù)控機床展覽會和 2001 年4 月北京國際機床展覽會上，也可以看到多品種產(chǎn)品的繁榮景象。但也反映了下列問題： （） 低技術(shù)水平的產(chǎn)品競爭激烈，相互靠壓價促銷； （） 高技術(shù)水平、全功能產(chǎn)品主要靠進口； （） 配套的高質(zhì)量功能部件、數(shù)控系統(tǒng)附件主要靠進口； （） 應用技術(shù)水平較低，聯(lián)網(wǎng)技術(shù)沒有完全推廣使用； （） 自行開發(fā)能力較差，相對有較高技術(shù)水平產(chǎn)品主要靠引進圖紙、合資生產(chǎn)或進口件組裝。 當今世界工業(yè)國家數(shù)控機床的擁有量反映了這個國家的經(jīng)濟能力和國防實力。目前我國是全世界機床擁有量最多的國家（近 300 萬臺） ，但我們的機床數(shù)控化率僅達到 1.9左右，這與西方工業(yè)國家一般能達到 20的差距太大。日本不到80 萬臺的機床卻有近 10 倍于我國的制造能力。數(shù)控化率低，已有數(shù)控機床利用率、開動率低，這是發(fā)展我國 21 世紀制造業(yè)必須首先解決的最主要問題。每年我們國產(chǎn)全功能數(shù)控機床 30004000 臺，日本 1 年產(chǎn) 5 萬多臺數(shù)控機床，每年我們花十幾億美元進口 70009000 臺數(shù)控機床，即使這樣我國制造業(yè)也很難把行業(yè)中數(shù)控化率大幅度提上去。因此，國家計委、經(jīng)貿(mào)委從“八五” 、 “九五”就提出數(shù)控化改造的方針，在“九五”期間，我協(xié)會也曾做過調(diào)研。當時提出數(shù)控第- 7 - 頁 共 43 頁化改造的設備可達 810 萬臺，需投入 80100 億資金，但得到的經(jīng)濟效益將是投入的 510 倍以上。因此，這兩年來承擔數(shù)控化改造的企業(yè)公司大量涌現(xiàn)，甚至還有美國公司加入。 “十五”剛剛開始，國防科工委就明確提出了在軍工企業(yè)中投入 6.8 億元，用于對 1.21.8 萬臺機床的數(shù)控化改造。 數(shù)控技術(shù)經(jīng)過 50 年的 2 個階段和 6 代的發(fā)展： 第 1 階段：硬件數(shù)控（） 第 1 代：1952 年的電子管 第 2 代：1959 年晶體管分離元件 第 3 代：1965 年的小規(guī)模集成電路。第 2 階段：軟件數(shù)控（） 第 4 代：1970 年的小型計算機 第 5 代：1974 年的微處理器 第 6 代：1990 年基于個人機（） 第 6 代的系統(tǒng)優(yōu)點主要有： (1) 元器件集成度高，可靠性好，性能高，可靠性已可達到萬小時以上； (2) 基于平臺，技術(shù)進步快，升級換代容易； (3) 提供了開放式基礎(chǔ)，可供利用的軟、硬件資源豐富，使數(shù)控功能擴展到很寬的領(lǐng)域（如、，連接網(wǎng)卡、聲卡、打印機、攝影機等） ； (4) 對數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠來說，提供了優(yōu)良的開發(fā)環(huán)境，簡化了硬件。 目前，國際上最大的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠是日本公司，1 年生產(chǎn) 5 萬套以上系統(tǒng)，占世界市場約 40左右，其次是德國的西門子公司約占 15以上，再次是德海德漢爾，西班牙發(fā)格，意大利菲亞，法國的，日本的三菱、安川。 國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)廠家主要有華中數(shù)控、北京航天機床數(shù)控集團、北京凱恩帝、北京凱奇、沈陽藝天、廣州數(shù)控、南京新方達、成都廣泰等，國產(chǎn)數(shù)控生產(chǎn)廠家規(guī)模都較小，年產(chǎn)都還沒有超過 300400 套。 近 10 年數(shù)控機床為適應加工技術(shù)發(fā)展，在以下幾個技術(shù)領(lǐng)域都有巨大進步。(1) 高速化 由于高速加工技術(shù)普及，機床普遍提高各方面速度，車床主軸轉(zhuǎn)速由 30004000r/min 提高到 800010000r/min，銑床和加工中心主軸轉(zhuǎn)速由40008000r/min 提高到 12000r/min、24000r/min、40000r/min 以上快速移動速度由過去的 1020m/min 提高到 48m/min、60m/min、80m/min 、120m/min 在提高速度的同時要求提高運動部件起動的加速度，其已由過去一般機床的 0.5G（重力加速度）提高到 1.52G，最高可達 15G，直線電機在機床上開始使用，主軸上大量采用內(nèi)裝式主軸電機。(2) 高精度化 數(shù)控機床的定位精度已由一般的 0.010.02mm 提高到第- 8 - 頁 共 43 頁0.008mm 左右，亞微米級機床達到 0.0005mm 左右，納米級機床達到0.0050.01，最小分辨率為 1nm（0.000001）的數(shù)控系統(tǒng)和機床已有產(chǎn)品。 數(shù)控中兩軸以上插補技術(shù)大大提高，納米級插補使兩軸聯(lián)動出的圓弧都可以達到 1 的圓度，插補前多程序段預讀，大大提高插補質(zhì)量，并可進行自動拐角處理等。 (3) 復合加工、新結(jié)構(gòu)機床大量出現(xiàn) 如 5 軸 5 面體復合加工機床，5 軸 5聯(lián)動加工各類異形零件。也派生出各新穎的機床結(jié)構(gòu)，包括 6 軸虛擬軸機床，串并聯(lián)鉸鏈機床等。采用特殊機械結(jié)構(gòu)，數(shù)控的特殊運算方式，特殊編程要求。 (4) 使用各種高效特殊功能的刀具使數(shù)控機床“如虎添翼” 。如內(nèi)冷鉆頭由于使高壓冷卻液直接冷卻鉆頭切削刃和排除切屑，在鉆深孔時大大提高效率。加工鋼件切削速度能達 1000m/min，加工鋁件能達 5000m/min。(5) 數(shù)控機床的開放性和聯(lián)網(wǎng)管理，已是使用數(shù)控機床的基本要求，它不僅是提高數(shù)控機床開動率、生產(chǎn)率的必要手段，而且是企業(yè)合理化、最佳化利用這些制造手段的方法。因此，計算機集成制造、網(wǎng)絡制造、異地診斷、虛擬制造、異行工程等等各種新技術(shù)都在數(shù)控機床基礎(chǔ)上發(fā)展起來，這必然成為 21 世紀制造業(yè)發(fā)展的一個主要潮流。1.5 機床的發(fā)展趨勢制造業(yè)是一個國家或地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的重要支柱，機械制造是制造業(yè)的核心。數(shù)控技術(shù)的應用使得傳統(tǒng)的制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應用領(lǐng)域的擴大，它對國民生計起著越來與重要的作用。當前數(shù)控技術(shù)及其裝備的發(fā)展的趨勢：1、高速、精密化 2、可靠性 3、數(shù)控機床設計 CAD 化、功能多樣化 4、智能化、網(wǎng)絡化、柔性化、集成化 5、開放性 6、復合性 7、串行總線計算機數(shù)控系統(tǒng) 8、重視新技術(shù)標準、規(guī)范的建立。第- 9 - 頁 共 43 頁2.方案的設計2.1 傳動裝置的設計機械傳動裝置的總體設計包括分析擬定傳動方案，選擇電動機型號，合理分配傳動比及計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)等內(nèi)容。它為各級傳動件設計和裝配圖繪制提供依據(jù)。2.1.1 分析擬定傳動方案機器常由原動機、傳動裝置及工作部分組成。合理的傳動方案不僅滿足工作部分的要求，而且還要工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、加工簡單、成本低、傳動效率高以及使用和維護方便。 因此， 設計時應先保證重點，并統(tǒng)籌兼顧其他條件。分析和選擇傳動機構(gòu)的類型及組合，合理布置傳動順序，是擬定傳動方案的重要一環(huán)，通常考慮以下幾點：（1） 帶傳動 由于其承載能力較低，在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時， 結(jié)構(gòu)尺寸較其它傳動形式較大，但傳動平穩(wěn)，能吸振緩沖，因此用于傳動系統(tǒng)的高速級。（2） 鏈傳動 運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，且有沖擊，以布置在傳動的低速級。（3） 蝸桿傳動 傳動比較大，承載能力較齒輪傳動低，故一般放在高速級，獲得較小的結(jié)構(gòu)尺寸和較高的齒面相對滑動速度，以便于形成液體動壓潤滑膜，提高承載能力和傳動效率。 （4） 斜齒圓柱齒輪傳動 因斜齒圓柱齒輪加工較困難，相對可用于高速級，并限制傳動比。（5） 開式齒輪傳動 其工作環(huán)境一般較差，潤滑條件不好， 故壽命較短，宜布置在傳動裝置的低速級。故 X52K 立式銑床立銑頭采用齒輪傳動，傳動形式采用集中式傳動，傳動系統(tǒng)采用多聯(lián)滑移齒輪變速。傳動系統(tǒng)一般由動力源、變速機構(gòu)、換向機構(gòu)、運動分配機構(gòu)、過載保險機構(gòu)運第- 10 - 頁 共 43 頁動轉(zhuǎn)換元件和執(zhí)行元件等組成。換向機構(gòu)一種是進給電動機換向，換向方便，但換向次數(shù)不能太頻繁。另一種是用齒輪換向（圓柱齒輪或錐齒輪） ，這種換向機構(gòu)可靠，廣泛用于各種機床中。本課題采用圓錐齒輪換向比較適宜。過載保險機構(gòu)其作用是在過載是自動斷開進給運動，過載排除后自動接通。常用的是牙嵌式離合器、片式離合器。牙嵌式離合器利用兩半離合器端面上的牙互相嵌合或脫開以達到主、從動軸的離合、牙有矩形、梯形、三角形、鋸齒形和螺旋形等幾種形式。由于同時參與嵌合的牙數(shù)多，故承載較高，適用范圍廣泛. 外形尺寸小，傳遞轉(zhuǎn)矩大，接合后主從動軸無相對滑動，傳動比不變。但接合時有沖擊，適合于靜止接合，或轉(zhuǎn)速差較小時接合(對矩形牙轉(zhuǎn)速差10r/min，對其余牙形300r/min)，主要用于低速機械的傳動軸系。電磁片式離合器由內(nèi)摩擦片、外摩擦片、止推片、壓塊和空套齒輪組成。離合器左右兩部門結(jié)構(gòu)是相同的。左離合器傳動軸正轉(zhuǎn)，用于切削加工。需要傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，片數(shù)較多。右離合器用來傳動軸反轉(zhuǎn)，主要用于退回，片數(shù)較少。這種離合器的工作原理是，內(nèi)摩擦片的花鍵孔裝在軸的花鍵上，隨軸旋轉(zhuǎn)。外摩擦片的孔為圓孔，直徑略大于花鍵外徑。外圓上有 4 個凸起，嵌在空套齒輪的缺口之中。內(nèi)外摩擦片相間安裝。用桿通過銷向左推動壓塊時，將內(nèi)片與外片相互壓緊。軸的轉(zhuǎn)矩便通過摩擦片間的摩擦力矩傳遞給齒輪，使主軸正傳。同理，當壓塊向右時，使主軸反轉(zhuǎn)。壓塊處于中間位置時，左、右離合器都脫開，該軸以后的各軸停轉(zhuǎn)，過載排除后通過電氣開關(guān)實現(xiàn)互鎖。故本課題選擇使用片式離合器。2.1.2 選擇電動機電動機類型根據(jù)電源種類（直流、交流） 、工作要求（轉(zhuǎn)速特性、和過載情況等）工作環(huán)境（塵土、油、水、爆炸氣體等） 、載荷大小和性質(zhì)安裝要求等條件來選擇。工業(yè)上廣泛應用我國新設計的、國際市場通用的統(tǒng)一系列Y 系列三相異步電動機。Y 系列電動機的數(shù)據(jù)資料可查閱（簡明機械零件設計使用手冊） 。已知機床的進給功率 7.5KW 轉(zhuǎn)速為 1450r/min,根據(jù)選定的電動機類型、結(jié)構(gòu)、容量和轉(zhuǎn)速，可由簡明機械零件設計手冊第一篇有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)標準中查出電動機型號，并記錄其型號、性能參數(shù)和主要參數(shù)。表 2.1額定功率 滿載時第- 11 - 頁 共 43 頁轉(zhuǎn)速 功率因數(shù)7.5KW1450 0.79Y90L-4同步轉(zhuǎn)速=1500r/min2.2 進給轉(zhuǎn)速圖和傳動系統(tǒng)圖的設計2.2.1 設計步驟設計的已知條件為機床的類型和主軸的最高轉(zhuǎn)速及最低轉(zhuǎn)速。設計的目標為擬定傳動系統(tǒng)圖。一般步驟如下：1、根據(jù)機床的特點，選定公比 =1.26，計算轉(zhuǎn)速級數(shù) Z=18，并選擇各級轉(zhuǎn)速。實際進給量級數(shù)為 （3 * 3）* 3 = 182、根據(jù)“前多后少” ， “前密后疏”的原則，擬定結(jié)構(gòu)式。3、根據(jù)“升早降晚”的原則，擬定轉(zhuǎn)速圖。4、根據(jù)轉(zhuǎn)速圖擬定傳動系統(tǒng)圖擬定轉(zhuǎn)速圖機器常由原動機、傳動裝置及工作部分組成。合理的傳動方案不僅滿足工作部分的要求，而且還要工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單緊湊、加工簡單、成本低、傳動效率高以及使用和維護方便。 因此， 設計時應先保證重點，并統(tǒng)籌兼顧其他條件。分析和選擇傳動機構(gòu)的類型及組合，合理布置傳動順序，是擬定傳動方案的重要一環(huán)，通常考慮以下幾點：（6） 帶傳動 由于其承載能力較低，在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時， 結(jié)構(gòu)尺寸較其它傳動形式較大，但傳動平穩(wěn)，能吸振緩沖，因此用于傳動系統(tǒng)的高速級。（7） 鏈傳動 運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，且有沖擊，以布置在傳動的低速級。（8） 蝸桿傳動 傳動比較大，承載能力較齒輪傳動低，故一般放在高速級，獲得較小的結(jié)構(gòu)尺寸和較高的齒面相對滑動速度，以便于形成液體動壓潤滑膜，提高承載能力和傳動效率。 （9） 斜齒圓柱齒輪傳動 因斜齒圓柱齒輪加工較困難，相對可用于高速級，并限制傳動比。第- 12 - 頁 共 43 頁（10）開式齒輪傳動 其工作環(huán)境一般較差，潤滑條件不好， 故壽命較短，宜布置在傳動裝置的低速級。故主軸箱傳動系統(tǒng)采用齒輪傳動，傳動形式采用集中式傳動，主軸變速系統(tǒng)采用多聯(lián)滑移齒輪變速。主軸變速系統(tǒng)一般由動力源、變速機構(gòu)。過載保險機構(gòu)其作用是在過載是自動斷開進給運動，過載排除后自動接通。常用的是牙嵌式離合器、片式離合器。牙嵌式離合器利用兩半離合器端面上的牙互相嵌合或脫開以達到主、從動軸的離合、牙有矩形、梯形、三角形、鋸齒形和螺旋形等幾種形式。由于同時參與嵌合的牙數(shù)多，故承載較高，適用范圍廣泛. 外形尺寸小，傳遞轉(zhuǎn)矩大，接合后主從動軸無相對滑動，傳動比不變。但接合時有沖擊，適合于靜止接合，或轉(zhuǎn)速差較小時接合(對矩形牙轉(zhuǎn)速差10r/min，對其余牙形300r/min)，主要用于低速機械的傳動軸系。電磁片式離合器由內(nèi)摩擦片、外摩擦片、止推片、壓塊和空套齒輪組成。離合器左右兩部門結(jié)構(gòu)是相同的。左離合器傳動軸正轉(zhuǎn)，用于切削加工。需要傳遞的轉(zhuǎn)矩較大，片數(shù)較多。右離合器用來傳動軸反轉(zhuǎn)，主要用于退回，片數(shù)較少。這種離合器的工作原理是，內(nèi)摩擦片的花鍵孔裝在軸的花鍵上，隨軸旋轉(zhuǎn)。外摩擦片的孔為圓孔，直徑略大于花鍵外徑。外圓上有 4 個凸起，嵌在空套齒輪的缺口之中。內(nèi)外摩擦片相間安裝。用桿通過銷向左推動壓塊時，將內(nèi)片與外片相互壓緊。軸的轉(zhuǎn)矩便通過摩擦片間的摩擦力矩傳遞給齒輪，使主軸正傳。同理，當壓塊向右時，使主軸反轉(zhuǎn)。壓塊處于中間位置時，左、右離合器都脫開，該軸以后的各軸停轉(zhuǎn)，過載排除后通過電氣開關(guān)實現(xiàn)互鎖。故本課題選擇使用片式離合器。2.2.2 確定極限轉(zhuǎn)速查機床設計手冊： ， 。min150maxrnin30ir2.2.3 確定公比查表得 ，轉(zhuǎn)速數(shù)列為：26.130、37.5、47.5、60、75、95、118、150、190、235、300、375、475、600、750、950、1180、1500。2.2.4 求出主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)第- 13 - 頁 共 43 頁，1lgnRz8z2.2.5 繪制轉(zhuǎn)速圖 圖 2.12.2.6 應該注意的問題（1）主軸高速轉(zhuǎn)速范圍的轉(zhuǎn)動比排列，可采用先降速后升速的傳動。（2）主軸高速傳動時，應縮短傳動鏈，以減少傳動副數(shù)。（3）不采用噪聲大的錐齒輪傳動副。（4）前邊的變速組中的降速傳動比不宜采用極限值 ，以避免增加經(jīng)41minu向尺寸。2.3 銑削三要素與計算2.3.1 銑削三要素：第- 14 - 頁 共 43 頁銑削速度 V：銑削速度即為銑刀最大直徑處的線速度，可用下式表示：V=Dn/1000*60（m/s）式中，D 為銑刀直徑（mm） ；n 為銑刀每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)（r/min） 。2.3.2 進給量銑削進給量有三種表示方式：（1）每齒進給量 af（mm/z） 指銑刀每轉(zhuǎn)過一個刀齒時，工件沿進給方向所移動的距離。（2）每轉(zhuǎn)進給量 f（mm/r） 指銑刀每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，工件沿進給方向所移動的距離。（3）進給速度 Vf（mm/min） 銑刀每轉(zhuǎn)一分鐘，工件沿進給方向所移動的距離。這三種進給量相互關(guān)聯(lián)，但用途有所不同；每齒進給量是進給量選擇的依據(jù)；每轉(zhuǎn)進給量反映了進給量與銑刀轉(zhuǎn)速之間的對應關(guān)系；而每分鐘進給量則是調(diào)整機床的使用數(shù)據(jù)。在實際生產(chǎn)中，按每分鐘進給量來調(diào)整機床進給量的大小。上述三種進給量的關(guān)系如下：Vf=fn=afzn式中，n銑刀每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（r/min） ；z銑刀齒數(shù)。2.3.3 切削深度機床主運動驅(qū)動電機功率 P 為：P=Pc+Pi+Pa(Kw)式中 Pc-消耗于切削的功率（Kw)Pi-空載功率（Kw)Pa-載荷附加功率（Kw)Pc= （Kw)60vFt式中 Ft-切削力的切向分力V 切削速度Ft 與當量切削厚度的關(guān)系有如下的經(jīng)驗公式：Ft=28agc (N/mm)78.0取 agc=0.05mm則 Ft=2.7N/mm為了簡化,省去計算 Pi 和 Pa,可用下列經(jīng)驗公式計算 P:第- 15 - 頁 共 43 頁P= 對于主運動回轉(zhuǎn)的機床, =0.700.85Pc為機床總機械效率 取 =0.75 經(jīng)計算得：P=7.5Kw2.4 銑床種類 銑床的類型很多，主要以布局形式和適用范圍加以區(qū)分。銑床的主要類型有：臥式升降 臺銑床、立式升降臺銑床、龍門銑床、工具銑床、圓臺銑床、仿形銑床和各種專門化銑床。 2.4.1 臥式銑床 臥式銑床的主軸是水平安裝的。臥式升降臺銑床、萬能升降臺銑床和萬能回轉(zhuǎn)頭銑床 都屬于臥式銑床。臥式升降臺銑床主要用于銑平面、溝槽和多齒零件等。萬能升降臺銑床由 于比臥式升降臺銑床多一個在水平面內(nèi)可調(diào)整45范圍內(nèi)角度的轉(zhuǎn)盤，因此，它除完成與 臥式升降臺銑床同樣的工作外，還可以讓工作臺斜向進給加工螺旋槽。萬能回旋頭銑床除具 備一個水平主軸外，還有一個可在一定空間內(nèi)進行任意調(diào)整的主軸，其工作臺和升降臺分別 可在三個方向運動，而且還可以在兩個互相垂直的平面內(nèi)回轉(zhuǎn)，故有更廣泛的工藝范圍，但機床結(jié)構(gòu)復雜，剛性較差。 2.4.2 立式銑床 立式銑床的主軸是垂直安裝的。立銑頭取代了臥銑的主軸懸梁、刀桿及其支承部分，且可在垂直面內(nèi)調(diào)整角度。立式銑床適用于單件及成批生產(chǎn)中的平面、溝槽、臺階等表面的 加工；還可加工斜面；若與分度頭、圓形工作臺等配合，還可加工齒輪、凸輪及鉸刀、鉆頭 等的螺旋面，在模具加工中，立式銑床最適合加工模具型腔和凸模成形表面。立式升降臺銑 床的外形如圖 3-15 所示。第- 16 - 頁 共 43 頁圖 2.2 立式升降臺銑床1銑頭；2主軸；3工作臺；4床鞍；5升降臺2.4.3 龍門銑床 龍門銑床是一種大型高效能的銑床。如圖 3-16 所示。它是龍門式結(jié)構(gòu)布局，具有較高的剛度及抗震性。在龍門銑床的橫梁及立柱上均安裝有銑削頭，每個銑削頭都是一個獨立部件，其中包括單獨的驅(qū)動電機、變速機構(gòu)、傳動機構(gòu)、操縱機構(gòu)及主軸部件等。在龍門銑床上可利用多把銑刀同時加工幾個表面，生產(chǎn)率很高。所以，龍門銑床廣泛應用于成批、大量生產(chǎn)中大中型工件的平面、溝槽加工。圖 2.3 龍門銑床1 工作臺；2、9水平銑頭；3橫梁；4、8垂直銑頭；5、7立柱；6頂梁；10床身2.4.4 萬能工具銑床 萬能工具銑床(如圖 3-17 所示)常配備有可傾斜工作臺、回轉(zhuǎn)工作臺、平口鉗、分度頭、 立銑頭、插削頭等附件，所以，萬能工具銑床除能完成臥式與立式銑床的加工內(nèi)容外，還有 更多的萬能性，故適用于工具、刀具及各種模具加工，也可用于儀器、儀表等行業(yè)加工形狀復雜的零件。第- 17 - 頁 共 43 頁圖 2.42.4.5 圓臺銑床 圓臺銑床的圓工作臺可裝夾多個工件作連續(xù)的旋轉(zhuǎn)，使工件的切削時間與裝卸等輔助 時間重合，獲得較高的生產(chǎn)率。圓臺銑床又可分為單軸和雙軸兩種型式，圖 3-18 所示為雙 軸圓臺銑床。它的兩個主軸可分別安裝粗銑和半精銑的端銑刀，同時進行粗銑和半精銑，使 生產(chǎn)率更高。圓臺銑床適用于加工成批大量生產(chǎn)中小零件的平。圖 2.5 圓臺銑床1床身；2滑座；3主軸箱2.4.6 順銑機構(gòu) 在銑床上加工工件，常會采用逆銑和順銑兩種方式。逆銑時，主運動 v 的方向與進給運動方向相反，如圖 2.6a 所示。當工作臺向右進給時，因銑刀作用于工件上的水平切削分力 Ff 與進給方向相反，左側(cè)始終與螺母螺紋右側(cè)接觸，故切削過程穩(wěn)定。順銑時，主運動 v 進 給運動方向 f 方向相同，如圖 2.6b 所示。當工作臺向右進給時，銑刀作用于工件上的水平切 削分力 F 與進給方向相同，使絲桿螺紋右側(cè)與螺母螺紋左第- 18 - 頁 共 43 頁側(cè)仍有間隙，F(xiàn) f 通過工作臺帶動絲桿向右竄動，加工中 Ff是變化的，切削過程很不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)打刀現(xiàn)象。加入中若采用順銑方式，機床中就應設順銑機構(gòu)。圖 2.6 順銑與逆銑XA6132 型萬能升降臺銑床所采用的順銑機構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖 2.6 所示。順銑機構(gòu)實為一個雙 螺母機構(gòu)，其工作原理為：絲桿 3 右旋螺紋，齒條 5 在彈簧作用下向右移(A-A截面)，推動冠狀齒輪 4 沿圖中箭頭方向回轉(zhuǎn)，帶動左、右螺母 1、2 沿相反方向回轉(zhuǎn)，使螺母 1 螺紋左側(cè)緊靠絲桿螺紋右側(cè)，螺母 2 螺紋右側(cè)緊靠絲桿螺紋左側(cè)，機床工作時，工作臺向右的作用力通過絲桿由螺母 1 承受；向左的作用力由螺母 2 承受。逆銑時(工作臺向右為側(cè))，螺母 2 承受軸向力，由于螺母 2 與絲桿螺紋間摩擦力較大，螺母 2 有隨絲桿一起轉(zhuǎn)動的趨勢，通過齒輪 4 傳動螺母 1，使螺母 1 有與絲桿反向轉(zhuǎn)動的趨勢，因而使螺母 1 螺紋左側(cè)與絲桿螺紋右側(cè)間產(chǎn)生間隙，以減少絲桿磨損。順銑時，由螺母 1 承受軸向力。因螺母 1 與絲桿間摩擦力較大，螺母 1 有隨絲桿一起轉(zhuǎn)動的趨勢，通過齒輪 4 傳動螺母 2，使螺母有與絲桿反向轉(zhuǎn)動的趨勢，使螺母 2 螺紋右側(cè)緊靠絲桿螺紋左側(cè)，自動消除絲桿螺母間隙。隨水平力 Ff 及傳動件阻力的增減，順銑機構(gòu)能自動調(diào)節(jié)螺母與絲桿間隙，并使兩者壓緊力為一定值。第- 19 - 頁 共 43 頁圖 2.7 順銑機構(gòu)1、2螺母；3絲杠；4冠狀齒輪；5齒條；6彈簧7螺母；8調(diào)節(jié)螺栓；9、10鎖緊螺母3 銑刀 3.1 按不同用途分類 銑刀的種類很多，它們有工作內(nèi)容的不同，結(jié)構(gòu)形狀的各異、刀齒數(shù)目的不等，刀齒齒背形狀也有區(qū)別。 按不同的用途，銑刀可分為圓柱銑刀、盤形銑刀、鋸片銑刀、立銑刀、鍵槽銑刀、模具銑刀、角度銑刀、成形銑刀等。 3.1.1 圓柱銑刀 圓柱銑刀一般只有周刃，常用高速鋼整體制造，也可鑲焊硬質(zhì)合金刀片。圓柱銑刀用 于臥式銑床上以周銑方式加工較窄的平面。 3.1.2 端面銑刀 端面銑刀既有周刃又有端刃，刀齒多采用硬質(zhì)合金焊接于刀體或機夾于刀體。端面刀體一般用于立銑上加工中等寬度的平面。用端面銑刀加工平面，工藝系統(tǒng)剛度好，生產(chǎn)效率高，加工質(zhì)量較穩(wěn)定。 3.1.3 盤形銑刀 盤形銑刀又有單面刃、雙面刃、三面刃和錯齒三面刃銑刀之分。 第- 20 - 頁 共 43 頁只在圓周有刃的盤銑刀為槽銑刀，一般在臥銑上加工淺槽。切槽時，兩側(cè)摩擦力大，為減少摩擦，一般作出一定的副偏角。薄片的槽銑刀稱為鋸片銑刀，用于切削窄槽或切斷工件。兩面刃盤銑刀可用于加工臺階面，也可配對形成三面刃刀具。 三面刃盤銑刀因兩側(cè)面有副切削刃，從而改善了切削中兩側(cè)面的條件，使表面光度提 高。生產(chǎn)中主要在臥銑上加工溝槽和臺階面。圓周上的刀刃可以是直齒亦可以是斜齒，斜齒 使刀刃鋒利，切削平穩(wěn)，易排屑，但要產(chǎn)生軸向力。為平衡之，可將刀齒設計成錯齒狀，即 刀齒交錯向左、右傾斜螺旋角。 3.1.4 立銑刀 立銑刀的周刃為主刃，端刃為副刃，故立銑刀不宜軸向進刀。立銑刀主要在立式銑床上用于加工臺階、溝槽、平面或相互垂直的平面，也可利用靠模加工成形表面。3.1.5 鍵槽銑刀 鍵槽銑刀形似立銑刀，只是它只有兩個刀刃，且端刃強度高、為主刃，周刃為副刃。鍵槽銑刀有直柄(小直徑)和錐柄(較大直徑)兩種。用于加工圓頭封閉鍵槽。 3.1.6 角度銑刀 角度銑刀有單角銑刀和雙角銑刀之分，用于加工溝槽和斜面。 3.1.7 模具銑刀 模具銑刀由立銑刀演變而成，其工作部分形狀常有圓錐形平頭、圓柱形球頭、圓錐形球頭三種。用于加工模具型腔或凸模成形表面，還可進行光整加工等。該銑刀可裝在風動或電動工具上使用，生產(chǎn)效率和耐用度比砂輪和銼刀提高數(shù)十倍。 3.1.8 成形銑刀 成形銑刀是根據(jù)工件形狀而設計刀刃形狀的專用成形刀具，用于加工成形表面。 3.2 按刀具結(jié)構(gòu)分類 銑刀按結(jié)構(gòu)不同，有整體式、焊接式、裝配式、可轉(zhuǎn)位式等。 3.2.1 整體式銑刀 以高速鋼整體制造。切削能力差于采用硬質(zhì)合金刃的銑刀。 第- 21 - 頁 共 43 頁3.2.2 焊接式銑刀 焊接式銑刀又有整體和機夾焊接式兩種。前者結(jié)構(gòu)緊湊易制造，但刀齒磨損后導致整把刀的報廢；后者將刀片焊于小(如面銑刀)，再將刀頭安裝于刀體，刀具使用壽命長。 3.2.3 裝配式銑刀 刀片安裝于刀體。如鑲齒盤銑刀(如圖 3.1 所示)，刀片背部的齒紋與刀體齒槽內(nèi)齒紋相配，完成安裝。刀齒磨損后會帶來刀具寬度的減小，為此，刀體各齒槽內(nèi)的齒紋在軸向并不對齊，相鄰齒槽內(nèi)齒紋軸向位置錯移一個 t/z 量(t 為齒紋的齒矩，z 為齒槽數(shù))，銑刀重磨后寬度減少時，可將刀齒順次移入相鄰齒槽內(nèi)，調(diào)整刀具寬度增加了 t/z，再通過刃磨使刀具恢復原來的寬度。對錯齒三面刃也可用同樣原理設計齒槽，達到使刀具寬度可調(diào)的目的。圖 3.13.2.4 可轉(zhuǎn)位式銑刀 銑刀刀片采用機夾式安裝于刀體，切削刃用鈍后，將刀片轉(zhuǎn)位或更換即可繼續(xù)使用。如圖 3.2 所示。 第- 22 - 頁 共 43 頁圖 3.2 可轉(zhuǎn)位面銑刀3.3 按刀齒數(shù)目分類 按刀齒數(shù)目的不等，銑刀一般有粗齒和細齒銑刀之分。 3.3.1 粗齒銑刀 刀齒數(shù)目少，刀齒強度高，容屑空間大，可重磨次數(shù)多，一般適用于粗加工。 3.3.2 細齒銑刀 刀齒數(shù)較多，故工作平穩(wěn)，主要適用于精加工。 3.4 按刀齒齒背形式分類 銑刀按刀齒齒背形式的不同有尖齒銑刀、鏟齒銑刀之分。 3.4.1 尖齒銑刀 尖齒銑刀的齒背有直線齒背、折線齒背及拋物線型齒背三種形式，如圖 3-25 所示。直線齒背的齒形簡單，易制造(用角度銑刀開槽即成)，但刀齒強度較弱；拋物線型齒背符合刀齒在切削中的受力規(guī)律(刀齒內(nèi)應力分布為拋物線)，所以刀齒強度高，但制造麻煩(需用成形銑刀開槽)；折線型齒背界于前兩者之間。生產(chǎn)中大多銑刀為尖刀銑刀。圖 3.3 銑刀齒背形式第- 23 - 頁 共 43 頁3.4.2 鏟齒銑刀鏟齒銑刀的齒背為阿基米德螺旋線，它經(jīng)鏟削加工(銑刀每轉(zhuǎn)過一個刀齒，鏟刀徑向移過一個鏟背量)而成。其優(yōu)點是，在獲得切削所需后角的同時，刀具磨鈍后重磨前刀面可保持刃形不變。因此，生產(chǎn)中大部分成形銑刀都采用鏟齒齒背形式。4 銑床附件及夾具 在銑床上加工工件時，工件的安裝方式主要有三種。一是直接將工件用螺栓、壓板安裝于銑床工作臺，并用百分表、劃針等工具找正。大型工件常采用此安裝方式。二是采用平口鉗、V 形架、分度頭等通用夾具安裝工件。形狀簡單的中、小型工件可用平口虎鉗裝夾；加工軸類工件上有對中性要求的加工表面時，采用 V 形架裝夾工件；二是采用平口鉗、V 形架、分度頭等通用夾具安裝工件。形狀簡單的中、小型工件可用平口虎鉗裝夾；加工軸類零件上有對中性要求的加工表面時，采用 V 形架裝夾工件；對需要分度的工件，可用分度頭裝夾。三是用專用夾具裝夾工件。因此，銑床附件除常用的螺栓、壓板等基本工具外，主要有平口鉗、萬能分度頭、回轉(zhuǎn)工作臺、立銑頭等。 4.1、銑床常用附件 4.1.1 平口鉗 平口鉗的鉗口本身精度及其與底座底面的位置精度較高，底座下面的定向鍵方便第- 24 - 頁 共 43 頁于平口鉗在工作臺上的定位，故結(jié)構(gòu)簡單，夾緊可靠。平口鉗有固定式和回轉(zhuǎn)式兩種，回轉(zhuǎn)式平口鉗的鉗身可繞底座心軸回轉(zhuǎn) 360。 4.1.2 回轉(zhuǎn)工作臺 回轉(zhuǎn)工作臺除了能帶動安裝其上的工件旋轉(zhuǎn)外，還可完成分度工作。如利用它加工工件上圓弧形周邊、圓弧形槽、多邊形工件以及有分度要求的槽或孔等 4.1.3 立銑頭 立銑頭可裝于臥式銑床，并且能在垂直平面內(nèi)順時針或逆時針回轉(zhuǎn) 90，起到立銑作用而擴大銑床工藝范圍。 4.1.4 萬能分度頭 如圖 4.1 所式為 FW250 型萬能分度頭的外形。分度頭通過底座安裝于銑床工作臺，回轉(zhuǎn)體支承于底座并可回轉(zhuǎn)6+95，主軸的前端可裝頂尖或卡盤以便于裝夾工件，搖動手柄可通過分度頭內(nèi)傳動帶動主軸旋轉(zhuǎn)，脫開內(nèi)部的蝸桿機構(gòu)，也可直接轉(zhuǎn)動主軸，轉(zhuǎn)過的角度由刻度盤上讀出，分度盤為一個有許多均布同心圓孔的圓盤，插銷可幫助確定選好的孔圈，分度叉則可方便地調(diào)整所需角度。 利用安裝于銑床的分度頭，可進行如下三方面工作： 分度頭是能對工件在圓周、水平、垂直、傾斜方向上進行等分或不等分地銑削的銑床附件，可銑四方、六方、齒輪、花鍵和刻線等。分度頭有許多類型，最常見的是萬能分度頭。4.2.1、分度頭的結(jié)構(gòu)分度頭的基座上裝有回轉(zhuǎn)體，回轉(zhuǎn)體內(nèi)裝有主軸。分度頭主軸可隨回轉(zhuǎn)體在鉛垂平面內(nèi)扳動成水平、垂直或傾斜位置。分度時，搖動分度頭手柄，通過蝸輪蝸帶動分度頭主軸旋轉(zhuǎn)即可。第- 25 - 頁 共 43 頁圖 4.1 萬能分度頭的主要結(jié)構(gòu)4.2.2.主軸主軸前端可安裝三爪自定心卡盤（或頂尖）及其它裝卡附件，用以夾持工件。主軸后端可安裝錐柄掛輪軸用作差動分度。4.2.3.本體本體內(nèi)安裝主軸及蝸輪、蝸桿。本體在支座內(nèi)可使主軸在垂直平面內(nèi)由水平位置向上轉(zhuǎn)動 95，向下轉(zhuǎn)動5。4.2.4 支座支承本體部件，通過底面的定位鍵與銑床工作臺中間 T 型槽連接。用 T 型螺栓緊固在銑床工作臺上。4.2.5 端蓋端蓋內(nèi)裝有兩對嚙合齒輪及掛輪輸入軸，可以使動力輸入本體內(nèi)。4.2.6、分度盤分度盤兩面都有多行沿圓周均布的小孔，用于滿足不同的分度要求。分度盤隨分度頭帶有兩塊：第一塊正面孔數(shù)依次為：24；25；28；30；34；37。反面孔數(shù)依次為：38；39；41；42；43。第二塊正面孔數(shù)依次為：46；47；49；51；53；54。第- 26 - 頁 共 43 頁反面孔數(shù)依次為：57；58；59；62；66。4.2.7、蝸輪副間隙調(diào)整及蝸桿脫落機構(gòu)擰松蝸桿偏心套壓緊螺母，操縱脫落蝸桿手柄使蝸輪與蝸桿脫開，可直接轉(zhuǎn)動主軸，利用調(diào)整間隙螺母，可對蝸輪副間隙進行微調(diào)。4.2.8、主軸鎖緊機構(gòu)用分度頭對工件進行切削時，為防止振動，在每次分度后可通過主軸鎖緊機構(gòu)對主軸進行鎖緊。本產(chǎn)品還隨機配備了尾架、千斤頂、頂尖、撥叉、掛輪架、配換齒輪等常用附件。4.4.、分度頭的傳動系統(tǒng)分度頭的傳動比 i=蝸桿的頭數(shù) / 蝸輪的齒數(shù)=1/40。當手柄通過速比為 1：1 的一對直齒輪帶動蝸桿轉(zhuǎn)動一周時，蝸輪只能帶動主軸轉(zhuǎn)過 1/40 周。如果工件整個圓周上的等分數(shù) Z 為已知，則每一等分要求分度頭主軸轉(zhuǎn) 1/Z 圈。這時，分度手柄所需轉(zhuǎn)的圈數(shù) N 可由下式算出：1：40=1/Z：N，即 N=40/Z式中，N-手柄每次分度時的轉(zhuǎn)數(shù)，Z-工件的等分數(shù)；第- 27 - 頁 共 43 頁圖 4.2 萬能分度頭傳動系統(tǒng)分度頭蝸桿與蝸輪的傳動比 i= =螺 輪 齒 數(shù)螺 桿 頭 數(shù) 401主軸轉(zhuǎn)數(shù)= 分度手柄轉(zhuǎn)數(shù)螺 輪 齒 數(shù)螺 桿 頭 數(shù) 從 動 直 齒 輪 齒 數(shù)主 動 直 齒 輪 齒 數(shù)主動直齒輪齒數(shù) Z=28。從動直齒輪齒數(shù) Z=28。40-分度頭的定數(shù)，即蝸輪的齒數(shù)。4.3.1.分度頭的分度方法使用分度頭進行分度的方法有：直接分度、角度分度、簡單分度和差動分度等。(1)直接分度當分度精度要求較低時，擺動分度手柄，根據(jù)本體上的刻度和主軸刻度環(huán)直接讀數(shù)進行分度。分度前須將分度盤軸套鎖緊螺釘鎖緊。切削時必須鎖緊主軸鎖緊手柄后方可進行切削。(2)角度分度當分度精度要求較低時，也可利用分度手輪上的可轉(zhuǎn)動的分度刻度環(huán)和分度游標環(huán)來實現(xiàn)分度。分度刻度環(huán)每旋轉(zhuǎn)一周分度值為 9，刻度環(huán)每一小格讀數(shù)為 1，分度游標環(huán)刻度一小格讀數(shù)為 10 。分度前須將分度盤軸套鎖緊螺釘鎖緊。(3)簡單分度簡單分度是最常用的分度方法。它利用分度盤上不同的孔數(shù)和定位銷通過計算來實現(xiàn)工件所需的等分數(shù)。計算方法如下：n定位銷（即分度手柄）轉(zhuǎn)數(shù)Z工件所需等分數(shù)n= Z40若計算值含分數(shù)，則在分度盤中選擇具有該分母整數(shù)倍的孔圈數(shù)。第- 28 - 頁 共 43 頁例：用分度頭銑齒數(shù) Z=36 的齒輪。N= =1364091在分數(shù)度盤中找到孔數(shù)為 96=54 的孔圈，代入上式：n= =1 =1 =1364091546操作方法：4先將分度盤軸套鎖緊螺釘鎖緊，再將定位銷調(diào)整到 54 孔數(shù)的孔圈上，調(diào)整扇形撥叉含有 6 個孔距。此時轉(zhuǎn)動手柄使定位銷旋轉(zhuǎn)一圈再轉(zhuǎn)過 6 個孔距。若分母不能在所配分度盤中找到整數(shù)倍的孔數(shù)，則可采用差動分度進行分度。(4)差動分度圖 4.3使用差動分度時必須將分度盤鎖緊螺釘松開，在主軸后錐孔插入錐柄掛輪軸。按計算值配置交換齒輪 a,b,c,d,或介輪，傳至掛輪輸入軸，帶動分度盤產(chǎn)生正（或反）方向微動，來補償計算中設定等分角度與工件等分角度的差值。計算方法如下：=xzi)(40dcbai交換齒輪的傳動比 z工件所需等分數(shù) a,b,c,d交換齒輪齒數(shù) x假設工件所需等分數(shù)式中 x 值選擇、盡可能接近 z（小于，大于）均可、 具有分數(shù)時，其分母值，必須是能整除分度盤已有孔圈數(shù)，整除。40x 小于 z 時，i 為負值，掛輪時必須配有變向介輪，第- 29 - 頁 共 43 頁x 大于 z 時，i 為正值，掛輪時不必配有變向介輪。掛輪配好后，實際分度的操作和簡單分度法一致，只是用 x 替代 z，手柄轉(zhuǎn)數(shù)為n= x40(5)螺旋銑削螺旋加工必須按要求將銑床工作臺轉(zhuǎn)動一個角度螺旋角 。并根據(jù)工作要求計算出導程 L：L=DctgL 螺旋線的導程 D 工件直徑 螺旋角螺旋加工必須保證工件縱向進給一個導程時，分度頭帶動工件旋轉(zhuǎn)一周。這是通過安裝在銑床縱向工作臺絲杠末端的交換齒輪 a 與分度頭掛架中的交換齒輪 b、c、d 的配置來實現(xiàn)的。計算公式如下： Ltdci40bai 交換齒輪總的傳動比 a、b、c、d各交換齒輪齒數(shù) t縱向工作臺絲杠螺距銑削左旋螺旋槽時，則應增加變向介輪，交換齒輪 a 在銑床絲杠上的安裝詳見（圖 4）中局部示配圖。圖 4.4第- 30 - 頁 共 43 頁螺旋直齒輪的銑削，和螺旋槽加工相同，在計算方法中按齒輪參數(shù)值，變化如下： zmtdcbainsi40mn齒輪法向模數(shù) 齒輪螺旋角 t縱向工作臺絲杠螺距銑螺旋（或螺旋齒輪）時，須將分度定位銷插入分度盤孔中，將分度盤軸套須鎖緊螺釘松開，主軸鎖緊手柄松開。5.傳動件的設計5.1 軸機床軸類零件的設計計算，應根據(jù)軸的受載情況、傳動精度要求等特點，有重點地進行。機床軸的設計步驟大致如下:第一步：估算軸的直徑 根據(jù)軸所傳遞的功率（扭矩）及轉(zhuǎn)速，按扭轉(zhuǎn)剛度或扭轉(zhuǎn)強度估算直徑，作為危險斷面的最小直徑。第- 31 - 頁 共 43 頁第二步：軸的結(jié)構(gòu)設計第三步：軸的受力分析-根據(jù)軸的受力及支承的跨距情況，計算支承反力、彎矩，畫出軸的彎矩圖及扭矩圖。第四步：剛度或疲勞強度的核算，根據(jù)不同情況進行彎曲剛度或扭矩剛度的核算。軸徑的估算當軸的長度及跨距未定，支承反力及彎矩無法求出時，可先按扭轉(zhuǎn)剛度或扭轉(zhuǎn)強度對軸的直徑進行估算。（cm）41jPdn式中 d-危險斷面處的軸徑，當軸上有一個鍵槽時，d 值應增大 4-5%；當同一個斷面上有兩個鍵槽時，d 值應增大 7-10%；當為花鍵軸的內(nèi)徑可比的 d 減小 7%；N-軸的傳遞的額定功率（KW） ；-軸的計算轉(zhuǎn)速（r/min）;jn5.1.1 軸的結(jié)構(gòu)設計的基本要求軸的結(jié)構(gòu)設計的基本要求是：軸與裝在軸上的零件要求有準確的工作位置，并便于裝拆、調(diào)整。制造工藝性要好 要特別注意軸應具有足夠的剛度。軸上的零件固定方式固定方式 特點及應用范圍軸肩 簡單可靠。為保證零件能僅靠定位面，常用于齒輪、軸承等的軸肩。套筒 定位可靠，結(jié)構(gòu)簡單，不削弱軸的感度和強度；單重量件數(shù)增加。常用于零件距離大的軸段。螺母 定位可靠，單重量件數(shù)增加。常采用細牙螺紋，常用雙螺母或單螺母與止退墊圈。用于零件與軸承間距離較大，軸上允許車螺紋的軸段彈性擋圈 結(jié)構(gòu)工藝性較好，但應力集中較大，削弱了軸的疲勞強度。用于軸向力小，或僅防止軸向移動的場合。常用于固定滾動軸承和滑移齒輪的限位。第- 32 - 頁 共 43 頁軸段擋圈 定位可靠，裝拆方便，能比彈性擋圈承受更大的軸向力。僅用于軸端固定緊定螺釘 結(jié)構(gòu)簡單，可兼作軸向固定。用于作用力小的零件。軸上的零件固定方式固定方式 特點及應用范圍花鍵 優(yōu)點：（1）鍵與軸一體，花鍵槽較淺，鍵槽應力集中較小，提高了傳遞扭矩的能力（2）花鍵齒與槽的總結(jié)出面積較大，提高了抗擠壓和耐磨損能力（3）齒與槽布置均勻，對中性好（4）需要時零件可以在軸上滑移（5）一般情況下，軸與孔的配合比平鍵松，因而裝卸比平鍵方便缺點是制造復雜廣泛用于機床的傳動中平鍵 制造容易，使用于中、小載荷5.1.2 軸的材料及熱處理機床上的大多數(shù)軸都應該有足夠的剛度，而剛度的大小與材料的彈性模量有關(guān)。碳鋼與合金鋼的彈性模量相差不大，故從剛度觀點出發(fā)，一般的軸采用 45 即鋼可以滿足。當對疲勞強度、耐磨性等有特殊要求時，可采用合金鋼，一般采用 40Cr 或45MnB。在滾動軸承中工作的軸，裝軸承的軸承軸頸部位無耐磨性要求，一般可以不進行熱處理，但適當?shù)挠捕瓤梢愿纳蒲b配工藝和保證裝配精度，一般常進行調(diào)質(zhì)處理，硬度為 HB220250。大型的軸可以進行正火處理，以改善切削性能、消除鍛造應力、細化晶體及消除組織不均勻性，在滑動軸承中工作的軸，其軸頸部位有耐磨性要求，局部表面應淬硬，硬度為 HRC 4550，也可在調(diào)質(zhì)的基礎(chǔ)上進行表面淬硬，以獲得均勻致密的硬化層。裝有滑移齒輪的花鍵軸，一般進行調(diào)質(zhì)處理，或在調(diào)質(zhì)基礎(chǔ)上把花鍵軸部分表面淬硬，硬度為 HRC 4550。5.1.3 計算軸的功率、轉(zhuǎn)速及軸頸第- 33 - 頁 共 43 頁7.5 KW 1450r/min IpIn7.5 0.97=7.275 KW 1450 =698r/minIn2654根據(jù)軸的標準系列 故取 36mm427.513698dm2d698 =286r/minI.0.=2KWpIn1639根據(jù)軸的標準系列 故取 65mm437.51638d 3d286 =109r/minIV.20.9=12pIVn1847軸為花鍵軸并且該軸上有鍵槽，47.1638dm根據(jù)軸的標準系列 故取 65mm4d109 =98r/minV7.290.=57KWpVn19245.1dm根據(jù)軸的標準系列 故取 100mm5d5.1.4 軸的強度校核計算軸的強度計算應根據(jù)軸上所受的在和類型，采用相應的方法。對于僅（或主要）用于傳遞扭矩的傳動軸，應按扭轉(zhuǎn)強度計算；對于既受彎矩又受扭矩的轉(zhuǎn)軸，應按彎扭