簡易儀表車床機床設(shè)計說明

1、摘 要金屬切削機床是用切削的方法將金屬毛坯加工成機器零件的機器，它是制造機器的機器，又稱為“工作母機”或“工具機”。在現(xiàn)代機械制造工業(yè)中，金屬切學機床是加工機器零件的主要設(shè)備，它所擔負的工作量，約占機器總制造工作量的40%60%。機床的技術(shù)水平直接影響機械制造工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率。儀表機床具有價格便宜，重量輕，占地小，操作維護簡便方便的特點，儀表機床仍然具有很高的市場價值。 關(guān)鍵詞：儀表機床AbstractMetal-cutting machine tools is the method of cutting metal machine parts into a rough proces

2、sing machine, it is a machine manufacturing machines, also known as machine tool or machine tools. Metal-cutting machine tools is the method of cutting metal machine parts into a rough processing machine, it is a machine manufacturing machines, also known as machine tool or machine tools.In modern m

3、achine building industry, metal cutting machine learning is the main processing equipment, machine parts, it has to assume the workload, accounting for the total manufacturing work machines 40% 60%. The skill level of machine tool directly affects the mechanical manufacturing industry product qualit

4、y and labor productivity.Instrumentation machine with cheap, light weight, occupies an area of small, simple and convenient operation and maintenance features, instrumentation machine still has a high market value. Key words:Instrument Machine Tool目錄1 緒 論51.1 概述51.2 儀表機床的主要規(guī)格參數(shù)52 V帶輪傳動的設(shè)計：52.1 電動機的選

5、擇：52.2 確定切屑功率52.3 V帶設(shè)計：62.3.1確定帶輪基準直徑62.3.2驗算帶速V62.3.3確定帶長與中心距62.3.4驗算小帶輪包角62.3.5確定V帶根數(shù)62.3.6V帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計73 主軸箱的設(shè)計83.1傳動方案的設(shè)計83.2齒輪的設(shè)計93.2.1齒輪齒數(shù)的選擇93.2.2齒輪材料的選擇93.2.3校核齒輪的疲勞強度93.3軸的設(shè)計93.3.1軸的選材93.3.2軸1的設(shè)計103.3.2軸2的設(shè)計113.3.3軸3的設(shè)計123.3.4軸4的設(shè)計123.3.5軸的校核124 軸承的選擇125 鍵的選擇與校核136 軸套的選擇137 軸承蓋得設(shè)計147.1軸承蓋得作用147.

6、2軸承蓋得選擇147.3軸承的校核148 主軸箱的選材159 潤滑1510 絲桿的選擇1511 掛輪機構(gòu)的設(shè)計1512 主軸箱體尺寸1713 機床的整體尺寸1814 設(shè)計總結(jié)18參考文獻19致 2018 / 191 緒 論 1.1 概述機床是人類在長期生產(chǎn)實踐中，不斷改進生產(chǎn)工具的基礎(chǔ)上生產(chǎn)的，并隨著社會生產(chǎn)的發(fā)展和科學技術(shù)的進步而漸趨完善。最原始的機床是木制的，所有運動都是由人力或畜力驅(qū)動，主要用于加工木料、石料和瓷制品的泥坯，它們實際上并不是一種完整的機器。現(xiàn)代意義上的用于加工金屬機械零件的機床，是在18世紀中葉才開始發(fā)展起來的。當時，歐美一些工業(yè)最發(fā)達的國家，開始了從工場手工業(yè)向資本主義

7、機器大工業(yè)生產(chǎn)方式的過渡，需要越來越多的各種機器，這就推動了機床的迅速發(fā)展。為使蒸汽機的發(fā)明付諸實用，1770年前后創(chuàng)制了鏜削蒸汽機汽缸孔用的鏜床。1797年發(fā)明了帶有機動刀架的車床，開創(chuàng)了用機械代替人手控制刀具運動的先聲，不僅解放了人的雙手，并使機床的加工精度和工效起了一個飛躍，初步形成了現(xiàn)代機床的雛型。續(xù)車床之后，隨著機械制造業(yè)的發(fā)展，其他各種機床也陸續(xù)被創(chuàng)制出來。至19世紀末，車床、鉆床、鏜床、刨床、拉床、銑床、磨床、齒輪加工機床等基本類型的機床已先后形成。我國機床行業(yè)的發(fā)展是迅速的，成就是巨大的。但由于起步晚、底子薄，與世界先進水平相比，還有較大差距。為了適應(yīng)我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學

8、技術(shù)現(xiàn)代化的需要，為了提高機床產(chǎn)品在國際市場上的競爭能力，必須深入開展機床基礎(chǔ)理論研究，加強工藝試驗研究，使我國的機床工業(yè)盡早躋身于世界先進行列。 1.2 儀表機床的主要規(guī)格參數(shù)1. 儀表機床的配套功率：0.55KW 2. 最大工件回轉(zhuǎn)直徑50mm3. 最大加工長度120m 2 V帶輪傳動的設(shè)計：2.1 電動機的選擇：1綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量、價格和減速器的傳動比，所以選用常用的封閉式Y(jié)系列的電動機。選取Y801-4三相異步電動機，轉(zhuǎn)速為1390r/min。 2.2 確定切屑功率根據(jù)機械設(shè)計，確定工作情況系數(shù)=1.2，故=1.20.55=0.66KW.2.3 V帶設(shè)計：2.3.1

9、確定帶輪基準直徑根據(jù)功率選用A型。確定帶輪基準直徑：查表去=85mm。則=166.4mm，查表取=170mm。驗算大帶輪轉(zhuǎn)速=695/min。在誤差允許圍。2.3.2驗算帶速VV=6.18。帶速合適。2.3.3確定帶長與中心距初步選取中心距a=400mm，帶長L=1204.86mm，選取基準長度=1250mm。計算實際中心距地a=422.682.3.4驗算小帶輪包角=大于120。合適。2.3.5確定V帶根數(shù)傳動比i=2,查表的=0.63KW =0.15KW 0.96KW =0.93KWZ=O.95取Z=12.3.6 V帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計V帶輪采用孔板式結(jié)構(gòu)，帶輪材料選用HT2002.3.7作用在帶輪

10、軸上的壓力查表：A型皮帶q=0.01kg/mF=86.81N3.主軸箱的設(shè)計3.1 傳動方案的設(shè)計電動機通過皮帶輪將轉(zhuǎn)速傳遞給軸1，軸1上安裝有滑移齒輪，從而使主軸軸2的到2中不同的轉(zhuǎn)速。3.2 齒輪的設(shè)計3.2.1齒輪齒數(shù)的選擇齒輪主動軸軸1將轉(zhuǎn)速傳遞給主軸軸2，傳動比為i=1,i=0.5齒輪精度用8級，輪齒表面精糙度為Ra1.6，軟齒面閉式傳動，失效形式為占蝕，考慮傳動平穩(wěn)性，齒數(shù)宜取多些，試選軸1上齒數(shù)為108和144，軸1到軸2因由2中轉(zhuǎn)速比，故采用滑移連接齒輪，將軸1上齒輪數(shù)為108和144的齒輪固結(jié)，通過撥塊的撥動，將齒數(shù)為108和144的齒輪分別和齒數(shù)108和齒數(shù)72的齒輪不同時

11、連接，達到轉(zhuǎn)速比的要求。3.2.2齒輪材料的選擇齒輪因傳遞功率不大，鍛選項毛坯，大齒輪、正火處理，小齒輪調(diào)質(zhì)， 45號鋼正火處理。3.2.3校核齒輪的疲勞強度=317.47小于=527.3MP故齒面滿足接觸疲勞強度。3.3 軸的設(shè)計3.3.1軸的選材軸的材料首先應(yīng)有足夠的強度，對應(yīng)力集中敏感性低；還應(yīng)滿足剛度、耐磨性、耐腐蝕性與其良好的加工性，以與價格低廉、易于獲得的要求。 軸常用的材料主要有碳鋼、合金鋼、球墨鑄鐵和高強度鑄鐵。碳鋼有足夠高的強度，對應(yīng)力集中的敏感性較低，便于進行各種熱處理與機械加工，價格低，供應(yīng)充足，故應(yīng)用最廣。一般機器中的軸，可用30、40、45、50等牌號的優(yōu)質(zhì)中碳鋼制造

12、，尤以45號鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理最常用。對低速輕載或不重要的軸，可用A3、A4、A5等普通碳素鋼制造。3.3.2 軸1的設(shè)計功率P=0.55KW,=0.99。T=9.55。轉(zhuǎn)速n=710r/min,T=7324N轉(zhuǎn)速n=1390r/min,T=3611NK=1.01.11.21.2=1.5884查軸的工作情況，=2.5 =189.8 =0.9 =0.8=527.3MPdn=1440r/min時，d=33m=d/z=0.31根據(jù)軸的安裝與齒輪的傳動，選擇m=1軸1的尺寸設(shè)計如下，軸端撞皮帶輪，通過螺紋和軸肩固定皮帶輪的軸向運動，軸II材料為45鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為217255HBS，查得對稱循環(huán)彎曲許

13、用應(yīng)力。軸的安裝如下3.3.2 軸2的設(shè)計此處省略NNNNNNNNNNNN字。如需要完整說明書和設(shè)計圖紙等.請聯(lián)系扣扣：九七一九二零八零零 另提供全套機械畢業(yè)設(shè)計下載！該論文已經(jīng)通過答辯3.3.4 軸4的設(shè)計軸4材料為45，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為2420250HBS，軸端開鍵槽與齒配合。直徑d取9m.3.3.5 軸的校核為合理安排齒輪，雖然鍵槽、軸肩與過度配合所引起的應(yīng)力集中會削弱軸的疲勞強度，但由于軸的最小直徑是按照強度較為寬裕確定的。4軸承的選擇根據(jù)軸承中摩擦性質(zhì)的不同，可把軸承分為滑動摩擦軸承（簡稱滑動軸承）和滾動摩擦軸承（簡稱滾動軸承）兩大類。滾動軸承由于摩擦系數(shù)小，起動阻力小，而且它已經(jīng)

14、標準化，選用、潤滑、維護都很方便，因此在一般機器中應(yīng)用較廣。但由于滑動軸承本身具有的一些獨特優(yōu)點，使的它在某些不能、不便或使用滾動軸承軸承沒有優(yōu)勢的場合，如在工作轉(zhuǎn)速較高、特大沖擊與震動、徑向空間尺寸受到限制或必須剖分安裝（如曲軸的軸承）、以與需在水或腐蝕性介質(zhì)中工作等場合，仍占有重要地位。圓錐滾子軸承能承受較大的徑向載荷和單向德軸向負荷，但極限轉(zhuǎn)速較低，外圈可以分離，故軸承游隙可在安裝是調(diào)整，通常成對使用和安裝。雙列角接觸圓柱滾子軸承能撐受徑向負荷和軸向負荷，成載力大，極限轉(zhuǎn)速高。軸1選軸承：7205E型軸承軸2選軸承：選用雙列角接觸圓柱滾子軸承3182107和3182111軸3選軸承：72

15、04E型軸承軸4選軸承：7203E型軸承5鍵的選擇與校核主軸1上鍵 149 L=38mm. GB1095-79查表許用擠壓應(yīng)力 所以鍵的強度足夠主軸上的鍵滿足強度的要求，6軸套的選擇在運動部件中，因為長期的磨擦而造成零件的磨損，當軸和孔的間隙磨損到一定程度的時候必須要更換零件，因此設(shè)計者在設(shè)計的時候選用硬度較低、耐磨性較好的材料為軸套或襯套，這樣可以減少軸和座的磨損，當軸套或襯套磨損到一定程度進行更換，這樣可以節(jié)約因更換軸或座的成本，一般來說，襯套與座采用過盈配合，而與軸采用間隙配合，因為無論怎么樣還是無法避免磨損的，只能延長壽命，軸套 一般起滑動軸承作用。為了節(jié)約材料根據(jù)軸承需要的軸向載荷設(shè)

16、計軸套的壁厚。一般選用鑄銅和軸承合金材質(zhì)。軸套有開口和不開口之分，這要根據(jù)結(jié)構(gòu)的需要。一般軸套不能承受軸向載荷，或只能承受較小的軸向載荷?；蚣油屏S承。軸一般是圓的。軸套可以起到保護軸的磨損和對軸上零件進行軸向定位7軸承蓋得設(shè)計 71 軸承蓋得作用軸承蓋用于軸承外圈的軸向定位，能夠?qū)S承起到防塵和密封， 7.2 軸承蓋得選擇軸1上軸承蓋選用深型軸承蓋 尺寸型號為4215，選用35號鋼軸2上軸承蓋選用深型軸承蓋 尺寸型號為5215，選用35號鋼，頭部選用8018.軸3上軸承蓋選用深型軸承蓋 尺寸型號為6215，和8018，軸4上上軸承蓋選用深型軸承蓋 尺寸型號為4715。7.3 軸承的校核FR2

17、H=Fr-FR1H=1377-966=411NFr2V=Ft- FR1V=1377-352=1025N軸承的型號為6008，Cr=16.2 kNFA/COr=0計算當量動載荷查表得fP=1.2徑向載荷系數(shù)X和軸向載荷系數(shù)Y為X=1，Y=0=1.2（1352）=422.4 N驗算3182111的壽命驗算右邊軸承8主軸箱的選材主軸箱選用HT200，需經(jīng)時效處理。壁厚為24mm.9潤滑4.1齒輪潤滑齒輪的潤滑選用L-AN15潤滑油。4.2 軸承潤滑采用脂潤滑10.絲桿的選擇選用絲桿導(dǎo)程為12mm的導(dǎo)程11掛輪機構(gòu)的設(shè)計車削螺紋時的運動平衡式為1（主軸）iL=S機床絲杠的導(dǎo)程L=12mm基本傳動組i=

18、1/8模數(shù)齒數(shù)直徑120201252513030135351404014545150501555516060165651707018080190901959511001001120120如車削螺距為0.2的螺紋時，可采用A-B齒數(shù)20-90，C-D齒數(shù)采用60-100S=112=0.2 可以切削導(dǎo)程為0.2的螺距。軸1和軸3固結(jié)在床身上，齒輪B，C采用可調(diào)距離。ABCDS2090601000.220701200.2520701000.33090701000.354010060900.43070900.540601000.64060701000.750601000.68090601000.756

19、0701000.960709015080601.25459080401.580706023080904通過變換齒輪A,B,C,D?？梢远喾N切削標準螺距和非標準螺距的螺紋。12，主軸箱體尺寸主軸箱體選用灰口鑄鐵，經(jīng)時效處理，表面噴漆。主軸箱壁厚為24mm，主軸箱高634mm，長413mm, 13.機床的整體尺寸床身長2020，床寬321mm,車床高為1087mm.14設(shè)計總結(jié)在這次作業(yè)過程中,我遇到了許多困難,一遍又一遍的計算,一次又一次的設(shè)計方案修改這都暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足，接受了盲目計算的教訓。盡管這次作業(yè)的時間是漫長的,過程是曲折的,但對我來說,收獲最大的是方法和能力.那些分析和解決問題的方法與能力.在整個過程中,我發(fā)現(xiàn)像我們這些學生最最缺少的是經(jīng)驗,沒有感性的認識,空有理論知識,有些東西很可能與實際脫節(jié).由于經(jīng)驗的缺少， 這次的設(shè)計存在許多缺點，比如說箱體結(jié)構(gòu)龐大，重量也很大。齒輪的計算不夠精確等等缺陷，總體來說,我覺得做這種類型的作業(yè)對我們的幫助還是很大的,它需要我們將學過的相關(guān)知識都系統(tǒng)地聯(lián)系起來,從中暴露出自身的不足,以待