機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-展開(kāi)式二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)P=4500 n=32

機(jī)械設(shè)計(jì)減速器設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)全套圖紙加V信sheji1120或扣3346389411系別：專業(yè)：學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：職稱：目錄第一部分設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)..............................................4第二部分傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案.....................................5第三部分電動(dòng)機(jī)的選擇............................................53.1電動(dòng)機(jī)的選擇............................................53.2確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比........................6第四部分計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù).............................7第五部分齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)..........................................85.1高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.................................95.2低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算................................16第六部分鏈傳動(dòng)和鏈輪的設(shè)計(jì).....................................23第七部分傳動(dòng)軸和傳動(dòng)軸承及聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)..........................247.1輸入軸的設(shè)計(jì)...........................................247.2中間軸的設(shè)計(jì)...........................................297.3輸出軸的設(shè)計(jì)...........................................35第八部分鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算..................................428.1輸入軸鍵選擇與校核......................................428.2中間軸鍵選擇與校核......................................428.3輸出軸鍵選擇與校核......................................42第九部分軸承的選擇及校核計(jì)算....................................439.1輸入軸的軸承計(jì)算與校核...................................439.2中間軸的軸承計(jì)算與校核...................................449.3輸出軸的軸承計(jì)算與校核...................................44第十部分聯(lián)軸器的選擇............................................45第十一部分減速器的潤(rùn)滑和密封.....................................4611.1減速器的潤(rùn)滑............................................4611.2減速器的密封............................................47第十二部分減速器附件及箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸............................47設(shè)計(jì)小結(jié).........................................................49參考文獻(xiàn).........................................................50第一部分設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、初始數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)展開(kāi)式二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器，初始數(shù)據(jù)P=4500w，n=32r/m，設(shè)計(jì)年限（壽命）：8年，每天工作班制（8小時(shí)/班）：1班制，每年工作天數(shù)：300天，三相交流電源,電壓380/220V。二.設(shè)計(jì)步驟1.傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案2.電動(dòng)機(jī)的選擇3.確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比4.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)5.齒輪的設(shè)計(jì)6.鏈傳動(dòng)和鏈輪的設(shè)計(jì)7.軸的設(shè)計(jì)8.滾動(dòng)軸承和傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)9.鍵聯(lián)接設(shè)計(jì)10.箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11.潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)12.聯(lián)軸器設(shè)計(jì)第二部分傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案一.傳動(dòng)方案特點(diǎn)1.組成：傳動(dòng)裝置由電機(jī)、減速器、鏈傳動(dòng)和工作機(jī)組成。2.特點(diǎn)：齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。3.確定傳動(dòng)方案：選擇電動(dòng)機(jī)-展開(kāi)式二級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器-鏈傳動(dòng)-工作機(jī)。二.計(jì)算傳動(dòng)裝置總效率a=0.99×0.994×0.972×0.95×0.96=0.8161為聯(lián)軸器的效率,2為軸承的效率,3為齒輪傳動(dòng)的效率,4為鏈傳動(dòng)的效率，5為工作裝置的效率。第三部分電動(dòng)機(jī)的選擇1電動(dòng)機(jī)的選擇工作機(jī)的轉(zhuǎn)速n:n=32r/min工作機(jī)的功率Pw:Pw=4.5KW電動(dòng)機(jī)所需工作功率為:P工作機(jī)的轉(zhuǎn)速為:n=32r/min經(jīng)查表按推薦的傳動(dòng)比合理范圍，鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍為i0=2~6，二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比i=8~40，則總傳動(dòng)比合理范圍為ia=16~240，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd=ia×n=(16×240)×32=512~7680r/min。綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格和減速器的傳動(dòng)比，選定型號(hào)為Y132M-4的三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率為7.5KW,滿載轉(zhuǎn)速nm=1440r/min，同步轉(zhuǎn)速1500r/min。電動(dòng)機(jī)主要外形尺寸：中心高外形尺寸地腳螺栓安裝尺寸地腳螺栓孔直徑電動(dòng)機(jī)軸伸出段尺寸鍵尺寸HL×HDA×BKD×EF×G132mm515×315216×17812mm38×8010×333.2確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比（1）總傳動(dòng)比：由選定的電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速n和工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n，可得傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比為:i（2）分配傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比:i式中i0,i分別為鏈傳動(dòng)和減速器的傳動(dòng)比。為使鏈傳動(dòng)外廓尺寸不致過(guò)大，選取i0=3，則減速器傳動(dòng)比為:i=取兩級(jí)圓柱齒輪減速器高速級(jí)的傳動(dòng)比為:i則低速級(jí)的傳動(dòng)比為:i第四部分計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)（1）各軸轉(zhuǎn)速:輸入軸：n中間軸：n輸出軸：n小鏈輪軸：n工作機(jī)軸：n（2)各軸輸入功率:輸入軸：P中間軸：P輸出軸：P小鏈輪軸：P工作機(jī)軸：P則各軸的輸出功率：輸入軸：P中間軸：P輸出軸：P小鏈輪軸：P工作機(jī)軸：P(3)各軸輸入轉(zhuǎn)矩:電動(dòng)機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩：T輸入軸：T中間軸：T輸出軸：T小鏈輪軸：T工作機(jī)軸：T各軸輸出轉(zhuǎn)矩為：輸入軸：T中間軸：T輸出軸：T小鏈輪軸：T工作機(jī)軸：T第五部分齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)5.1高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1.選精度等級(jí)、材料及齒數(shù)（1）材料選擇：由表選小齒輪材料為40Cr調(diào)質(zhì)處理，硬度范圍取為280HBS，大齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度范圍取為240HBS。（2）一般工作機(jī)器，選用8級(jí)精度。（3）選小齒輪齒數(shù)Z1=25，大齒輪齒數(shù)Z2=25×4.42=110.5，取Z2=111。（4）初選螺旋角=14°。（5）壓力角=20°。2.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）由式試算小齒輪分度圓直徑，即d1）確定公式中的各參數(shù)值。①試選載荷系數(shù)KHt=1.3。②計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T③選取齒寬系數(shù)φd=1。④由圖查取區(qū)域系數(shù)ZH=2.44。⑤查表得材料的彈性影響系數(shù)Z⑥計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)Zε。端面壓力角：ααα端面重合度：ε軸向重合度：ε重合度系數(shù)：Z⑦由式可得螺旋角系數(shù)Z⑧計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[H]查得小齒輪和大齒輪的接觸疲勞極限分別為Hlim1=600MPa、Hlim2=550MPa。計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：NN查取接觸疲勞壽命系數(shù):KHN1=0.88、KHN2=0.9。取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1,得:σσ取[H]1和[H]2中的較小者作為該齒輪副的接觸疲勞許用應(yīng)力，即σ2）試算小齒輪分度圓直徑d（2）調(diào)整小齒輪分度圓直徑1）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)前的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備①圓周速度vv=②齒寬bb=2）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH①由表查得使用系數(shù)KA=1。②根據(jù)v=2.61m/s、8級(jí)精度，由圖查得動(dòng)載系數(shù)KV=1.12。③齒輪的圓周力FK查表得齒間載荷分配系數(shù)KH=1.4。④由表用插值法查得8級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，KH=1.257。則載荷系數(shù)為：K=3）可得按實(shí)際載荷系數(shù)算的的分度圓直徑d及相應(yīng)的齒輪模數(shù)m模數(shù)取為標(biāo)準(zhǔn)值mn=2mm。3.幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算中心距a=中心距圓整為a=140mm。（2）按圓整后的中心距修正螺旋角β=arccos即：=13°44′10″（3）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑dd（4）計(jì)算齒輪寬度b=取b2=52mm、b1=57mm。4.校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度（1）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度條件σ1）確定公式中各參數(shù)值①計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)ZZ②計(jì)算彎曲疲勞強(qiáng)度的重合度系數(shù)Y基圓螺旋角：β當(dāng)量齒輪重合度：ε軸向重合度：ε重合度系數(shù)：Y③計(jì)算彎曲疲勞強(qiáng)度的螺旋角系數(shù)YY④由當(dāng)量齒數(shù)，查圖得齒形系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù)YFa1=2.56YFa2=2.17YSa1=1.62YSa2=1.83⑤計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KF由表查得齒間載荷分配系數(shù)KF=1.4根據(jù)KH=1.257，結(jié)合b/h=11.56查圖得KF則載荷系數(shù)為K⑥計(jì)算齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力[F]查得小齒輪和大齒輪的彎曲疲勞極限分別為Flim1=500MPa、Flim2=380MPa。由圖查取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.84、KFN2=0.86取安全系數(shù)S=1.4，得σσ2）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核σσ齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足要求。主要設(shè)計(jì)結(jié)論齒數(shù)Z1=25、Z2=111，模數(shù)mn=2mm，壓力角=20°，螺旋角=13.736°=13°44′10″，中心距a=140mm，齒寬b1=57mm、b2=52mm。6.齒輪參數(shù)總結(jié)和計(jì)算代號(hào)名稱計(jì)算公式高速級(jí)小齒輪高速級(jí)大齒輪模數(shù)m2mm2mm齒數(shù)z25111螺旋角β左13°44′10″右13°44′10″齒寬b57mm52mm分度圓直徑d51.471mm228.529mm齒頂高系數(shù)ha1.01.0頂隙系數(shù)c0.250.25齒頂高h(yuǎn)am×ha2mm2mm齒根高h(yuǎn)fm×(ha+c)2.5mm2.5mm全齒高h(yuǎn)ha+hf4.5mm4.5mm齒頂圓直徑dad+2×ha55.471mm232.529mm齒根圓直徑dfd-2×hf46.471mm223.529mm5.2低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1.選精度等級(jí)、材料及齒數(shù)（1）材料選擇：由表選小齒輪材料為40Cr調(diào)質(zhì)處理，硬度范圍取為280HBS，大齒輪材料為45鋼調(diào)質(zhì)處理，硬度范圍取為240HBS。（2）一般工作機(jī)器，選用8級(jí)精度。（3）選小齒輪齒數(shù)Z3=26，大齒輪齒數(shù)Z4=26×3.39=88.14，取Z4=89。（4）初選螺旋角=13°。（5）壓力角=20°。2.按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)（1）由式試算小齒輪分度圓直徑，即d1）確定公式中的各參數(shù)值。①試選載荷系數(shù)KHt=1.3。②計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩T③選取齒寬系數(shù)φd=1。④由圖查取區(qū)域系數(shù)ZH=2.45。⑤查表得材料的彈性影響系數(shù)Z⑥計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度用重合度系數(shù)Zε。端面壓力角：ααα端面重合度：ε軸向重合度：ε重合度系數(shù)：Z⑦由式可得螺旋角系數(shù)Z⑧計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力[H]查得小齒輪和大齒輪的接觸疲勞極限分別為Hlim1=600MPa、Hlim2=550MPa。計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：NN查取接觸疲勞壽命系數(shù):KHN1=0.9、KHN2=0.92。取失效概率為1%,安全系數(shù)S=1,得:σσ取[H]1和[H]2中的較小者作為該齒輪副的接觸疲勞許用應(yīng)力，即σ2）試算小齒輪分度圓直徑d（2）調(diào)整小齒輪分度圓直徑1）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)前的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備①圓周速度vv=②齒寬bb=2）計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KH①由表查得使用系數(shù)KA=1。②根據(jù)v=0.97m/s、8級(jí)精度，由圖查得動(dòng)載系數(shù)KV=1.05。③齒輪的圓周力FK查表得齒間載荷分配系數(shù)KH=1.4。④由表用插值法查得8級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱布置時(shí)，KH=1.456。則載荷系數(shù)為：K=3）可得按實(shí)際載荷系數(shù)算的的分度圓直徑d及相應(yīng)的齒輪模數(shù)m模數(shù)取為標(biāo)準(zhǔn)值mn=3mm。3.幾何尺寸計(jì)算（1）計(jì)算中心距a=中心距圓整為a=175mm。（2）按圓整后的中心距修正螺旋角β=arccos即：=9°42′4″（3）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑dd（4）計(jì)算齒輪寬度b=取b4=80mm、b3=85mm。4.校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度（1）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度條件σ1）確定公式中各參數(shù)值①計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)ZZ②計(jì)算彎曲疲勞強(qiáng)度的重合度系數(shù)Y基圓螺旋角：β當(dāng)量齒輪重合度：ε軸向重合度：ε重合度系數(shù)：Y③計(jì)算彎曲疲勞強(qiáng)度的螺旋角系數(shù)YY④由當(dāng)量齒數(shù)，查圖得齒形系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù)YFa1=2.56YFa2=2.21YSa1=1.62YSa2=1.8⑤計(jì)算實(shí)際載荷系數(shù)KF由表查得齒間載荷分配系數(shù)KF=1.4根據(jù)KH=1.456，結(jié)合b/h=11.85查圖得KF則載荷系數(shù)為K⑥計(jì)算齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力[F]查得小齒輪和大齒輪的彎曲疲勞極限分別為Flim1=500MPa、Flim2=380MPa。由圖查取彎曲疲勞壽命系數(shù)KFN1=0.86、KFN2=0.89取安全系數(shù)S=1.4，得σσ2）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核σσ齒根彎曲疲勞強(qiáng)度滿足要求。5.主要設(shè)計(jì)結(jié)論齒數(shù)Z3=26、Z4=89，模數(shù)mn=3mm，壓力角=20°，螺旋角=9.701°=9°42′4″，中心距a=175mm，齒寬b3=85mm、b4=80mm。6.齒輪參數(shù)總結(jié)和計(jì)算代號(hào)名稱計(jì)算公式低速級(jí)小齒輪低速級(jí)大齒輪模數(shù)m3mm3mm齒數(shù)z2689螺旋角β左9°42′4″右9°42′4″齒寬b85mm80mm分度圓直徑d79.13mm270.869mm齒頂高系數(shù)ha1.01.0頂隙系數(shù)c0.250.25齒頂高h(yuǎn)am×ha3mm3mm齒根高h(yuǎn)fm×(ha+c)3.75mm3.75mm全齒高h(yuǎn)ha+hf6.75mm6.75mm齒頂圓直徑dad+2×ha85.13mm276.869mm齒根圓直徑dfd-2×hf71.63mm263.369mm第六部分鏈傳動(dòng)和鏈輪的設(shè)計(jì)1.選擇鏈輪齒數(shù)取小鏈輪齒輪Z1=21，大鏈輪的齒數(shù)為Z2.確定計(jì)算功率由表查得工況系數(shù)KA=1，由圖查得主動(dòng)鏈輪齒數(shù)系數(shù)KZ=1.22，單排鏈，則計(jì)算功率為P3.選擇鏈條型號(hào)和節(jié)距根據(jù)Pca=6.12Kw，n4=96.1r/min，查圖可選16A。查表鏈條節(jié)距為p=25.4mm。4.計(jì)算鏈節(jié)數(shù)和中心距初選中心距a取a0=1050mm相應(yīng)的鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù)為L(zhǎng)取鏈長(zhǎng)節(jié)數(shù)Lp=126。查表，采用線性插值，計(jì)算得到中心距計(jì)算系數(shù)f1=0.24678，則鏈傳動(dòng)的最大中心距為a5.計(jì)算鏈速v，確定潤(rùn)滑方式v=由v=0.85m/s和鏈號(hào)16A，查圖可知應(yīng)采用滴油潤(rùn)滑。6.計(jì)算壓軸力Fp有效圓周力為：F鏈輪水平布置時(shí)的壓軸力系數(shù)KFp=1.15，則壓軸力為：F7.主要設(shè)計(jì)結(jié)論鏈條型號(hào)16A；鏈輪齒數(shù)Z1=21，Z2=63；鏈節(jié)數(shù)Lp=126，中心距a=1050mm。第七部分傳動(dòng)軸和傳動(dòng)軸承及聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)7.1輸入軸的設(shè)計(jì)1.輸入軸上的功率P1、轉(zhuǎn)速n1和轉(zhuǎn)矩T1P1=5.45KWn1=1440r/minT1=36.14Nm2.求作用在齒輪上的力已知高速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為:d1=51.471mm則:FFF3.初步確定軸的最小直徑先初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)表，取:A0=112，于是得d輸入軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑d12，為了使所選的軸直徑d12與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器型號(hào)。聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca=KAT1，查表，考慮轉(zhuǎn)矩變化很小，故取KA=1.3，則:T按照計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，同時(shí)兼顧電機(jī)軸直徑38mm，查標(biāo)準(zhǔn)GB/T4323-2002或手冊(cè)，選用LT5型聯(lián)軸器。半聯(lián)軸器的孔徑為32mm故取d12=32mm，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度為60mm。4.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖5.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）為了滿足聯(lián)軸器的軸向定位要求，I-II軸段右端需制出一軸肩，故取II=III段的直徑d23=37mm；左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑D=42mm。半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長(zhǎng)度L=60mm，為了保證軸端擋圈只壓在聯(lián)軸器上而不壓在軸的端面上，故I-II段的長(zhǎng)度應(yīng)比L略短一些，現(xiàn)取l12=58mm。2）初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用角接觸球軸承。參照工作要求并根據(jù)d23=37mm，由軸承產(chǎn)品目錄中選擇角接觸球軸承7208C，其尺寸為d×D×T=40×80×18mm，故d34=d78=40mm，取擋油環(huán)的寬度為15，則l34=l78=18+15=33mm。軸承采用擋油環(huán)進(jìn)行軸向定位。由手冊(cè)上查得7208C型軸承的定位軸肩高度h=3.5mm，因此，取d45=d67=47mm。3）由于齒輪的直徑較小，為了保證齒輪輪體的強(qiáng)度，應(yīng)將齒輪和軸做成一體而成為齒輪軸。所以l56=B=57mm，d56=d1=51.471mm4）根據(jù)軸承端蓋便于裝拆，保證軸承端蓋的外端面與大帶輪右端面有一定距離，取l23=50mm。5）取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離Δ=16mm，低速小齒輪和高速小齒輪之間的距離c=12mm?？紤]箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離s，取s=8mm，已知低速小齒輪的寬度b3=85mm，則l45=b3+c+Δ+s-15=85+12+16+8-15=106mml67=Δ+s-15=9mm至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。6.軸的受力分析和校核1）作軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（見(jiàn)圖a）:根據(jù)7208C軸承查手冊(cè)得a=17mm齒寬中點(diǎn)距左支點(diǎn)距離L1=58/2+50+17=96mm齒寬中點(diǎn)距左支點(diǎn)距離L2=57/2+33+106-17=150.5mm齒寬中點(diǎn)距右支點(diǎn)距離L3=57/2+9+33-17=53.5mm2）計(jì)算軸的支反力：水平面支反力（見(jiàn)圖b）：FF垂直面支反力（見(jiàn)圖d）：FF3）計(jì)算軸的彎矩，并做彎矩圖：截面C處的水平彎矩：M截面C處的垂直彎矩：MM分別作水平面彎矩圖（圖c）和垂直面彎矩圖（圖e）。截面C處的合成彎矩：MM作合成彎矩圖（圖f）。4）作轉(zhuǎn)矩圖（圖g）。5）按彎扭組合強(qiáng)度條件校核軸的強(qiáng)度：通常只校核軸上承受最大彎矩和轉(zhuǎn)矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。必要時(shí)也對(duì)其他危險(xiǎn)截面（轉(zhuǎn)矩較大且軸頸較小的截面）進(jìn)行強(qiáng)度校核。根據(jù)公式（14-4），取=0.6，則有：σ故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定的裕度（注：計(jì)算W時(shí)，忽略單鍵槽的影響）。軸的彎扭受力圖如下：7.2中間軸的設(shè)計(jì)1.求中間軸上的功率P2、轉(zhuǎn)速n2和轉(zhuǎn)矩T2P2=5.23KWn2=325.79r/minT2=153.31Nm2.求作用在齒輪上的力已知高速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為：d2=228.529mm則:FFF已知低速級(jí)小齒輪的分度圓直徑為：d3=79.13mm則:FFF3.初步確定軸的最小直徑先初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)表，?。篈0=107，得:d4.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖5.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）初步選擇滾動(dòng)軸承。中間軸最小直徑是安裝滾動(dòng)軸承的直徑d12和d56,因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用角接觸球軸承。參照工作要求并根據(jù)dmin=27mm，由軸承產(chǎn)品目錄中選取角接觸球軸承7209C，其尺寸為d×D×T=45×85×19mm，故d12=d56=45mm。2）取安裝大齒輪處的軸段V-VI的直徑d45=50mm；齒輪的右端與右軸承之間采用擋油環(huán)定位。已知高速大齒輪齒輪輪轂的寬度B=52mm，為了可靠的壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取l45=50mm。齒輪的左端采用軸肩定位，軸肩高度h=(2~3)R，由軸徑d45=50mm查表，得R=1.6mm，故取h=4mm，則軸環(huán)處的直徑d34=58mm。軸環(huán)寬度b≥1.4h，取l34=14.5mm。3）左端滾動(dòng)軸承采用擋油環(huán)進(jìn)行軸向定位。由手冊(cè)上查得7209C型軸承的定位軸肩高度h=3.5mm，因此，取d23=50mm。4）考慮材料和加工的經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)將低速小齒輪和軸分開(kāi)設(shè)計(jì)與制造。已知低速小齒輪的輪轂寬度為B=85mm，為了使擋油環(huán)端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取l23=83mm。5）取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離Δ=16mm，高速小齒輪和低速小齒輪之間的距離c=12mm?？紤]箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離s，取s=8mm，已知滾動(dòng)軸承寬度T=19mm，則l12=T+Δ+s+2=19+16+8+2=45mml67=T2T+s+Δ+2.5+2=19+8+16+2.5+2=47.5mm至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。6.軸的受力分析和校核1）作軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（見(jiàn)圖a）:根據(jù)7209C軸承查手冊(cè)得a=11.5mm高速大齒輪齒寬中點(diǎn)距左支點(diǎn)距離L1=(52/2-2+47.5-11.5)mm=60mm中間軸兩齒輪齒寬中點(diǎn)距離L2=(52/2+14.5+85/2)mm=83mm低速小齒輪齒寬中點(diǎn)距右支點(diǎn)距離L3=(85/2-2+45-11.5)mm=74mm2）計(jì)算軸的支反力：水平面支反力（見(jiàn)圖b）：FF垂直面支反力（見(jiàn)圖d）：FF3）計(jì)算軸的彎矩，并做彎矩圖：截面B、C處的水平彎矩：MM截面B、C處的垂直彎矩：MM分別作水平面彎矩圖（圖c）和垂直面彎矩圖（圖e）。截面B、C處的合成彎矩：MM作合成彎矩圖（圖f）。4）作轉(zhuǎn)矩圖（圖g）。5）按彎扭組合強(qiáng)度條件校核軸的強(qiáng)度：通常只校核軸上承受最大彎矩和轉(zhuǎn)矩的截面（即危險(xiǎn)截面B）的強(qiáng)度。必要時(shí)也對(duì)其他危險(xiǎn)截面（轉(zhuǎn)矩較大且軸頸較小的截面）進(jìn)行強(qiáng)度校核。根據(jù)公式（14-4），取=0.6，則有：σ故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定的裕度（注：計(jì)算W時(shí)，忽略單鍵槽的影響）。軸的彎扭受力圖如下：7.3輸出軸的設(shè)計(jì)1.求輸出軸上的功率P3、轉(zhuǎn)速n3和轉(zhuǎn)矩T3P3=5.02KWn3=96.1r/minT3=498.87Nm2.求作用在齒輪上的力已知低速級(jí)大齒輪的分度圓直徑為:d4=270.869mm則:FFF3.初步確定軸的最小直徑先初步估算軸的最小直徑。選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，根據(jù)表，取:A0=112，于是得d輸出軸的最小直徑是安裝小鏈輪處的軸徑，由于安裝鍵將軸徑增大5%，故選取:d12=44mm4.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖5.根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長(zhǎng)度1）為了滿足小鏈輪的軸向定位要求，I-II軸段右端需制出一軸肩，故取II-III段的直徑d23=49mm；左端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取擋圈直徑D=54mm，現(xiàn)取l12=60mm。2）初步選擇滾動(dòng)軸承。因軸承同時(shí)受有徑向力和軸向力的作用，故選用角接觸球軸承。參照工作要求并根據(jù)d23=49mm，由軸承產(chǎn)品目錄中選取角接觸球軸承7210C，其尺寸為d×D×T=50mm×90mm×20mm，故d34=d78=50mm，取擋油環(huán)的寬度為15，則l34=20+15=35mm左端滾動(dòng)軸承采用擋油環(huán)進(jìn)行軸向定位。由手冊(cè)上查得7210C型軸承的定位軸肩高度h=3.5mm，因此，取d45=57mm。3）取安裝齒輪處的軸段VI-VII段的直徑d67=55mm；齒輪的右端與右軸承之間采用擋油環(huán)定位。已知低速大齒輪輪轂的寬度為B=80mm，為了使擋油環(huán)端面可靠地壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取l67=78mm。齒輪的左端采用軸肩定位，軸肩高度h=(2~3)R，由軸徑d67=55mm查表，得R=2mm，故取h=6mm，則軸環(huán)處的直徑d56=67mm。軸環(huán)寬度b≥1.4h，取l56=12mm。4）根據(jù)軸承端蓋便于裝拆，保證軸承端蓋的外端面與小鏈輪右端面有一定距離，取l23=50mm。5）取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離Δ=16mm，低速小齒輪和高速小齒輪之間的距離c=12mm?？紤]箱體的鑄造誤差，在確定滾動(dòng)軸承位置時(shí)，應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離s，取s=8mm，已知滾動(dòng)軸承的寬度T=20mm高速大齒輪輪轂寬度B2=52mm，則l45=B2+c+5+2.5+Δ+s-l56-15=52+12+5+2.5+16+8-12-15=68.5mml78=T+s+Δ+2.5+2=20+8+16+2.5+2=48.5mm至此，已初步確定了軸的各段直徑和長(zhǎng)度。6.軸的受力分析和校核1）作軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（見(jiàn)圖a）:根據(jù)7208C軸承查手冊(cè)得a=19.4mm小鏈輪中點(diǎn)距左支點(diǎn)距離L1=60/2+50+19.4=99.4mm齒寬中點(diǎn)距左支點(diǎn)距離L2=80/2+35+68.5+12-19.4=136.1mm齒寬中點(diǎn)距右支點(diǎn)距離L3=80/2-2+48.5-19.4=67.1mm鏈傳動(dòng)壓軸力Fp=6792N2）計(jì)算軸的支反力：水平面支反力（見(jiàn)圖b）：FF垂直面支反力（見(jiàn)圖d）：FF3）計(jì)算軸的彎矩，并做彎矩圖：截面C處的水平彎矩：M截面A處的垂直彎矩：M截面C處的垂直彎矩：MM分別作水平面彎矩圖（圖c）和垂直面彎矩圖（圖e）。截面C處的合成彎矩：MM作合成彎矩圖（圖f）。4）作轉(zhuǎn)矩圖（圖g）。5）按彎扭組合強(qiáng)度條件校核軸的強(qiáng)度：通常只校核軸上承受最大彎矩和轉(zhuǎn)矩的截面（即危險(xiǎn)截面C）的強(qiáng)度。必要時(shí)也對(duì)其他危險(xiǎn)截面（轉(zhuǎn)矩較大且軸頸較小的截面）進(jìn)行強(qiáng)度校核。根據(jù)公式（14-4），取=0.6，則有：σ故設(shè)計(jì)的軸有足夠的強(qiáng)度，并有一定的裕度（注：計(jì)算W時(shí)，忽略單鍵槽的影響）。軸的彎扭受力圖如下：第八部分鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算8.1輸入軸鍵選擇與校核校核聯(lián)軸器處的鍵連接：該處選用普通平鍵尺寸為：b×h×l=10mm×8mm×50mm，接觸長(zhǎng)度:l'=50-10=40mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T=0.25T≥T1，故鍵滿足強(qiáng)度要求。8.2中間軸鍵選擇與校核1）中間軸與高速大齒輪處鍵該處選用普通平鍵尺寸為：b×h×l=14mm×9mm×45mm，接觸長(zhǎng)度:l'=45-14=31mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T=0.25T≥T2，故鍵滿足強(qiáng)度要求。2）中間軸與低速小齒輪處鍵該處選用普通平鍵尺寸為：b×h×l=14mm×9mm×80mm，接觸長(zhǎng)度:l'=80-14=66mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T=0.25T≥T2，故鍵滿足強(qiáng)度要求。8.3輸出軸鍵選擇與校核1）輸出軸與低速大齒輪處的鍵該處選用普通平鍵尺寸為：b×h×l=16mm×10mm×70mm，接觸長(zhǎng)度:l'=70-16=54mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T=0.25T≥T3，故鍵滿足強(qiáng)度要求。2）輸出軸與小鏈輪處鍵該處選用普通平鍵尺寸為：b×h×l=12mm×8mm×50mm，接觸長(zhǎng)度:l'=50-12=38mm，則鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩為:T=0.25T≥T3，故鍵滿足強(qiáng)度要求。第九部分軸承的選擇及校核計(jì)算根據(jù)條件，軸承預(yù)計(jì)壽命：L9.1輸入軸的軸承計(jì)算與校核1）初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P:因該軸承只受徑向力，有課本表12-5查得徑向動(dòng)載荷系數(shù)X和軸向動(dòng)載荷系數(shù)Y分別為：X=1，Y=0所以:P=2）求軸承應(yīng)有的基本額定載荷值C為:C=P3）選擇軸承型號(hào):查課本表11-5，選擇:7208C軸承，Cr=36.8KN，由課本式11-3有：L所以軸承預(yù)期壽命足夠。9.2中間軸的軸承計(jì)算與校核1)初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P:因該軸承只受徑向力，有課本表12-5查得徑向動(dòng)載荷系數(shù)X和軸向動(dòng)載荷系數(shù)Y分別為：X=1，Y=0所以:P=2）求軸承應(yīng)有的基本額定載荷值C為:C=P3）選擇軸承型號(hào):查課本表11-5，選擇:7209C軸承，Cr=38.5KN，由課本式11-3有：L所以軸承預(yù)期壽命足夠。9.3輸出軸的軸承計(jì)算與校核1)初步計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷P:因該軸承只受徑向力，有課本表12-5查得徑向動(dòng)載荷系數(shù)X和軸向動(dòng)載荷系數(shù)Y分別為：X=1，Y=0所以:P=2）求軸承應(yīng)有的基本額定載荷值C為:C=P3）選擇軸承型號(hào):查課本表11-5，選擇:7210C軸承，Cr=42.8KN，由課本式11-3有：L所以軸承預(yù)期壽命足夠。第十部分聯(lián)軸器的選擇1.載荷計(jì)算公稱轉(zhuǎn)矩：T=由表查得KA=1.3，故得計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：T2.型號(hào)選擇選用LT5型聯(lián)軸器，聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)矩為T(mén)=125Nm，許用最大轉(zhuǎn)速為n=4600r/min，軸孔直徑為32mm，軸孔長(zhǎng)度為60mm。Tn聯(lián)軸器滿足要求，故合用。第十一部分減速器的潤(rùn)滑和密封11.1減速器的潤(rùn)滑1）齒輪的潤(rùn)滑通用的閉式齒輪傳動(dòng)，其潤(rùn)滑方法根據(jù)齒輪的圓周速度大小而定。由于低速大齒輪的圓周速度v≤12m/s，將大齒輪的輪齒浸入油池中進(jìn)行浸油潤(rùn)滑。這樣，齒輪在傳動(dòng)時(shí)，就把潤(rùn)滑油帶到嚙合的齒面上，同時(shí)也將油甩到箱壁上，借以散熱。齒輪浸入油中的深度通常不宜超過(guò)一個(gè)齒高，但一般亦不應(yīng)小于10mm。為了避免齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將沉積在油池底部的污物攪起，造成齒面磨損，大齒輪齒頂距油池底面距離不小于30mm，取齒頂距箱體內(nèi)底面距離為30mm。由于低速大齒輪全齒高h(yuǎn)=6.75mm≤10mm，取浸油深度為10mm，則油的深度H為H=30+10=40mm根據(jù)齒輪圓周速度查表選用中負(fù)荷工業(yè)齒輪油（GB5903-2011），牌號(hào)為220潤(rùn)滑油，粘度薦用值為177cSt。2）軸承的潤(rùn)滑軸承常用的潤(rùn)滑方式有油潤(rùn)滑及脂潤(rùn)滑兩類(lèi)。此外，也有使用固體潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑的。選用哪一類(lèi)潤(rùn)滑方式，可以根據(jù)低速大齒輪的圓周速度判斷。由于低速大齒輪圓周速度v=0.97m/s≤2m/s，所以采用脂潤(rùn)滑。潤(rùn)滑脂形成的潤(rùn)滑膜強(qiáng)度高，能承受較大的載荷，不易流失，容易密封，一次加脂可以維持相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。滾動(dòng)軸承的裝脂量一般以軸承內(nèi)部空間容積的1/3~2/3為宜。為避免稀油稀釋油脂，需用擋油環(huán)將軸承與箱體內(nèi)部隔開(kāi)。在本設(shè)計(jì)中選用通用鋰基潤(rùn)滑脂，它適用于溫度寬溫度范圍內(nèi)各種機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑，選用牌號(hào)為ZL-1的潤(rùn)滑脂。11.2減速器的密封為防止箱體內(nèi)潤(rùn)滑劑外泄和外部雜質(zhì)進(jìn)入箱體內(nèi)部影響箱體工作，在構(gòu)成箱體的各零件間，如箱蓋與箱座間、外伸軸的輸出、輸入軸與軸承蓋間，需設(shè)置不同形式的密封裝置。對(duì)于無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的結(jié)合面，常用密封膠、耐油橡膠墊圈等；對(duì)于旋轉(zhuǎn)零件如外伸軸的密封，則需根據(jù)其不同的運(yùn)動(dòng)速度和密封要求考慮不同的密封件和結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)中由于密封界面的相對(duì)速度較小，故采用接觸式密封。輸入軸與軸承蓋間v＜3m/s，輸出軸與軸承蓋間v＜3m/s，故均采用半粗羊毛氈密封圈。第十二部分減速器附件及箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸12.1減速器附件的設(shè)計(jì)與選取1.檢查孔和視孔蓋檢查孔用于檢查傳動(dòng)件的嚙合情況、潤(rùn)滑狀態(tài)、接觸斑點(diǎn)及齒側(cè)間隙，還可用來(lái)注入潤(rùn)滑油，故檢查孔應(yīng)開(kāi)在便于觀察傳動(dòng)件嚙合區(qū)的位置，其尺寸大小應(yīng)便于檢查操作。視孔蓋可用鑄鐵、鋼板制成，它和箱體之間應(yīng)加密封墊，還可在孔口處加過(guò)濾裝置，以過(guò)濾注入油中的雜質(zhì)。視孔蓋示意圖及相關(guān)尺寸計(jì)算如下：查輔導(dǎo)書(shū)手冊(cè)得具體尺寸如下：L1=180；L2=165；b1=140；b2=125；d=7；R=5；h=42.放油螺塞放油孔應(yīng)設(shè)在箱座底面最低處或設(shè)在箱底。箱外應(yīng)有足夠的空間，以便于放容器，油孔下也可制出唇邊，以利于引油流到容器內(nèi)。放油螺塞常為六角頭細(xì)牙螺紋，在六角頭與放油孔的接觸面處，應(yīng)加封油圈密封。放油螺塞及對(duì)應(yīng)油封圈尺寸如下圖所示：3.油標(biāo)（油尺）油標(biāo)用來(lái)指示油面高度，應(yīng)設(shè)置在便于檢查及油面較穩(wěn)定之處。本設(shè)計(jì)采用桿式油標(biāo)，桿式油標(biāo)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其上有刻線表示最高及最低油面。油標(biāo)安置的位置不能太低，以防油溢出。其傾斜角度應(yīng)便于油標(biāo)座孔的加工及油標(biāo)的裝拆。查輔導(dǎo)書(shū)手冊(cè)，具體結(jié)構(gòu)和尺寸如下：4.通氣器通氣器用于通氣，使箱體內(nèi)外氣壓一致，以避免由于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)箱體內(nèi)溫度升高，內(nèi)壓增大，而引起減速器潤(rùn)滑油的滲漏。簡(jiǎn)易的通氣器鉆有丁字形孔，常設(shè)置在箱頂或檢查孔蓋上，用于較清潔的環(huán)境。較完善的通氣器具有過(guò)濾網(wǎng)及通氣曲路，可減少灰塵進(jìn)入。查輔導(dǎo)書(shū)手冊(cè)，本設(shè)計(jì)采用通氣器型號(hào)及尺寸如下：5.起吊裝置起吊裝置用于拆卸及搬運(yùn)減速器。它常由箱蓋上的吊孔和箱座凸緣下面的吊耳構(gòu)成。也可采用吊環(huán)螺釘擰入箱蓋以吊小型減速器或吊起箱蓋。本設(shè)計(jì)中所采用吊孔（或吊環(huán)）和吊耳的示例和尺寸如下圖所示：吊孔尺寸計(jì)算：b≈(1.8-2.5)δ1=(1.8-2.5)×8=16mmd=b=16mmR≈(1-1.2)d=(1-1.2)×16=16mm吊耳尺寸計(jì)算：K=C1+C2=16+14=30mmH=0.8×K=0.8×30=24mmh=0.5×H=0.5×24=12mmr=0.25×K=0.25×30=8mmb=(1.8-2.5)δ=(1.8-2.5)×8=16mm6.起蓋螺釘為便于起箱蓋，可在箱蓋凸緣上裝設(shè)2個(gè)起蓋螺釘。拆卸箱蓋時(shí)，可先擰動(dòng)此螺釘頂起箱蓋。起蓋螺釘釘頭部位應(yīng)為圓柱形，以免損壞螺紋。本設(shè)計(jì)起蓋螺釘尺寸如下：7.定位銷(xiāo)為保證箱體軸承孔的加工精度與裝配精度，應(yīng)在箱體連接凸緣上相距較遠(yuǎn)處安置兩個(gè)圓錐銷(xiāo)，并盡量放在不對(duì)稱位置，以使箱座與箱蓋能正確定位。為便于裝拆，定位銷(xiāo)長(zhǎng)度應(yīng)大于連接凸緣總厚度。本設(shè)計(jì)定位銷(xiāo)尺寸如下：12.2減速器箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸名稱符號(hào)公式與計(jì)算結(jié)果取值箱座壁厚δ0.025a+3=0.025×175+3=7.4取8mm箱蓋壁厚δ10.02a+3=0.02×175+3=6.5取8mm箱蓋凸緣厚度b11.5δ1=1.5×8=12取12mm箱座凸緣厚度b1.5δ=1.5×8=12取12mm箱座底凸緣厚度b22.5δ=2.5×8=20取20mm地腳螺釘直徑df0.036a+12=0.036×175+12=18.3取M20地腳螺釘數(shù)目na≤250時(shí)，取n=4取4軸承旁連接螺栓直徑d10.75df=0.75×20=15取M16蓋與座連接螺栓直徑d2(0.5-0.6)df=(0.5-0.6)×20=10-12取M10連接螺栓d2的間距l(xiāng)150-200取150軸承端蓋螺釘直徑d3(0.4-0.5)df=(0.4-0.5)×20=8-10取M8視孔蓋螺釘直徑d4(0.3-0.4)df=(0.3-0.4)×20=6-8取M6定位銷(xiāo)直徑d(0.7-0.8)d2=(0.7-0.8)×10=7-8取8mmdf、d1、d2至外箱壁距離C1根據(jù)螺栓直徑查表取26、22、16df、d1、d2至凸緣邊緣距離C2根據(jù)螺栓直徑查表取24、20、14軸承旁凸臺(tái)半徑R1=20取20凸臺(tái)高度h根據(jù)低速級(jí)軸承座外徑確定，以便于扳手操作為準(zhǔn)外箱壁至軸承座端面距離L1C1+C2+(5-10)=22+20+(5-10)取47大齒輪頂圓與內(nèi)箱壁距離Δ1＞1.2δ=1.2×8=9.6取12齒輪端面與內(nèi)箱壁距離Δ＞δ=8取16箱蓋、箱座肋厚m1、m≈0.85δ=0.85×8=6.8取7設(shè)計(jì)小結(jié)這次關(guān)于減速器的課程設(shè)計(jì)是我們真正理論聯(lián)系實(shí)際、深入了解設(shè)計(jì)概念和設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí)踐考驗(yàn)，對(duì)于提高我們機(jī)械設(shè)計(jì)的綜合素質(zhì)大有用處。通過(guò)兩個(gè)星期的設(shè)計(jì)實(shí)踐，使我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)有了更多的了解和認(rèn)識(shí).為我們以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。機(jī)械設(shè)計(jì)是機(jī)械工業(yè)的基礎(chǔ),是一門(mén)綜合性相當(dāng)強(qiáng)的技術(shù)課程，它融《機(jī)械原理》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《互換性與技術(shù)測(cè)量》、《工程材料》、《機(jī)械設(shè)計(jì)（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）課程設(shè)計(jì)》等于一體。這次的課程設(shè)計(jì),對(duì)于培養(yǎng)我們理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想、訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)和有關(guān)先修課程的理論,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際反應(yīng)和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)等方面有重要的作用。本次設(shè)計(jì)得到了指導(dǎo)老師的細(xì)心幫助和支持。衷心的感謝老師的指導(dǎo)和幫助。設(shè)計(jì)中還存在不少錯(cuò)誤和缺點(diǎn)，需要繼續(xù)努力學(xué)習(xí)和掌握有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)的知識(shí)，繼續(xù)培養(yǎng)設(shè)計(jì)習(xí)慣和思維從而提高設(shè)計(jì)實(shí)踐操作能力。參考文獻(xiàn)[1]濮良貴、陳國(guó)定、吳立言.機(jī)械設(shè)計(jì).9版.北京：高等教育出版社，2013.05[2]陳立德.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)[3]龔桂義.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)圖冊(cè)[4]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)委員會(huì).機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(新版).北京機(jī)械工業(yè)出版社，2004附錄刀具和刀夾想順利的加工工件，就必須做到：刀具或刀片的種類(lèi)要恰當(dāng)。刀夾的類(lèi)型要合適。刀具的切削刃要鋒利。刀具要安裝或調(diào)整到適當(dāng)?shù)奈恢煤透叨?。刀具的材料制造?chē)床上使用的刀片的基本材料有以下六種：水淬硬化鋼，高速鋼，硬鑄有色合金，燒結(jié)硬質(zhì)合金，陶瓷和金剛石。使用材料的選擇取決于許多因素：刀具成本，刃磨費(fèi)用，刀具的尺寸和類(lèi)型，金屬切削速率，使用時(shí)間的長(zhǎng)短，零件的光潔度和公差，以及機(jī)床的條件和性能。由于有著許多因素，選擇材料常常是根據(jù)一般的經(jīng)驗(yàn)而不是精確計(jì)算。然而，對(duì)各種不同刀具材料的某些一般特性是應(yīng)該有所了解的。水淬硬化鋼這一類(lèi)包括高碳工具鋼（即普通碳鋼或加入了少量鉻，釩或鎢的碳鋼）。在美國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì)的分類(lèi)制中，把各種鋼號(hào)的水淬工具鋼都?xì)w為W鋼。用這種材料制造的刀具經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚恚淝邢魅斜惴浅ｄh利，光滑。它們適用于切削速度較低的有限車(chē)削，或使用于老式的，低轉(zhuǎn)速設(shè)備，如平皮帶車(chē)床上。用水淬工具鋼制造的刀具其主要的缺點(diǎn)是在刃磨或切削時(shí)，切削刃溫度如果超過(guò)華氏300~400度，刀具就會(huì)軟化。另一個(gè)缺點(diǎn)是刃口的耐磨性很低。高速鋼高速鋼在切削效率方面同水淬工具鋼相比有很大的改進(jìn)。用高速鋼制成的刀具甚至當(dāng)?shù)毒邷囟冗_(dá)到華氏1050度時(shí)，還能保持足夠的硬度進(jìn)行高速切削。即使熱的變成暗紅色，它們還能使用。冷卻至室溫后，這種鋼原來(lái)的硬度也不改變。高速鋼的抗磨性比碳鋼或合金鋼的抗磨性要好的多，這是由于它的含碳量高，尤其在合金成分較高的高速鋼里更是如此。高速鋼由于充分淬火，比碳鋼或硬鑄合金有更高的抗沖擊強(qiáng)度。美國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì)分類(lèi)制規(guī)定的有兩種主要的高速鋼，一種是M鋼，一種是T鋼?？梢再I(mǎi)到由這些材料制成的，刃磨成各種形狀的刀條。未經(jīng)刃磨的刀條叫做刀坯，也是可以購(gòu)買(mǎi)到的。這類(lèi)刀坯都制成標(biāo)準(zhǔn)尺寸以適應(yīng)普通車(chē)床使用。常見(jiàn)的尺寸是3/16英寸見(jiàn)方乘1英寸，1/4英寸見(jiàn)方乘2英寸長(zhǎng)，5/16英寸見(jiàn)方乘2。5英寸長(zhǎng)，和3/8英寸見(jiàn)方乘3英寸長(zhǎng)。高速鋼刀條是校辦機(jī)加工車(chē)間里最常見(jiàn)的。硬鑄合金這類(lèi)材料不含有足夠的鐵，因而不能算作鋼。相反它們主要是鈷，鉻，鎢和為了特殊用途而加一些其它元素的合金。它們?cè)阼T造狀態(tài)下，不用熱處理，即可達(dá)到充分的硬度。它們?cè)阼T造后，必須磨削至應(yīng)有的尺寸。就其耐熱性，耐磨性，抗沖擊性幾生產(chǎn)成本而言，鑄合金可排在高速鋼和硬質(zhì)合金之間。硬鑄合金的抗拉強(qiáng)度比較差而且比高速鋼更脆，因而不適用于強(qiáng)烈的沖擊載荷。它們?cè)谏虡I(yè)上的名稱是司太立鎢鉻鈷合金，銳克斯鎢鉻鈷合金和坦塔鎢鉻鈷合金。燒結(jié)硬質(zhì)合金要進(jìn)行高效和高速車(chē)削，使用燒結(jié)硬質(zhì)刀片形狀合金刀可以得到最佳效果。市場(chǎng)上買(mǎi)到的硬質(zhì)合金有的做成整體形狀，有的做成刀片形狀焊接在刀桿上，或著我卡緊在刀桿上。裝卡的刀片其形狀通常是圓的，方的或三角行的，它上面所有的切削刃都是預(yù)磨好的。這類(lèi)刀片能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，所以隨時(shí)可得到鋒利的切削刃。使用現(xiàn)代化的機(jī)床和級(jí)別適當(dāng)?shù)臒Y(jié)硬質(zhì)合金刀有可能采用比高速鋼車(chē)刀要快10~30倍的切削速度。硬質(zhì)合金刀適用于大多數(shù)的機(jī)加工作業(yè)，如單刀刃車(chē)削，鉆削，洗削，螺紋車(chē)削和鉸削。只有當(dāng)硬質(zhì)合金刀能夾持得很牢固而且機(jī)床具有合適的功率與轉(zhuǎn)速使其能發(fā)揮有效作用時(shí)才應(yīng)采用硬質(zhì)合金刀。金屬陶瓷除了工業(yè)用金剛石以外，金屬陶瓷刀片是現(xiàn)有的最硬，最強(qiáng)有力的刀片。他們抗磨損，抗碎裂，抗斷折。這類(lèi)刀片用在剛性良好的床子上，對(duì)夾持牢固的工件能發(fā)揮最好的作用。在大多數(shù)加工情況下，不需要切削液。金剛石當(dāng)需要極高質(zhì)量的表面光潔度時(shí)，可采用工業(yè)用金剛石作精加工。這種金剛石具有圓形或小平面的切削刃。盡管使用別種刀具材料能取得很光滑的光潔度，但金剛石車(chē)削可在公差很小的情況下，提供更加光滑的光潔度。刀夾刀夾在切削加工時(shí)可使刀具夾持牢固。常用的夾具有以下四種：帶有標(biāo)準(zhǔn)刀夾的刀架刀架由支架，螺桿，墊圈，套圈，調(diào)整墊板組成。墊圈嵌在上滑塊槽內(nèi)。套圈和調(diào)整墊板可是刀尖上升或下降。螺桿則將刀夾固定就位。高速工具刀條的標(biāo)準(zhǔn)刀夾有三種常見(jiàn)的形狀：直刀夾，右偏刀夾和左偏刀夾。用手拿住固定螺釘?shù)囊欢?，便可判斷刀夾是右偏還是左偏。如果刀把偏向右，就是右偏刀夾。如果刀把偏向左，便是左偏刀夾。直刀夾可用于大多數(shù)加工活兒。當(dāng)需要接近卡盤(pán)或雞心夾卡箍進(jìn)行切削時(shí)，便可使用左偏夾。右便刀夾是當(dāng)朝著尾架方向進(jìn)給時(shí)使用的。在這三種刀夾上，刀條均以14到16。5的角度固定。這便是所謂刀夾角度。硬質(zhì)合金刀頭的刀夾也有三種形式，在外表面上與上述高速鋼的刀夾類(lèi)似。但是夾持刀片的孔和刀夾的底邊是平行的。開(kāi)口刀架或稱重型刀架一次可以?shī)A持一把刀，它上面有一個(gè)帶T形槽的壓板，一個(gè)C型塊，和兩個(gè)或多個(gè)刀具價(jià)緊螺絲。因?yàn)檫@種裝置非常牢靠，它尤其適用于重切削。刀條可以直接裝卡于這種刀架內(nèi)，也可以使用某種類(lèi)型的硬質(zhì)合金刀夾。轉(zhuǎn)塔刀架或稱方刀架有一回轉(zhuǎn)塊，車(chē)刀可以裝于其中。常見(jiàn)的轉(zhuǎn)塔刀架可以裝四把刀。每把刀都能很快地回轉(zhuǎn)至切削位置并價(jià)緊。某些轉(zhuǎn)塔架具有八個(gè)刀位。通常，為了增加一個(gè)附加的加工工序，可在橫向流板的后部安裝一開(kāi)口型刀架。采用這種安排，可裝上5~9把不同類(lèi)型的刀具，就可以按順序?qū)χ貜?fù)型零件進(jìn)行車(chē)外圓，成形，車(chē)端面，滾花和切斷等工序。速換型刀具系統(tǒng)一次只夾持一把刀具，但它的三個(gè)不同的側(cè)邊均可以用來(lái)裝置刀具。它有一個(gè)帶夾緊桿的快速換刀架，可安裝一系列的刀夾作車(chē)外圓，車(chē)端面，鏜孔，切斷，攻絲，滾花和車(chē)螺紋。單刃切削刀具刀具的各個(gè)部分在認(rèn)磨刀條之前，必須熟悉表明刀具各不同部分的一些術(shù)語(yǔ)1．頂面是刀條的頂部，它是當(dāng)切削的一部分從工件上切下時(shí)刀條被切下的這一部分切屑所緊貼著的那個(gè)表面。2．切削刃是刀條實(shí)際進(jìn)行切削的那一部分。3．刀尖是側(cè)切刃和端切刃所形成的夾角或圓弧。4．側(cè)面是切削刃以下的表面。5．刀頭是刀片上構(gòu)成切削刃和頂面的那一部分。刀具的角度用于一切單刃切削刀具的重要刀具角度如下：橫向后角是刃磨表面和刀條在刃磨之前的垂直側(cè)邊之間的夾角。這個(gè)角度以前叫橫向隙角，現(xiàn)在許多機(jī)工仍然采用這個(gè)術(shù)語(yǔ)。橫向后角是工件的切削表面和刀具側(cè)面之間的隙角。刀具的磨損會(huì)使有效橫向隙角變小，如果這個(gè)交度太小，刀具就會(huì)摩擦，生熱。如果這個(gè)角度太大，切削刃就會(huì)變鈍，而刀具就易扎進(jìn)工件里?？v向后角是切削刃末端和一垂直線之間的形成的夾角。以前這個(gè)角叫前向隙角。縱向后角是工件的已加工表面和刀具之間的間隙。如果這個(gè)角度太小，刀具將在已加工表面上摩擦從而產(chǎn)生不良的表面光潔度。磨損會(huì)使這一角度變小。如果著這一角度太大，刀具可能扎進(jìn)工件，引起顫動(dòng)，并由于崩刃而無(wú)法切削。對(duì)于鋼制刀具，這一角度建議采用8~15度，硬質(zhì)合金刀具建議用6~8度。如果刀具安裝的高于旋轉(zhuǎn)中心，就會(huì)使有效隙角變小。在選擇合適的角度時(shí)，必須考慮到這一點(diǎn)。端刃角是刀具和工件已加工表面之間的夾角。如果這個(gè)角太小，就會(huì)造成顫動(dòng)。然而為了形成光滑的表面光潔度，在精加工時(shí)，采用大約6度的小角度是合適的。側(cè)刃角可將切屑從已加工表面卷走。角度最好在5~15渡之間。刀尖半徑可使刀具不致有脆弱的尖角，可以延長(zhǎng)刀具的壽命并改進(jìn)表面光潔度。對(duì)于高強(qiáng)度的粗切刀，半徑可大一些，而對(duì)于輕量進(jìn)給則可以小一些。只要沒(méi)有顫動(dòng)產(chǎn)生，刀尖半徑越大，光潔度就越好。對(duì)于精加工，刀尖半徑建議采用0。010到0。030英寸或更大，對(duì)于粗加工是1/32到1/2英寸。為了有助于形成切削刃和頂面，必須在刀條上刃磨出兩個(gè)前角來(lái)。從垂直面或水平面上傾斜就形成前角。當(dāng)?shù)稐l頂面是平的或水平是，它沒(méi)有前角。這兩個(gè)前角就是縱向前角和橫向前角/縱向前角，在向側(cè)面單刃進(jìn)給時(shí)，可將切削從已加工的工件上卷走，同時(shí)使刀具有一種切片的作用?？v向前角為零時(shí)，易形成蝸旋形切削，而當(dāng)縱向前角大于零時(shí)，它易于使蝸旋形切削伸展為螺旋形切屑/使用5~15度的縱向前角可防止切削刮到工件上。高速鋼刀條通常都刃磨成正前角。然而硬質(zhì)合金刀具可能具有正的或負(fù)的前角。負(fù)前角可使形成切削的剪角增大，造成良好的表面光潔度。負(fù)前角刀具一般可在高速，大走刀的重型車(chē)床上使用。橫向前角指的是刀具的頂面和刀具刃磨前從摸端看過(guò)去代表其頂部的那根線之間的夾角。橫向前角可控制機(jī)加工時(shí)所產(chǎn)生的切屑的形狀以及切屑的移動(dòng)方向。橫向前角小的刀具比前角大的刀具所產(chǎn)生的切屑要短一些。刀尖角是側(cè)切刃和端切刃之間的夾角。單刃切削刀具的分類(lèi)為了進(jìn)行某些機(jī)加工工序需要不同形狀的刀條，大多數(shù)刀條都刃磨成只朝一個(gè)方向切削。其常見(jiàn)的類(lèi)型現(xiàn)在叫做有切刀和左切刀。以前叫做右偏刀和左偏刀。右切單刃刀是一種當(dāng)頂面朝上，從刀尖方向看過(guò)去切削刃的右邊的刀具。這種刀條裝在車(chē)床上，它的切削刃就在左邊。這種刀條是從右向左，即從尾架那一端朝車(chē)床的床頭方向切削的。左切刀是當(dāng)頂面朝上，從刀尖方向看過(guò)去切削刃在左邊的刀具。這種刀具都刃磨成從左向右切削的，即朝車(chē)床的尾架方向切削的。常用的刀條類(lèi)型有以下幾種：粗車(chē)刀是一種用來(lái)進(jìn)行重切削，把工件直徑切至接近尺寸的刀具。因?yàn)樵诖旨庸r(shí)，表面光潔度是不重要的，這樣的刀條可以刃磨成幾乎是鋒利的到尖。不過(guò)，這樣的刀尖通常要稍微磨成圓弧狀以防止崩刀。精車(chē)刀有磨的很鋒利的切削刃，這種切削刃經(jīng)油石研磨可產(chǎn)生非常光滑的光潔度。精車(chē)刀通常具有比粗車(chē)刀更大的圓弧尖。圓頭刀是一種可以用于多種類(lèi)型的通用刀具。當(dāng)頂部磨平時(shí)，它既能用于右切也能用于左切，還能車(chē)削黃銅。它也可以用來(lái)在軸肩角處切削半徑。圓頭刀可用來(lái)作精車(chē)刀具。方頭刀只用于工件末端的切削。它用來(lái)倒角和粗車(chē)以加工方形肩。切斷刀只用于工件末端的切削，可用來(lái)切斷裝卡在卡盤(pán)上的棒料或工件。端面偏刀即通常所謂的偏刀，用來(lái)把工件的端部精車(chē)成與母線成直角的光滑的端面。右切端面偏刀總是用語(yǔ)精車(chē)軸的端部。左切端面偏刀可以用來(lái)精車(chē)軸肩的左側(cè)。斷屑槽為了解決切屑延續(xù)不斷的這一難題，常?？梢栽诟咚黉摰都馍先心コ鲆粋€(gè)斷屑槽。斷屑槽能夠在一般磨刀砂輪上刃磨出來(lái)，而槽形的斷屑槽則能由一個(gè)裝在平面磨床上的薄砂輪刃磨出來(lái)。另一種單獨(dú)的斷屑器常用于裝卡式硬質(zhì)合金刀上。切削作用當(dāng)車(chē)床車(chē)削時(shí)，有三個(gè)基本切削力，即：工件的縱向力，作用于刀具的側(cè)面；工件的徑向力，作用于刀具的前端；工件的切向力，作用于刀具的頂部。其中切向力比其他兩個(gè)力要大的多，它對(duì)切削作用的影響也最大。這一巨大的作用力是加在切削刃上的。在大型金屬切削機(jī)床上的測(cè)量表明，每平方英尺上的壓力可達(dá)到25萬(wàn)磅。假如刀具形狀不合適或裝卡角度不合適，刀具很快就會(huì)變鈍。在車(chē)床上切削時(shí)，就會(huì)從正在加工的材料上擠下片狀的切屑。即連續(xù)的金屬帶。在軟的，韌性材料上，這種楔擠作用是連續(xù)進(jìn)行的。再較硬的材料上，楔擠力使金屬受壓縮。壓縮一直延續(xù)到剪斷為至。于是被擠壓的金屬就與工件脫離。在切削加工中始終重復(fù)這一過(guò)程。刀具的形狀比切削刃的實(shí)際鋒利程度更加重要的多。刀具沒(méi)有后角就會(huì)使刀具在工件上磨蹭。這樣加大了對(duì)切削刃的壓力，從而影響刀具的性能。后角太大會(huì)使刀具脆弱無(wú)力，不能很好支撐切削刃。這樣刀口就會(huì)迅速折斷或磨損。刃磨高速工具鋼刀條使刀具具有銳利的切削刃。使刀條為特定的工序提供正確的或最好的形狀。使刀條的前端留有隙角。使刀條的側(cè)面留有隙角。使切屑能在刀條頂面順利滑過(guò)，并脫離切削刃。刃磨右切圓刀頭的正確程序如下：檢查砂輪，看砂輪表面是否修整好。再不平的或有溝的砂輪上刃磨出好的切削刃是困難的。應(yīng)在刃磨切削刀具的專用臺(tái)式磨床或立式砂輪機(jī)上進(jìn)行刃磨。在這種砂輪機(jī)的一邊應(yīng)安裝一個(gè)氧化鋁粗砂輪另一邊裝一個(gè)細(xì)砂輪。使用粗砂輪把刀條粗磨成一定的形狀。然后用細(xì)砂輪精磨刀條。刀具砂輪機(jī)應(yīng)具有刃磨支架，把雙手?jǐn)R在支架上，以控制刀條的運(yùn)動(dòng)。握緊刀條，使它不能在砂輪上跳動(dòng)。但不要握的太緊，以致難于移動(dòng)刀條。手握刀條在砂輪上刃磨出橫向后角，以便磨成側(cè)刃角。這個(gè)角度在切削軟鋼時(shí)應(yīng)大約6度。手握刀條貼在砂輪上，使刀條底部向內(nèi)傾斜即可得到這種角度。當(dāng)刃磨時(shí)，應(yīng)將刀條在砂輪面上橫向來(lái)回移動(dòng)，而不改變其位置。這有利于較快的磨好刀條并防止在砂輪上磨出溝槽來(lái)。當(dāng)?shù)稐l發(fā)熱時(shí)就把它浸在水里使其冷卻。初學(xué)者經(jīng)犯上下移動(dòng)的錯(cuò)誤。這會(huì)在刀條側(cè)面形成許多不同的角度，從而使它變的形狀怪異。要避免出現(xiàn)這種情況，就應(yīng)該使刀條固定在砂輪的一個(gè)位置上。要來(lái)回移動(dòng)而決不要上下移動(dòng)。在對(duì)側(cè)刃磨出橫向后角以把刀條磨成應(yīng)有的形狀。刃磨縱向后角，要握著刀使端部向上。成半圓形地?cái)[動(dòng)刀柄。力圖使端部圓弧與兩側(cè)均勻的光滑的連接起來(lái)。在刃磨刀片的圓弧時(shí)，一定要減輕壓力。不做到這一點(diǎn)，磨出的圓頭刀就會(huì)大于所要求的形狀。刃磨右切刀的橫向前角，應(yīng)使刀條的頂面即頂部與砂輪的右側(cè)成直角。使刀片底部向內(nèi)傾斜。使刀具保持這一位置，直到砂輪將整個(gè)頂面磨到切削刃時(shí)為止/刃磨左切刀的橫向前角。要用手握住刀條于砂輪左側(cè)。讓刀條底部向內(nèi)傾斜。讓砂輪將整個(gè)頂面磨至切削刃。沒(méi)有理由在刀條前端刃磨低于刀柄的頂面。這樣會(huì)浪費(fèi)昂貴的刀條并使刀具外形受到損害。用油石研磨精加工的刀條是一個(gè)很好的習(xí)慣。選擇一個(gè)中細(xì)的油石。再油石上蘸一點(diǎn)煤油或豬油。使切削刃在油石上來(lái)回磨動(dòng)。一定要把刀條拿平，以便不致使它的各種角度有任何改變。只要稍加實(shí)踐，就能夠正確的刃磨刀條。記住，一個(gè)磨得很好的刀條應(yīng)具有恰當(dāng)?shù)牡毒呓嵌群湍サ暮軇蚍Q的平整表面。車(chē)床的維護(hù)在任何時(shí)候都要保持車(chē)床的清潔和潤(rùn)滑良好。同任何精密機(jī)械一樣，車(chē)床也要認(rèn)真維護(hù)。只要操作者對(duì)床子進(jìn)行恰當(dāng)?shù)木S護(hù)，它就能運(yùn)轉(zhuǎn)正常，加工精確。不要犯依賴別人給床子加油和維修的錯(cuò)誤。操作者的人身安全取決于他保持床子安全運(yùn)轉(zhuǎn)的能力。車(chē)床的正常維護(hù)包括清理，加油，調(diào)整和小修等工作。清理車(chē)床在每一個(gè)工作日后要徹底清理車(chē)床。如果切屑和臟物留在導(dǎo)軌，傳動(dòng)裝置和其它運(yùn)行部件上時(shí)，它的表面就會(huì)變粗糙并出現(xiàn)凹坑。這會(huì)導(dǎo)致迅速磨損以致使這些部件難于操縱。建議按下述步驟清理車(chē)床：先用刷子掃除全部切屑。注意大部分切屑鋒利如刀，因此決不可以用手去清理。用一把2英寸的漆刷或小臺(tái)刷來(lái)清理切屑是方便的。這時(shí)應(yīng)把尾架移到床身的右端。用一塊干凈的布或棉絲擦拭所有的油漆表面。否則留在油漆表面的油跡會(huì)變硬和污染油漆。用同樣的布或棉絲擦去所有機(jī)加工表面的油污和油脂。刷掉切屑盤(pán)里所有的切屑，然后把它擦干凈。在安裝卡盤(pán)以前，先用一鐵絲作成的螺紋清除器將其內(nèi)螺紋清除干凈。再把主軸螺紋擦拭干凈。滴上一，兩滴油。把頂尖錐柄裝入主軸孔之前，先把主軸孔和頂尖錐柄擦拭干凈。如果頂尖錐柄上有毛刺或粗糙的疵點(diǎn)，在裝入主軸孔之前，要用挫或油石將毛刺或粗糙疵點(diǎn)除掉。有時(shí)，可用一根繩來(lái)擦拭絲杠上的螺紋槽。把繩繞在絲杠上。調(diào)整傳動(dòng)位置，使絲杠以中速轉(zhuǎn)動(dòng)。開(kāi)動(dòng)車(chē)床，隨著絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)繩子沿著絲杠螺紋往前走時(shí)，來(lái)回拉動(dòng)繩子。當(dāng)給車(chē)床加油時(shí)，要擦拭掉任何可能益處和滴在油漆表面上的油。開(kāi)始工作前，一定要確保在導(dǎo)軌上保持有一層薄薄的油膜。調(diào)整橫向進(jìn)給和復(fù)合流板的鑲條螺釘，以消除部件之間的松動(dòng)狀態(tài)即間隙。如果用手握住刀架并來(lái)回晃動(dòng)就能使橫向進(jìn)給移動(dòng)，這就說(shuō)明。鑲條螺釘太松了。調(diào)整每個(gè)鑲條螺釘，直到橫向進(jìn)給手柄得到平滑運(yùn)動(dòng)為止。當(dāng)螺釘調(diào)整好以后，推拉倒架就不可能使橫向進(jìn)給移動(dòng)。決不要把刀具或工件放在車(chē)床導(dǎo)軌上。這樣做就會(huì)損壞經(jīng)過(guò)精密刮研的表面精度/可把工具放在車(chē)床的木板上。當(dāng)使用刀架磨頭時(shí)，一定要保護(hù)車(chē)床的機(jī)加工表面，要把它們覆蓋起來(lái)。如果在磨削加工時(shí)這些表面沒(méi)有覆蓋好，從砂輪上掉下來(lái)的沙礫就會(huì)嵌入支撐面，從而很快破壞車(chē)床的精度。每星期一次，用蘸有煤油的干凈布，把車(chē)床整個(gè)擦拭一遍。先擦干凈油漆表面，然后擦機(jī)加工表面。擦干后就在所有的加工表面薄薄的涂上一層清潔的油。車(chē)床的加油和潤(rùn)滑車(chē)床的恰當(dāng)潤(rùn)滑是很重要的。每臺(tái)車(chē)床都帶有一張潤(rùn)滑圖。所使用的潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂的等級(jí)，品種一定要符合圖中的要求。要養(yǎng)成每天開(kāi)始工作之前給車(chē)床加油的習(xí)慣。有些部件要每天加油。另一些部件按圖表規(guī)定要每周或每月加油一次。幾個(gè)人使用同一臺(tái)車(chē)床，常常是人人相互依賴，結(jié)果是沒(méi)人給機(jī)床加油和維護(hù)。CUTTINGTOOLSANDTOOLHOLDERSTomachineaworkpiecesuccessfullyyoumusthave:thecorrectkindofcuttingtoolortoolbittherighttypeoftoolholderatoolwithasharpcutting-edgethecuttingtoolsetoradjustedtothecorrectheightandposition.Cutting-toolmaterialsToolbitsusedonthelathearemadeformoneofsixbasicmaterials:water-hardeningsteels,high-speedsteels,hard-cast,nonferrousalloys,sintered(cemented)carbides,ceramics,anddiamonds.Theselectionofthematerialuseddependsuponmanyfactorsincluding:toolcost,sizeanddesignoftool,metal-removalrate,lengthofrun,finishandtoleranceofpart,andconditionandcapabilityofthemachinetool.Becauseofthesefactors,materialselectionismoreoftenbasedongeneralexperiencethanonpreciseevaluation.Thereare,however,certaingeneralcharacteristicsofthedifferentcutting-toolmaterialsyoushouldunderstand.Water-hardeningSteels.Theseincludethehigh-carbontoolsteels(eitherplaincarbonorthosewithminoradditionsofchromium,vanadium,ortungsten).Thedifferentgradesofwater-hardeningtoolsteelsareclassedasWsteelsinAmericanIronandSteelInstitute’ssystemofclassification.Toolsmadefromthesematerialshaveverysharp,smoothcutting-edgeswhenproperlyheat-treated.Theyareadequateforlimitedturningatarelativelylowcuttingspeedorwhenold,low-speedequipment,suchasaflat-beltlathe,isused.Themainlimitationoftoolsmadeformwater-hardeningsteelsisthattheysoftenifthecutting-edgetemperatureexceedsapproximately300-400Fduringsharpeningorcutting.Aseconddisadvantageislowresistancetoedgewear.High-speedSteels.High-speedsteelsoffergreatimprovementincuttingefficiencyoverwater-hardeningtoolsteels.Toolsmadefromhigh-speedsteelsretainenoughhardnesstomachineatrapidratesevenwhenthetooltemperaturereaches1050F.Theycanbeusedeventhoughtheybecomedullredwithheat.Uponcoolingtoroomtemperature,theoriginalhardnessofthesesteelsdoesnotchange.Wearresistanceofhigh-speedsteelsismuchbetterthanthatofthecarbonoralloysteels.Thisisduetothehighcarbidecontent,especiallyinthehigher-alloytypesofhigh-speedsteel.Fullyhardened,high-speedsteelshavegreaterresistancetoshockthancarbidesorhard-castalloys.Therearetwomaintypesofhigh-speedsteelsdesignatedintheAmericanIronandSteelsInstitutesystem,Msteels(molybdenumbaseandTsteelstungstenbase.Toolbitsmadefromthesematerialscanbepurchasedalreadygroundtovariousshapes.Ungroundtoolbitscalledtool-bitblankscanalsobepurchased.Thesetool-bitblanksaremadeinstandardsizetofitthecommonlyusedlathes.Thecommonsizesare3/16insquareby1inlong,1/4insquareby2inlong,5/16insquareby2-1/2inlong,and3/8insquareby3inlong.High-speedsteeltoolbitsarethetypemostusedintheschoolmachineshop.Hard-castAlloy.Thesematerialsdonotcontainsufficientirontobeclassedassteels.Rather,theyaremainlyalloysofcobalt,chromium,andtungstenwithotherelementsaddedforspecialpurpose.Theyreachfullhardnessintheas-castcondition,withoutheattreatment.Themustbegroundtosizeaftercasting.Intermsofresistancetoheat,wear,shock,andinitialcost,castalloysrankbetweenhigh-speedsteelsandcarbides.Hard-castalloysareweakerintensionandmorebrittlethanhigh-speedsteelsandthusarenotsuitableforsevereshockloads.Theyareknownbysuchcommercialnamesasstellite,Rexalloy,andtantung.SinteredCarbides.Forefficientandhigh-speedmachining,bestresultscanbeobtainedwithsinteredcarbidetools.Carbidetoolsareavailableinsolidformandasinsertswhichareeitherbrazedorclampedintoolholders.Clampedinsertsareusuallyround,square,ortriangularinshapeandhavealledgeisalwaysavailable.Theseinsertscanberotatedsothatasharpedgeisa