臥式雙工位槍鉸機床主軸箱及主軸箱給機構(gòu)設(shè)計

濟(jì)南大學(xué)泉城學(xué)院畢業(yè)設(shè)計PAGE28-1前言1.1選題背景及意義工業(yè)是一個國家的支柱產(chǎn)業(yè)，而機械工業(yè)又是整個工業(yè)的基礎(chǔ)，它服務(wù)于其它的各行各業(yè)，是一個國家現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一，因此我們國家應(yīng)該加快機械行業(yè)的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的問題，并努力解決這些問題，在解決這些問題的同時，實現(xiàn)淘汰落后產(chǎn)品，衍生先進(jìn)產(chǎn)品，達(dá)到運用先進(jìn)技術(shù)努力提高加工效率、加工精度的目的。但是，我們還要認(rèn)清實際情況，從我國的國情出發(fā)，不能盲目追求產(chǎn)品的高精度與產(chǎn)品的先進(jìn)性，從而忽略了其經(jīng)濟(jì)性。我們現(xiàn)階段的宗旨是要在滿足加工精度的前提下，盡最大努力的降低生產(chǎn)成本。鏜床在機加工過程中被廣泛應(yīng)用。在實際生產(chǎn)過程中的很多零件，例如發(fā)動機缸蓋或箱體類零件，其上需要加工許多孔。如果用普通單軸鏜床進(jìn)行加工，因其只能在主軸上裝一個刀具進(jìn)行單孔加工，所以在大批量生產(chǎn)中不僅生產(chǎn)率低，而且操作者勞動強度大，精度也無法得到保證。目前多軸鏜床在實際生產(chǎn)中已得到了廣泛的應(yīng)用，其不但能同時加工工件上的多個孔，大幅提高生產(chǎn)率，減輕工人的勞動強度，而且還能保證孔距、孔徑等多種精度要求。本次設(shè)計的機床的加工對象是缸蓋，缸蓋是汽車發(fā)動機上的一種零件，其上分布有許多的孔，圖1.1是某種型號的缸蓋，此缸蓋的加工要求精鏜2-φ13.5的孔，孔距精度為300±0.05。原來該工序是在普通鏜床上完成的，通過導(dǎo)套來保證孔徑和孔距的精度，但是如果大批量生產(chǎn)就會出現(xiàn)生產(chǎn)率低，工人勞動強度大，等問題，所以在這種情況下就比較適合選用多軸鏜床進(jìn)行加工。圖1.1缸蓋因此根據(jù)以上分析，將設(shè)計課題定為雙工位槍鏜機床主軸箱設(shè)計。主軸箱的性能主要是由設(shè)計質(zhì)量決定的，任何一臺機床的設(shè)計都分為方案設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計。所以本次設(shè)計首先要確定設(shè)計方案，畫出設(shè)計方案示意圖，其次就是對主軸箱進(jìn)行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計，包括電機的選擇、軸和齒輪的設(shè)計、箱體的設(shè)計、軸承的選擇及其它附件的設(shè)計等。然后根據(jù)以上設(shè)計內(nèi)容繪制裝配圖，通過裝配圖表達(dá)出主軸箱的設(shè)計思路、工作原理及各零件間的相互位置、尺寸、結(jié)構(gòu)形式等。1.2機床整體布局為了提高加工效率及保證孔徑、孔距的精度，本次設(shè)計中采用雙動力頭，兩個工件裝夾之后，同時加工。機床的整體布局為：床身為臥式，夾具及工件放置在床身中部，工件夾緊由夾緊汽缸自動完成，兩個多軸動力頭及主軸箱整體可沿導(dǎo)軌水平移動。1.3機床主要結(jié)構(gòu)(1)床身部分床身部分由支架、滑板、螺紋絲杠、同步帶輪等組成。伺服電機轉(zhuǎn)動經(jīng)同步帶傳動、齒輪傳動至螺紋絲杠，使滑板直線移動的同時，帶動主軸箱直線移動。螺紋杠置于導(dǎo)軌面中間，以減少偏移力矩，改善絲杠的受力狀況。床身內(nèi)襠作為油池，使?jié)L珠絲杠及部分導(dǎo)軌面沉浸在潤滑油中，減輕床身及螺紋絲杠的磨損，提高他們的使用壽命和使用效率。床身為整體鑄造，鑄造進(jìn)行后時效處理，消除內(nèi)應(yīng)力，要求不能有砂眼氣孔等缺陷存在，以防止漏油。導(dǎo)軌滑動面為平面，淬火后再進(jìn)行精密磨削，以達(dá)到減小摩擦力的目的。（2）主軸箱部分主軸箱安裝在滑板上面，實現(xiàn)主軸箱的進(jìn)給和回退運動。電機通過聯(lián)軸器和齒輪傳動帶動兩個鉆削軸運動。箱體本身也是油箱，軸承、齒輪等均為甩油潤滑。（3）夾具部分夾具部分由活動鉆模板、固定鉆模板、導(dǎo)向柱、鉆套等組成。汽缸桿伸出時可裝入或取出工件，汽缸桿抽回可夾緊工件進(jìn)行加工，每個機床有兩副夾具，每夾副具夾裝兩個工件，當(dāng)其中一副夾具處于加工位置時，另一副夾具進(jìn)行已加工工件的卸載和未加工工件的夾裝，以提高加工效率。2總體結(jié)構(gòu)設(shè)計2.1方案選擇臥式雙工位槍鏜主軸箱的工作原理是：電動機經(jīng)聯(lián)軸器帶動高速軸運動，通過齒輪傳動達(dá)到轉(zhuǎn)速要求，并將運動傳到主軸，使主軸帶動刀具完成加工過程。為了將運動和動力傳遞路線及各部件的組成和聯(lián)接關(guān)系表達(dá)清楚，用機構(gòu)簡圖來表示傳動方案，根據(jù)要求主軸箱的設(shè)計方案有一下三種：(a)(b)(c)圖2.1主軸箱傳動方案簡圖合理的傳動方案首先要滿足機器的功能要求，比如傳遞功率的大小、轉(zhuǎn)速和運動形式等。此外還要適應(yīng)工作條件（工作環(huán)境、工作制度等），滿足工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、傳動效率高、工藝性和經(jīng)濟(jì)性合理、使用維護(hù)便利等多種要求。但是要同時滿足這些要求是非常困難的，因此要通過分析比較多種設(shè)計方案，選擇能保證重點要求的較好方案繼續(xù)進(jìn)行設(shè)計。圖2.1所示為臥式雙軸鏜床主軸箱的三種傳動方案簡圖，(a)方案使用聯(lián)軸器將電動機軸與高速軸聯(lián)接，然后由高速軸上齒輪直接帶動主軸運動，此方法雖結(jié)構(gòu)簡單，但是無法滿足主軸轉(zhuǎn)速的要求；（b）方案加入了一個分散齒輪，主軸驅(qū)動分散齒輪，分散齒輪再驅(qū)動主軸運轉(zhuǎn)，這種方法雖能滿足轉(zhuǎn)速要求，但兩主軸間的尺寸不符合要求；（c）方案解決了以上兩種方案的不足之處，在上一種方案的基礎(chǔ)上再加入一組過度齒輪，這樣就能滿足主軸轉(zhuǎn)速和主軸距離的要求。這種方案不僅結(jié)構(gòu)緊湊，而且符合主軸箱的工藝要求，所以從結(jié)構(gòu)和工藝性考慮，(c)方案是這幾種方案中最好的，所以設(shè)計方案定為(c)方案。方案確定后，現(xiàn)在分析所選方案的工作原理：電動機軸通過聯(lián)軸器帶動高速軸運動，高速軸上的齒輪與中間軸即分散軸上的分散齒輪嚙合，分散齒輪再與兩個過度齒輪嚙合，實現(xiàn)動力分散。然后分散齒輪與兩個過度齒輪嚙合，過度齒輪再與主軸上的齒輪嚙合，將運動傳至兩根主軸完成切削加工。傳動方案確定后，開始對主軸箱的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體設(shè)計，主要包括電機的選擇、齒輪的設(shè)計、軸的設(shè)計、軸承的設(shè)計、箱體的設(shè)計、軸、軸承、齒輪、鍵的校核等等。2.2主傳動系統(tǒng)設(shè)計機床的主傳動系統(tǒng)是用來實現(xiàn)機床主運動的，它應(yīng)具有一定的轉(zhuǎn)速和一定的變速范圍，并能方便的進(jìn)行開、停、制動等。2.2.1傳動系統(tǒng)主參數(shù)的確定（1）鉆床的主運動參數(shù)是主軸轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速與切削速度的關(guān)系是：（2.1）式中：—轉(zhuǎn)速；—切削速度；—工件（或刀具）直徑本次設(shè)計的臥式雙工位銑床主軸箱結(jié)構(gòu)是在專機專用的背景下進(jìn)行的?？砂春闼龠M(jìn)行加工作業(yè)，因此，本次設(shè)計的主軸箱不需要進(jìn)行變速。本次設(shè)計中雙工位槍膛機床主軸箱的輸出轉(zhuǎn)速為1800r/min，而電機通過聯(lián)軸器帶動的高速軸的轉(zhuǎn)速為2790r/min，所以主軸箱內(nèi)總的傳動比為i=1.55。2.2.2齒輪齒數(shù)的確定確定齒輪齒數(shù)的原則和要求：（1）所設(shè)計齒輪的齒數(shù)和不應(yīng)過大齒輪的齒數(shù)和過大會加大兩軸之間的中心距，使機床的結(jié)構(gòu)龐大。一般推薦齒數(shù)和，設(shè)計中高速軸齒輪嚙合取，主軸齒輪嚙合（2）最小齒輪的齒數(shù)要盡可能小為了便于設(shè)計和制造，高速軸齒輪的模數(shù)都選為m=3.5mm，主軸齒輪模數(shù)也選為m=3.5mm通過對各軸轉(zhuǎn)速的分配和總的傳動比大小，將各齒輪的齒數(shù)確定如下：主軸齒輪的齒數(shù)：通過計算傳動比得符合齒輪齒數(shù)的確定原則。2.3電機的選擇電機選擇的主要內(nèi)容包括：電機的結(jié)構(gòu)型式，類型，，容量和轉(zhuǎn)速，確定電機的具體型號。（1）電機的結(jié)構(gòu)型式主軸箱通過獨立電機來提供動力，無變速要求，恒速運轉(zhuǎn)。無其它特殊要求，因此選用普通的交流電動機就可以滿足實際要求。在Y系列中IP44電動機為一般用途全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機，有防止鐵屑、灰塵或其它雜物侵入電機內(nèi)部的優(yōu)點，額定電壓380V，頻率50Hz，相對濕度不超過95％，工作環(huán)境溫度不超過，適用于無特殊要求的機械上。主軸箱的工作條件與以上情況吻合，綜上所述，可選用Y系列IP44電動機。（2）確定電動機的類型單位切削力KC是指單位切削面積上的切削力。KC==(2.2)式中KC——單位切削力（N/）Ac——切削面積（）——背吃刀量（mm）f——進(jìn)給量(mm/r)——切削厚度(mm)——切削寬度（mm）單位時間內(nèi)切除單位體積的金屬所消耗的功率稱為單位切削功率[kw/()](2.3)式中——單位時間內(nèi)的金屬切除量（/s）(2.4)——切削功率（KW）（2.5）將代入式（2.3）得（2.6）已知發(fā)動機缸蓋材料的單位切削力約為/，所以/=5KW由于機床有兩個主軸同時進(jìn)行運轉(zhuǎn)加工，所以主軸箱所需要的總功率約為10KW.由以上計算得本次設(shè)計選取電機功率為。所以由電機功率，，最終選同步轉(zhuǎn)速為2790r/min，電機型號為YP—50—7.5—6—B3,電機的參數(shù)如表2.1所示：電機型號額定功率滿載轉(zhuǎn)速最大轉(zhuǎn)矩質(zhì)量kg基本安裝類型額定轉(zhuǎn)矩7.5—6—B3YP—50—1127902.227B5表2.1電機的參數(shù)2.4齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計齒輪傳動具有效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、傳動比穩(wěn)定等優(yōu)點。本次設(shè)計中采用了多對齒輪傳動。而相對于直齒圓柱齒輪，斜齒圓柱齒輪的輪齒在交替嚙合時所受的載荷是逐漸加上，在逐漸卸掉的，所以傳動比較平穩(wěn)，沖擊、振動和噪聲比較小，因此，在本次設(shè)計過程中，我們選用了斜齒圓柱齒輪嚙合。下面分別對齒輪進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算。2.4.1高速軸齒輪的設(shè)計根據(jù)《機械設(shè)計》中所學(xué)的關(guān)于齒輪的計算進(jìn)行設(shè)計：1、選定齒輪類型，精度等級，材料及齒數(shù)1）按圖2.1（c）所示的傳動方案：選用斜齒圓柱齒輪傳動；2）機床為金屬切削機床，齒輪傳動的精度等級范圍為3~8，此主軸箱沒有太高的要求，速度不算太高，故選用7級精度（GB10095-88）；3）材料選擇，小齒輪選用40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS，大齒輪選用45鋼（調(diào)質(zhì)）；硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。4）齒輪齒數(shù)和為66，齒數(shù)分別為，，，5）選取螺旋角，初選螺旋角β=2、按齒面接觸強度進(jìn)行設(shè)計根據(jù)直齒圓柱齒輪的計算公式：（2.8）式中：K—載荷系數(shù)T1——彈性影響系數(shù)，單位為—齒寬系數(shù)—端面重合度—區(qū)域系數(shù)—許用接觸應(yīng)力（2.9）1）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值(1)試選載荷系數(shù)(2)計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩（2.10）(3)由《機械設(shè)計》表10—7選取齒寬系數(shù)(4)由《機械設(shè)計》圖10—30選取區(qū)域系數(shù)(5)由《機械設(shè)計》圖10—26查得，+(6)由《機械設(shè)計》表10—6查得材料的彈性影響系數(shù)(7)由《機械設(shè)計》圖10—21按齒面硬度查得齒輪的接觸疲勞強度極限(8)計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N（2.11）式中：—應(yīng)力循環(huán)次數(shù)—齒輪轉(zhuǎn)速—齒輪每轉(zhuǎn)一圈時，同一齒面嚙合次數(shù)—齒輪工作壽命（單位為）將主軸箱的工作壽命定為15年，每年工作300天，兩班制，則：(9)查《機械設(shè)計》圖10—19取接觸疲勞壽命系數(shù)：(10)計算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)，則由式（2.12）式中：—壽命系數(shù)—齒輪的疲勞極限—疲勞強度安全系數(shù)(11)許用接觸應(yīng)力===523MPa2)計算(1)試算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值=(2)計算圓周速度＝（2.13）(3)計算齒輪的寬度（2.14）(4)計算齒寬與齒高之比模數(shù)=齒高(5)計算縱向重合度(6)計算載荷系數(shù)查表知：使用系數(shù)根據(jù)，7級精度，查得動載荷系由《機械設(shè)計》表10—4查得的值與直齒輪相同，故由《機械設(shè)計》圖10—13查得由《機械設(shè)計》表10—13查得—按齒面接觸疲勞強度計算時用的齒間載荷分配系數(shù)—按齒根彎曲疲勞強度計算時用的齒間載荷分配系數(shù)故載荷系數(shù)：＝1×1.18×1.2×1.423＝2.01（2.15）(7)按實際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑,得：（2.16）(8)計算模數(shù)（2.17）就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值3)幾何尺寸計算(1)分度圓直徑(2)中心距(3)計算齒輪寬度取4)驗算（2.18）（2.19）綜上所述，符合設(shè)計要求。2.4.2其他齒輪的設(shè)計本機床為多軸鏜床，有兩根主軸，齒輪的幾何尺寸計算如下：(1)過度齒輪分度圓直徑Z=48主軸齒輪分度圓直徑Z=31(2)中心距分散齒輪與過度齒輪中心距過度齒輪與主軸齒輪中心距這些齒輪的校核與高速軸齒輪校核類似，通過實際校核，這些齒輪都符合實際生產(chǎn)的要求。2.5軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計軸是組成現(xiàn)代機器的重要零件之一，它的最主要的功能是支承回轉(zhuǎn)零件，其次是傳遞運動和動力。軸的設(shè)計包括軸的材料選擇，軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計又包括外形和結(jié)構(gòu)尺寸的設(shè)計。另外還要對軸上的零件進(jìn)行周向和軸向定位。軸上零件的軸向定位主要是通過軸肩、擋圈、套筒、端蓋及圓螺母來完成。軸上零件的周向定位主要通過銷、鍵、緊定螺釘來實現(xiàn)，這其中，緊定螺釘用在傳動力不是很大的地方。本次設(shè)計中共設(shè)計四根軸，分別叫做高速軸，即電機直接驅(qū)動的軸。分散軸，過渡軸和主軸。這其中，主軸和高速軸是比較重要的軸?，F(xiàn)在對這些軸的結(jié)構(gòu)及附件進(jìn)行設(shè)計計算。2.5.1高速軸設(shè)計已知電機功率，滿載轉(zhuǎn)速，其上兩齒輪的參數(shù)如下表所示：1、高速軸上的功率，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩分別為：（2.20）（2.21）式中：—電動機的功率—高速軸傳遞的功率—電機的滿載轉(zhuǎn)速—高速軸的轉(zhuǎn)速—高速軸所受的扭矩—電動機與高速軸間的傳動效率，取表2.2齒輪參數(shù)齒數(shù)模數(shù)螺旋角齒頂高系數(shù)齒寬20433.515°125252、求作用在齒輪上的力已知：小齒輪齒數(shù)，其分度圓直徑為（2.22）（2.23）3、初步確定軸的直徑按鈕轉(zhuǎn)強度條件計算軸的扭轉(zhuǎn)強度條件為（2.24）式中：—扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為—軸所承受的扭矩，單位—軸的抗扭截面系數(shù)，單位為—軸的速度，單位為—軸傳遞的功率，單位為—計算截面處軸的直徑，單位為—許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為由《機械設(shè)計》表15—3由上式可得軸的直徑（2.25）式中查《機械設(shè)計》表15—3對于空心軸則有（2.26）其中式中：—空心軸的內(nèi)徑，—空心軸的外徑，常取，在這取。在這里，我們以高速軸為例，高速軸為實心軸，所以用公式（2.25）4、高速軸結(jié)構(gòu)設(shè)計機床無需變速，將高速軸做成平鍵軸即可滿足要求。因高速軸與電機通過聯(lián)軸器連接，并且電動機軸的直徑，所以高速軸與聯(lián)軸器連接的部分軸徑定位42mm。具體結(jié)構(gòu)如圖2.2：圖2.2高速軸結(jié)構(gòu)確定軸的結(jié)構(gòu)尺寸和定位方式由上圖得，電動機軸長60mm,直徑為φ42mm。因電機主軸與高速軸通過聯(lián)軸器連接，所以將軸的左端直徑定為長60mm,直徑為φ42mm。右端軸承所在軸的長度定為65mm,軸承內(nèi)圈用套筒定位，外端用軸承端蓋定位。此處軸在運轉(zhuǎn)時只受彎矩，所以軸承只受徑向力，所以可選用深溝球軸承，所選型號為7209C。齒輪安裝在右端軸承所在的軸段上，齒輪的齒寬為25mm，齒輪左端用軸肩定位，右端用套筒定位。高速軸的左端選用深溝球軸承7209C，，軸承的右端采用軸肩定位，軸間高度為3.5mm，左端采用套筒定位。軸承所在軸段的直徑為φ45mm，長度為575、計算軸上載荷按彎曲強度條件計算軸上載荷。根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖，確定出軸的支點位置，深溝球軸承的支點位置在軸承的中點上。分別按垂直面和水平面計算各力產(chǎn)生的彎矩，并按計算結(jié)果分別做出水平面上的彎矩QUOTEMH圖和垂直面內(nèi)的彎矩圖，然后計算總彎矩并做出圖。如圖2.3所示。做圖過程如下：已知1）根據(jù)圖（b)得：（2.27）（2.28）代入數(shù)據(jù)得：計算得：圖2.3軸的載荷分析圖2)同理根據(jù)圖(c)計算如下（2.29）（2.30）代入數(shù)據(jù)：計算得：總彎矩（2.31）3)校核軸的強度由上圖可知，B為危險截面。按第三強度理論，計算應(yīng)力：（2.32）式中：—軸的計算應(yīng)力，單位為—軸所受的彎矩，單位為—軸的抗彎截面系數(shù)，單位為—對稱循環(huán)變應(yīng)力時軸的許用彎曲應(yīng)力下面計算心軸的抗彎截面系數(shù)：空心軸為（2.33）實心軸為（2.34）高速軸為實心軸，所以所以（2.35）軸的扭轉(zhuǎn)強度條件為：（2.36）式中：—扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為—軸所承受的扭矩，單位—軸的抗扭截面系數(shù)，單位為—軸的速度，單位為—軸傳遞的功率，單位為—計算截面處軸的直徑，單位為—許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，單位為代入數(shù)據(jù)，得進(jìn)行彎扭強度應(yīng)力計算：（2-33）已選定的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，由設(shè)計手冊查得：因此，故安全。2.5.2中間軸設(shè)計與上面高速軸的設(shè)計思路一樣，通過高速軸上齒輪的嚙合位置確定中間軸與高速軸的尺寸關(guān)系。為了裝配的方便，在滿足條件的前提下，盡可能的減少軸承的型號。因此中間軸也使用高速軸上使用的7029C型軸承，因此確定中間軸右端的軸徑φ=45。軸承的內(nèi)圈利用套筒來定位，外圈用軸承端蓋定位。齒輪通過平鍵與軸連接，能夠滿足齒輪周向定位，鍵的選用規(guī)格為b×h×L=14×9×20。齒輪的左端利用軸肩定位，，軸肩高度定位3.5.。右端利用套筒定位。齒輪所在軸段的長度定為65mm。左端軸承外圈利用軸承端蓋進(jìn)行定位，內(nèi)圈使用軸肩進(jìn)行定位，軸肩高度為3.5mm。具體尺寸如圖2.6圖2.4中間軸結(jié)構(gòu)中間軸結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計完之后，也需要對其強度進(jìn)行校核。校核思路與高速軸類似，經(jīng)實際校核得出分散軸的強度符合要求。2.5.3主軸設(shè)計主軸組件是機床主軸箱中最重要組成部分，其也包括主軸及安裝在主軸上的其它傳動附件的設(shè)計。本次設(shè)計中，主軸為空心軸，這主要是為了刀具的進(jìn)給運動。主軸的設(shè)計過程大體上和高速軸及中間軸的設(shè)計過程類似，只是在選擇軸承時因主軸在加工工件時，主軸受軸向力的作用，所以在軸的右端安裝了滾針軸承，軸承代號為NN3020。其他部位所需軸承也因軸徑的變化而變化，在這里我們選用7016C.軸承的定位通過軸肩和套筒來實現(xiàn)。其它附件的具體設(shè)計如圖2.7所示：圖2.5主軸結(jié)構(gòu)2.6主軸箱進(jìn)給機構(gòu)的設(shè)計在上面，我們已經(jīng)提過，主軸箱的進(jìn)給機構(gòu)采用絲杠滑臺裝置。絲杠采用普通螺紋絲杠即可滿足要求。將絲杠置于滑臺中間，這樣可以改善進(jìn)給裝置的受力狀況。提高進(jìn)給機構(gòu)的使用效率和使用壽命?；_采用雙側(cè)軌道滑動。絲杠和軌道保持潤滑油潤滑。絲杠由伺服電機單獨驅(qū)動。主軸箱底座長度是380mm，寬度是600mm，由《組合機床設(shè)計手冊》查得，使用型號為1HY63的液壓滑臺。3軸承及鍵的校核3.1軸承的校核軸承是支承軸及軸上零件的重要部件，又分為滑動軸承和滾動軸承兩大類。在本設(shè)計中根據(jù)需要都選用滾動軸承。軸承的選擇在上面的設(shè)計中都已完成，現(xiàn)在對高速軸所選軸承進(jìn)行校核，先求軸承承受的徑向載荷：左軸承所受徑向力：（3.1）右軸承的徑向力：（3.2）已知：軸承轉(zhuǎn)速，運轉(zhuǎn)時有中等沖擊，預(yù)期壽命1、求比值由于該軸承承受很小的軸向力，較小，則：則，（深溝球軸承的最小值為0.19）2、初步計算當(dāng)量動載荷（3.3）式中：—載荷系數(shù)—徑向載荷—軸向力—徑向動載荷系數(shù)—軸向動載荷系數(shù)由查表得：=1.2~1.8取所以對左軸承對右軸承3、求軸承應(yīng)有的基本額定動載荷值：（3.4）對于球軸承，對于左端軸承對于右端軸承4、查設(shè)計手冊：對左端軸承選，驗算如下：以小時為單位表示軸承的壽命（單位）（3.5）故所選軸承滿足壽命要求。對右端軸承選計算同上，通過計算知，所選軸承滿足壽命要求。對于主軸，軸承的選擇及校核過程同上，因為主軸要承受軸向力，所以要選用滾針軸承。3.2鍵的校核現(xiàn)以中間軸大齒輪鍵連接為力校核所選鍵是否符合強度要求,其它鍵的校核方法與此類似。由公式（3.6）式中：—中間軸傳遞的轉(zhuǎn)矩—高速軸傳遞的轉(zhuǎn)矩—傳動比—傳動效率得中間軸的轉(zhuǎn)矩QUOTET2=36900×(42/20)×0.9=69741（）由鍵的校核公式（3.7）式中：—鍵與輪轂鍵槽的接觸高度，QUOTEl—鍵的工作長度，圓頭平鍵—軸的直徑最終帶入數(shù)值得

因鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，查表的許用擠壓應(yīng)力[QUOTEσp]=100~120Mpa,取其平均值110Mpa，由QUOTEσp<[QUOTEσp]得鍵的連接強度符合要求。4結(jié)論在經(jīng)過整個設(shè)計過程和最終裝配圖的繪制后，所設(shè)計內(nèi)容能夠達(dá)到預(yù)期的設(shè)計目的，即：電機通過聯(lián)軸器帶動高速軸經(jīng)過齒輪傳動實現(xiàn)兩軸同時鏜削加工功能。此設(shè)計能顯著提高加工效率，降低工人的勞動強度。在大量分析計算及查閱大量參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上保證了齒輪、軸及所選鍵、軸承的強度。另外在選材方面，所選材料都是常用的材料，像45鋼、HT200等，這些材料不但在性能上能夠滿足要求，而且價格合適。綜上，本次設(shè)計符合實際情況，可以應(yīng)用于實際。參考文獻(xiàn)[1]文懷興;陸君;呂玉清;高速立式加工中心主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計及分析中國制造業(yè)信息化,2010年19期

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基于C8051F單片機直流電動機反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機的通用控制模塊的研究基于單片機實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強型51系列單片機的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機的交流伺服電機運動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現(xiàn)一種基于單片機的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機控制的高速快走絲電火花線切割機床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機的機電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機的智能手機充電器基于單片機的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機系統(tǒng)單片機系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機單片機控制系統(tǒng)的研制基于單片機的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機的多生理信號檢測儀基于單片機的電機運動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機的熱量計基于雙單片機的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機構(gòu)建機器人的實踐研究基于單片機的輪軌力檢測基于單片機的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機應(yīng)用能力的探究基于單片機控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機控制的水下焊接電源的研究基于單片機的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機的氚表面污染測量儀的研制基于單片機的紅外測油儀的研究96系列單片機仿真器研究與設(shè)計基于單片機的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機的電梯門機控制器的研制基于單片機的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機的低壓無功補償控制器的設(shè)計基于單片機船舶電力推進(jìn)電機監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機的疊圖機研究與教學(xué)方法實踐基于單片機嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機的多道脈沖幅度分析儀研究機器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機控制系統(tǒng)基于單片機的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實驗中的應(yīng)用研究基于單片機系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機的莫爾斯碼自動譯碼系統(tǒng)設(shè)計與研究基于單片機的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)HYPERL