實(shí)現(xiàn)端蓋孔組加工的工藝裝備設(shè)計(jì)【含SW三維及6張CAD圖】
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充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙I實(shí)現(xiàn)端蓋孔組加工的工藝裝備設(shè)計(jì)摘要：在當(dāng)代制造業(yè)中專用機(jī)床需求廣泛。一般鉆床勞動(dòng)強(qiáng)度大，加工批量的具有多孔位的零件，一則孔位精度難以保證，二則生產(chǎn)效率底下；而多軸鉆床操控比較容易掌握省時(shí)省力，出現(xiàn)錯(cuò)誤和故障的概率較低。不僅可以保障工人的安全以及降低工人的工作強(qiáng)度，而且提高了生產(chǎn)率。在科技的大力推動(dòng)下，制造業(yè)的生產(chǎn)越來越離不開專用鉆床。也就是說，機(jī)床的專業(yè)性越強(qiáng)，其產(chǎn)品的質(zhì)量就能得到很好地保證。故使用專用機(jī)床使得企業(yè)的競爭力提高明顯。 在本設(shè)計(jì)中，針對 Z535 型立式鉆床為單軸鉆床，在該機(jī)床上加工上批量的具有多孔位的零件，一則孔位精度難以保證，二則生產(chǎn)效率低下的問題。然后設(shè)計(jì)了專用零件的多孔位加工裝置。通過設(shè)計(jì)專門的，以達(dá)到提高生產(chǎn)率和保證加工精度的要求關(guān)鍵詞：齒輪設(shè)計(jì)；軸系設(shè)計(jì)；箱體設(shè)計(jì)；多孔位加工裝置 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙IITo realize the process equipment design of the end cap hole group.Abstract:Special machine tools are widely used in modern manufacturing. General drilling machine labor intensity is large, processing batch of porous bits, a hole bit precision is difficult to guarantee, second production efficiency; And multi-axis drilling machine is easy to control the time and effort, the occurrence of error and failure probability is low. Not only can the safety of workers be ensured, but the workers' work intensity is reduced, and productivity is increased. With the vigorous promotion of science and technology, manufacturing industry is increasingly inseparable from special drilling machines. In other words, the more professional the machine, the quality of its products can be guaranteed. Therefore, the use of special machine tool makes the enterprise more competitive. In this design, in view of Z535 type vertical drilling machine for single shaft drilling machine, on the machine in the batch with multi-holes part, a hole location precision is difficult to guarantee, low efficiency of production. Then the porous bit processing device for special parts was designed. Through the design of specialized, in order to improve the productivity and ensure the processing precision requirements.Key words: gear design; Shafting design; Cabinet design; Porous position processing device. 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙III目 錄摘要： ..................................................................................................................................Abstract: ...............................................................................................................................1 緒論 .........................................................................................................................1.1 本課題研究背景及意義 ..............................................................................................1.2 國內(nèi)外研究狀況 .........................................................................................................1.3 研究的主要內(nèi)容 ..........................................................................................................2 總體設(shè)計(jì) .................................................................................................................2.1 分析加工零件 ..............................................................................................................2.1.1 檢查圖紙的完整性和正確性 ..............................................................................2.1.2 分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ...........................................................................................2.1.3 零件的生產(chǎn)批量 ...................................................................................................2.1.4 機(jī)床參數(shù) ...............................................................................................................2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) ..............................................................................................................3 多孔加工裝置主要零件設(shè)計(jì) .................................................................................3.1 齒輪的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................3.1.1 齒輪齒數(shù)的確定 ...................................................................................................3.1.2 材料、精度、類型的確定： ...............................................................................3.1.3 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .......................................................................................................3.1.4 齒輪裝配圖 ...........................................................................................................3.2 齒輪的計(jì)算及校核 ......................................................................................................3.2.1 齒輪的計(jì)算及校核 ...............................................................................................3.2.2 根據(jù)齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算 .......................................................................................3.2.3 根據(jù)齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)： ...................................................................................3.2.4 幾何尺寸計(jì)算 .......................................................................................................3.3 軸系的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................3.3.1 大齒輪軸系的設(shè)計(jì) ...............................................................................................3.3.2 小齒輪軸系的設(shè)計(jì) ...............................................................................................3.3.3 滾動(dòng)軸承的選用 ................................................................................................... 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙IV3.3.4 軸承的校核 ...........................................................................................................3.3.5 軸的校核 ...............................................................................................................3.4 箱體的設(shè)計(jì) ..................................................................................................................3.4.1 箱體壁厚 ...............................................................................................................3.4.2 箱體內(nèi)壁的距離 ...................................................................................................3.4.3 箱體尺寸的確定 ...................................................................................................4 總結(jié) .........................................................................................................................參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................致 謝 ..........................................................................................................................附錄 A 英文文獻(xiàn) .......................................................................................................附錄 B 中文翻譯 ........................................................................................................附錄 C 裝配圖 ............................................................................................................附錄 D 主齒輪零件圖 ...............................................................................................附錄 E 從動(dòng)齒輪 ........................................................................................................附錄 F 主軸零件圖 ....................................................................................................附錄 G 箱體殼體 .......................................................................................................附錄 H 箱蓋 ............................................................................................................... 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙11 緒論1.1 本課題研究背景及意義當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展越來越疾速，尤其是在自動(dòng)化領(lǐng)域，越來越多的國家和企業(yè)將組合機(jī)床的研究視為制造界一個(gè)不可忽視的方向。在加工生產(chǎn)中使用多軸鉆床的優(yōu)勢明顯。多軸頭鉆床加工零件所用時(shí)間大大減少，因?yàn)楫?dāng)加工一個(gè)多孔零件時(shí)，若用普通單軸鉆床來加工，每完成一個(gè)孔的加工，需要轉(zhuǎn)動(dòng)工作臺使零件重新對準(zhǔn)鉆頭，然后再加工另一個(gè)孔，因此需要工人專門負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)動(dòng)零件。這用于小型零件加工時(shí)尚可，但當(dāng)零件相對很大時(shí)這種方法就效率低下，成本增加。因此就需要一種專門能用來進(jìn)行批量生產(chǎn)多孔零件的機(jī)床，由此經(jīng)過對單臂鉆床的不斷改進(jìn)，多孔加工鉆床應(yīng)運(yùn)而生。 相比較于普通鉆床而言，多軸鉆床的主軸箱有特別之處，其主軸箱是像行星系一樣，從動(dòng)軸繞中間軸圓周陣列，再由中間軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)均布排列的從動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)軸帶動(dòng)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)，完成切削工作。這樣就能夠通過一次加工，成型多孔零件，生產(chǎn)的效率被明顯提高，同時(shí)也使得成本下降。 本次要設(shè)計(jì)的多孔加工裝置，被設(shè)計(jì)用來專門加工同平面多孔位零件，需要擬定最優(yōu)的工藝方案，擬定正確的機(jī)床工序，恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)鉆床零件，合理地考慮采用的切削量。然后設(shè)計(jì)了專用零件的多孔位加工裝置。1.2 國內(nèi)外研究狀況1850 年前后，德國人 MartigNoNi 創(chuàng)造性的制成了一種麻花鉆，這是世界上最早的能用來進(jìn)行金屬打孔的鉆頭；1862 年，國際博覽會(huì)召開于英國倫敦，會(huì)上參展出了一種全新的有能源驅(qū)動(dòng)的鉆床，它是由英國 Joseph Whitworth 設(shè)計(jì)的，這也是近代鉆床初步成型的標(biāo)志。之后，又緊接這出現(xiàn)了各種鉆床。隨著鉆頭結(jié)構(gòu)形式不斷優(yōu)化和工具鋼材性能的不斷提高，再加以廣泛應(yīng)用了電動(dòng)機(jī)，高性能的大型鉆床呼之欲出。 二戰(zhàn)以后，專業(yè)機(jī)床的發(fā)展開始向自動(dòng)化邁進(jìn)，這一階段的標(biāo)志就是自動(dòng)生產(chǎn)線及數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)。之后在美蘇為首的超級大國發(fā)展的推動(dòng)下，先后崛起了歐盟和日本兩個(gè)制造體，世界由此進(jìn)入了電氣化時(shí)代。生產(chǎn)設(shè)備的高度機(jī)械化，流水化作業(yè)的生產(chǎn)線，也極大促進(jìn)了制造業(yè)的發(fā)展。機(jī)械制造的電氣化使得生產(chǎn)的自動(dòng)化更加成為可能，也大幅度提高了生產(chǎn)效率。20 世紀(jì) 70 年代初，繼電器控制在鉆床上廣泛采用。80 年代后期因?yàn)閿?shù)控技術(shù)的出現(xiàn)在深孔鉆床上才逐步開始應(yīng)用，尤其在 90 年代這種先進(jìn)技術(shù)才得到推廣。如 90 年代初 TBT 公司推出 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙2的 ML 系列深孔鉆床。用來加工某些零件上的相互交叉或與水平面成一定角度的斜孔，垂直孔或平行孔。80 年代以來，國外的組合機(jī)床除了滿足生產(chǎn)效率和加工精度的要求之外，也逐漸包含柔性和綜合。組合機(jī)床在多樣方面都有新的突破性進(jìn)展，包括生產(chǎn)精度、生產(chǎn)的柔性、剛性和機(jī)床配套零件等方面，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)程序軟件化、工步集中化和生產(chǎn)過程全監(jiān)控。 在國外，為了達(dá)到減少生產(chǎn)成本，節(jié)省占地面積的目的，會(huì)采取相關(guān)方法。還有肉將刀庫集中設(shè)置在夾具部位，加工采用換刀的方式集中工序，以發(fā)揮設(shè)備的最大效能，獲取更大的經(jīng)濟(jì)效益。 我國加入世貿(mào)組織以后，面臨更多機(jī)遇，也要面對更多挑戰(zhàn)。各生產(chǎn)企業(yè)紛紛采取積極的策略應(yīng)對。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至 2005 年 4 月份，組合機(jī)床的產(chǎn)量已經(jīng)高達(dá) 1000 余臺，同時(shí)產(chǎn)值也達(dá)到了 3.9 個(gè)億以上，同比增長百分之十。與此同時(shí)行業(yè)增值率、營銷額、收入總額等經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)都取得了不同程度的增加，新興物品、新型科技，也有非常明顯的增長，公司經(jīng)營狀況明顯好轉(zhuǎn)。經(jīng)過多年研制，我國生產(chǎn)的加工中心、數(shù)控機(jī)床輔等也逐漸擴(kuò)大在世界市場份額中的占比。隨著信息化快速發(fā)展，復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)逐漸被淘汰，取而代之的是電子科技的廣泛的應(yīng)用，自動(dòng)化程度更加完善了。在硬件方面，各種芯片和嵌入式模塊化系統(tǒng)被研制出來，繁瑣的機(jī)械結(jié)構(gòu)微電子化程度提高。在軟件方面，編程語言也日新月異，從機(jī)器語言發(fā)展到匯編語言，后來又出現(xiàn)了如 C 語言，C++語言等高級語言，都促進(jìn)了在生產(chǎn)中各式各樣的數(shù)控鉆床的應(yīng)用比例和機(jī)械生產(chǎn)加工的數(shù)字化程度提高。 1.3 研究的主要內(nèi)容本次設(shè)計(jì)主要針對 Z535 鉆床進(jìn)行設(shè)計(jì)，首先確定鉆床的總體布局，再以此為出發(fā)，然后具體設(shè)計(jì)多軸軸箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)，其具體內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：1.分析 Z535 鉆床的研究現(xiàn)狀，收集設(shè)計(jì)資料； 2.總體方案的確定； 3.主要零部件的設(shè)計(jì)校核； 4.繪制裝配圖及重要零件圖等 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙32 總體設(shè)計(jì)2.1 分析加工零件機(jī)床的結(jié)構(gòu)形式要受工藝和零件外形、尺寸和重量的影響。工藝決定了機(jī)床的運(yùn)動(dòng)，每個(gè)運(yùn)動(dòng)由執(zhí)行部件來完成，部件間的相對運(yùn)動(dòng)關(guān)系由傳動(dòng)解決。因此，在確定總體方案的時(shí)候，需要從全局考慮，最終使自己設(shè)計(jì)的方案足夠先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效果優(yōu)秀。包括下列內(nèi)容：2.1.1 檢查圖紙的完整性和正確性零件的圖紙的重要性是無可置疑的。零件的外形結(jié)構(gòu)、全部尺寸、技術(shù)要求、零件的材料和所需要的零件數(shù)量等，都可以清晰的呈現(xiàn)出件的。圖中加工零件為端蓋，如圖：圖 2.1 端蓋2.1.2 分析零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)零件的安裝方式和加工方法決定于零件的結(jié)構(gòu)。圖中要求加工四個(gè) ?10mm的螺紋孔，所以精度要求不高。由于是批量生產(chǎn)，需要設(shè)計(jì)專用夾具，以達(dá)到高效率的生產(chǎn)。2.1.3 零件的生產(chǎn)批量能較大影響設(shè)計(jì)方案的因素之一就是被加工零件的生產(chǎn)批量的大小。零件的批量大，就要求機(jī)床的生產(chǎn)效率高，專用性強(qiáng)；零件的批量小，就要求機(jī)床的生 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙4產(chǎn)精度高，普適性強(qiáng)。端蓋孔祖的加工為大批量生產(chǎn)，設(shè)計(jì)周期短、經(jīng)濟(jì)性好的四軸頭架十分適合它的生產(chǎn)批量條件。2.1.4 機(jī)床參數(shù)Z535 立式鉆床主要參數(shù)如圖 2.2 所示：Z535 機(jī)床主要參數(shù)2.2 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)是在則 Z535 立式鉆床基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，所以采用機(jī)械聯(lián)系。其傳動(dòng)系統(tǒng)圖如下所示： 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙5圖 2.1 傳動(dòng)系統(tǒng)圖工作原理：1、主軸回轉(zhuǎn)的傳動(dòng)路線為：電機(jī) 6 通過皮帶輪 5 帶動(dòng)皮帶輪 4，使得主軸上部 3 轉(zhuǎn)動(dòng)，主軸下部與 7 通過花鍵連接，獲得回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通過手柄 2，轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪 1，可以使鉆頭沿著花鍵副做縱向運(yùn)動(dòng)，最終通過齒輪 8，將運(yùn)動(dòng)傳遞給 4 個(gè)齒輪 9，帶動(dòng)鉆頭工作。該機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)為電動(dòng)機(jī)經(jīng)主軸箱變速傳遞為鉆頭的旋轉(zhuǎn)。鉆孔時(shí)，工作臺上的零件在托盤上移動(dòng)，整個(gè)鉆孔過程便由主軸帶動(dòng)鉆頭的主運(yùn)動(dòng)和零件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)兩個(gè)簡單的運(yùn)動(dòng)組成。 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙63 多孔加工裝置主要零件設(shè)計(jì)3.1 齒輪的設(shè)計(jì)齒輪箱設(shè)計(jì)中關(guān)鍵的一環(huán)是把電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的動(dòng)力通過傳動(dòng)鏈傳遞到主軸上去,這就是傳動(dòng)系統(tǒng)的作用。在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，傳動(dòng)軸的數(shù)量盡量要少。盡量采用一帶多的形式，為了配湊齒輪之間的中心距，可應(yīng)用變位齒輪當(dāng) 公式（3.1）時(shí)，使用15.021??????mzA）（正常的齒輪；公式（3.2）時(shí)，使用15.021?????z）（修正的齒輪。式中：兩齒輪的實(shí)際中心矩——A；齒輪的模數(shù)——M；齒輪齒數(shù)——z 1、z 2。3.1.1 齒輪齒數(shù)的確定齒輪傳動(dòng)具有很多優(yōu)點(diǎn)包括:傳動(dòng)十分平穩(wěn)、傳動(dòng)高效、結(jié)構(gòu)十分緊密、可靠性非常強(qiáng)、高壽命的優(yōu)點(diǎn)。有 3 種形式：閉式、開式、半開式，本次依據(jù)工況設(shè)計(jì)為半開式。齒輪的設(shè)計(jì)應(yīng)保證在規(guī)定時(shí)間內(nèi)不發(fā)生失效才行。齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則有：1 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度準(zhǔn)則和 2 齒面接觸疲勞強(qiáng)度準(zhǔn)則。主軸箱內(nèi)的齒輪應(yīng)足夠結(jié)實(shí)，考慮加工零件的兩對稱孔之間中心距。故初選主軸箱齒輪模數(shù)為 2d=d1+d2=2a=m（ z1+z2） 公式（3.3）式中各參數(shù)含義：對稱兩孔之間中心距—d；大齒輪的分度圓直徑—d 2；齒輪的模數(shù)—m；小齒輪齒數(shù)—z 1； 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙7大齒輪齒數(shù)—z 2；中心距—a把 d=43.40mm, m=20 代入上式即：z 1+z2=43.4齒輪齒數(shù)為整數(shù)，需要對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行圓整，所以 43.4 可以就取整數(shù)為43，因此 z1+z2=43，齒輪齒數(shù)應(yīng)互為質(zhì)數(shù)，查 《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》 [9]，初步選定 z2=22，z 1=213.1.2 材料、精度、類型的確定：因?yàn)閭鲃?dòng)沒有軸向力，圓柱直齒輪可滿足要求。在一般的工作機(jī)床中，鉆床旋轉(zhuǎn)速度低，所以查表選用 7 級精度（GB10095— 88）為了達(dá)到節(jié)約材料、延長壽命的目的，需要經(jīng)過熱處理可以提高強(qiáng)度，所以采用硬齒面作為小齒輪表面，即選用 20CrMnTi，滲碳后淬火 320HBS，大齒輪選用 40Cr，調(diào)質(zhì)后表面淬火 278HBS。3.1.3 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)材料、加工方法和使用要求等因素會(huì)影響齒輪的結(jié)構(gòu)形式。設(shè)計(jì)時(shí)要考慮這些因素。具體設(shè)計(jì)如下：用實(shí)心結(jié)構(gòu)是在齒頂圓直徑小于 160.00mm 的情況下；用腹板式結(jié)構(gòu)是在齒頂圓直徑在 160.00~500.00mm 之間的情況下。1、小齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小齒輪的齒頂圓直徑：d a=m×（z+2 ha）=2 23=46.00mm﹤160.00mm?因?yàn)樾↓X輪的齒頂圓直徑小于 160mm，所以選用實(shí)心盤式結(jié)構(gòu)。2、大齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算齒頂圓直徑：d a=m×（z+2 ha）=2 24=48.00mmP2，所以計(jì)算壽命時(shí)取 P=P1=648.69N 計(jì)算。3）驗(yàn)算軸承的壽命因?yàn)?P1>P2，所以計(jì)算壽命時(shí)取 P=P1=648.69N 計(jì)算????????pcnLh601(19000/648.69 ) =2269505h>L′h3.19206??h 3故所選軸承滿足壽命要求。2、大齒輪軸上軸承的校核大、小齒輪所選軸承相同，同理，經(jīng)壽命驗(yàn)算后軸承滿足壽命要求。3.3.5 軸的校核傳動(dòng)軸是一種不受徑向力，所以基本上不受彎矩的作用的軸。大齒輪軸即為此軸。校核大齒輪軸時(shí)按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件進(jìn)行校核。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》[25]第八版式（ 15－1）公式（3.12)][TTW????確定公式（3.12)中每個(gè)參數(shù)的參數(shù)值mN??521038.6查《機(jī)械設(shè)計(jì)》 [25]表 15-3， ；45~2][?T?aMP 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙19考慮到鍵槽對州的強(qiáng)度的削弱，所以此軸只需對兩處軸段進(jìn)行扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度校核1）軸與聯(lián)軸器連接處計(jì)算抗扭截面系數(shù)為： dtbWT263）（ ???公式（3.13)323 6.450..1450m???）（式中：d＝50.0mm 為軸直徑；b＝14mm 鍵槽的寬度；t＝5.50mm 鍵槽的深度；所以有： ][9.286.410535TaTMPW??????故此軸徑強(qiáng)度符合要求。2）對于軸與聯(lián)軸器連接處來說其上有兩個(gè)鍵槽，計(jì)算抗扭截面系數(shù)為： dtbT2316）（ ????公式（3.14)323 .4765785m??）（公式中各個(gè)參數(shù)值如下： db18t所以有：][.32.4780TaTMPW?????故此軸的軸徑強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。2、小齒輪軸的校核1）計(jì)算小齒輪的受力情況： NdTFt 60.7814.321???tr 48.2tan.an?Fra 6.302cos481?? 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙20做出小齒輪軸的受力分析圖如圖 3.5（a）,根據(jù)小齒輪軸的受力情況與小齒輪軸的結(jié)構(gòu)圖（圖 3.4）。2）作彎矩圖計(jì)算出垂直面內(nèi)的支撐反力產(chǎn)生的彎矩。，??0cMNlFRtAY 3.42605.78121＝????， AYC .5..t ??－求垂直面內(nèi) B 點(diǎn)的彎矩MBY=RAY·l1=426.3×50=21315.0N·mm作垂直面內(nèi)的彎矩圖，如圖 3.5（c）所示計(jì)算出垂直面內(nèi)的支撐反力產(chǎn)生的彎矩。 ，??0cNlFRrAZ 156048.21＝????， AZC 48.29.r ??－求水平面內(nèi) B 點(diǎn)的彎矩 MBZ=RAZ·l1=155×50=7750.0N·mm作水平內(nèi)的彎矩圖，如圖 3-5（e ）所示按下式計(jì)算出總彎矩2BZYBM?? mN????268075132做合成彎矩圖如圖 3.5（f）3）做出軸的扭矩圖如圖 3.5（g ），扭矩： mNT?401做出軸的扭矩圖如圖 3.5（g ）可以看出危險(xiǎn)截面為 B,根據(jù)彎矩和扭矩圖以及軸的結(jié)構(gòu)。 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙21gfedcbaMBZBYDCARCZAFrCAtrtYZZTL123圖 3.5 小齒輪軸的載荷分析圖表 3.2 B 處載荷值載荷 水平面 Z 垂直面 Y支撐反力RRAZ=155.0NRCZ=Z29.48NRAY=426.6.0NRCY=355.3N彎矩 M MBZ=7750.0N MBY=21315.0N總彎矩 MB=22688.0N·mm扭矩 T T=34000N·mm4）校核軸的強(qiáng)度, 按彎扭合成應(yīng)力只校核彎矩扭矩最大的截面，即危險(xiǎn)截面。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》 [25]第八版式（ 15－5）軸的計(jì)算彎曲應(yīng)力為： WTMBca22）（ ?????公式（3.15)aMP69.52.536140802??）（式中：T=34000N·mm —軸所受的扭矩；MB=22680N·mm —總彎矩；α=0.6 —折合系數(shù)； 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙22軸的抗彎截面系數(shù)：查《機(jī)械設(shè)計(jì)》 [25]表 15－4 得dtbW23）（ ?????325.61405140m???）（式中：b＝12 mm ——軸上鍵槽寬度；t＝5mm ——軸上鍵槽深度；d＝40mm ——軸的直徑小齒輪軸的材料為 40Cr,查 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 [25]第八版表 15－1：軸的許用彎曲應(yīng)力 aMP70][1???因此有： ，故安全。?ca3.4 箱體的設(shè)計(jì)3.4.1 箱體壁厚在滿足強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡量減輕重量，主軸箱體壁厚應(yīng)盡可能小?？紤]到還要安裝軸承，壁厚需要適當(dāng)增加，所以箱體的壁厚度初選用為 8.00mm。3.4.2 箱體內(nèi)壁的距離因?yàn)樾↓X輪齒寬大于大齒輪齒寬，所以計(jì)算箱體內(nèi)壁時(shí)，采用小齒輪齒寬進(jìn)行計(jì)算。小齒輪的齒寬為 20.0mm,小齒輪箱體內(nèi)壁之間的距離為 10.0mm。所以內(nèi)壁的距離為 40.0mm。箱體的高度為 100.0mm。3.4.3 箱體尺寸的確定已知大齒輪分度圓直徑為 44mm,小齒輪分度圓直徑為 42mm,考慮到安裝誤差，取齒輪距側(cè)壁距離為 10mm，而側(cè)壁只起到防污的作用，壁厚可以取得較小，以減輕重量，同時(shí)考慮裝配原因，定為 8mm，則箱體的外形輪廓尺寸 可以算出。 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙234 總結(jié)做完這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，我收獲了很多，畢業(yè)設(shè)計(jì)用的知識很多，幾乎包含全部專業(yè)課程知識。 這個(gè)課題深深的考察了我，我從未自己動(dòng)手自下而上完成類似設(shè)計(jì)，所以更能激勵(lì)我全身心投入其中來完成它。我相信通過此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)可以綜合運(yùn)用從課本上學(xué)到的知識，聯(lián)系實(shí)際情況，又對課本所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了綜合運(yùn)用。初步培養(yǎng)我們解決問題的能力,提高了獨(dú)立工作的能力。這次的設(shè)計(jì)過程對我來說是比較曲折曲折和困難的，但是所有的問題都將會(huì)化為我前進(jìn)的動(dòng)力與養(yǎng)分。使我們不斷前行。針對設(shè)計(jì)中的缺陷，希望各位老師多提出合理的建議，我將由衷的感謝! 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙24參考文獻(xiàn)[1] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)，上海工業(yè)大學(xué).機(jī)床設(shè)計(jì)[M]. 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1989.[2] 吳圣莊.金屬切削機(jī)床[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，1980.[3] 大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1975.[4] 王愛玲.機(jī)床數(shù)控技術(shù)[M]. 高等教育出版社，2006.[5] 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊編寫組. 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.[6] 陳心昭，權(quán)義魯.現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社， 2006.[7] 王宛山，刑敏. 機(jī)械制造手冊. 沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2002.[8] 大連組合機(jī)床研究所.組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考圖冊[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社，1975.[9] 馮辛安. 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.[10] 戴曙. 金屬切削機(jī)床. 大連理工大學(xué). 機(jī)械工業(yè)出版社，2000.[11] 宋亞林.軸深孔組合鉆床的設(shè)備改造[J]. 鄂州大學(xué)學(xué)報(bào).2017(04).[12] 朱耀祥. 組合夾具. 北京：高等教育出版社，2007.[13] 吳宗澤.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.機(jī)械工業(yè)出版社，2002.[14] 軸、箱體、絲杠加工編寫組.軸、箱體、絲杠加工[M]. 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1980.[15] 劉傳紹，孫慶華. 極限配合與測量技術(shù)基礎(chǔ). 上海： 同濟(jì)大學(xué)出版社，2002.[16] 孫桓，陳作模，葛文杰. 機(jī)械原理.高等教育出版社，2006.[17] 劉玉鋼.專用多孔鉆床的研制[J]. 建材與裝飾.，2016(30).[18] 吳相憲，王正為，黃玉堂. 實(shí)用機(jī)械手冊. 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從選題到開題報(bào)告，從寫作提綱，到一遍又一遍地指出每稿中的具體問題，嚴(yán)格把關(guān)，循循善誘，在此我表示衷心感謝。同時(shí)我還要感謝在我學(xué)習(xí)期間給我極大關(guān)心和支持 的各位老師以及關(guān)心我的同學(xué)和朋友。 寫作畢業(yè)論文是一次再系統(tǒng)學(xué)習(xí)的過程，畢業(yè)論文的完成，同樣也意味著新 的學(xué)習(xí)生活的開始。我將銘記我曾是一名文理學(xué)子，在今后的工作中把文理的優(yōu)良傳統(tǒng)發(fā)揚(yáng)光大。 感謝各位專家的批評指導(dǎo)! 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙27附錄 A 英文文獻(xiàn)AbstractA mechanical system exhibits negative stiffness when it requires a decrease in applied force to generate an increase in displacement. Negative stiffness behavior has been of interest for use in vibro-acoustic damping materials, vibration isolation mechanisms, and mechanical switches. This non-intuitive mechanical response can be elicited by transversely loading a curved beam structure of appropriate geometry, which can be designed to exhibit either one or two stable positions. The current work investigates honeycomb structures whose unit cells are created from curved beam structures that are designed to provide negative stiffness behavior and a single stable position. These characteristics allow the honeycomb to absorb large amounts of mechanical energy at a stable plateau stress, much like traditional honeycombs. Unlike traditional honeycombs, however, the mechanism underlying energy-absorbing behavior is elastic buckling rather than plastic deformation, which allows the negative stiffness honeycombs to recover from large deformations. Accordingly, they are compelling candidates for applications that require dissipation of multiple impacts. A detailed exploration of the unit cell design shows that negative stiffness honeycombs can be designed to dissipate mechanical energy in quantities that are comparable to traditional honeycomb structures at low relative densities. Furthermore, their unique cell geometry allows the designer to perform trade-offs between density, stress thresholds, and energy absorption capabilities. This paper describes these trade-offs and the underlying analysis.Keywords: Honeycombs; Negative stiffness; Bistability; Energy absorption; Elastic stiffness; Stress thresholdBackgroundHoneycombs are ordered cellular materials with prismatic cells. The cells of the honey-comb can assume a variety of cross-sectional shapes, including hexagonal, kagome, square, triangular, and mixed triangular and square [1, 2]. Relative to other low-density materials, such as stochastic foams, honeycombs provide very high levels of compres-sive strength and energy absorption, and those characteristics are linked directly to cell shape and density [2]. 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙28The high levels of energy absorption in honeycomb materials can be explained by their characteristic stress-strain response [1]. As illustrated in Fig. 1, honeycombs com-prised of elastic-plastic materials typically exhibit a linear elastic region in which cell walls either bend or axially compress in response to in-plane compression. Beyond a critical stress level, the cell walls collapse via elastic buckling (at very low relativeFig. 1 Mechanical behavior of honeycombs [1, 2]densities) or plastic buckling. A region of plateau stress is then observed as the cell walls collapse row by row. Finally, when void space is eliminated by cell wall collapse, the structure densifies and stiffness rapidly increases to approach that of the material in the cell walls.The superior energy absorption capabilities of honeycombs are highly dependent on the relatively flat, extended region of plateau stress in Fig. 1. Once a critical plateau stress is reached, honeycombs absorb very large amounts of energy at the plateau stress level without exposing an underlying structure to additional compressive stress unless the energy imparted to the honeycomb is large enough to cause densification. One dis-advantage to utilizing honeycombs for energy absorption applications is that energy absorption in the plateau regime requires plastic buckling, which means that the hon-eycombs must be replaced after a single use. While it is possible to achieve a plateau stress region with recoverable, elastic buckling for very low density structures (cf. [3]), such cellular structures cannot be fabricated with typical manufacturing methods and also demonstrate very low initial stiffness and plateau stress.Recent work has shown that negative stiffness honeycombs also provide high levels of initial stiffness, compressive strength, and energy absorption; however, these new cellu-lar structures are unique in that they provide those capabilities in a recoverable way, such that the materials can be subjected to repeated cycles of 充值購買-下載設(shè)計(jì)文檔后，加 Q--1459919609 免費(fèi)領(lǐng)取圖紙29compressive loading and unloading [4, 5]. A representative negative stiffness honeycomb is illustrated in Fig. 2. Like regular honeycombs, negative stiffness honeycombs consist of an ordered config-uration of prismatic cells. Unlike regular honeycombs, the cells are designed to provide recoverable energy absorption. Recoverable energy absorption is enabled by construct-ing eac