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（优秀毕业全套设计）立式内孔表面珩磨机总体设计

十.式中，油石在孔端的越程油石的行程长度铀石的长度孔或加工面的长度。式中，则。。可得油石行程距离。.设计计算珩磨速度在确定珩磨机的零件材料是号钢，材料经过调制处理，达到的硬度是。珩磨速度有两个方面珩磨头的圆周速度，上下往复速度，二者的合成速度则构成珩磨交叉网纹，形成网纹交叉角.式中珩磨头直径珩磨头的转速珩磨头的往复运动频率珩磨头的单行程长度珩磨速比越大，角也越大，珩磨生产率高反之越小，角越小生产率低，但加工表面质量可提高。.珩磨机主运动参数珩磨所加工零件材料号钢，材料经过调制处理达到。所加工零件的直径查≪机械设计加工工艺手册≫本次毕业设计立式内孔表面珩磨机的有关参数的确定如下圆周速度的参数为。主运动参数主轴转速与切削速度之间的关系.式中磨孔直径珩磨机是为适合多种零件加工而设计的，主轴需要的转速范围。若采用分级变速，则应确定转速分级数。根据转速与切削速度的关系式可知则与的比值称为变速范围用表示。磨削时上述数据可以折算出转速提高往复速度，可提高珩磨效率。珩磨机的特点之是具有较高的往复速度以便获得较大的网纹交叉角。当时，珩磨效率最高。可以看出最低转速与与切削速度，被加工孔径大小有关。在计算为最大情况下，常用孔径值最小的数值。同理计算时要用较大的数值。主轴转速数列在采用变速时，则级转速数列为任意前口两级转速之间的关系为.既称为公比。机床主轴转速按等比数列分级，则各级转速为最大相对转速损失率为.则变速范围为则与的比值称为变速范围为选.则级数则主轴转速分成级，主轴的各级转速分别选择电机根据所加工的零件的材料的条件，确定主电动机的功率，查机械加工工艺手册得计算公式式中珩磨油石工作压力网纹交叉角泊松比油石面积机床的机械效率取.则电动机的选择为表表.电动机的选择型号同步转速额定功率效率功率因数额定电流额定转矩.传动比分配电动机的型号，满载的最小转速。.总传动比.分配转动装置的传动比.上式中带传动与减速器两级齿轮减速以及锥齿轮传动的传动比，为使带传动的外廓尺寸不致过大，同时使减速器的传动比圆整以便更方便的获得圆整地齿数。初步取则减速器的传动比为.设计减速器减速器类型减速器是应用于原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。主要功能是降低转速，增大转矩，以满足各种工作机械的需要。若按传动和结构特点来划分，这类减速器有下述六种.齿轮减速器主要有圆柱齿轮减速器，圆锥齿轮减速器和圆锥圆柱齿轮减速器。.蜗杆减速器主要有圆柱蜗杆减速器，环面蜗杆减速器和锥蜗杆减速器。.蜗杆齿轮减速器及齿轮蜗杆减速器.行星齿轮减速器.摆线针轮减速器.谐波齿轮减速器上述六种减速器已有标准系列产品，使用时只需结合所需传动功率转速传动比工作条件和机器的总体布置等具体要求，从产品目录有关手册中选择即可。只有在选不到合适的产品时，才自行设计制造。减速器选用初选型减速器，输入转速为，输出转速为。本减速器承载能力受机械强度和热功率两方面的限制，因此减速器型号的选用要通过两个功率的校核计算。计算公式如下.机械强度的校核计算.式中减速器的计算输入功率减速器的实际输入功率工况系数与实际输入转速相对应的额定输入功率。减速器的实际输入转速与承载能力表中的公称转速相对误差则式中该挡转速下的额定输入功率。查表得计算得，故型减速器满足机械强度要求。.热功率校核计算.式中计算功率额定功率利用系数负荷率系数环境温度系数许用热功率查表得.，.，.，。计算得，故此减速器校核通过。型减速器特点型硬齿面渐开线圆柱齿轮减速器特点效率及可靠性高，工作寿命长，维护简便此减速器的齿轮全部采用合金钢锻件，齿轮精度达级以上箱体经精密镗孔，轴承为加强型，从而使承载能力和寿命大大提高。适用范围冶金矿山运输水泥纺织建筑轻工业等。.带传动设计带传动部分主要由减速器降低后的速度通过带轮传递给主轴使主轴的速度达到珩磨加工时所要求的速度。电机的额定功率为，转速，传动比。确定计算功率查表可得工况系数.。故选取带带型，.。选取窄带型确定带轮基准直径并验算带速.小帯轮直径初取主动轮小带轮的基准直径为.计算大齿轮的基准直径则从动轮大带轮基准直径带速验算带速的计算为因为带速,故带速合适。确定带基准长度和传动中心距根据式.可初步得到传动中心距即暂取计算带的基准长度取带长度为计算实际中心距验算小带轮包角因，故小带轮包角合适。计算带根数系数查表圆整可得取。计算单根带预紧力应使实际处拉力。计算轴压力带轮结构带轮由轮缘轮辐和轮毂组成。根据轮辐结构的不同，带轮可以分为实心式腹板式孔板式和椭圆轮辐式。本设计中带传动的带轮结构如图.图.带轮结构图.设计计算直齿锥齿轮小直齿锥齿轮调质，表面硬度为。大直齿锥齿轮调质，表面硬度为。.齿轮材料的选择.确定齿轮齿数,取小齿轮齿数，则则取传动误差在内符合情况.确定齿宽系数取齿宽系数.确定传动精度等级由齿宽的实际工作情况定位级精度。.计算小齿轮转矩.确定载荷系数使用载荷系数。由已知条件，查表得动载荷系数键载荷分配系数齿向载荷分布系数则.齿面接触疲劳强度计算式中齿宽系数查表得材料弹性影响系数查表按齿面硬度查得小齿轮接触疲劳强度大齿轮接触疲劳强度计算接触许用应力安全系数，则失效概率为，寿命系数.确定模数取标准.计算小锥齿轮分度圆直径对的直齿圆锥齿轮取.验算速度由得.齿根抗弯疲劳强度计算确定许用弯曲应力取寿命系数安全系数式中。齿宽取齿宽.齿宽系数分锥角当量齿数查表得许用弯曲应力查表得将上述参数代入式中满足强度要求.小直圆锥齿轮和大直圆锥齿轮的主要参数如表.表.小直圆锥齿轮和大直圆锥齿轮的主要参数名称代号小锥齿轮大锥齿轮齿数比.齿数大端模数大段分度圆直径分锥角锥矩齿宽齿宽系数.分度圆直径齿顶高齿根高齿顶角齿顶圆直径当量齿数轴的结构设计.轴结构设计基本要求.轴与装在轴上的零件要有准确的工作位置，并便于装拆，调整.制造工艺性好.要特别注意轴应具有足够的刚度.结构设计中提高刚度的些措施增大轴的直径，缩短轴的长度，选择合适的支撑跨距。如轴上有多个齿轮时，齿轮应设计的较薄，以缩短轴长。对于不能再缩短的轴，才采用增大直径的方法。为减小弯距，应将轴上受力较大的零件尽可能设置在靠近支撑处。为避免轴和轴承受过大的弯矩，对些传动轴，如带轮的轴，可采用卸荷结构。尽可能不采用悬臂轴，因为它的刚度小。根据上面的基本要求和提高轴的刚度的措施设计主轴箱的各轴，具体的各轴的主轴箱装配图和轴的零件图。.改善轴装配及加工工艺些措施当零件要装到轴上去，零件所经过的各段轴径应小于零件的孔径。这样，装配时即保护了它所经过的配合表面，又便于装拆。但在不影响装配方便前提下，应尽量减少台阶的数目及减少台阶的高度，以改善加工工艺和节约材料。轴上台阶的高度应该保证装拆零件时无需拔出配合很紧的平键减少台阶数目及台阶高度。在同根轴上的切槽高度，倒角半径，倒角，键槽高度，花键等尺寸，应尽可能相同，这样，可减少刀具种类和节省更换刀具的时间。在同根轴上有几个键槽时，为了方便加工，应尽可能分布在同母线上。对键槽，应尽可能考虑用三面刃的盘状刀铣刀铣出，因为它比用指状铣刀加工时效率高。.轴刚度校核轴的刚度分为弯曲刚度与扭转刚度两种。弯曲刚度用轴在受力时产生的挠度与倾角来量度扭转刚度用轴在受力时每长度上产生的扭转角来度量。轴受力时如产生过大的弯曲或扭转变形，在回转中容易引起震动和噪声，影响机床的正常工作对于连续切削的机床，这种现象更明显。机床变速箱内的轴，如发生过大的弯曲变形，则周上齿轮的啮合正确性及平稳行将受到影响滚动体和滚道的接触寿命如装在滑动轴承中，则所受的压力将集中于轴承的端，引起轴承和轴径的加速度磨损如轴装有滑移齿轮或离合器，则将影响其移动的灵活性。在进给系统中，如轴发生过大的扭转变形，则运动部件在运动中将发生爬行，破坏均匀进给。对传动精度有严格要求的的机床，如轴发生过大的扭转变形，则会严重影响机床的工作精度。对两根轴有同步传动要求的机床，如轴在不等载受力情况下发生过大扭转变形，则将造成主轴箱的倾斜。因此，对机床上的轴，般应进行弯曲刚度核算。对可能产生爬行的轴，还应进行扭转刚度的核算。轴的弯曲刚度的核算在般情况下，不需要对轴的每点都进行弯曲变形核算，而是只核算薄弱环节处的弯曲变形。载荷算支撑处的倾角时，只需校核支反力，当未超过允许的变形量时，则其他支承也不会超过当支承处的倾角小于安装齿轮处规定的允许值时，则齿轮处的倾角就可不必核算，因为支撑处的倾角般都大于轴上其他部位的倾角。当根轴上装有几个齿轮时，在核算装齿轮处挠度时，般只需校核受力最大的齿轮处的挠度即可。轴Ⅰ结构轴Ⅰ作为输入轴，所以在最小齿轮处传出的作用力最大，并且由此产生的弯矩最大，所以按齿轮处的情况进行验算。.主轴强度核算以最小带轮计算主轴受力计算，主轴受力扭矩图.图.主轴受扭矩图纽矩圆周力径向力轴向力求轴承支反力水平面内力矩如图.图.主轴力矩图求点求点则水平面内点处弯矩为水平弯矩图.为图.主轴受弯矩图垂直面内求点求点则垂直面内点处弯矩垂直弯矩图.为图.垂直弯矩图总弯矩总弯矩图.为图.总弯矩图扭矩二合算按第三强度理论验算对称循环变应力即.即故合适。轴强度验算.受力分析图.图.受力分析图为作用在皮带轮上的压轴力圆周力径向力.求轴承支反力水平面内力矩图.图.水平面内力矩图求点求则水平面内点处的弯矩为水平面内弯矩图.为图.水平面内弯矩图垂直面内求点即求求弯矩点左侧点右侧则垂直面内弯矩图.为图.垂直面内弯矩图总弯矩总弯矩图.为图.总弯矩图易知点为危险截面扭矩图.图.扭矩图二较核按第三强度理论较核轴号钢调制则故合适。轴材料及热处理机床上的大多数轴都应有足够的刚度，而刚度的大小与此弹性模量有关。炭钢与合金钢的弹性模量相差不打故从刚度观点考虑出发，般的轴采用号钢当对于疲劳强度耐磨性等有特殊要求时，可采用合金钢般常用或者。在滚动轴承中工