环圈第章机构选型和机械运动方案的确定.机构选型.机械运动方案的确定第章机械传动系统速比和变速机构第章机械运动方案简图第章对机械传动系统和各机构的尺度计算.计算各级传动效率转速功率及转矩.带传动设计.齿轮传动设计.行星轮系传动设计.槽轮机构设计.圆柱凸轮机构设计.各级轴的设计.床身及主轴箱设计第章各机构零件的三维建模.轴零件建模.轴零件建模.轴零件建模.轴零件建模.轴零件建模.床身级其他零件建模第章装配.轴装配.轴装配.轴装配.轴装配.轴装配.轴装配.整体装配第章运动仿真.添加连杆.添加运动副.设置运动.运动规律仿真第章仿真结果与分析.主轴箱运动分析.工作台运动分析参考文献第章原始数据及设计要求刀具顶端离开工件表面图，快速移动送进接近工件后，匀速送进前为刀具接近工件时的切入量，工件孔深，后为刀具切出量，然后快速返回。回程和工作行程的平均速比行程速度变化系数。刀具匀速进给速度为工件装卸时间不超过生产率为每小时约件。执行机构系统应装入机体内，机床外形尺寸见图。传动电机转速为，功率为.。第章工艺动作分解及机械运动循环圈.工艺动作分解本四工位专用机床主要有两个执行构件回转工作台和主轴箱。回转工作台作间歇转动，主轴箱作来回移动。由生产率可求出个运动循环所需时间刀具匀速送进所需时间，刀具其余移动内包括快速送进，快速返回共需。回转工作台截止时间为，因此足够工件的装卸所需时间。.机械运动循环圈其机械运动循环情况如表所示。表机械运动循环情况执行构件运动情况刀具主轴箱工作行程返回行程刀具在工件外刀具在工件内刀具在工件外回转工作台转位静止转位第章机构选型和机械运动方案的确定.机构选型四工位专用机床的主轮箱往复移动机构和回传工作台间歇运动机构可由下表所列来选择。表四工位专用机床机构的选择情况刀具主轴箱圆柱凸轮机构移动从动件盘形凸轮机构凸轮连杆机构平面连杆机构工件回转工作台间歇运动机构槽轮机构不完全齿轮机构凸轮式间歇运动机构.机械运动方案的确定根据表所列的机构形态矩阵，可以组合成的四工位专用机床的机械运动方案有种。不完全齿轮机构冲击性大，容易引起振动凸轮式间歇运动机构不易定位，需要单独设计都能够为机构槽轮机构结构简单，又实现了工作台的回转定位，其冲击性相对较小，所以工作台的回转机构采用槽轮机构。另外，由于两个执行机构之间有严格的运动关系，并且机床主轴箱有确定的运动规律，所以主轴箱往复移动机构选用圆柱凸轮机构，容易保证主轴箱的运动规律。第章机械传动系统速比和变速机构主驱动电机功率为.转速为。由生产率要求，主轴箱移动机构和回转工作台间歇运动机构的主动件转速为.。因此机械传动系统的总传动比为，其传动系统采用四级第级带传动第二级用行星轮系传动第三级用直齿圆柱齿轮传动第四级采用直齿圆柱齿轮传动。第章机械运动方案简图主轴箱移动机构采用圆柱凸轮机构，回转工作台间歇运动机构采用槽轮机构，其机构运动方案简图如下图所示。图四工位机床机构运动方案简图第章对机械传动系统和各机构的尺度计算.计算各级传动效率转速功率及转矩查表可得各种传动的传动效率带传动.齿轮传动.滚动轴承.行星轮系.传动效率第级传动第二级传动第三级传动第四级传动各轴转速轴轴轴轴输出功率轴轴轴轴输出转矩轴轴轴轴.带传动设计电机功率.，转速传动比为。确定计算功率查表可得工作情况系数.，故.选择带的带型根据选取型。确定带轮的基准直径并验算带速粗选小带轮的基准直径。计算大带轮的基准直径。确定带的中心距和基准长度粗定中心距。计算带所需的基准长度选带的基准长度为。计算实际中心距验算小带轮上的包角计算带的根数计算单根带的额定功率。由和，查表得到.。根据，和型带，查表得。查表得包角修正系数及带的长度系数.，于是计算带的根数取根。计算单根带的初拉力的最小值查表得型带的单位长度质量.，所以应使带的实际初拉力。计算压轴力压轴力的最小值为带轮的结构设计大带轮，安装带轮的轴的直径为。由，所以大带轮采用孔板式。带轮的宽度通过查手册可得。，小带轮直径，电机轴轴径。采用腹板式结构。宽度。.齿轮传动设计高速级齿轮传动设计输入功率,小齿轮转速，传动比为。由于轴向力很小，可忽略不计，故采用直齿圆柱齿轮传动。选定齿轮类型精度等级材料及齿数机床对转位要求比较严格，精度较高，故选用级精度材料选择。由手册选小齿轮材料为调制硬度为，大齿轮选用钢调制硬度为，二者硬度差为。初选小齿轮齿数，大齿轮齿数。按齿面接触强度设计由设计计算公式进行计算，即确定公式内的各计算值试选取载荷系数。计算小齿轮传递的转矩。查手册选取齿宽系数由于两支承相对小齿轮做不对称布置，故，查手册选取材料的弹性系数。按齿面硬度查手册得小齿轮的接触疲劳强度极限。计算应力循环次数按照工作寿命年设每年工作天，两班制计算。查手册取接触疲劳寿命系数。计算接触疲劳许用应力。取失效概率为，安全系数。计算试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。计算圆周速度。计算齿宽。计算齿宽与齿高之比。模数齿高计算载荷系数。根据.,级精度，由手册查得动载系数。直齿轮，由手册查得使用系数.由手册查得级精度，小齿轮作悬臂布置，。由.，查手册得按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径计算模数。按齿根弯曲强度设计由弯曲强度的设计公式为确定公式内的各计算值查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限查手册得弯曲疲劳寿命系数计算弯曲疲劳许用应力。取弯曲疲劳安全系数.计算载荷系数。查取齿形系数查取应力校正系数计算大小齿轮的并加以比较。大齿轮的数值较大。设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，由于齿轮模数的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径即模数与齿数的乘积有关，可取由弯曲强度计算得的模数.并就近圆整为标准值取稍大点的值。几何尺寸计算计算中心距计算分度圆直径计算齿轮宽度取，齿轮的结构尺寸小齿轮采用实心结构大齿轮采用腹板式结构小齿轮齿轮的尺寸.大齿轮第二级用行星轮系传动第三级用直齿圆柱齿轮传动第四级采用直齿圆柱齿轮传动。第章机械运动方案简图主轴箱移动机构采用圆柱凸轮机构，回转工作台间歇运动机构采用槽轮机构，其机构运动方案简图如下图所示。图四工位机床机构运动方案简图第章对机械传动系统和各机构的尺度计算.计算各级传动效率转速功率及转矩查表可得各种传动的传动效率带传动.齿轮传动.滚动轴承.行星轮系.传动效率第级传动第二级传动第三级传动第四级传动各轴转速轴轴轴轴输出功率轴轴轴轴输出转矩轴轴轴轴.带传动设计电机功率.，转速传动比为。确定计算功率查表可得工作情况系数.，故.选择带的带型根据选取型。确定带轮的基准直径并验算带速粗选小带轮的基准直径。计算大带轮的基准直径。确定带的中心距和基准长度粗定中心距。计算带所需的基准长度选带的基准长度为。计算实际中心距验算小带轮上的包角计算带的根数计算单根带的额定功率。由和，查表得到.。四工位,回转,专用,组合,机床,设计,毕业设计,全套,图纸第章原始数据及设计要求第章工艺动作分解及机械运动循环圈.工艺动作分解.机械运动循环圈第章机构选型和机械运动方案的确定.机构选型.机械运动方案的确定第章机械传动系统速比和变速机构第章机械运动方案简图第章对机械传动系统和各机构的尺度计算.计算各级传动效率转速功率及转矩.带传动设计.齿轮传动设计.行星轮系传动设计.槽轮机构设计.圆柱凸轮机构设计.各级轴的设计.床身及主轴箱设计第章各机构零件的三维建模.轴零件建模.轴零件建模.轴零件建模.轴零件建模.轴零件建模.床身级其他零件建模第章装配.轴装配.轴装配.轴装配.轴装配.轴装配.轴装配.整体装配第章运动仿真.添加连杆.添加运动副.设置运动.运动规律仿真第章仿真结果与分析.主轴箱运动分析.工作台运动分析参考文献第章原始数据及设计要求刀具顶端离开工件表面图，快速移动送进接近工件后，匀速送进前为刀具接近工件时的切入量，工件孔深，后为刀具切出量，然后快速返回。回程和工作行程的平均速比行程速度变化系数。刀具匀速进给速度为工件装卸时间不超过生产率为每小时约件。执行机构系统应装入机体内，机床外形尺寸见图。传动电机转速为，功率为.。第章工艺动作分解及机械运动循环圈.工艺动作分解本四工位专用机床主要有两个执行构件回转工作台和主轴箱。回转工作台作间歇转动，主轴箱作来回移动。各轴段长度的确定轴段的长度为带轮的宽度及带轮和轴承之间定位用的套筒的长度之和，。段安装轴承，轴承宽度为，考虑到轴承的定位，长度应略小于轴承的宽度，故。段安装齿轮和套筒，长度应为齿轮宽度与套筒长度之和，。段为轴肩，考虑到轴的总长度，所以定为。所以轴的总长度为。轴上零件的周向固定为了保证良好的对中性，齿轮与轴选用过盈配合。与轴承内圈配合轴选用，齿轮与带轮均采用型普通平键联接，宽高长分别为及键。.轴上倒角与圆角为保证轴承内圈端面紧靠定位轴肩的端面，根据轴承手册的推荐，取轴肩圆角半径为。其他轴肩圆角半径均为。根据标准.，轴的左右端倒角均为。轴的强度校核做出轴的计算简图图中,。经过计算得，画出弯矩图画出扭矩图按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面的强度。其具体结构尺寸如下所示齿条个齿条与圆柱凸轮机构中的小凸轮相连，另外齿条在主轴箱上，这里就不重复说明了。.行星轮系传动设计输入功率，输入转速，输入转矩，传动比。轮系的选择根据传动比要求，选择行星齿轮传动。其传动比范围为，最佳使用范围为。其传动效率为.其传动比计算公式为。由确定各齿轮齿数为。取模数，各齿轮的分度圆直径为结构设计根据齿轮结构设计的标准当齿顶圆直径时，做成实心结构的齿轮当齿顶圆直径时，做成腹板式结构可得齿轮分度圆直径为，做成实心结构，材料为调制，齿轮宽为。结构尺寸如下齿轮齿顶圆直径，做成腹板式结构，齿轮材料选用钢调制，各参数如下齿轮和齿轮做成双联齿轮，材料为调制，具体结构尺寸如下图所示行星架做成轴与连杆相连的形式，轴径为，其具体结构及尺寸如下图.槽轮机构设计由机床的整体安装高度为以及其他传动的中心距可得槽轮机构的中心距为。由机床的运动要求可知，槽轮的槽数，主动拨盘的圆销数。其具体结构尺寸如下图所示拨盘槽轮.圆柱凸轮机构设计圆柱凸轮的参数通常直动滚子从动件的圆柱凸轮的许用压力角度度。过理论廓曲线上任意点做.，取轴至轴的低速级齿轮传动设计输入功率,小齿轮转速.，传动比为。具体计算过程略。考虑到整体结构尺寸以及轴上零件的互不干涉情况，定中心距为，齿轮模数为。所以齿轮的结构尺