（优秀毕业全套设计）立式钻床用轴均布多轴头设计（整套下载）

应用公式计算切削速度切削力和切削功率，根据设计儿女物说明书的要求，最大孔径为，此时在各种工况条件下的。

考虑到齿轮传动有功率损失，单根钻削轴能承受的最大功率的额定功率围用高速钻头钻孔时查机械加工工艺师手册以下简称工艺师表高速钢钻头钻削结构钢，当时，最大进给速度为.，对应的切削速度轴向力转矩.•功率查工艺师表高速钢钻头钻削灰铸铁，当时，最大的进给速度为.，对应的切削速度轴向力转矩.•功率由于钻床没有.的进给速度，采用与之相近的.，再用公式重新对所选公式进行核算相关公式查工艺师表钻扩铰孔时切削速度的计算公式注为刀具的寿命表钻孔时轴向力转矩功率的计算公式式中的为修正参数，在这里的计算采用的材料为其实验用的，故都按计算。

钻削结构碳钢时的切削速度轴向力转矩功率查表得有满足功率要求。

钻削灰铸铁时的切削速度轴向力转矩功率查表得有满足功率要求。

综上所述，高速钢钻头加工碳素钢时，高速钢钻头加工灰铸铁时，用硬质合金钻头钻孔时般，用硬质合金钻头用于加工灰铸铁，这里按计算据表硬质合金钻头加工灰铸铁的进给量，这里按.计算查表得有满足功率要求。

则用硬质合金钻头钻削时，确定用于钻削计算的极限值由于以上所计算的进给量是在机床功率允许的最大值，此时转速为最小值，而在多轴头架中从主轴到钻削主轴是升速运动，可以充分发挥的各级转速对比各种工况下的钻削速度，小轴钻削速度为高速钢钻头钻削加工碳素结构钢时高速钢钻头加工灰铸铁时用硬质合金钻头加工灰铸铁时对比可以看出在钻床所允许的功率下，工作最低转速为.，根据有关手册查得钻床的各级转速为为了减小轴头架的尺寸，防止头架过重，应尽量缩小头架的传动比，取主轴最低转速为进行升速，此时钻削轴转速为.则总的传动比为考虑钻头都有定的转向，般为右旋，为了使钻削主轴与机床主轴的转动方向致都为右旋，采用两级齿轮传动。

如果把传动比分配的合理，传动系统结构紧凑重量轻对机床的作用力就小，润滑条件也好。

若分配不合理，可能会造成种种不便，因此分配传动比时要考虑以下原则各级传动比应在每级传动的范围内，各类传动比允许的推荐值可参见实用机械设计手册以下简称实用手册表各级传动尺寸要协调合理。

取总传动比为保证头架总体尺寸不至于过大，取小齿轮的齿数取，根据有关资料的设计经验，取模数则个齿轮的尺寸为小齿轮介轮中心轮齿轮齿数确定后，算得传动比误差，总齿数比为传动比误差为误差在内，满足误差要求。

图三轴头架的俯视图则轴头架的工艺尺寸见图进行正式的三孔加工时但由于支架的尺寸影响，不可能达到理论最小均布直径，根据支架的外型尺寸，头架能够加工的最小均布直径为.作双轴头架使用，钻削双孔时但是，作用轴头架使用时算的是达不到的，因为钻削主轴支架的厚度限制，具体尺寸在装配图完全确定后才能确定。

约为.三轴头架的传动设计齿轮的设计演算参考机械设计工程学！选择齿轮的材料查表小齿轮选用调制处理介轮选用调质处理中心轮选用正火处理对中心轮进行齿根弯曲强度校核计算由式确定齿轮传动精度等级，小齿轮的转速算得为.以上，最高达左右，小齿轮的圆周速度参考表，选取齿宽系数查表按齿轮相对轴承为悬臂布置小齿轮转矩，按最大值计算为.高速钢钻头钻削灰铸铁时，根据介轮受力分析载荷系数由式得使用系数查表动载荷系数查表齿向载荷分布系数查表齿间载荷分布系数查表及得查表并查值则动载荷系数.齿型动载荷系数查图得中心轮介轮应力修正系数查图中心轮介轮重合度系数由式许用弯曲应力由式弯曲疲劳极限查图应力循环次数由式得弯曲寿命系数查图尺寸系数查图安全系数查图则又因为中心轮齿宽介轮齿宽较大，在计算时按已经取得比实际值大，若校核安全，则肯定安全故对小齿轮进行齿面接触疲劳强度校核计算由式得齿宽系数查表，按齿轮相对轴承为悬臂布置，取齿宽介轮齿宽暂取，实际不止这尺寸，则按照他校核安全，则介轮肯定安全。

小齿齿宽小齿轮转矩注为极大值载荷系数由式得使用系数查表动载荷系数查表齿向载荷分布系数查表齿间载荷分布系数查表及得查表并查值则载荷系数弹性系数查表节点影响系数查表重合度系数查表许用接触应力式得接触疲劳极限应力查图应力循环次数由式得已算得则查图得接触强度的寿命系数不允许有点蚀硬化系数查图及说明接触强度安全系数查表，按般可靠度查得取齿数比故轴的设计与校核小轴的设计校核小轴最大转矩作用在齿轮的力圆周力径向力确定轴的最小直径选取轴的材料为钢调质处理，按式初估轴的最小直径，查表取，可得高速钢钻头钻削碳素钢时高速钢钻头钻削灰铸铁时硬质合金钻头钻削灰铸铁时当轴上开有键槽时会削弱轴的强度，要适当增大轴的直径。

轴段上有个键槽时，轴径增大，故轴的结构设计拟定轴上零件的装配方案见图按轴向定位要求确定各轴段直径和长度轴段齿轮左端用弹簧挡圈定位，按轴段的直径，取挡圈直径.取.轴段该轴段安装滚动轴承。

此轴承主要承受切削力，即轴向力，选用单向推力轴承，取轴段直径，选用型单向推力轴承，尺寸.取齿轮垫圈的厚度为，铜套的长度取为，轴段该轴段为夹头，起加紧钻头的作用，其具体尺寸有相关标准，此处不再详细分析。

图小轴的装配简图轴上零件的周向定位齿轮与轴的周向定位采用型普通平键，尺寸为，为了保证齿轮与轴有良好的对中性，取齿轮与轴的配合为。

滚动轴承与轴的周向定位是采用过渡配合保证的，此轴段公差取为。

确定轴上零件圆角和倒角尺寸各轴肩处的圆角半径见图，轴端倒角取。

轴的强度校核求轴的载荷首先根据轴的结构图作出计算简图，在确定轴承支点位置时，因其只承受轴向力，对轴的强度无影响，而铜套与轴的配合段可视为墙壁。

根据轴的计算简图作出轴的弯矩图扭矩图和当量弯矩图。

从轴的结构图和弯矩图可以看出，截面的当量弯矩最大，是轴的危险截面。

截面处的及的数值如下弯矩和水平面垂直面合成弯矩扭矩当量弯矩校核轴的强度轴的材料为钢，调质处理，由表查得，则，即，取，轴的计算应力为根据计算结果可知，该轴满足强度要求。

小轴的受力分析简图介轮轴的设计校核求轴上的转矩求作用在齿轮上的力圆周力径向力确定轴的最小直径选取轴的材料为钢调质处理，按式初估轴的最小直径，查表取，可得轴的结构设计拟定轴上零件的装配繁方案见图按轴向定位要求确定各轴段直径和长度轴段左端用螺母定位，螺纹选用，配合螺母选用，规格为螺纹长度为，.轴段固定介轮轴用，为保证其垂直度同轴度不受影响齿轮齿轮啮合，选，.轴肩与螺母拧紧相互作用，另外，由于段的表面粗糙度有要求，留有退刀槽，轴肩取，则，.轴段轴段长度为齿轮长度与小轴铜套长度及垫圈之和，直径取。

图介轮轴的装配简图轴上零件的周向定位与小轴架用的销联接，选取，。

而铜套与轴之间用间隙配合，功能相当于滑动轴承，配合取，轴段取确定轴上零件圆角和倒角尺寸各轴肩处的圆角半径见图，轴端倒角取。

轴的强度校核求轴的载荷首先根据轴的结构图作出计算简图，因为各力均是由齿轮上传递过来的，所以对只论受力分析时。

根据轴的计算简图作出弯矩图，不承受扭矩，从结构图和弯矩图中看出在退刀槽处的弯矩最大，是轴的危险截面。

水平面垂直面合成弯矩校核轴的强度轴的材料为钢，调质处理，由表查得，则，即，取，轴的计算应力为根据计算结果可知，该轴满足强度要求。

介轮轴的受力分析简图中心轴的设计校核求轴上的转矩求作用在齿轮上的力圆周力径向力确定轴的最小直径选取轴的材料为钢调质处理，按式初估轴的最小直径，查表取，可得当轴上开有键槽时会削弱轴的强度，要适当增大轴的直径。

轴上有个键槽时，轴径增大，故拟定轴上零件的装配繁方案见图按轴向定位要求确定各轴段直径和长度轴段跟机床主轴的号莫氏锥度配合，锥度长，加上过渡部分总长，大端直径为.。

轴段对轴承进行密封防尘，选用毡圈，取，即比轴承外圈略小比毡圈内径略大，有助于紧固零件。

轴段该轴段安装滚动轴承，考虑轴承承受径向力之外还要承受头架的重量，选择角接触球轴承。

取轴段直径，选用型角接触球轴承，尺寸。

为了安装轴承，左端用轴肩定位，取，则.轴段该轴段安装齿轮，左端用轴肩定位，右端用弹性挡圈定位，取轴段直径，已知齿宽，为了更好地压紧齿轮，按挡圈的配合要求，.，。

图中心轴的装配简图轴上零件的周向定位齿轮与轴的周向定位采用型普通平键，尺寸为，为了保证齿轮与轴有良好的对中性，取齿轮与轴的配合为。