（完稿）四工位回转专用组合机床设计（CAD全套）

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。

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.大齿轮齿轮的尺寸由轴可得.，取轴至轴的低速级齿轮传动设法线，与轴的夹角即为机构的压力角。

因此基圆柱半径必须满足半径大于等于最大速度比上角速度与许用压力角正弦的积。

即公式另外大速度，可减小圆柱凸轮的行程，故在处两齿轮的齿数比值为，由此计算得出其半径为.。

由于圆柱凸轮的行程经齿轮齿条机构扩大了倍，而主轴箱的总位移为，所以圆柱凸轮的行程为。

经过考虑取半径为，长度取。

主凸轮轮廓线及其运动曲线快进行程度，五次多项式曲线工进行程度，次多项式曲线度，五次多项式曲线快回行程.度，正弦加速度曲线近休.度。

位移和轮廓线速度线上图加速度线上图滚子齿条.各级轴的设计轴设计选择轴的材料及其热处理由于传递的功率不大，对其重量和尺寸也无特殊要求故选择常用材料钢，调质处理.估计轴径按功率.，转速为初估轴的直径，查表得至，考虑到安装联轴器的轴段仅受扭矩作用.取则轴的最小直径显然是安装行星齿轮的地方，即。

初选轴承轴选轴承为型深沟球轴承。

根据轴承确定轴安装轴承的直径为即。

结构设计各轴直径的确定初估轴径后，句可按轴上零件的安装顺序，从右端开始确定直径.该轴轴段安装带轮，直径应小于轴承的安装直径，故该段直径为。

段为轴肩，为了便于安装轴承，