CA6140床頭箱設(shè)計

《CA6140床頭箱設(shè)計》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《CA6140床頭箱設(shè)計（32頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、課程設(shè)計說明書課程名稱：現(xiàn)代設(shè)計方向課程設(shè)計目：CA6140車床箱體設(shè)計、分析、優(yōu)化、仿真機械工程學(xué)院（系）機械設(shè)計專業(yè)班級：機自0806學(xué)號：0401080625學(xué)生姓名：文U體歡指導(dǎo)教師：何雪明2011年9月現(xiàn)代機械CAD課程設(shè)計任務(wù)書一 .設(shè)計目的和要求現(xiàn)代機械CAD課程設(shè)計是機械設(shè)計專業(yè)方向課程中實踐性較強、綜 合性突出的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，使該專業(yè)方向的學(xué)生在校期間最后一次（除畢業(yè) 設(shè)計外）進(jìn)行的較長時間、較系統(tǒng)、較全面的工程設(shè)計能力訓(xùn)練，在實現(xiàn)學(xué) 生總體培養(yǎng)目標(biāo)中占有特別重要的地位。對于樹立學(xué)生的創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué) 生設(shè)計的系統(tǒng)性、可靠性、完整性意識，激發(fā)學(xué)生用依據(jù)理論結(jié)合計算機技 術(shù)解決

2、工程實踐問題的興趣，加深同學(xué)對課程所學(xué)內(nèi)容的綜合理解和掌握具 有舉足輕重的作用和十分重要的意義。本教學(xué)環(huán)節(jié)的實施目的是：1、通過課程設(shè)計實踐，樹立正確的現(xiàn)代的機械設(shè)計思想，培養(yǎng)綜合運用 機械設(shè)計、現(xiàn)代設(shè)計方法學(xué)、自動機械設(shè)計課程和計算機輔助設(shè) 計/輔助分析/輔助制造（CAD/CAE/CAM）、有限元分析、優(yōu)化設(shè)計、 可靠性設(shè)計等其他先修課程的理論與生產(chǎn)實踐知識來分析和解決用計算 技術(shù)對現(xiàn)代機械的進(jìn)行完整設(shè)計所涉問題的能力。2、學(xué)習(xí)用計算機技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)代機械設(shè)計的一般方法，掌握計算機輔助現(xiàn) 代機械設(shè)計的一般規(guī)律和所需技術(shù)和軟件。3、用計算機進(jìn)行現(xiàn)代機械設(shè)計基本技能的訓(xùn)練：例如計算（Matlab）、

3、 分析（UG/Scinari。、有限元分析、機構(gòu)運動分析、結(jié)構(gòu)分析和參數(shù)化設(shè)計模 塊）、修正、繪圖（UG/Drafting/ Assembly/Free Form） x查閱資料和手冊、運 用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。4、有條件的話，可熟悉現(xiàn)代設(shè)計中涉及的計算機技術(shù)（計算機輔助制造UG/Manufacturing)和其他流行 CAD 軟件(ANSYS. ADAMS、Pro/E)的使 用操作，全面掌握現(xiàn)代計算機輔助機械設(shè)計的全過程。課程設(shè)計教學(xué)的基本要求是：1、能從機器功能要求出發(fā)，制定或分析設(shè)計方案，合理的選擇電動機、 傳動機構(gòu)和零件。2、能按機器的工作狀況用Matlab分析和計算作用在零件的載荷，合理選 擇

4、零件材料，正確計算零件主要參數(shù)及尺寸。3、能考慮制造工藝、安裝與調(diào)整、使用與維護、經(jīng)濟性和安全性等問題, 對機器和零件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計。4、繪圖表達(dá)設(shè)計結(jié)果，圖樣符合國家制圖標(biāo)準(zhǔn)，尺寸及公差標(biāo)注完整、 正確，技術(shù)要求合理、全面。5、掌握使用計算機進(jìn)行設(shè)計計算和使用計算機進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計并繪制裝配 圖(UG/Assembling) 零件圖(UG/Drafting)的方法。6、進(jìn)行有限元分析(UG/MastcrFEM+或ANSYS)、機械運動動態(tài)分析(UG/Motion 或 ADAMS)或和機械結(jié)構(gòu)分析(UG/Structurcs 或 ADAMS)并 對整個裝置進(jìn)行針對性分析并取得合理的改進(jìn)。二、設(shè)計學(xué)時

5、和學(xué)分學(xué)時：3周 學(xué)分：1.5三、設(shè)計的主要內(nèi)容課程設(shè)計題目常以一般用途的機械裝置為主，也可以做其他設(shè)計題目，其他工作量相當(dāng)于C6140機床的主傳動部分設(shè)計。每個學(xué)生應(yīng)相對獨立完成：確定機器或傳動裝置的總體方案，選定電動機和 傳動機構(gòu)，并完成其運動學(xué)計算；進(jìn)行傳動零件以及軸、軸承、鍵聯(lián)接、聯(lián)軸 器的設(shè)計計算，選擇有關(guān)零、部件的規(guī)格；結(jié)合設(shè)計計算，穿插進(jìn)行主要零件 的結(jié)構(gòu)設(shè)計；用繪圖機器或傳動裝置的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計并綜合考慮其潤滑與密封 等問題；進(jìn)行軸的精確校核計算；用計算機繪圖軟件（Ug或Pro/E）繪制正式 裝配圖和零件圖；用有限元分析模塊（UG/Motion或ADAMS）和機械結(jié)構(gòu)分 析模塊（

6、UG/Structurcs或ADAMS）對整個裝置進(jìn)行分析并取得合理的改進(jìn)，整 理、撰寫設(shè)計說明書；總結(jié)設(shè)計，準(zhǔn)缶答辯內(nèi)容。設(shè)計題目可僅給機器所需實現(xiàn)的功能，由學(xué)生自行設(shè)計傳動方案；亦可給定 傳動方案，由學(xué)生分析后進(jìn)行設(shè)計。學(xué)生應(yīng)提交的設(shè)計成果包括：1 .機器或部件正式計算機裝配圖1張（UG/Assembly）, A0圖紙。2 .零件工作圖3張（UG/Drafting）, A2、A3或A4圖紙。通常為關(guān)鍵軸、關(guān)鍵 零件工作圖。3 .有限元分析效果圖1張（UG/Master FEM+）4 .設(shè)計計算說明書一份，說明書應(yīng)包括：確定裝置總體方案，運動學(xué)、動力學(xué) 計算（Matlab程序），關(guān)鍵零件的設(shè)

7、計計算，軸、軸承、鍵聯(lián)接的校核計算（Matlab 程序）等內(nèi)容。四、設(shè)計的進(jìn)行方式由指導(dǎo)老師給出設(shè)計課題，學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)。在規(guī)定的地點由教師指導(dǎo)獨 立完成設(shè)計。五.設(shè)計時間安排按以下進(jìn)程安排4周，共20天設(shè)計周期：（1）方案設(shè)計（含選電動機、傳動裝置的運動學(xué)、動力學(xué)計算）（2天）；（2）傳動件設(shè)計（0.5-1天）；（3）裝配草圖設(shè)計（45天）；（4）裝配工作圖設(shè)計（3、5-4、5天）;（5）零件工作圖設(shè)計（）、5天）；（6）有限元分析效果（3天）;（7）機械運動動態(tài)分析圖（1、5-2天）；（8）機械結(jié)構(gòu)分析圖（1、5-2）;（9）某個零部件的修正圖（0、5-1天）；（10） 編寫設(shè)計計算說明

8、書（1-2天）；（11） 答辯（1天）。設(shè)計過程中安排一次機床或成熟機械裝置裝拆試驗和觀摩模型實物展覽 室，進(jìn)一步增強學(xué)生的感性認(rèn)識；安排16-24學(xué)時集中講課，講解各軟件及其模 塊的使用要點；其他時間采取集體輔導(dǎo)與個別指導(dǎo)相結(jié)合的指導(dǎo)方式。其中講課、輔導(dǎo)穿插在各階段進(jìn)行。目錄第一章機床的規(guī)格和用途6第二章 機床主要參數(shù)的確定 6-7第三章傳動方案和傳動系統(tǒng)圖7-1（）第四章主要設(shè)計零件的計算和驗算 10-21第五章運動仿真及有限元分析 21-27第六章操縱機構(gòu)、制動機構(gòu)及潤滑、調(diào)整的明27-3()第七章設(shè)計優(yōu)缺點和設(shè)計體會3()第八章參考資料編目30-31第一章 機床的規(guī)格和用途CA6140

9、機床可進(jìn)行各種車削工作，并可加工公制、英制、模數(shù)和徑節(jié)螺紋。主軸三支撐均采用滾動軸承；進(jìn)給系統(tǒng)用雙軸滑移共用齒輪機構(gòu)；縱向與 橫向進(jìn)給由十字手柄操縱，并附有快速電機。該機床剛性好、功率大、操作方 便。第二章主要技術(shù)參數(shù)工件最大回轉(zhuǎn)直徑：在床面上400毫米在床鞍上210毫米工件最大長度(四種規(guī)格)750、100()、1500、2000亳米主軸孔徑48毫米主軸前端孔錐度400毫米主軸轉(zhuǎn)速范圍:正傳（24級）10740（）轉(zhuǎn)/分反傳（12級）147580轉(zhuǎn)/分加工螺紋范圍：公制（44種）1792毫米英制（20種）2“24牙/英寸模數(shù)（39種）0.2548毫米徑節(jié)（37種）196徑節(jié)進(jìn)給量范圍：J細(xì)化

10、0.0280.054毫米/轉(zhuǎn)縱向（64種） I正常0.087.59毫米/轉(zhuǎn)加大1.71-6.33毫米/轉(zhuǎn)細(xì)化0.0140.027毫米/轉(zhuǎn)橫向（64種）正常0.040.79亳米/轉(zhuǎn)加大（）.863.16亳米/轉(zhuǎn)刀架快速移動速度:縱向4米/分橫向4米/分主電機:功率7.5千瓦轉(zhuǎn)速145（）轉(zhuǎn)/分快速電機:功率370瓦轉(zhuǎn)速2600轉(zhuǎn)/分冷卻泵：功率9()瓦流量25升/分工件最大長度為1000毫米的機床：外形尺寸(長X寬X高)2668X1000 XI 19()毫米重量約2000公斤第三章傳動方案和傳動系統(tǒng)圖1 .確定極限轉(zhuǎn)速已知主軸最低轉(zhuǎn)速nmin為10mm/s,最高轉(zhuǎn)速tlmax為1400mm/s,

11、轉(zhuǎn)速調(diào)整范圍為Rii=n.max/nmin= 142 .確定公比選定主軸轉(zhuǎn)速數(shù)列的公比為y=L123 .求出主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)ZZ=lgRii/lgcp+l= lgl4/lgl.12+1=244 .確定結(jié)構(gòu)網(wǎng)或結(jié)構(gòu)式24=2X3X2X25 .繪制轉(zhuǎn)速圖(0選定電動機一般金屬切削機床的驅(qū)動，如無特殊性能要求，多采用Y系列封閉自扇冷式鼠籠型三相異 步電動機。Y系列電動機高效、節(jié)能、起動轉(zhuǎn)矩大、噪聲低、振動小、運行安全可靠。根據(jù) 機床所需功率選擇Y160M4,其同步轉(zhuǎn)速為1500r/mino(2)分配總降速傳動比總降速傳動比為Un=nmin/nd=l()/1500 = 6.67Xl()7,nmin為主軸最

12、低轉(zhuǎn)速，考慮是否需 要增加定比傳動副，以使轉(zhuǎn)速數(shù)列符合標(biāo)準(zhǔn)或有利于減少齒輪和及徑向與軸向尺寸，并分擔(dān) 總降速傳動比。然后，將總降速傳動比按“先緩后急”的遞減原則分配給串聯(lián)的各變速組中 的最小傳動比。(3)確定傳動軸的軸數(shù)傳動軸數(shù)=變速組數(shù)+定比傳動副數(shù)+1=6g L450爾 速C6L40主軸運動轉(zhuǎn)速圖先按傳動軸數(shù)及主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)格距回畫出網(wǎng)格，用以繪制轉(zhuǎn)速圖。在轉(zhuǎn)速圖上，先分配 從電動機轉(zhuǎn)速到主軸最低轉(zhuǎn)速的總降速比，在串聯(lián)的雙軸傳動間畫上U(k-k+l)min.再按結(jié)構(gòu) 式的級比分配規(guī)律畫上各變速組的傳動比射線，從而確定了各傳動副的傳動比。H2X2X2傳動系統(tǒng)可用傳動路線表達(dá)式表示如下:主電動機

13、一招黜一1一j 7.5kW 1450r/min/M（左）（正轉(zhuǎn)）56| 38 : 51：43；Mi （右）50 q 34（反轉(zhuǎn)）一藥一劃一3941305022-58 J6350VI （主軸）-v-1|-m2 （右移）20-805150N、 .A 12(一805050J ; Js車削米制螺紋時傳動鏈的傳動路線表達(dá)式如下:右螺紋33皆一炮一|一-33左螺紋33 YT 2525 比 33嚼嚼18x35X YU-M5一絲杠X區(qū)一刀架45 2828x1535 4818 J5 .45X48J加工螺紋時的傳動路線表達(dá)式歸納總結(jié)如下:主軸口-I（正常導(dǎo)程）（擴大導(dǎo)程）更一xn100刈100（米、英制螺紋）64

14、 w 100礪一刈一可（模數(shù)、徑節(jié)螺紋）acbd58585CI508020nr_世_in彷1144 VU 5875XI1332533（左螺紋）25y1V v v 25 3636 一那一z基XV一定一石（公制及模數(shù)螺紋）合一XV一一娜巖1基25（英制及徑節(jié)螺紋） Mj 合XV -（非標(biāo)準(zhǔn)螺紋）X VI -i偌Mi合合一XK第四章主要設(shè)計零件的計算和驗算本人主要擔(dān)任的設(shè)計任務(wù)為CA6140型普通車床in軸及軸上零件設(shè)計，包括了軸以及齒 輪軸承的設(shè)計與校核，先選擇部分分析如下。4.1齒輪的驗算驗算齒輪強度，應(yīng)選擇相同模數(shù)承受載荷最大的齒數(shù)最小的齒輪，進(jìn)行接觸應(yīng)力和彎曲 應(yīng)力驗算。一般對高速傳動的齒輪

15、驗算齒面接觸應(yīng)力，對低速傳動的齒輪驗算齒根彎曲應(yīng)力。對硬齒面、軟齒芯滲碳淬火的齒輪，一定要驗算齒根彎曲應(yīng)力。接觸應(yīng)力的驗算公式為(MPa) aj(4-1)o _ 2081xl03 /（1國&舄不 Zm X uBnj彎曲應(yīng)力的驗算公式為208 lx 1(/&K2K3 KsNZnBYn.(MR/) W 1aH.(4-2)式中N-齒輪傳遞功率（KW）, N=電動機顫定功率（KVT）；丁從電動機到所計算的齒輪的機械效率;叫-齒輪計算轉(zhuǎn)速(r/min);m-初算的齒輪模數(shù)(mm);B-齒寬(mm)Z-小齒輪齒數(shù);u-大齒輪與小齒輪齒數(shù)之比，”號用于外嚙合，“號用于內(nèi)嚙合;K5-壽命系數(shù):K-工作期限系數(shù)

16、:憶 60巾”hrT-齒輪在機床工作期限(八)內(nèi)的總工作時間(h),對于中型機床的齒輪取G=15()0()-2()0()()h,同一變速組內(nèi)的齒輪總工作時間可近似地認(rèn)為T=G/P, P為變速組的傳動副數(shù);齒輪的最低轉(zhuǎn)速(r/min);品-基準(zhǔn)循環(huán)次數(shù)；查表3-1 (以下均參見機床設(shè)計指導(dǎo))m一疲勞曲線指數(shù)，查表3-1；K一速度轉(zhuǎn)化系數(shù)，查表3-2;心一功率利用系數(shù)，查表3-3；K。一材料強化系數(shù)，查表3-4;Ks 一的極限值 % , % 見表3-5,當(dāng)Ks 舄皿時,則取Ks = 皿；當(dāng)K$ V降而”時,匕一工作情況系數(shù)，中等沖擊的主運動，取K|=1.27.6;& 一動載荷系數(shù)，查表3-6;a齒

17、向載荷分布系數(shù)，查表3-9;Y一標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒形系數(shù)，查表3-8;5一許用接觸應(yīng)力（MPa）,查表3-9；”馬一許用彎曲應(yīng)力（MPa）,查表3-9。如果驗算結(jié)果。/或8.不合梏時，可以改變初算時選定的材料或熱處理方法，如仍不滿足 時，就得采取調(diào)整齒寬或重新選擇齒數(shù)及模數(shù)等措施。三軸上的三聯(lián)滑移齒輪采用整淬的方式進(jìn)行熱處理傳至三軸時的最大轉(zhuǎn)速為：130 56 39nz = 1450xx x = 1148.86/7 min230 38 41n = 122x x x 0.98 x 0.997 = 0.723230 38 41N= N rj =5.42kw =/：3 = 1148.86/7 min在三聯(lián)滑

18、移齒輪中齒數(shù)最少的齒輪為41X2.25,且齒寬為B=12mmu=1.05=1189Mp 1.21.31.043.725.4241x2.25 V 1.05e20el 148.86故三聯(lián)滑移齒輪符合標(biāo)準(zhǔn)驗算50X2.5的齒輪：50X2.5齒輪采用整淬n) =/:3 = 1148.86/7 minn = 122x x x 0.98 x 0.997 x 0.972 = 0.680230 38 41N二N 二5.lkw B=15mm u=l2081 xlO3 /(l + r)4.244.045.1 小c ： =J=910MP & o J =OMP50x2.5 V M51148.86-故此齒輪合格驗算63

19、義3的齒輪：63X3齒輪采用整淬 =n3 = 1148.86,7 min130 56 3977n =x x x0.98x0.99 x0.97- = 0.680230 38 41N= N 二5.lkw B=10mm u=4= 558MPr| =5.1kw B=10mm u=lo f 二 2081X103 呼巫巫叵亙=1239Mp l 148.86yJ故此齒輪合格巳-已X 45圖4-14.2傳動軸的優(yōu)化設(shè)計與驗算4.2.1傳動軸的優(yōu)化在滿足設(shè)計結(jié)果的基礎(chǔ)上，盡量降低軸的成本，其中最重要的方法之一就是降低軸的質(zhì)量，因此就需要我們進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。由傳動軸上彎曲載荷的計算，一般由危險斷面上的最大扭矩求得：

20、M y = 955 x 104(N mm ) = 955 x 104 x 2 = 4 51 x 10, N mm:，1148.86式中N一該軸傳遞的最大功率(kw);七一該軸的計算轉(zhuǎn)速(r/min)。以傳動軸的質(zhì)量最小作為目標(biāo)函數(shù)，在滿足強度和剛度的條件下追求質(zhì)量最小。軸所選用的材料 20CrMnM。的密度 為 pul.SxlOkg/mnd目標(biāo)函數(shù)建立如下：/(,，/) = (23 a)x中(手尸+。平()2約束條件如下：(1)扭轉(zhuǎn)強度約束條件要使軸正常工作，其工作應(yīng)力必須須小于許用應(yīng)力，即式中T-傳動軸的懸大扭矩，給定了 = 4,51 x IO,N 帆加% 軸的抗扭截面模量，對實心軸叫=16

21、mm3r軸的許用抗扭應(yīng)力，取舊= 250MP”因此抽的扭桀強度所決定的約束條件為16T j fln 16x4.51xl04 c-c/c一r- r 0 即 ；-250 |0 即:rxax1 0G血37Tl7.9x104x3.14x733.14（3）幾何約束條件2mm a 5mm30mm d 35mm建立數(shù)學(xué)模型如下:35Vmin f(x) = (23 $)x3.14x 7.8x 10-6 x ()2 +x, x3.14x7.8xlO-6 x(手尸g(x) =16 X 451X104 - 250 03.14xx2/、32x4.51xl04g2M =； x 項7.9x104x3.14xx,g3(x)

22、 = x -50g4(A-) = 2-x, 0g5(x) = 30-x2 08gW = x2 -350在UNGO中輸入代碼并得到結(jié)果:? LINGO Model - UNGO1Model:min=(23-xl)*7.8*10(-6)*3.14*17.52+xl*7.8*10(-6)*3.14*(x2/2)-2;16*4.51*104/(3.14*x2A3)-250-l J-mm =27.86mmV 。啊符合校驗條件花鍵軸鍵側(cè)擠壓應(yīng)力的驗算花鍵鍵側(cè)工作表面的擠壓應(yīng)力為:a.jy8M“max(D-cPyNK式中叫鵬一花鍵傳遞的最大轉(zhuǎn)矩(N.mm );D、d一花鍵軸的大徑和小徑(mm)；L一花鍵工作

23、長度；N一花鍵鍵數(shù)；K一載荷分布不均勻系數(shù)，K=0.7().8;84,51xl04 方(362-3211680.7=2.04A/P T(h)K fbKNKlP或按計算負(fù)荷Cj的計算公式進(jìn)行計算：Cj=fFK、,KnKlPC(N) 1 n式中Ln-額定壽命(h);Cj一計算動載荷；T工作期限(h),對一般機床取1000015000小時。C一滾動軸承的頡定負(fù)載(N),根據(jù)軸承手冊或機床設(shè)計手冊查取，單位用(kgO應(yīng)換算成(N)；/“一速度系數(shù)，fn =明為滾動軸承的計算轉(zhuǎn)速(r/mm)，一壽命系數(shù)，工，=禹。等于軸承的工作期限；一壽命系數(shù)，對球軸承=3,對滾子軸承二，；。一工作情況系數(shù)，對輕度沖擊

24、和振動的機床(車床、銃床、鉆床、磨床等多數(shù)機床)，4=1.1-1.3；Kn 功率利用系數(shù)，查表33 ；K” 一速度轉(zhuǎn)化系數(shù),查表32;K,一齒輪輪換工作系數(shù)，2機床設(shè)計手冊;P當(dāng)量動載荷，按機床設(shè)計手冊。4 = 24863/7 T4,2 = 32003/2 T23=19852/1 T故軸承校核合格第五章運動仿真及有限元分析整體運動仿真如下:圖51對齒輪進(jìn)行簡化，應(yīng)用UG軟件進(jìn)行靜力學(xué)分析，結(jié)果如下: 齒輪受力變形圖和節(jié)點云彩圖（X和Y方向）圖52圖5-3第六章操縱機構(gòu)、制動機構(gòu)及潤滑、調(diào)整的說明一.機床的操縱機構(gòu)用于控制機床各執(zhí)行件運動的啟動、停止、制動、變速、 換向等。隨著機床的自動化，操縱

25、機構(gòu)越來越簡化。操縱機構(gòu)不直接參與機床 的成形運動，對機床的精度和剛度無直接影響，但對機性能的發(fā)揮和操作者的 勞動強度有一定的影響。因此對操縱機構(gòu)的要求是：輕便省力，操作方便，便 于記憶，安全可靠。操縱機構(gòu)一般是由三個部分組成的：（1）操作件，包括手 柄、手輪等，見金屬切削機床設(shè)計簡明手冊。（2）傳動裝置，包括機械的、 電力的、液壓的、氣動的數(shù)種。在機械傳動裝置中常用的有杠桿、齒輪齒條和 凸輪機構(gòu)等。（3）執(zhí)行件，如撥塊、滑塊和銷子等。在機床課程設(shè)計中，常用 的有擺動式操縱機構(gòu)、移動式操縱機構(gòu)和凸輪操縱機構(gòu)等。二.制動機構(gòu)一般采用制動器。制動器的作用，是在機床停車時使執(zhí)行件及 其傳動鏈迅速停止

26、運動。它的工作原理是利用摩擦力矩使機件的動能轉(zhuǎn)化為熱 能。機床的制動機構(gòu)應(yīng)滿足如下要求：（1）機構(gòu)簡單、尺寸小。為此制動器應(yīng) 盡量裝在高速軸上。（2）制動時間在可能條件下應(yīng)該盡量短些。但也不是越短 越好。如果制動時間太短，則有可能因制動力矩太大而損壞機件。例如打掉齒 輪，扭壞軸等。（3）要保證使用安全。為此，制動機構(gòu)與開停機構(gòu)必須互鎖。 即離合器脫開時，制動器應(yīng)制動；接通離合器前，制動器必須先斷開。最簡單 的互鎖方法是用同一個操縱機構(gòu)，同時操縱離合器和制動器。三.潤滑包括變速箱的潤滑方式和潤滑液壓泵的選用1 .變速箱的潤滑方式主要有飛濺潤滑和循環(huán)潤滑飛濺潤滑，通過濺油輪和濺油齒輪，將潤滑油甩至

27、需潤滑的部位，或經(jīng)箱 壁流到需潤滑的部位。濺油輪應(yīng)該安裝在變速箱內(nèi)接近油面部位的轉(zhuǎn)速不變或 變化范圍較小的軸上。濺油輪的圓周速度在3-12.5m/s為宜，浸入油面的深度通 常為12-25mm。如采用齒輪濺油，則浸入油面的深度通常為2-3倍齒高。飛濺潤 滑結(jié)構(gòu)簡單。缺點是攪油起泡影響潤滑效果，并增加變速箱內(nèi)的發(fā)熱量和增大 噪音。因此，只在要求不高和結(jié)構(gòu)簡單的情況下才有應(yīng)用。循環(huán)潤滑又可分體內(nèi)循環(huán)和體外循環(huán)潤滑兩種。采用體內(nèi)循環(huán)潤滑時變速 箱兼作潤滑油箱，各潤滑元件均在變速箱體內(nèi)，因而結(jié)構(gòu)比較簡單。但摩擦產(chǎn) 生的熱量仍留在變速箱體內(nèi)。常用于較簡單的變速箱。采用體內(nèi)循環(huán)潤滑方式 時，應(yīng)該盡量使傳動件

28、不浸入油內(nèi)。體外循環(huán)潤滑時，油箱、濾油器、潤滑泵等潤滑元件均在變速箱外。其優(yōu) 點是潤滑油可以把熱量帶出變速箱，在油箱內(nèi)冷卻。這種辦法可以使變速箱的 溫升較低，但結(jié)構(gòu)要復(fù)雜些。2 .潤滑油泵的選用潤滑液壓泵可以從金屬切削機床設(shè)計簡明手冊中選取，有齒輪液壓泵、 柱塞液壓泵和葉片液壓泵等。3 .防漏和密封機床漏油分三等：滲油、滴油和流油。固定聯(lián)接的部位每半小時滴一滴為 滲油?；顒勇?lián)接的部位每五分鐘滴一滴為滲油，每2-3min滴一滴為滴油，每分 鐘滴5滴為流油。防止漏油的辦法是堵和引，不堵就流出去了，只堵不引，等 油積累多了也會滲出，要把堵住的油引回油池，就不會漏出體外了。四.在課程設(shè)計中常會出現(xiàn)一些

29、錯誤，通過調(diào)整消除影響。以下舉幾個常 見的錯誤。1 .滑移齒輪運動干涉：在設(shè)計中有時為了縮短軸向尺寸，將固定齒輪之間所需要的間距取小了，使滑移齒輪不能實現(xiàn)正常的滑移。設(shè)計時要注意畫出運 動極限的想象位置，以便檢查是否會發(fā)生干涉，或是在齒輪兩端倒圓角。同時 滑移齒輪和軸承的干涉問題也要注意，適當(dāng)在兩者間留下空隙。2 .操縱機構(gòu)的干涉：如撥叉和撥塊間的干涉，可以通過其他組成零件的適 當(dāng)修改達(dá)到好的效果。對于在操縱過程中，滑移齒輪有越程的操縱機構(gòu)，還要 考慮到滑移齒輪的極限位置，以免滑移齒輪與其他零件產(chǎn)生干涉。3 .展開圖與剖視圖的對應(yīng)檢查：主要是檢查各零件之間的相對位置是否可 行。4 .安裝和拆卸

30、：在主軸箱中，I軸通常是先在外面裝好，然后整個組件裝 入箱體。5 .軸的定位不足與超定位：裝入箱體的軸要軸向固定，即限制向兩端移動 的自由度。如有一側(cè)未限制，則軸將發(fā)生竄動，這是不允許的。但是，一側(cè)有 兩處或兩處以上的限制稱為超定位，也是不允許的。結(jié)構(gòu)比較簡單的軸，一般 易于判斷。結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜時就較易發(fā)生超定位現(xiàn)象。第七章課程設(shè)計體會歷經(jīng)三周的課程設(shè)計一CA6140車床主軸箱體及其傳動間運動仿真，以及有 限元分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，盡管分配到42個人后的工作量并不是很大，但彼此 之間的交流讓我們設(shè)計感到非常充實，并且從中學(xué)到許多知識。但是，因為是 分工合作，所以每個人畫的零件的尺寸在配合處存在很大

31、的誤差，這個最后的 裝配帶來了很大的困難，但最后經(jīng)過一次次的商討，確定統(tǒng)一的尺寸還是解決 了這個難題。還有應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計軟件對軸零件進(jìn)行尺寸優(yōu)化。這次設(shè)計在開始 的時候我們存在不少困難：在缺少設(shè)計圖紙的情況下靠組員之間的默契配合對 唯一一張裝配圖進(jìn)行測繪再應(yīng)用三維建模軟件UG畫出三維實體模型進(jìn)行裝配, 之后再進(jìn)行運動仿真。在這次設(shè)計之中，我們存在了許多不足，時間主要花在 了實體建模和仿真的構(gòu)建上。還有分析軟件-ANSYS應(yīng)用的并不不是那么得心應(yīng)手，還存在了很大的問題。對于我們來說，分析起來充滿了實際的困難。第八章參考資料編目11.任殿閣，張佩勤。機床設(shè)計手冊。遼寧科學(xué)技術(shù)出版社。1991年9月2

32、 .東南大學(xué)機械學(xué)學(xué)科組 鄭文緯吳克堅。機械原理。高等教育出版社。1997 年7月3 .付鐵。計算機輔助機械設(shè)計實訓(xùn)教程。北京理工大學(xué)出版社。4 .查康楊萬能麥燦基王玉海董敏。產(chǎn)品造型設(shè)計白金案例。山東電子音響 出版社。2005年1月5 .方世杰。機械優(yōu)化設(shè)計。機械工業(yè)出版社。2003年3月6 .曹桃 高學(xué)滿。金屬切削機床掛圖。上海交通大學(xué)出版社。1984年8月7 .宋寶玉。簡明機械設(shè)計手冊。哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社。2(X)8年8月8 .華東紡織工學(xué)院哈爾濱工業(yè)大學(xué)天津大學(xué)。機床設(shè)計圖冊。上?？茖W(xué)技術(shù) 出版社。9 .陳易新。金屬切削機床課程設(shè)計指導(dǎo)書。機械工業(yè)出版社。1985年11月101.戴曙。金屬切削機床。機械工業(yè)出版社。2000年5月11 .機械設(shè)計手冊編寫組。機械設(shè)計手冊。機械工業(yè)出版社。1986年12月12 .周四新。PROE實用設(shè)計百例。清華大學(xué)出版社。2005年3月131.翁世修 王良申。金屬切削機床設(shè)計指導(dǎo)書。上海交通大學(xué)出版社。1987年8 月14 .邱宣懷。機械設(shè)計。高等教育出版社。2004年5月