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（图纸+论文）自制20T拉床的设计（全套完整）

角影响系数，当量齿数根据从图可查得.螺旋角影响系数.许用弯曲应力从表中查得铸铝青铜蜗轮的基本许用弯曲应力，寿命系数为应力循环次数。其中，蜗轮每转转，每个齿轮啮合次数，为。蜗轮转速为。工作寿命，取为。则弯曲强度满足。第六章螺母和蜗轮凸缘的强度计算在螺旋传动螺母的设计计算中，除了进行耐磨性计算与螺纹牙的强度计算外，还要进行螺母下段与螺母凸缘的强度计算。如图所示的螺母结构形式，工作时，在螺母凸缘与底座的接触面上产生挤压应力，凸缘根部受到弯曲及剪切作用。螺母下段承受压力和螺纹牙上的摩擦力矩作用。设螺母下部分承受全部外载荷，并将增加来代替螺纹牙上摩擦力矩的作用，则螺母下部分截面内的最大压缩应力为式中为螺母材料的许用压缩应力为.，查表机械设计西北工业大学为图螺母结构简图螺母小径单位为螺母中径单位为螺母大径单位为蜗轮分度圆直径单位为蜗轮外径单位为参照上述设计.螺母受压力学校核所以满足工作条件凸缘接触表面的挤压强度计算所以满足工作条件凸缘根部的弯曲强度计算所以满足工作条件。第七章夹紧夹具的结构及性能分析夹具的设计制造在机械制造生产准备工作中占有很重要的地位，它的设计与制造质量对保证产品质量有决定性的影响，其设计与制造的周期在整个生产准备中最长，实际决定着整个生产准备周期。般来说，夹具的生产属于单件生产，减少设计周期是减少整个生产准备周期的关键。此外，夹具应具有自锁功能，装夹方便。通过调查分析注意到夹具设计有以下的特点夹具设计中尽量采用标准件和常用件设计人员在进行夹具设计时，尽量选用标准件或通用件进行设计，若每次设计人员都需要重新对这些零件进行造型，设计人员必然要做许多重复性的劳动。夹具设计是个高度倚赖经验的设计问题设计师在构思新工件的夹具设计方案时，往往根据个人的设计制造经验将新工件的结构特征制造特征与己有工件的结构特征和制造特征相比较，根据这些特征的相似性找出与新工件最为相似的工件及它的装夹规划方案和夹具元件，经过调整来获得新夹具的设计，很少是从头做起的。传统夹具以专用夹具为代表主要有四种功能定位夹紧导向和对刀。对夹具的基本要求就是将工件定位并牢固的夹持在定位置，并杆的设计与计算.蜗轮蜗杆的类型特点减速器是指原动机与工作机之间独立的闭式传动装置，用来降低转速并相应地增大转矩。减速器的种类很多，但几乎大部分的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，从产品目录或有关手册中选择即可。只有在选不到所满足工作条件的产品时，才自行设计制造。蜗杆传动属于空间啮合传动，用于传递两交错既不平行又不相交轴间的回转运动和动力。轴交角可为任意值，但在绝大多数情况下使用正交蜗杆副，即。它主要由蜗杆和蜗轮组成，蜗杆相当于头或多头的等导程或变导程螺旋，蜗轮则为变态斜齿轮或为直齿轮。在蜗杆传动中，通常蜗杆为主动件，蜗轮为从动件。但有时为了增速如离心器中的蜗杆传动，蜗轮是主动件，而多头或人导程角的蜗杆则为从动件。根据蜗杆形状的不同，蜗杆传动可以分成三种类型圆柱蜗杆传动，环面蜗杆传动和锥蜗杆传动。圆弧圆柱蜗杆减速器蜗杆在下蜗杆在侧蜗杆在上为单级圆弧圆柱蜗杆减速器，主要适用于冶金矿山起重运输化工建筑等各种机械设备的减速传动，蜗杆为圆环面包络圆柱蜗杆蜗杆，齿形。标准减速器的工作条件蜗杆转速不超过工作环境温度为当工作环境温度低于时，起动前润滑油必须加热到以上，当工作环境温度高于时，必须采取冷却措施蜗杆轴可正，反两向运转。.蜗轮蜗杆的设计计算.选择蜗杆传动类型采用渐开线普通圆柱蜗杆.选择材料蜗杆选用钢，整体调质，蜗轮为铸铝青铜.按齿面接触疲劳强度进行设计传动中心距其中，载荷系数蜗轮上的公称转矩。材料的弹性影响系数，接触系数。蜗轮齿面许用接触应力。确定作用在蜗轮上的转矩查表确定蜗杆头数，传动比为,蜗轮齿数为啮合效率确定载荷系数因工作载荷较稳定，故取载荷分布不均系数由书.表选取使用系数由于转速低，冲击不大，可取动载系数则.确定接触系数先假设蜗杆分度圆直径和传动中心距的比值.，查书.图得.确定许用接触应力根据蜗轮材料为铸铝青铜，蜗杆为钢，可以从书.表中查得许用接触应力，因控制要求，适用滑动速度计算中心距取。从表中取模数,蜗杆分度圆直径，这时.，从图可查得接触系数.，因此以上计算结果可用。.蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸蜗杆轴向齿距直径系数齿顶圆直径为齿顶高系数齿根圆直径为顶隙系数，.。计算螺纹牙多发生剪切和挤压破坏，般螺母的材料强度低于螺杆，故只需校核螺母螺纹牙的强度。如图所示，如果将圈螺纹沿螺母的螺纹大径单位为处展开，则可看作宽度为的悬臂梁。假设螺母每圈螺纹所承受的平均压力为，并作用在以螺纹中径单位为为直径的圆周上，则螺纹牙危险截面的剪切强度条件为螺纹牙危险截面的弯曲强度条件为式中螺纹牙根部的厚度，单位为，对于矩形螺纹，.，对于梯形螺纹，.，对于锯齿形螺纹，.，为螺距弯曲力臂，单位为螺母材料的许用切应力，单位为螺母材料的许用弯曲应力，单位为取螺杆螺杆抗弯强度抗剪强度螺母螺母抗剪强度螺母抗弯强度所以满足工作条件。图螺纹牙简图.螺杆的稳定性计算对于长径比大的受压螺杆，当轴向力大于临界值时，螺杆就会突然发生侧向弯曲而丧失其稳定性。因此，在正常情况下，螺杆承受的轴向力必须小于临界载荷。根据螺杆的柔度值的大小选用不同的公式计算，此处，为螺杆的长度系数为螺杆的工作长度，单位螺杆两端支承时取两支点的距离作为工作长度，螺杆端以螺母支承时以螺母中部到另端支点的距离作为工作度为螺杆危险截面的惯性半径，单位为若螺杆危险截面面积则。设计螺杆螺纹段的长度为查表机械设计西北工业大学取.。则所以不必校核稳定性。.螺杆刚度计算查机械设计手册得轴向载荷产生的变形量转矩产生的变形量导程变形总量式中总变形量可以忽略，刚度满足设计要求。第四章带传动的设计计算带传动的主要失效形式即为打滑和疲劳破坏。因此，带传动的设计准则应为在保证带传动不打滑的条件下，具有定的疲劳强度和寿命。查新遍机械设计师手册表.初拟选用普通带传动。注以下均为新编机械设计师手册表。已知原动机传递功率为转速传动比为.每天工作。.设计功率由表.查得工况系数.选定带型根据和，由图.选定型普通带。.带传动传动比带传动的传动比为带轮直径小带轮基准直径参考表.表.和图.取大带轮基准直径由表.取ε弹性滑动率通常ε。.减速机的实际转速.带速选普通带窄带般不得低于.轴间距设计计算初选所需基准长度查表.选取基准长度。自制拉床,设计,毕业设计,全套,图纸设计项目计算与说明结果前言第章前言机床是工作母机，机床制造业对国民经济的发展起着重要作用。建国初期，在优先发展重工业的方针指导下，机床制造业迅速发展，按国民经济发展计划建立了大批机床制造厂，专业分工明确，机床型号齐全，形成了完整的通用机床制造体系。向各行各业提供了大量的工作母机，有力地推动了国民经济的发展。改革开放以来，国民经济飞速发展，给机床制造业带来了新的发展机遇，同时也提出了更高的要求。然而由于长期在计划经济的条件下组织生产，不能很快适应市场经济的要求，使国内很多机床厂家陷入困境。借鉴国外的经验，明确我们的发展方向，迅速适应市场需求，是我国机床制造业面临的重要课题。专用机床般用于大量生产，需要加工精度长期稳定，因此，对其质量的要求与通用机床有很大不同。拉床是用拉刀加工工件各种内外成型表面的机床。拉削时机床只有拉刀的直线运动，它是加工过程的主运动，进给运动则靠拉刀本身的结构来实现。按工作性质的不同，拉床可分为内拉床外拉床连续拉床侧拉床等等。拉床般都是液压传动，它只有主运动，结构简单。液压拉床的优点是运动平稳，无冲击振动，拉削速度可无级调节，拉力可通过压力来控制。拉床的生产效率高，加工质量好，精度般为，表面粗糙度值为。但由于把拉刀只能加工种尺寸表面，且拉刀较昂贵，所以拉床主要用于大批量生产。拉床的类型可分为以下几种内拉床用于拉削内表面，如花键孔方孔等。工件贴住端板或安放在平台上，传动设计项目计算与说明结果总体设计传动方案布置简图耐磨性强度螺杆强度螺纹牙的强度螺杆稳定性计算螺杆刚度计算带传动设计带轮结构设计涡轮蜗杆设计计算凸缘计算夹具结构及性能设计分析电气控制系统设计轴承的选择与计算床身轴承寿命计算装置的润滑轴的校核机架的分析与设计装置带着拉刀作直线运动，并由主溜板和辅助溜板接送拉刀。内拉床有卧式和立式之分。前者应用较普遍，可加工大型工件，占地面积较大后者占地面积较小，但拉刀行程受到限制。外拉床用于外表面拉削，主要有下列几种立式外拉床，工件固定在工作台上，垂直设置的主溜板带着拉刀自上而下地拉削工件，占地面积较小。侧拉床，卧式布局,拉刀固定在侧立的溜板上,在传动装置带动下拉削工件，便于排屑，适用于拉削大平面大余量的外表面，如气缸体的大平面和叶轮盘榫槽等。连续拉床，较多采用卧式布局，分为工件固定和拉刀固定两类。前者由链条带动组拉刀进行连续拉削，适用于大型工件后者由链条带动多个装有工件的随行夹具通过拉刀进行连续拉削，适用于中小型工件。此外，还有齿轮拉床内螺纹拉床全自动拉床数控拉床和多刀多工位拉床等。专业化，高精度的拉床也预示着它的高价位，但是在很多时候，中小型的工厂内部需要使用拉床进行机加工，但是如果买进专业化的拉床，其所花的费用对于所得利润来说，成本太大，而且有时不需要那么高的精度要求，而使用这些拉床无疑是种浪费。这就需要工厂内部自己制造些简单的，可以完成般的加工的拉床。而自制拉床无疑是个好的选择，它的结构很简单，用材很少可以选择些标准件来组装，仅有少部分没有标准件的地方自己工程内部加工制造也很容易。因而成本很低，对于中小型企业来说是最好不过的选择了。本设计课题任务的内容是自制拉床设计，它是种主要用于拉削零件内孔键槽的小型机械式拉床。结构主要由床身动力机构传动机构附属装置等组成。本设计要求达到结构合理，生产成本低，效率高，满足工作性能，而且操作方便的目的。第二章总体设计.设计任务本毕业设计课题任务的内容自制拉床的设计。自制拉床设计是种主要用于拉削零件内孔键槽的小型机械式拉床。结构主要由床身动力机构传动机构附属装置等组成。本设计要求达到结构合理，生产成本低，效率高，满足工作性能，而且操作方便的目的。.设计目的．培养学生综合应用所学理论知识和技能，分析和解决机械工程实际问题的能力，熟悉生产技术工作的般程序和方法。．培养学生懂得工程技术工作所必须的全局观念生产观念和经济观念，树立正确的设计思想和严肃认真的工作作风。．培养学生调查研究，查阅技术言文献资料手册，进行工程计算图样绘制及编写技术文件的能力。.主要内容研究方法研究思路设计任务自制拉床的设计计算技术要求额定拉力吨，工作要求额定拉力，结构主要由床身动力机构传动机构附属装置等组成。本设计要求达到结构合理，生产成本低，效率高，满足工作性能，而且操作方便的目的设计要求设计说明书不少于万字工程绘图量不少于折合成图幅为号的图纸张用计算机进行设计计算与绘图般不少于查阅文献篇以上，翻译与课题有关的外文资料，译文字数不少于字。研究方法设计任务书为基础，翻阅，查找工具书为辅，比较国内外在机械式拉床设计方面的优点及缺陷，在设计时借鉴和注意。研究思路先从大局着手，兼顾细节。