立式钻床多轴头架设计毕业论文

故 ?F? ?F?2?1.71?1965026?60?2?2.28?1.73?0.69?58.62?1.71?1965020?60?2?2.28?1.73?0.69?76.2

（3） 对小齿轮进行齿面接触疲劳强度校核计算 由式8-63得

?H?ZEZHZ?2KT1u?1? 2bd1u齿宽系数查表8-23，按齿轮相对轴承为悬臂布置，取齿宽

b??dd3?0.4?60?16mm

介轮齿宽暂取b2?b?16mm，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 b3?b2?(5?10)?20mm

小齿轮转矩 T3?13.1N?m （注：为极大值） 载荷系数K 由式（8—54）得

K?KAKVK?K?

使用系数KA?1.25 查表8-20 动载荷系数KV?1.07 查表8-57 齿向载荷分布系数K??1.11 查表8-60

齿间载荷分布系数K??1.10 查表8-55及?=0得

?v?????1.88?3.2?(??1Z2?1?11??)?cos???1.88?3.2?(?)??1.62 Z3?3020?? 查表8-21并查值

则载荷系数

K?1.25?1.07?1.11?1.10?1.63

弹性系数?Hlim2 ZE?189.8 查表8-22 节点影响系数 ZH?2.5 查表8-64

21

重合度系数 Z??0.9 查表8-65（???0） 许用接触应力 ??H? 式8-69得

? ? ??H???Hlim3?ZN?ZW/ZH2 接触疲劳极限应力?Hlim2?570N/mm、?Hlim3?1480N/mm查图8-69 应力循环次数由式8-70 得

N2?2.2?108 （已算得）

N1?60njLh?60?426.8?1?(8?200?8)?3.28?108 则查图8-70得接触强度的寿命系数ZN、ZN（不允许有点蚀）

23 硬化系数 ZW 查图8-71及说明

接触强度安全系数 SH 查表8-27，按一般可靠度查得 SHmin?1.0?1.1 取

?=570×1×1/1.1=518N/mm ???H?3?=1480×1×1/1.1=1345N/mm ???H?3 齿数比 u?

?H?189.8?2.5?0.9?2Z2Z3?3020?1.5 故

2?1.63?13100?(1.5?1)24?40?1.52?581.4N/mm

?H3?189.8?2.5?0.9?2?1.63?13100?(1.5?1)20?40?1.52?649.6N/mm

4.3.2 轴承的校核计算

（1）中心轴上36207型角接触球轴承的校核 1） 计算轴承支反力 合成支反力 R1?FAt?FAr?22266.3?96.9?283.4N

22

22

R2?FBt?FBr?221161?422.6?1235.5N

221）轴承的派生轴向力

由式5-8，估计A（轴向力即头架重力）为200N，

A/Cor?200/17500?0.011，取

e=0.38 得

S1?eR1?0.38?283.4?107.7 S2?eR2?0.38?1235.5?469.5

2）轴承所承受的轴向载荷

因 K??S2?A?S2?200?469.5?669.5?S 由式5-10

A1?A?S2?669.5A2?S2?469.5

4）轴承当量动载荷

（1） 因 A1/R1?2.36?e，查表5-12

X1?0.44，Y1?1.47 式5-7

Pr1?X1R1?Y1A1?0.44?283.4?1.47?699.5 （2） A2/R2?0.38?e 查表5-12 X2?1 Y2?0 式5-7 Pr2?X2R2?Y2A2?1?1235.5?0?469.5

5）轴承的动载荷要求

Pr2?Pr1，接受力要求轴承应当具有的当量动载荷，由表

5-9、表

5-10得fp?1.5，ft?1，按式5-6

C?'fpPft360nLh106'?1.5?1235.51360?140??8?200?8?106 =8912.5

（2） 小轴上8205型单向推力轴承的校核

Fmax?2274.5N（硬 由于单向推力轴承只承受轴向力，在钻削时，

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质合金YG8钻削灰铸铁时）则 Pr?Fmax?2274.5N

S0Pr?1.2?2274.5?2729.4N??C0r??27500N （S0查表5-16，旋转轴承的安全系数S0取1.2），合格。

4.3.3 键的校核计算

（1）小轴上的平键校核

选用的是6×6×16，A型平键。由式2-49?p?得 ?p?2?1310020?(6?3.5)?16? ?32.75????p??100?120???p???dkl2T，

??查表2-21（轴联接的许用挤压应力）按有轻微冲击载??p?荷取，校核合格。

（3） 中心轴上的平键校核

选用的是10×8×18A型平键，有

?p??98.4???p??100?120 ??30?(10?5)?182?141750 稍微有些危险，改为采用双键，成1800对称布置，考虑到制

造误差使键上载荷分布不均，按1.5个键计算，

?p?98.4??65.?6???p??1.51?00120 安全。

4.3.4螺栓的设计校核计算（参考〈〈机械设计工程学Ⅱ〉〉）

在多轴头架中，只有介轮轴上的螺纹比较重要，需要进行校核。 （1） 螺栓材料及其性能等级

螺栓材料 45钢

性能等级 查表2—7选6.8级

?B?600M/mm，?s?600M/mm

22（2） 螺栓受力分析计算

螺栓在头架中只承受介轮轴往下的零件（介轮轴、介轮、支架、小齿轮、

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