机械设计与应用专业论文：车削中心用增速直角动力刀座.doc

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1、毕业设计（论文） 题 目 车削中心用增速直角动力刀座 院 （系） 机械与动力工程学院 专业班级 机设应 学生姓名 学号 2 指导教师 职称 评阅教师 职称 摘 要现在对动力刀座的要求日益提高，为了满足加工方式的要求，在不同的工况下，使动力刀具具有不同的转速，需在夹持刀具的动力刀座中设置变速机构。为此, 设计了一种增速比大，效率高、体积小、质量轻、刚度好的车削中心用增速动力刀座。本文阐述了对车削中心用增速动力刀座的整体结构设计，关键零部件设计，传动方案及其关键零部件的选择，表明了车削中心用增速动力刀座的工作原理及其生产要求，分析了其各种部件和方案的合理性，能够满足实际生产要求。本课题的设计不仅填

2、补国内没有自主研发车削中心用直角式动力刀座的空白，满足不同加工方式，也提高了车削中心的性能，同时促进了车削中心向多元化的发展。 关键词：刀座 增速 性能 车削中心ABSTRACTNow with the increasing demand of tool holder, in order to satisfy the processing request, with the different conditions, so that the tool has a different speed, the tool holder of clamping knife should set a sp

3、eed changing mechanism. Therefore, design a kind of speed increasing ratio, high efficiency, small volume, light weight, good stiffness for turning center growth tool holder. This paper demonstrate the turning center growth tool holder of the whole structure design, design of key parts, transmission

4、 scheme and key components selection, indicating the turning center growth tool holder s principle of work and the production requirements, analysis of its various components and the rationality of scheme, can satisfy the actual production requirements. This topic design not only to fill the domesti

5、c no independent research and development for turning center right-angle type power knife block blank, to meet the different processing methods, but also improve the turning center performance, while promoting diversified development of turning center. Keyword:tool holder；Growth rate；Performance；tur

6、ning center 目 录摘要IABSTRACTII1 绪 论1 1.1 本课题研究的内容、目的和意义1 1.2 国内外研究现状分析1 1.3 本课题的任务及实现途径3 1.4 本课题的工作条件及其解决办法42 总体方案设计5 2.1 课题的主要内容5 2.2 课题的研究方案5 2.3 总体结构设计53 详细方案设计73.1 动力刀座接口设计73.2 刀座的受力分析7 3.2.1 用麻花钻进行钻孔加工7 3.1.2 用铣刀进行铣削加工73.3 传动系统的运动和动力参数计算8 3.3.1 传动方案的确定8 3.3.2 分配各级传动比8 3.3.3 确定各级传动的机床效率和传动齿轮选择9 3.

7、3.4 确定各轴的转速及功率93.4 齿轮传动设计9 3.4.1 输入轴的齿轮传动设计9 3.4.2 输出轴的齿轮传动设计123.5 轴的设计15 3.4.1 输入轴的设计15 3.4.2 输出轴的设计16 3.3.3 中间轴的设计163.6 校核17 3.6.1 轴的校核17 3.6.2 轴承的校核19 3.7 润滑与密封214 安全使用说明225 结论23参考文献24致 谢251 绪 论1.1 本课题研究的内容、目的和意义数控机床作为机床的一种，不断地朝着高速度、高精度、多功能化、工序集约化发展，车削中心也随之而来。车削中心除了会常规的车削加工外，还可以加工平面凸轮、多边形、圆柱面、端面分

8、度孔、槽和螺纹等。它可以在工件一次装夹下完成多道工序，省去工序的转移时间，减少多次装夹所带来的装夹误差，能提高生产效率和加工精度。然而车削中心进行常规的车削是只需要普通的刀具，而在进行铰孔、攻螺纹和铣削加工时需要采用自身具有独立动力源的动力刀具。在不通的工况下，对动力刀具的转速和扭矩有不同的要求。但是一般的车削中心配备了动力刀塔动力轴的转速和扭矩是相对固定的。良好的动力刀座，对于车削中心是很有必要的。车削中心可以进行钻孔、铣削等加工的机床, 因而主要用来加工轴盘类零件, 随着工序复合化趋势的发展, 尤其是对零件表面质量和加工效率要求的提高, 对车削中心上动力刀架的动力刀具的旋转速度提出了更高的

9、要求。它以其高速度、高精度、多功能和工序集约化的特点在机械加工领域中有着广泛的应用。随着科学技术的不断发展，以及国内外先进技术的应用，原来许多陈旧的设备和生产技术已经不能再适应社会的发展，不仅效率低下而且浪费资源，近年来，由于车削中心的使用，使得零件的加工进度和效率得到提升，一次装夹，即可完成零件的加工。动力刀塔刀盘主要分为圆形轴向和多边形径向两种形式，动力刀塔出刀方向唯一，要实现工件轴向和径向加工，除了动力平行输出的直结式动力刀座以外，车削中心还需配置能够实现动力正交输出的直角式动力刀座。在不同的工况下，对动力刀具的转速和扭矩的要求也有所不同，粗加工对扭矩要求较高，而某些精加工对转速的要求非

10、常高 但车削中心配备的动力刀塔动力轴本身的转速和扭矩相对固定，要使动力刀具具有不同的转速，需在夹持刀具的动力刀座中设置变速机构。为了解决上述存在的问题，本实用新型提供一种可以实现输入轴与输出轴在同一平面内正交布置、传动比大、能够满足高速切削的动力刀座，故设计出了一种增速直角动力刀座，不仅提高了动力刀座的效率，也符合生产实际所需要的具体情况。1.2 国内外研究现状分析目前动力刀架产品基本都是通过伺服电机和齿轮或者皮带传动结构来驱动动力刀具, 传动比基本都是11, 而伺服电机随着规格增大, 能达到的最高速度逐渐降低。即使是较小规格的伺服电机, 其最高转速一般只有5 0006 000 r/min。为

11、实现某些特殊加工要求,动力刀具转速要达到8000r/min。因此, 动力刀座中调速机构目标增速比为13或14。包括平行轴齿轮传动、行星齿轮传动、带传动、链传动等多种传动机构都能实现增速功能, 但应用在动力刀座中还需考虑精度、强度、空间布置、冲击噪声、传动效率、后期处理等多方面因素的影响。本实用新型的采用上述结构，输入轴作为力矩输入端通过其端部内花键与动力刀塔动力轴相连，主动锥齿轮固定于输入轴，与通过衬套上的轴承定位与壳体的从动锥齿轮轴啮合完成第一级传动。在支撑底座与壳体之间安装有调整垫，用来调整齿轮啮合侧隙。主动直齿轮固定于从动锥齿轮轴，与固定于输出轴的从动直齿轮啮合，完成第二级传动，并将力矩

12、传递至输出轴。刀具则通过夹持附件固定于输出轴，实现切削功能。动力刀座支撑底座上具备符合DIN69880标准接口的牙型和冷却水口，起到固定动力刀座和提供冷却液的作用。由于刀座处于加工区域，刀座前端采用高速旋转密封圈密封来满足高速切削要求。与以往技术相比，本实用新型具有传动比大，噪音小，可靠性高的特点，实现输入轴与输出轴在同一平面内的正交布置，填补国内没有自主研发车削中心用直角式动力刀座的空白，满足不同加工方式，提高了车削中心的性能，促进了车削中心向多元化的发展。像绍特、迪普马和巴拉法第等动力刀架制造商以及专业的动力刀座制造商瑞品(ESA) 等公司都有自己的增速动力刀座产品。增速动力刀座主要分为直

13、增速动力刀座和直角增速动力刀座, 从结构形式来看, 直增速动力刀座的结构基本都靠行星轮系来实现增速, 有许多零件如下：动力输入轴, 同时作为行星轮架支撑3个行星轮。内齿圈, 此零件固定。动力输出轴,与太阳轮为一体。此行星轮系可以实现增速比218以上, 一般也不超过4。直角增速动力刀座的结构一般都是二级增速(圆柱齿轮增速外加锥齿轮增速) 来实现。动力输入轴, 一级增速和改变传动方向靠锥齿轮副实现, 二级增速靠圆柱齿轮副实现, 一般来说此二级传动的总增速比不超过4。此种结构实现方式实现起来较为容易, 应用也最为普遍, 它的优点是完全符合模块化的设计理念, 客户可以根据需要选配。缺点是由于传动环节实

14、用的是齿轮系统, 所以高速运转的时候会有噪声和振动等问题, 这些需要在设计的时候给予足够的重视。第三代带PRECI-FLEX快换接口刀座的出现，快换接柄的刚性和高精度连接替代了ER夹头的柔性连接，使得整个刀链系统的瓶颈被打破，整个刀链系统的精度和刚性大幅提高。同时，也使得动力刀座“一座多能”，能够快速精确地实现钻、立铣、面铣、绞和磨等功能的转换，进一步扩展了已有刀座的加工范围，可以发挥出与小型加工中心主轴相当的功效，并且有效地降低昂贵的刀座固定投资。 第三代动力刀座的PRECI-FLEX精灵系列快换接口可以做到重复定位精度小于0.005mm；窜动小于0.01mm；精度比标准弹簧夹头提高34倍；

15、和传统径向刀座相比的更换速度由20min缩短至1min；其改进的夹紧刚度提升了4倍；切削参数提升了2个等级甚至更多；刀具使用寿命的延长了35倍。通过降低机床停机时间，改善切削参数，延长刀具寿命，降低废品率，减少动力刀座的投资等方面帮助客户降低成本，PRECI-FLEX快换接口可以使单件的成本下降20%，机床调整时间减少80%，单件加工时间最多可减少50%，延长刀具寿命，降低刀具成本50%，降低废品率，由于整个刀链系统的精度均处于可控状态，所以保证单件即合格。动力刀架外部加装电主轴方式这种方式主要是根据加工中心的设计理念, 直接在刀塔外边加装一个高速的铣削用电主轴, 目前日本的中村留(Nakam

16、ura2Tome) 公司的车铣复合加工中心上就是应用了这种结构形式。此种结构借鉴了前面两种实现方式的优点。既无专利保护又可以灵活实现动力刀高速的要求。要注意的是电主轴的管路和电缆如何走线的问题。尽管这种结构较容易实现, 但是, 由于结构的限制, 一般这种电主轴的功率都不大, 转速很高, 可以达到5000060000 r/min, 目前应用还不是很普遍。1.3 本课题的任务及实现途径 本课题为车削中心用增速直角动力刀座设计，结构采用设置二级增速(圆柱齿轮增速外加锥齿轮增速)来实现，已达到传动比大，噪音小，可靠性高的特点，实现输入轴与输出轴在同一平面内的正交布置。 本课题是通过下述技术方案实现的：

17、支撑底座与壳体连接，壳体与第一端盖连接，在第一端盖上设有接头，在壳体内设有传动机构、独立衬套、刀座冷却管路，所述的传动机构包括入轴、主动锥齿轮、从动锥齿轮轴、主动直齿轮、从动直齿轮和输出轴；主动锥齿轮固定于输入轴上，从动锥齿轮轴定位于固定在独立衬套的轴承上，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，主动直齿轮固定于锥齿轮轴上，主动直齿轮与输出轴上固定的从动直齿轮啮合，输出轴的顶端设有第二端盖，用高速旋转密封圈密封，输出轴的底端与弹性套连接，并用密封圈密封；所述的刀座冷却管路是在支撑底座上设有管路入口，管路在壳体内分为两路，一路与冷却液连接，一路进入输出轴、高速螺旋密封圈、第二端盖封闭形成的密封腔内。 值得注

18、意的几个问题： 1.精度：由于本机构是在高速且强烈振动下进行，所以精度是目前最值得考虑的问题，要保证加工的位置精度和尺寸精度，这值得认真考虑。 2.刚度：由于加工过程需要很大的切削力作用，所以在设计刀座时应考虑刀座本身的刚度，是否能够承受足够大的力作用，而不至于弯曲变形甚至断裂，影响加工质量。 3.噪音：此机构相比以前普通的动力刀座要达到增速的目的，由于传动环节使用的是齿轮系统, 所以高速运转的时候会有噪声和振动等问题, 这些需要在设计的时候给予足够的重视。 4.温度：由于高速切削所带来的温度升高问题，动力刀座支撑底座上安装了冷却水口，提供冷却液，降低温度。 5.振动：在切削过程中要防止振动过

19、大而影响加工，故支撑底座上安装了具备符合DIN69880标准接口的牙型，起到固定动力刀座的作用。 6.传动比：本刀座采用了二级增速机构，一级增速和改变传动方向靠锥齿轮副实现, 二级增速靠圆柱齿轮副实现,传动比较大。1.4 本课题的工作条件及其解决办法 本课题的工作条件是需要各种机械工具书如机械制图、机床夹具设计、机械设计、机械原理、机械设计课程设计手册等，安装有CAXA软件的计算机。在这些基础之上，在老师的指导下，了解其工作原理，结构设计原理，然后在老师提供一定的参考资料和设计数据的前提下，根据自己查找相关资料，运用所学的专业知识，设计出能满足生产要求的动力刀座。进行调研，了解国内市场增速直角

20、动力刀座的供应及销售情况，掌握大概的性能及特点。2 总体方案设计2.1 课题的主要内容 本课题的主要内容为车削中心用增速直角动力刀座设计，结构采用设置二级增速(圆柱齿轮增速外加锥齿轮增速)来实现，已达到传动比大，噪音小，可靠性高的特点，实现输入轴与输出轴在同一平面内的正交布置。2.2 课题的研究方案车削中心用增速直角式动力刀座，其特征在于：支撑底座与壳体连接，壳体与第一端盖连接，在第一端盖上设有接头，在壳体内设有传动机构、独立衬套、刀座冷却管路，所述的传动机构包括入轴、主动锥齿轮、从动锥齿轮轴、主动直齿轮、从动直齿轮和输出轴；主动锥齿轮固定于输入轴上，从动锥齿轮轴定位于固定在独立衬套的轴承上，

21、主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，主动直齿轮固定于锥齿轮轴上，主动直齿轮与输出轴上固定的从动直齿轮啮合，输出轴的顶端设有第二端盖，用密封圈密封，输出轴的底端与弹性套连接，并用密封圈密封；所述的刀座冷却管路是在支撑底座上设有管路入口，管路在壳体内分为两路，一路与冷却液连接，一路进入输出轴、密封圈、第二端盖封闭形成的密封腔内。2.3 总体结构设计 车削中心用增速直角动力刀座，其结构如下图所示，输入轴作为力矩输入端通过其端部内花键与动力刀塔动力轴相连，主动锥齿轮固定于输入轴，与通过衬套上的轴承定位于壳体的从动锥齿轮轴啮合完成第一级传动。在支撑底座与壳体之间安装有调整垫，用来调整齿轮啮合侧隙。主动直齿轮固定

22、于从动锥齿轮轴，与固定与输出轴的从动直齿轮啮合，完成第二级传动，并将力矩传递至输出轴。刀具则通过夹持附件固定于输出轴，实现切削功能。 与圆锥摩擦传动、交错轴斜齿轮传动等其他非平行传动机构相比，锥齿轮具有传动效率高 发热小结构紧凑传动比比较恒定承载能力大等优点。 但是为避免过大的振动和噪声，锥齿轮传动的齿数比不能太大，机床中的锥齿轮传动的齿数比通常在12.5之间在不同的工况下，对动力刀具的转速和扭矩的要求也有所不同，粗加工对扭矩要求较高，而某些精加工对转速的要求非常高 但车削中心配备的动力刀塔动力轴本身的转速和扭矩相对固定，要使动力刀具具有不同的转速，需在夹持刀具的动力刀座中设置变速机构。所述的

23、刀座冷却管路是在支撑底座上设有管路入口，管路在壳体内分为两路，一路与冷却液连接，一路进入输出轴、第二端盖封闭形成的密封腔内。 图2.1 车削中心用增速直角动力刀座3 详细方案设计3.1 动力刀座接口设计动力刀塔由刀塔本体和刀盘组成，刀盘安装在刀塔本体上可进行回转运动刀盘上可安装若干动力刀座，当刀盘旋转到指定位置时，安装在相应位置上的刀座通过离合装置与动力源相连实现刀座的回转运动。动力刀座上设有与刀盘相连的固定接口和能够与刀塔动力轴耦合并传递扭矩的动力接口。刀架转塔动力轴的旋转动力通过离合装置传递到刀座的输入轴上离合装置包含一个带周向齿的套，当套上的齿与刀座输入轴上的齿啮合的时候，动力轴可带动刀

24、座输入轴旋转；当二者脱离的时候，动力刀座主轴停止转动 离合装置的动作方式分为寻位连接和固定位连接两种采用寻位连接方式，当刀座输入轴在外来扰动干扰下转过一定角度后，便较难实现离合装置与刀座输入轴的啮合传动；当离合装置与刀座的输入轴啮合上，但没有保证一定的轴向插入深度时，也容易造成刀座输入轴上齿的损坏。目前市场上的动力刀座与刀塔之间的接口方式主要有VDI和BMT两种方式，其中VDI接口的应用较为广泛。动力刀座的动力接口形式包括DIN1809、DIN5482、DIN5480和梅花型等几种，其中DIN5480传递精度高，能进行刚性攻丝，且应用较为普遍。3.2 刀座的受力分析3.2.1 用麻花钻进行钻孔

25、加工查机械加工工艺设计实用手册P1023续表12-30选用直柄麻花钻GB 1436-85，d=18mm，刀具材料选用高速钢，粗加工，进给量f=0.3mm/r对其进行受力分析得T= ，F= ，其中则T=37.8Nm ，F=4657.9N3.2.2 用铣刀进行铣削加工查机械加工工艺设计实用手册P1074表12-80选用直柄立铣刀，d=18mm，齿数选用Z=3，进给量f=0.2mm/r对其进行受力分析得：圆柱铣刀（高速钢）：端铣刀：其中背吃刀量，端铣，圆柱铣刀圆柱铣刀切削比值（顺铣）：，故切削阻力矩故用麻花钻加工时刀座输出轴的扭矩大于铣削加工的扭矩3.3 传动系统的运动和动力参数计算3.3.1 传动

26、方案的确定 一般情况下，车削中心用动力刀塔动力轴转速为2500-4000r/min，而车削中心不同工况下的转速范围在几百转到上万转之间，所以，动力刀座中的变速机构传动比应在4:1到1:4之间。采用单一的锥齿轮不能满足该要求，为此设计了由锥齿轮和直齿圆柱齿轮共同构成的二级传动机构。本题目通过输入轴作为力矩输入端通过其端部内花键与动力刀塔动力轴相连，主动锥齿轮固定于输入轴，与通过衬套上的轴承定位于壳体的从动锥齿轮轴啮合完成第一级传动。在支撑底座与壳体之间安装有调整垫，用来调整齿轮啮合侧隙。主动直齿轮固定于从动锥齿轮轴，与固定与输出轴的从动直齿轮啮合，完成第二级传动，并将力矩传递至输出轴。刀具则通过

27、夹持附件固定于输出轴，实现切削功能，其机构传动方案简图如下： 图3.1 机构传动方案简图3.3.2 分配各级传动比因设计任务书要求动力刀座输出转速在200010000r/min，为使刀座满足最高输出，故取刀座的输出功率为2000r/min，查机床设计手册知刀架的输出转速在2001000r/min，故取动力刀架的输出转速为710r/min总传动比 取，3.3.3 确定各级传动的机床效率和传动齿轮选择在此机构中，采用圆锥齿轮和直齿圆柱齿轮，7级精度，单机传动效率，轴承传递效率3.3.4 确定各轴的转速及功率 3.4 齿轮传动设计3.4.1 输入轴的齿轮传动设计 设计基本参数与条件：齿数比u=2.2

28、6，传递功率，主动轴转速，采用一班制工作，寿命20年（一年以300天计）（1）选择齿轮材料和精度等级 1查机械设计表10-1，材料均选取45号钢调质。 小齿轮齿面硬度为250HBS，大齿轮齿面硬度为220HBS。 2由于用于一般机床使用，查机械课程设计手册表10-4，精度等级取6级。 3试选小齿轮齿数，取（2）按齿面接触疲劳强度设计 1试选载荷系数：。 2计算小齿轮传递的扭矩： 3查机械设计取齿宽系数： 4查机械设计表10-6查得材料的弹性影响系数 5查机械设计图10-21(d)得疲劳极限应力：， 6计算应力循环次数： 7查机械设计表10-19得接触疲劳寿命系数：， 8计算接触疲劳许用应力，取

29、失效概率为1%，安全系数， 9由接触强度计算出小齿轮分度圆直径： =109.4mm 则 10齿轮的圆周速度 11计算载荷系数： a：查机械设计表10-2得 b：查机械设计表10-8得 c：查机械设计表10-3得 d：查机械设计表10-9得，所以 e：接触强度载荷系数12按载荷系数校正分度圆直径 （3）校核齿根弯曲疲劳强度1载荷系数2查机械设计表10-5得，3查机械设计图10-18得弯曲疲劳寿命系数，4查机械设计图10-20(c)得弯曲疲劳极限为：，5计算许用应力: 取安全系数 许用应力 6计算模数 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算而得的模数m大于齿根弯曲疲劳强度的模数，由于齿轮模数大小主要

30、取决于弯曲强度所决定的承载应力，故取m=3.5mm按接触强度算得mm算出小齿轮齿数，取小齿轮齿数，取，取3.4.2 输出轴的齿轮传动设计 设计基本参数与条件：齿数比u=3.12，传递功率，主动轴转速，采用一班制工作，寿命20年（一年以300天计）（1）选择齿轮材料和精度等级1查机械设计表10-1，材料均选取45号钢调质。小齿轮齿面硬度为250HBS，大齿轮齿面硬度为220HBS。2由于用于一般机床使用，查机械课程设计手册表10-4，精度等级取6级。3试选小齿轮齿数，（2）按齿面接触疲劳强度设计1试选载荷系数：2计算小齿轮传递的扭矩：3取齿宽系数：4查机械设计表10-6查得材料的弹性影响系数5查

31、机械设计图10-21(d)得疲劳极限应力：，6计算应力循环次数：7查机械设计表10-19得接触疲劳寿命系数：，8计算接触疲劳许用应力，取失效概率为1%，安全系数S=1， ， 9由接触强度计算出小齿轮分度圆直径： =45.4mm 10齿轮的圆周速度11齿宽b及模数，12计算载荷系数：a：查机械设计表10-2得b：查机械设计表10-8得c：查机械设计表10-3得d：查机械设计表10-4得，由，查表所以e：接触强度载荷系数13按载荷系数校正分度圆直径14计算模数（3）按齿根弯曲强度设计1计算载荷系数2查机械设计表10-5得，3查机械设计图10-18得弯曲疲劳寿命系数，4查机械设计图10-20(c)得

32、弯曲疲劳极限为：，5计算许用应力 取安全系数 许用应力 6计算模数=1.32mm 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算而得的模数m大于齿根弯曲疲劳强度的模数，由于齿轮模数大小主要取决于弯曲强度所决定的承载应力，故取m=2mm按接触强度算得mm算出小齿轮齿数，取小齿轮齿数，取（4）几何计算，取3.5 轴的设计3.5.1 输入轴的设计（1）轴上的功率，转速，转矩，（2）初估轴的最小直径选取轴的材料为40Cr，调质处理。由于轴只做单向转动，弯矩较小，故取较小值，于是得，取（3） 轴的结构设计 图3.2 输入轴，考虑密封圈孔径大小，查机械设计课程设计手册P90表7-12选用毡圈 35（材料半粗羊毛毡）

33、，则查机械设计课程设计手册P17表1-31轴肩尺寸参考，得，取查机械设计课程设计手册P74表6-6选用角接触球轴承7208C，且满足安装尺寸3.5.2 输出轴的设计（1）轴上的功率，转速，转矩，（2） 初估轴的最小直径选取轴的材料为40Cr，调质处理。由于输出轴在铣、钻时受弯矩和扭矩，故取较大值110，取（3）轴的结构设计 图3.3 输出轴 ，取，取，查机械设计课程设计手册P74表6-6选用角接触球轴承7206C，且满足安装尺寸查机械设计课程设计手册P17表1-31轴肩尺寸参考，得，取3.5.3 中间轴的设计（1）轴上功率， 转矩，（2）初估轴的最小直径选取轴的材料为40Cr，调质处理。取较小

34、值，于是得，取（3） 轴的结构设计 图3.4 中间轴，取查机械设计课程设计手册P74表6-6选用角接触球轴承7206C，且满足安装尺寸3.6 校核3.6.1 轴的校核圆周力，径向力， 在垂直面内 ， ，在水平面内 ， ，则查机械设计P373表15-4得 图3.5 轴的受力分析图则求出2695.7有公式，计算得查机械设计P362表15-1得因此，安全3.6.2 轴承的校核（1）求两轴承受到的径向载荷径向力，（2）求两轴承受到的轴向力查机械设计P322表13-7，得轴承派生轴向力，其中e未知，轴向力也未知故先初取，因此估算查机械设计课程设计手册P74表6-6，得，查机械设计P321表13-5，由插

35、值法得，两次计算的值相差不大，因此确定，（3）求两轴承当量载荷查机械设计P321表13-5，由插值法得，因轴承运转中有中等冲击载荷，查机械设计P321表13-6，取，则（4）验算轴承寿命因为，所以按轴承1的受力大小验算故轴承满足轴承寿命要求3.7 润滑与密封（1）齿轮的润滑采用浸油润滑，浸油高度为半个齿宽到一个齿宽，取为30mm。（2）轴承的润滑采用设油沟、飞溅润滑。（3）润滑油的选择齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用于闭式齿轮设备，选用中负荷工业齿轮油220。（4）密封方法的选取选用凸缘式端盖易于调整，采用毡圈密封，结构简单。4 安全使用说明 在进入机床发生工作空间前必须： （1

36、）停止主轴和其它动力部件的运转 （2）请注意，不要误启动机床（将启动开关上保险锁，以防误操作） 当刀具未从动力刀座上卸下时，对动力刀座进行操作，可能会出现更大的危险。 当动力刀座不使用时，应当： （1）卸下刀具（至少在动力刀座的装配，拆卸，运输和储存过程中） （2）或者将刀具进行妥善地包裹 将动力刀座安装到机床上： 1准备好必须的安装工具 2清洁所有的零部件接触面，包括动力刀座以及动力刀座与机床连接的接触面。 3将动力刀座安装到机床上（当动力刀座带定位销时，请手工将其销定位于机床上） 4将动力刀座固定，接好冷却液导管（遵照机床制造商的指导路线） 5请将装配用的工具和所有的测量工具等从机床的工作

37、空间拿开 6启动功能测试注意： 机床和动力刀座上的定位装置（如有的话必须一一配对） 机床和动力刀座上的支撑装置（支撑棱或面，如有的话）必须一一配对 5 结论本课题主要进行了对车削中心用增速直角动力刀座的设计（包括整体方案设计和详细结构设计），其详细设计主要是动力刀座接口设计、刀座的受力分析、传动系统的运动和动力参数计算、齿轮传动设计、轴的设计、校核、冷却水路设计等几大方面。由于制造要求较高，所以在设计时难免存在一些纰漏，仍然需要进一步的改进和完善。 本次毕业设计对我来说意义重大，不仅让自己能够重新对旧有的知识进行全方位的复习，同时也弥补了之前学习中的疏漏之处。通过这次设计，让我将许多的课程有重

38、新学习了一遍，例如机械制图，材料力学，机械原理，机械设计等，同时提高了我对CAXA软件的应用，更能熟练地应用这个画图软件，能力得到了加强。同时在设计过程当中，我也犯了一些错误，这也暴露了我有些基础知识掌握不牢靠的地方，但自己发现了错误后能够改正过来，不得不说这是一个进步，我相信正是由于不断的错误积累，才能够真正认清自己的不足，所话说失败乃成功之母。我相信犯错误并不可怕，可怕的是犯了错误之后仍犯同样的错误，这是不能原谅的，也是自己应该从中学习到的。知识的学习是一方面的收获，但我想更大的收获是锻炼了自己的耐心和毅力，克服了许多困难，这种精神方面的磨练才是更加深刻、更加有用的，它能够不断地激励自己向

39、前进，不断地学习新知识，不断地充实自我。相信这次毕业设计的影响一定是深远的，能够在以后的工作和学习当中给予很大的启发和鼓励。虽然毕业设计并不是很难很复杂，可能以后在工作中遇到的困难还要大，完全不能与之相提并论，但我想着也是这次毕业设计的真正意义不是说通过这次毕业设计之后，我们的专业知识能够掌握得多么的牢靠，画图能够画得多么的好，并不是说经过这次毕业设计之后就以为掌握了设计，其实这只是一个契机和平台，它提供了我们一个舞台，正是通过这个平台我们才慢慢地去体会设计过程当中思考问题、解决问题的方法，这次是最重要的，也是我这次毕业设计的最大收获。参考文献1机械设计手册编委会.机械设计手册M.新版.北京：

40、机械工业出版社，2004.8.2现代实用机床设计手册M.北京：机械工业出版社. 2006-8.3隋秀凛 高安邦.实用机床设计手册M.机械工业出版社.2010-04-14.4黄鹤汀.金属切削机床设计M.机械工业出版社.2005-08.5胡纯.机械设计（第八版）.北京：高等教育出版社，20066浙江大学.一种增速机构:中国,CN2156345Y P. 1993- 04- 107李洪实用机床设计手册M沈阳：辽宁科技出版社，8现代实用机床设计手册编委会 现代实用机床设计手册M北京：机械工业出版社，9刘鸿文.材料力学（第四版）.北京：高等教育出版社，2004 10淮良贵、纪名刚.机械设计.北京：:高等教育出版社，1996 11郑修本.机械制造工艺学.北京：机械工业出版社，1999