江西理工大学2009届本科生毕业设计(论文)
好的材料,我们选用45钢并高频淬火。
在一个变速传动比中,一对齿轮完全脱开后另一对齿轮才能进入啮合。因此,一个变速传动组的最小轴向长度见〈〈机械设计手册〉〉表6.3-2。因为我们在双轴滑移变速机构中采用一个滑移齿轮和两个固定齿轮得到两传动比,故可如下安排位置,即L>3B+2q其中B齿轮的齿部宽度我们根据材料及齿数,齿宽系数等综合因数取小齿轮的齿宽为12mm,与之相啮合的大齿轮为13mm,齿宽小,齿向误差和啮合冲击均减小,q为脱开啮合时,滑移齿轮和固定轮端面不互相碰撞的最小间隙量,通常取1-4mm,我们取的是2mm,L为未计入滑块槽的宽度及加工滑移齿轮的空刀槽等工艺所需尺寸。
对于增倍组选用方案5,齿宽也取12mm,可根据同样道理得出最小轴向长度,另外,滑移齿轮滑移时,任何两个齿轮的齿顶不能相碰。滑块槽的宽度由滑块决定,一般比齿宽宽1-5mm。根据上述条件,就可将齿轮在轴上的排列设计出来。对于单件和成组的齿轮多用半圆键和紧固螺钉及套筒。
齿轮润滑用油润滑,在齿轮齿合的上方开油孔,间隔时间滴入油滴。
3.5 离合器的选择
离合器的接合齿轮变速装置特点是:变速时齿轮不需移动。使转速平,稳,操纵轻便省力。
常用的离合器有牙嵌式,齿轮式等啮合型离合器,以及多片式摩擦离合器。我们选用啮合型的齿轮离合器,因为它与片式相比,传递同样扭矩时体积小,没有相对滑动,使用维护方便成本低,同时,齿轮齿合器的外齿轮可兼做传动齿轮用,有利于减小变速箱的尺寸,其缺点是只能在静态或低速下接合。
离合器设计遵循的原则有:
(1)尽可能将离合器安装在转速较高的轴上,以减速传递的扭矩,从而减小
离合器的尺寸。
(2)避免装在主轴上,防止出现加速倒转现象。
(3)装有离合器的轴应布置在便于接近的位置,如靠近箱壁开口或箱盖附近
以便于引入油管。
根据以上原则,我们将离合器M3,M4,M5分别装在轴ⅩⅢ和ⅩⅧ利用传动齿轮Z=25,Z=28,Z=28(m=1.5)来设计,离合器的校核计算是根据轴所传递的扭矩,在这里我们仍用类比法设计。
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3.6 操纵机构
图3—1进给箱基本组的操纵机构 1—支座;2—拨块;3—杠杆;4—销子 5—轴孔;6—操纵手轮;7、7′—压块
图3—2为进给箱中基本组的操纵机构工作原理图。基本组的四个滑移齿轮是由一个手轮集中操纵的,手轮6的端面上开有一环行槽E,在槽E中有两个间隔45°的直径比槽的宽度大的孔a和b,孔中分别安装带斜面的压块1和2,其中压块1的斜面向外斜,压块2的斜面向里斜。在环行槽E中还有四个均匀分布的销子5,每个销子通过杠杆4来控制拨块3,四个拨块3分别拨动基本组的四个滑动齿轮。手轮6在圆周方向有八个均布的位置,当它处于图所示的位置时,只有左上角杠杆的销子5′在压块2的作用下靠在孔b的内侧壁上,此时由销子5′控制的拨块3将滑动齿轮Z28拨至左端位置(与轴ⅩⅣ上的齿轮Z26啮合),其余三个销子都处于环行槽E中,其相应的滑动齿轮都处于各自的中间(空挡)位置。
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图3—2基本组操纵机构立体图
1—支座;2—拨块;3—杠杆;4—销子;5—轴孔 6—操纵手轮;7、7′—压块;8—钢球;9—调节螺钉
当需要改变基本组的传动比时,先将手轮6沿轴向外拉,拉出后就可以自由转动进行变速。由于手轮6向外拉后,销子5(5′)在长度方向上还有一小段仍保留在槽E及孔b中,则手轮6转动时,销子5就可以沿着孔b的内壁滑到槽E中,手轮6欲转达的周向位置可由固定环的缺口中观察到。当手轮转到所需位置后,例如从图示位置逆时针转过45°,将手轮重新推入,这时孔a中的压块1的斜面推向销5′向外,使左上角杠杆向顺时针方向摆动,于是便将相应的滑轮28推向右端啮合位置,与轴ⅩⅣ上的齿轮28相啮合。而其余三个销子5仍都在环行槽E中,其相应的滑动齿轮也都处于中间空挡位置。
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3—3螺纹种类移换机构及丝杠、光杠传动的操纵机构 1—丝杠;2—凸轮;3—操纵轴;4、5、6—杠杆
图3—3为车床螺纹变换机构(移换机构和转换机构)的操纵机构工作原理图。移换机构的两齿轮由同一手柄操纵,杠杆机构实现了它们的联动和反向,偏心的槽型凸轮兼顾控制丝杠和光杠的转换齿轮。
当进行公制、英制和丝杠、光杠的移换时,转动手柄,通过套简与键使凸轮盘转动,通过槽中销子带动左边杠杆绕支点摆动,经过连杆带动另一端杠杆绕支点摆动,使两拨叉拨动移换机构的滑移齿轮,进行公制与英制螺纹的变换。凸轮盘的槽中还有销子可带动右边杠杆绕支点摆动,带动拨叉拨动联接丝杠或光杠传动的滑移齿轮以接通或断开丝杠与光杠的传动。
3.7 箱体
进给箱箱体是用于安装变速、起停、换向、制动、润滑、操纵等各种装置,并保持这些装置之间具有准确的相对位置,防止润滑外流和灰尘、污物侵入的壳形零件,其特点是结构比较复杂,尺寸比较大。
进给箱箱体应具有足够的精度和刚度,有良好的散热性,具有美观大方和盖布局协调一致的外形,经验良好的工艺性,便于铸造,加工和装配。
(1)材料
除了重型机床的进给箱箱体采用少数单件生产焊接结构外,绝大多数机床进给箱采用铸铁件,因车床进给箱不带主轴部件,而且尺寸比较小。故采用HT150。
(2)结构
1、速箱体的壁厚:为了减轻机床重量,在保证进给箱足够刚度的情况下,
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