1、. z.棘輪型手動壓力機的設計1 引言1.1課題研究的目的及意義機械設計是機械工業的根底技術。科研成果要轉變成有競爭里的新產品，設計起著關鍵性的作用。設計工作的質量和水平，直接關系到產品的質量、性能和技術經濟效益。工業興旺的國家都十分重視機械設計工作，依靠先進的技術和數字化的電控部件不斷的研制出適應市場需求的機電產品，有力的促進全球經濟的蓬勃開展。機械工業的水平是一個國家現代化建立水平的主要標志之一。人們之所以要廣泛使用機器是由于機器既能承當人力所不能或不便進展的工作，又能較人工生產改良產品的質量，能夠大大提高勞動生產率和改善勞動條件。手動壓力機是機械壓力機中具有代表性的一類加工設備，該類設備

2、構造鞏固，提高生產效率，且具有操作方便、動作靈活，經久耐用等特點。它廣泛應用于家電業、電子工業、電器端子、鐘表工業、照相機、微型馬達等制造及零部件裝配，最適用小零部件之壓入、成型、裝配、鉚合、打印、沖孔、切斷、彎曲、印花等工作要求。它的用戶幾乎包羅了國民經濟各部門，量大面寬。現在我國經濟建立蓬勃開展，壓力機的使用從大型工廠到私人手工作坊，幾乎在涉及到零件冷壓工藝的地方都可以見到。壓力機種類繁多，型式多樣，工作壓力小到幾十公斤，大到幾噸。我國許多企業自八五 以來，通過技術攻關、自行設計，以及從德國舒勒、美國維爾森、日本小松等著名公司引進設計制造技術，或采取與國外廠商合作生產的方式，將國內壓力機的

3、技術水平提升到了國際先進水平。目前國內生產的一些大型機械壓力機及其生產線已跨出國門，走向世界。小型手動壓力機雖然剛度差，降低了模具壽命和制件質量。但是它本錢低、操作方便，容易安裝機械化裝置。并且由于手動壓力機總體處于質量穩定、大批量廉價市售狀態，由國情決定，其市場需求量仍將保持在一個較高的水平。這次所設計的棘輪式手動壓力機屬于中小型壓力機，其中主要以人力為主，通過齒輪帶動齒條運動，用棘輪實現自鎖，用手輪回復齒條，其中主要設計了各個系統傳動的零部件，構造比擬簡單，屬于典型的手動壓力機。2 棘輪型手動壓力機的設計2.1總體方按確實定根據設計的要求，本次設計內容為棘輪式手動壓力機，設計所要完成的內容

4、為：最大工作壓力2000kg；最大工作行程205mm；齒輪帶動齒條傳動；以棘輪到達自鎖目的；手輪控制齒條的回反運動；根據各方面的考慮，最終確定了下列圖所示的構造方案。該機器放置在工作臺上，動力為人力，工作時齒條通過齒輪帶動做用在零件上，齒條與齒輪軸為一體，齒輪軸通過螺母與手柄固定，齒輪軸不直接固定在箱體上，而是通過軸承來減小軸與箱體之間的摩擦力，延長機器的使用壽命，提高機器的精度。圖2-1 總體方按圖1.定位盤 2.齒輪軸 3.手輪 4.軸承 5.齒條 6.手柄 7.端蓋 8.棘輪 9.棘爪2.2齒輪的設計 齒輪材料及精度的選擇本課題所要設計的壓力機采用齒輪傳動，齒輪材料及其熱處理方法直接影響

5、齒輪的強度、耐磨性等性能，因而直接影響齒輪的承載能力和使用壽命。選擇齒輪材料要根據齒輪的載荷大小、工作要求、工作環境、加工精度及加工本錢等綜合考慮。根據要求，所設計的是手動壓力機，所以在齒輪工作情況下，必須具有足夠的、相應的工作能力，保證在整個工作壽命期間不致失效。因此，齒輪精度的選擇，必須根據用途、工作條件等確定。但是對于齒面磨損、塑性變形等，由于尚未建立起廣為工程實際使用而且行之有效的設計計算方法及設計數據，所以目前設計一般使用的齒輪傳動，通常只按保證齒根疲勞強度及保證齒面接觸疲勞強度兩準則進展計算。1、按上圖的壓力機總體構造示意圖，由齒輪、齒條、棘輪確定傳動方案，選用直齒圓柱齒輪進展傳動

6、。2、根據參考文獻3表10-8各類機器所用齒輪傳動的精度等級*圍，選取齒輪傳動的精度等級。手動壓力機屬于一般工作機器，速度及精度要求都不是很高，應選用7級精度GB-10095-88。3、根據參考文獻3表10-1常用齒輪材料及其力學特性，選取傳動件的材料。選擇齒輪、齒條的材料均為40Cr，并經調質及外表淬火，齒面硬度為48-55HRC。齒輪的設計計算根據參考文獻9，人的力量在10-50kg之間，所以取作用于壓力機手柄處的力為50kg。初定壓力機手柄的長度為1000mm，但是實際的作用力臂長度缺乏，去掉手握位置及其他因素構，最后取實際在壓力機手柄上產生的力臂約為950mm。根據設計任務書中的數據，

7、壓力機的最大工作壓力為2000kg。根據計算式帶入數據： 其中：=50 =0.95 =2000509.80.95=20009.8 所求得： =24mm 所以可確定分度圓直徑為：d=2=224=48(mm) 選擇齒數：=18 根據計算式帶入數據：其中：=12，d=46=2.67 所求得： m=2.67齒輪的校核 根據齒根彎曲強度由于齒面硬度很高，赤芯強度又很低的齒輪40Cr調質淬火，通常保證齒根彎曲疲勞強度為主。效核彎曲強度： 1、確定公式的各個計算數值1根據參考文獻3表10-7圓柱齒輪的齒寬系數，選取齒寬系數 因齒輪、齒條均為硬齒面，故宜選擇稍小的齒寬系數，故取=12根據參考文獻3圖10-20

8、d滲碳淬火鋼和外表硬化火焰或感應淬火剛的彎曲疲勞強度極限，選取齒輪的彎曲疲勞強度極限 查取580Mpa3根據參考文獻3圖10-18彎曲疲勞壽命系數，查取彎曲疲勞壽命系數 查得彎曲疲勞壽命系數:=0.87 4計算彎曲疲勞許用應力 根據設計要求取彎曲疲勞平安系數S=1.4，根據計算式：= 其中580Mpa，=0.87，S=1.4代入上式得：=360.43MPa 5計算載荷系數K。 根據計算式：根據參考文獻3表10-2使用系數，選取使用系數。查取使用系數=1根據參考文獻3表10-3齒間載荷分配系數、，選取齒間載荷分配系數。 查取齒間載荷分配系數=1根據參考文獻3圖10-8動載系數Kv值，確定動載系數

9、。 查取動載系數=1.05根據參考文獻3表10-4接觸疲勞強度計算用齒向載荷分布系數KH，確定接觸疲勞強度計算用齒向載荷分布系數。用插值法查得6級精度、齒輪相對支承對稱布置時，的值：=1.297 考慮到齒輪為7級精度，取=1.297 根據計算式：b=d 其中=1，d=48，代入上式得：b=148=48mmh=(2ha*+c*)m=(21+0.25)3=6.75 根據b/h=48/6.75=7.11，=1.297根據參考文獻3圖10-13查得：=1.423計算載荷系數K根據計算式：其中=1，=1.297，=1.423，=1得：=11.051.4231=1.4942 6取齒形系數根據參考文獻3表1

10、0-5齒形系數及應力校正系數，確定齒形系數。查得齒形系數：=2.91 7取應力校正系數根據參考文獻3表10-5齒形系數及應力校正系數，確定應力校正系數。查得應力校正系數：=1.53 8根據計算式代入數據：=0.01235 9齒輪傳遞的轉矩：=509.8950=4.655N.mm 2、設計計算：按照齒根彎曲強度進展設計計算根據計算式： 其中數據由上可知，代入數據： 所求得：3.757由于齒輪模數m的大小主要取決于彎曲強度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力，只與齒輪直徑有關，因此可以根據由彎曲強度算得的模數并就進圓整為標準值m=4。齒輪的幾何尺寸計算 1、齒數：根據計算式：其中d

11、=46，m=4，代入上式得：=12取整數122、壓力角壓力角取國家標準GB/T 1356-1988：=20 3、齒頂高ha： 根據計算式：ha=ha*m 其中m=4，ha*為齒頂高系數ha*=1，代入上式得：ha=ha*m=14=4 4、齒根高hf：根據計算式：hf=(ha*+c*)m 其中m=4，c*為頂隙系數c*=0.25，代入上式得：hf=(ha*+c*)m=(1+0.25)4=5 5、齒全高h： 根據計算式：h=ha+hf=(2ha*+c*)m 其中m=4，ha*=1，c*=0.25代入上式得：h=ha+hf=(2ha*+c*)m=4+5=9 6、齒頂圓直徑da： 根據計算式：da=d

12、+2ha=(z+2ha*)m 其中z=12，m=4，ha*=1，代入上式得：da=d+2ha=(z+2ha*)m=(12+21)4=56 7、齒根圓直徑df： 根據計算式：df=d-2hf=(z-2ha*-2c*)m 其中z=12，ha*=1，c*=0.25，代入上式得：df=d-2hf=(z-2ha*-2c*)m=(12-21-20.25)=9.5 8、齒厚s： 根據計算式：s=m/2 其中m=4，取3.14，代入上式得：s=m/2=3.144/2=6.28 9、齒槽寬e： 根據計算式：e=m/2 其中m=4，取3.14，代入上式得：e=m/2=3.144/2=6.28 10、計算齒輪寬度b

13、： 根據計算式：b=d 其中=1及d=48計算得：b=148=42.3齒輪軸的設計齒輪軸材料的選擇軸的材料種類很多，選擇時應主要考慮如下因素： 1.軸的強度、剛度及耐磨性要求； 2.軸的熱處理方法及機加工工藝性的要求； 3.軸的材料來源和經濟性等。 此處選擇的軸屬于轉軸。但是，在工作中該軸主要承受的是扭矩，彎矩相當的小。在多數情況下，軸的工作能力主要取決于軸的強度。這時需對軸進展強度計算，以防止斷裂或塑性變形。軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。剛軸的毛坯多數用軋制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。由于碳鋼比合金鋼價廉，對應力集中的敏感性較低，同時也可以用熱處理或化學熱處理的方法提高其耐磨性和抗疲勞強度，

14、故采用碳鋼制造軸尤為廣泛，其中最常用的是45鋼。合金鋼比碳鋼具有更高的力學性能和更好的淬火性能。因此，在傳遞大動力，并要求減小尺寸與質量，提高軸頸的耐磨性，以及處于高溫或低溫條件下工作的軸，常采用合金鋼。考慮到該齒輪軸上的齒是在軸上加工出來的，根據參考文獻3表15-1軸的常用材料及其主要力學性能，選取該齒輪軸的材料。選取此齒輪軸的材料為40Cr，調質處理。確定齒輪軸的最小直徑 1、計算在齒輪上的力： 齒輪上傳遞的扭矩為：=509.8950=4.655N.mm 2、初步確定齒輪軸的最小直徑：因為選取軸的材料為40Cr，調質處理。根據參考文獻3表15-3軸常用幾種材料的T及A0值,確定齒輪軸的T及

15、A0值。查取值為45。 由于此齒輪軸主要承受扭矩，按扭轉強度條件進展計算，軸的扭轉強度條件為： 推導出： 其中T=4.655N.mm，=45，代入上式得：=37.25mm為方便計算，取軸的最小直徑為38mm。此齒輪軸的最小直是尺寸為44mm局部的直徑，如下列圖所示：圖2-2 軸的零件圖齒輪軸上零件的裝備方式軸上零件的裝配方案是進展軸的構造設計的前提，它決定著軸的根本形式。選用的裝配方案是：右端軸承、墊圈、軸承端蓋依次從軸的右端向左端安裝；左端從右到左依次安裝軸承、墊片、墊圈及軸承蓋。這樣就對各軸段的粗細做了初步安排，根據設計要求選擇下列圖所示的裝配方案。圖2-3軸的裝配圖齒輪軸的校核 1、按軸

16、所受扭矩來校核軸的強度：軸的扭轉強度條件為：代入數值，計算得:=MPa=9.2MPa已經選定軸的材料為40Cr，調質處理。查參考文獻2表15-3軸常用幾種材料的T及A0值，確定此齒輪軸的T及A0值。查得，=35Mpa。因為=9.2MPa ,所以此齒輪軸滿足強度要求。2、校核軸的疲勞強度： 1判斷危險截面：根據上圖軸的零件圖所示進展分析，齒輪兩端15mm處截面只受扭矩的作用，雖然軸肩及過渡配合所引起的應力集中均會削弱軸的強度，但是由于此軸的最小直徑是按照扭轉強度較為寬裕確定的，所以這兩個截面不需要進展校核。從受載的情況來看，44mm截面上最小。因為該截面只受到手輪的力，而手輪作為上升齒條的零件所

17、用的里較小，軸的最大直徑處也不必校核。截面受扭矩作用的同時，還存在由軸肩引起的應力集中，并且此處軸的直徑最小，因此該軸只需校核截面兩側即可。 216 mm 選取計算式進展計算：抗扭截面系數：=0.2 根據計算式帶入數據得：=0.2=0.2=6553.6截面上的扭矩為： T=225400N.mm 截面上的扭轉切應力為： 根據數據帶入上式得：MPa=34.40Mpa 配合處的，根據參考文獻3附表3-8用插值法求出，并取：=0.8， 根據數據帶入上式得：=0.8=0.83.02=2.416軸按磨削加工，根據參考文獻3附表3-4得外表質量系數為：=0.92 得綜合系數為：=+-1根據數據帶入上式得：=

18、+-1=2.416+-1=2.50所以軸在截面的平安系數為：=根據數據代入上式得：=4.56S=1.5故該軸在截面強度足夠。此齒輪軸因無大的瞬時過載及嚴重的應力不對稱性，故可以省略靜強度的校核。齒輪軸的零件圖見齒輪軸的零件圖紙。3滾動軸承的選擇3.1滾動軸承類型的選擇壓力機所采用的軸承為滾動軸承。各類滾動軸承的構造性質不同，可適應不同的載荷速度和使用、安裝情況，應根據具體的要求選用。一般應考慮如下幾個因素，進展比擬選擇。載荷情況 運轉速度情況選擇軸承時，需要考慮裝在軸兩端的軸承有一端能在發熱時可自由移動。一般軸直徑小時，選用球軸承，因為軸尺寸小，承載能力也小。軸徑尺寸大時，選用滾子軸承。如果軸

19、承孔的尺寸受限，可考慮選用滾針軸承。假設考慮軸承安裝或者更換方便，可選用別離型軸承。深溝球軸承主要用于承受純徑向載荷，也可同時承受徑向載荷和軸向載荷。當其僅承受純徑向載荷時，接觸角為零。當深溝球軸承具有較大的徑向游隙時，具有角接觸軸承的性能，可承受較大的軸向載荷 。深溝球軸承的摩擦系數很小，極限轉速也很高， 特別是在軸向載荷很大的高速運轉工況下，深溝球軸承比推力球軸承更有優越性。因此，比擬適合用在手動壓力機上。根據軸承在齒輪軸上所處位置的軸的直徑的大小，參照工作要求，根據參考文獻7表15-3GB276-89，由軸承產品目錄中，初步選取特輕1系列，深溝球軸承型號為6009，其尺寸為：dDB=40

20、mm68mm15mm3.2滾動軸承的配置由于滾動軸承內徑與軸的配合采用基孔制，而軸承外徑與殼體孔的配合采用機軸制，因此，必須根據載荷大小、載荷作用的方向及性質，以及工作溫度、軸承精度、軸與外殼材料、拆裝要求等因素，合理正確的選擇與軸承內外圈配合的軸和外殼孔的公差，以便得到正確的配合。一般來說，一根軸需要有兩個支點，每個支點可由一個或一個以上的軸承組合。合理的配置是要考慮軸在機器中有正確的位置、防止軸向竄動以及軸受熱膨脹后不致將軸承卡死等因素。深溝球軸承是滾動軸承中最為普通的一種類型。根本型的深溝球軸承由一個外圈，一個內圈、一組鋼球和一組保持架構成。這種軸承在安裝時，通過調整端蓋面與外殼之間的墊

21、片厚度，使軸承外圈與端蓋間存在很小的軸向間隙，以適當補償軸受熱所引起的變化。此外，對于固定間隙軸承深溝球軸承，可在軸承蓋與箱體軸承座端面之間或在軸承蓋與軸承外圓之間設置調整墊片，以此在裝配時通過調整來控制軸向間隙大小。本次設計采用深溝球軸承的雙支點單向固定，固定方式如下列圖深溝球軸承的雙支點各單向固定3.3滾動軸承的潤滑為見效滾動軸承的摩擦、防止磨損、燒傷及升溫，必須對滾動軸承進展潤滑。選擇滾動軸承的潤滑方式和潤滑劑的類型必須考慮軸承的類型、尺寸及運轉條件如載荷大小、轉速、允許的升溫等。常用的潤滑方式有：脂潤滑；油潤滑。選擇脂潤滑還是油潤滑沒有一個界限標準。潤滑效果的好壞集中表現在軸承溫升上。

22、潤滑對于滾動軸承具有重要的意義，軸承中的潤滑劑不僅可以降低摩擦阻力，還可以起著散熱、減小接觸應力、吸收振動、防止銹蝕等作用。由于所設計的手動壓力機轉速較小，所以選擇脂潤滑，脂潤滑與油潤滑相比有很多優點：不易泄露，維護簡單，可防止灰塵、冷卻液及其他雜質進入，油膜強度高，可長時間不必更換潤滑脂，密封的支承構造簡單，不需專門的潤滑裝置。對于垂直軸尤為適合。軸承中填充潤滑脂不宜過量，以填滿軸承空間的1/3 - 1/2為宜。3.4滾動軸承的密封裝置密封的作用是防止潤滑油從軸承中泄露出來，并防止灰塵、冷卻液、雜質等進入軸承。如果密封不好，將使軸承潤滑得不到保證，造成溫升、軸承燒傷等情況，使軸承和軸系統無法

23、工作。一般的密封方式分為兩種：接觸是密封和非接觸式密封。根據設計的要求分析，我們選擇接觸式密封中的氈封圈密封。氈封圈主要用于使用潤滑脂且工作環境較清潔的忠誠部件內。氈封圈與軸接觸速度一般不超過45m/s如果軸徑拋光且氈封質量好，則速度可達78m/s。在軸承上開出梯形槽，將毛氈按標準制成環形或帶形，放置在梯形槽中以與軸密切接觸；或者在軸承上開缺口放置氈圈油封，然后用另外一個零件壓在氈圈油封上，以調整毛氈與軸的密合程度，從而提高密封效果。3.5鍵的選擇根據設計的要求以及裝卸方便，此次設計選擇普通圓頭平鍵，分別裝在手輪固定，和棘輪固定上，具體裝置位置見圖圖2-4鍵的裝置位置圖鍵的尺寸，型號根據要求，

24、手輪位置和棘輪位置的軸尺寸相差不大，可以選擇同樣的鍵用。1、公稱直徑：d=302、公稱尺寸：bh=1083、其他具體尺寸如圖：圖2-54、鍵的尺寸極限偏差：b為h9，h為h11，L為h14。5、軸槽及輪轂槽對軸及輪轂的對稱度公差根據參考文獻7表10-18，一般在7到9級選取。6、平鍵的材料通常為45鋼3.6棘輪機構的設計棘輪機構的根本構造和工作原理1、棘輪的組成： 棘輪的根本組成，擺桿、棘輪、棘爪。2、棘輪的工作原理： 擺桿往復擺動，棘爪推動棘輪間歇轉動。棘輪裝置的優缺點 1、優點： 構造簡單、制作方便、運動可靠、轉角可調。2、缺點： 工作時有較大的沖擊和噪音，運動精度較差。使用于速度較低和載

25、荷不大的場合。棘輪機構中的主要問題正壓力Pn 摩擦力F要求在工作時，棘爪在Pn和F的作用下，能自動滑入棘輪齒槽。棘輪幾何尺寸的計算1、齒數：選擇棘輪齒數 162、模數：模數 43、頂圓直徑：根據計算式： da=mz帶入數據得： da=564、齒間距： 根據計算式： p=m 代入數據得: p=12.65、齒頂高： 根據計算式: h=0.75m 得: h=36、齒頂弦長： 根據計算式: a=m 得: a=47、棘爪工作面長度： 根據計算式: a1=0.6a 得: a1=2.48、齒偏角： =209、棘輪寬： 根據計算式: b=4m 得: b=1610、棘爪斜高、齒斜高：根據計算式: h1=hh/c

26、os代入數據得: h1=h=2.411、棘輪齒根圓角半徑： rf =1.512、棘爪尖端圓角半徑： r1=213、棘爪長度: 根據計算式: L=2p 代入數據得: L=25.2棘輪機構零件圖圖2-6棘輪的零件圖3.7手輪和手柄的設計手輪和手柄的材料選擇1、手輪通過鍵連接到齒輪軸上，作用于通過手輪的轉動調節齒條的位置，所以只需要鑄造后開鍵槽，不需要過于復雜的設計。2、手柄是壓力機上傳力構件，根據參考文獻7表12-5，可選用碳素構造鋼制造，材料牌號為：Q235。這種材料廣泛應用于普通金屬構件，吊鉤、拉桿等。所以完全可以用于手柄的制造。 手柄長度的設定初定壓力機手柄的長度為1000mm，但考慮到手的

27、實際作用點及機器本身構造的特點，取實際在壓力機手柄上產生的力臂約為950mm。手柄直徑確實定手柄直徑的大小d按彎曲強度條件確定，即= 式中為材料的許用彎曲應力，取=根據參考文獻7表12-5，查得：Q235的min=225MPa。代入數據：F=2000kg，L=950mm，=225MPa，計算得：d19.6mm 取d=20mm，即手柄的直徑為20mm。3.8齒條的設計3.81零件的特點及材料的選擇齒條是由狹長平面組成的，加工過程中要保證零件的平面度，齒條固定在機箱上，安裝上齒向要與齒條底面保持垂直，否則會影響到齒輪和齒條的契合和傳動的精度。根據設計內容，本次設計的手動壓力機屬于閉式齒輪傳動，由手

28、柄帶動齒輪軸，帶動齒條，從而實現機器工作目的，所以設計中要以考慮齒面的接觸疲勞強度為主，但對于齒面硬度很高，齒芯強度低的齒輪則要考慮齒根的彎曲疲勞強度。40Cr這種材料，經過調質和外表淬火后，加工出來的零件外表硬度很高，芯部硬度較低，所以用其作為齒輪和齒條的材料較為適合。兩種零件相互配合提高效率。3.82齒條參數的設定1、模數： 選擇與齒輪一樣的模數z=42、壓力角： 取國家標準GB/T 13561988=203、齒頂高：根據計算式 ha=ha*m其中ha*為齒頂高系數，取ha*=1，m=4，代入上式得，ha=44、齒根高： 根據計算式 hf=ha*+c*m 其中c*為頂隙系數，取c*=0.2

29、5，m=4，代入上式得， hf=5齒厚：根據計算式 s=m/2其中=3.14，m=4，代入上式得， s=6.28齒槽寬：根據計算式 e=m/2其中=3.14，m=4，代入上式得， e=6.28齒條根本尺寸的設定1、齒條長度： 根據設計說明書，壓力機的最大行程為205mm，壓力機的整體高度為320mm， 定為齒條長度為280mm。 2、齒條寬度： 因為前面已求出齒輪的寬度為d=48，齒輪的倒角為22mm，所以齒輪的最小寬度為44mm，取齒條寬度為40mm。3.9箱體的設計3.91零件的特點及材料的選擇1、零件的特點： 箱體一般承受的外力為：與箱壁垂直的力，如止推軸承或徑向軸承所承受的軸向力；與箱

30、壁同一平面的力，如徑向軸承的徑向力；軸兩邊箱壁上承受的扭轉力矩。 造成箱壁變形的外力，主要是垂直與箱壁的力，其他兩種外力造成的變形很小。箱體的剛度指的是箱壁所受垂直方向的力與箱壁上的著力點同方向變形量的比值。 2、材料的選擇： 對于鑄造箱體，一般采用灰鑄鐵HT150，HT200和HT300，鑄鐵箱體的壁厚，在保證足夠剛度的前提下應盡量選取較小厚度。根據本次設計的內容，箱體為較小箱體，所選用的材料為HT150。箱體的構造設計1、箱體的壁厚箱體要有合理的壁厚。軸承座、箱體底座等處承受的載荷較大，其壁厚應該更厚些。箱座、箱蓋、軸承座、底座凸緣等的壁厚查參考文獻5表3-1確定。1箱座壁厚根據參考文獻7

31、表3-1，根據計算式：=0.025a+8a為低速級圓柱齒輪傳動中心距，=1單級，代入數據得：=10.5mm 2箱蓋1根據參考文獻7表3-1，根據計算式：1=0.02a+8 這里a為低速級圓柱齒輪傳動中心距，=1單級，代入數據得：1=16mm 3箱體凸緣厚度b根據參考文獻7表3-1，根據計算式：b=1.5把所查得數據代入上式得：b=15.75mm，取16mm。箱蓋外輪廓的設計箱蓋外輪廓常以圓弧和直線組成。箱蓋外輪廓圓弧半徑應根據構造作圖確定。箱體凸緣尺寸 軸承座外端面應向外凸出510mm，以便切削加工。箱體內壁至軸承座孔外端面的距離L1為：L1=+C1+C2+510mm 其中C1+C2=27mm

32、，代入上式得：L1=42.5mm 4、地腳螺釘直徑df根據參考文獻7表3-1，根據計算式：df=0.036a+10代入數據得：df=12mm5、地腳螺釘數目n根據參考文獻7表3-1，選定 n=26、箱蓋、箱體聯結螺栓直徑d1根據參考文獻7表3-1，根據計算式：d1=0.6-0.8df且有，螺栓間距L150200代入數據得：d1=9.6mm，取標準為10mm。7、軸承蓋的設計 1軸承蓋的構造 軸承蓋的作用是固定軸承、承受軸向載荷、密封軸承座孔、調整軸系位置和軸承間隙等。其類型有凸緣式和嵌入式兩種。本課題中所選用的軸承蓋為凸緣式。如下列圖所示凸緣式軸承蓋用螺釘固定在箱體上，調整軸系位置或軸系間隙時

33、不需要開箱蓋，密封性也較好。圖2-7軸承蓋構造簡圖2軸承蓋參數確實定1軸承蓋螺釘直徑和數目d3、n根據參考文獻7表9-9，確定：螺釘直徑為10mm，螺釘數為4。2軸承蓋外徑D2根據參考文獻7表9-9凸緣式軸承蓋，根據計算式：D2=D0+2.5d3，D0=D+2.5d3d3為螺釘直徑，D為軸承外徑。根據計算式代入數據得：D2=84mm8、df、d1至箱外壁距離；df、d1至凸緣邊緣的距離C1、C2根據參考文獻7表3-1，查得：C1min=14mm，C2min=13mm。9、箱體外壁至軸承座端面距離根據參考文獻7表3-1，根據計算式：=C1+C2+5-10 代入數據，計算得：=324箱體的工藝規程

34、設計4.1設計任務所要加工的零件為一箱體，如下列圖所示，圖2-8零件材料：HT150零件生產類型：單件小批量4.2零件工藝性分析1、零件的功用箱體是機械或部件的根底零件，它將機器或部件中的軸、套、齒輪等有關零件組裝成一個整體，使他們之間保持正確的小戶位置，并按照一定的傳動關系協調的傳遞運動或動力。因此，箱體的加工質量將直接影響機器或部件的精度、性能和壽命。2、零件的構造特點 箱體的形狀復雜、壁薄且不均勻，內部成腔形，加工部位多，加工難度大，既有精度要求較高的孔系和平面，也有許多精度要求低的緊固孔。3、零件工藝分析 箱體的主要外表有平面和軸承支承孔。 主要平面的加工，對于中、小件，一般在牛頭刨床

35、或普通銑床上進展。對于大件，一般在龍門刨床或龍門銑床上進展。刨削的刀具構造簡單，機床本錢低，調整方便，但生產率低；在大批、大量生產時，多采用銑削；當生產批量大且精度又較高時可采用磨削。單件小批生產精度較高的平面時，除一些高精度的箱體仍需手工刮研外，一般采用寬刃精刨。當生產批量較大或為保證平面間的相互位置精度，可采用組合銑削和組合磨削。 箱體支承孔的加工，對于直徑小于50mm4.3毛坯的選擇1、確定毛坯制造方法箱體材料一般選用HT200400的各種牌號的灰鑄鐵，而最常用的為HT200。灰鑄鐵不僅本錢低，而且具有較好的耐磨性、可鑄性、可切削性和阻尼特性。在單件生產或*些簡易機床的箱體，為了縮短生產

36、周期和降低本錢，可采用鋼材焊接構造。此外，精度要求較高的坐標鏜床主軸箱則選用耐磨鑄鐵。負荷大的主軸箱也可采用鑄鋼件。2、確定加工余量,毛坯尺寸和公差毛坯的加工余量與生產批量、毛坯尺寸、構造、精度和鑄造方法等因素有關。有關數據可查有關資料及根據具體情況決定。3、繪制毛坯圖圖4-9箱體毛胚圖4.4擬定零件加工工藝路線根據箱體的構造特點，可得這個零件加工典型工藝路線如下：這里制定出兩種工藝路線方案，并進展比擬，從中選出最適宜的一種方案。方案一：工序00：標準鑄件工序05：銑底座下底面工序10：銑底座上端面凸臺工序15：銑左端面工序20：鉆齒輪軸孔工序25：鉆定位盤螺栓孔工序30：鉆地腳螺釘孔工序35

37、：鉆螺紋孔工序40：車螺紋孔內螺紋工序45：鏜齒輪軸孔工序50：銑齒條槽工序55：去毛刺工序60：檢驗工序65：入庫方案二：工序00：標準鑄件工序05：鉆齒輪軸孔工序10：鏜齒輪軸孔工序15：鉆定位盤螺栓孔工序20：鉆地腳螺釘孔工序25：鉆螺紋孔工序30：車螺紋孔工序35：銑左端面工序40：銑齒條槽工序45：銑底座上端面工序50：去毛刺工序55：檢驗工序60：入庫方案比擬：方案一和方案二相比而言，方案二中由于先鉆孔而沒有銑端面，所以由于鑄件的粗糙度較高，不能準確的定位，所以選用方按一做為本箱體加工工藝的路線。4.5制定零件工藝規程1、選擇外表加工方法1、主要外表加工方法的選擇 箱體的主要外表有

38、平面和軸承支承孔。 主要平面的加工，對于中、小件，一般在牛頭刨床或普通銑床上進展。對于大件，一般在龍門刨床或龍門銑床上進展。刨削的刀具構造簡單，機床本錢低，調整方便，但生產率低；在大批、大量生產時，多采用銑削；當生產批量大且精度又較高時可采用磨削。單件小批生產精度較高的平面時，除一些高精度的箱體仍需手工刮研外，一般采用寬刃精刨。當生產批量較大或為保證平面間的相互位置精度，可采用組合銑削和組合磨削。2、由于兩端面外表粗糙度要求不是很高，采用銑削的加工方法。2、選擇刀具：據不同的工序選擇刀具。3、量具的選擇：量具的選擇主要取決與生產類型和所要檢驗的精度。盡量選用通用量具。4.6手動壓力機的本錢核算

39、本錢概念本錢是企業為生產產品、提供勞務而發生的各種經濟資源的消耗。生產經意過程同時也是資產的消耗過程。例如，為生產產品需要消耗材料、磨損固定資產、用現金向職工支付工資等職工薪酬。材料、固定資產和現金都是企業的固定資產。這些資產的消耗，在企業內部表現為一種資產轉變成另一種資產，是資產內部的相互轉變，不會導致企業所有者權益的減少，不是經濟利益流出企業，因此不是企業的費用。產品生產本錢工程 根據生產特點和管理要求，企業一般設立以下3個本錢工程：一直接材料直接材料是指企業在生產產品和提供勞務過程中所消耗的直接用于產品生產并購成產品實體店原料、主要材料、外購半成品成品以及有助于產品形成的輔助材料等。二直

40、接人工 直接人工是指企業在生產產品和提供勞務過程中，直接參加產品生產的工人工資以及其他各種形式的職工薪酬。三制造費用 制造費用是指企業為生產產品和提供勞務而發生的各項間接費用，包括生產車間管理人員的工資等職工薪酬、折舊費、機物料消耗、勞動保護費等費用。生產本錢的核算直接材料本錢的核算本壓力機要用到的材料有45號鋼、Q235鋼板、軸承8號槽鋼、40Cr、齒輪及棘輪以及一些標準件，在裝配過程中還要用到焊條，經咨詢得各種材料及標準件的價格如下：45號鋼：3650元/噸；Q235：3180元/噸；軸承：3元/個 ；螺栓：1元/個；彈簧墊片：1元/個；緊定螺釘：1元/個；齒輪150元/個，棘輪200元/個。所以材料本錢為4000元 直接人工本錢的核算 經咨詢得機械行業工人的工資在大約在20002500元左右，本文中取2300元，該廠有10