王冲 毕业设计 打印版(9)

第3章 进给机构设计计算 3.2.6手动进给装置的设计与计算

1.手动装置设计与计算

设计的横向进给系统中通过手轮装置能够实现的最小进给量为手轮每转一转横向进给机构运动3mm，通过上面计算知丝杠的导程为

6mm，所以手动装置的降速比为

i?6?2，Z13 ?33,Z2?71 m?2.5。

2.手动装置的结构及其工作原理

（1）工作原理

横向进给手动装置的工作原理与纵向进给装置的工作原理相似，为了提高加工范围，使得装置适应精加工，减小进给量，所以在设计传动的过程中设计了齿轮降速，以齿轮作为传动件带动滚珠丝杠进行进给。

（2）手动装置的结构

1236 1—进给手轮 2—紧定螺钉 3—牙嵌式离合器4—蜗轮 5—蜗杆 6—弹簧

图3-2 横向进给手动装置

543.微量进给装置的设计与计算

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东北电力大学本科毕业设计论文 微量进给装置由蜗轮蜗杆传动。因为在蜗杆传动中，当使用单头蜗杆时，蜗杆旋转一周，蜗轮只转过一个齿，因而能实现大的传动比。在动力传动中，一般传动比i?5?80；在分度机构或手动机构的传动中，传动比可达300；若只传递运动，传动比可达1000。由于传动比大，零件数目又少，因而结构很紧凑。

（1）选择蜗杆传动类型

根据GB/T10085—1988的推荐采用渐开线蜗杆 （2）选择材料 考虑到蜗杆传动传递的功率不大，速度只是中等，故蜗杆用45钢；因希望效率高些，耐磨性好些，故蜗杆螺旋齿面要求淬火，硬度为45～55HRC。蜗轮用铸锡磷青铜ZCnSn10P1，金属模铸造。为了节约贵重的有色金属，仅齿圈用青铜铸造，而轮芯用灰铸铁HT100制造。

（3）尺寸计算

规定微量进给装置的进给量为每一转0.1mm，在通过上级传动所以蜗杆传动的降速比为i?40，所以选取蜗杆的头数Z1?1 Z2?39 m?2.5 由《实用机床设计手册》查得a?63mm d1?28mm 变位系数x2?0.1 d2?mZ2?97.5mm

d28蜗杆直径系数q?1??11.2

m2.5蜗杆轴向齿距pa??m?3.14?2.5?7.85 蜗杆导程pz??mZ1?7.85

*蜗杆齿顶圆直径da1?d1?2ham?33mm

*蜗杆齿根圆直径df1?d1?2ham?c?22mm 顶隙c?c?m?0.2?2.5?0.5mm

?蜗杆齿顶高ha1?ham?2.5mm

?蜗杆齿根高hf1?ha?c?m?3mm 蜗杆齿高h1?ha1?hf1?5.5mm 蜗杆齿宽b1?38mm

????蜗轮分度圆直径d2?mZ2?39?2.5?97.5mm

*蜗轮齿顶圆直径da2?d2?2ham?102.5mm

*蜗轮齿根圆直径df2?d2?2ham?92.5mm

*蜗轮齿顶高ha2?mha?x2?2.75mm

*蜗轮齿根高hf2?mha?x2?c*?2.75mm

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第3章 进给机构设计计算 蜗轮齿宽b2?0.75da1?24.75mm

4.微量进给装置的结构及其工作原理 （1）微量进给装置的结构 图3-3 偏心套工作原理图

12345 1—蜗轮 2—蜗杆 3—偏心套 4—微量进给手柄 5—弹簧 6—调整手柄

图3-4 横向微量进给装置

（2）微量进给装置的工作原理

微量进给装置由蜗轮蜗杆组成，因为蜗轮蜗杆可以达到很大的传动比，所以可以实现很小的进给量。

在常态下蜗轮与蜗杆保持脱开啮合的状态，当需要进行微量进给时调整手柄6，使得蜗轮与蜗杆啮合，在转动微量进给手柄5进行进给运动，穿透偏心套的螺钉起一个导向的作用，实现蜗轮与蜗杆

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东北电力大学本科毕业设计论文 啮合与脱开啮合的运动。

偏心套的结构是外圆与安装孔同心，内圆相对外圆偏心。本设计偏心套的工作原理是，偏心套与调整手柄一起运动，当需要调整偏心套实现蜗轮与蜗杆的啮合或脱开啮合时搬动调整手柄使得偏心套在安装孔内转动，由于是偏心套在做整体运动因此安装在偏心套内圆的蜗杆实现偏心运动，从而实现蜗轮蜗杆啮合脱开啮合的运动，为了准确的控制偏心套的运动位置，在偏心套的安装面上开四分之一的环形槽，由螺钉导向。

3.3 本章小结

本章通过纵向进给机构的设计计算，包括切削力的计算，滚珠丝杠的设计与计算，轴承的选择，电动机的选择，减速机构的设计与计算，手动传动装置的设计与计算。以及横向进给机构的设计计算，包括切削力的计算，滚珠丝杠的计算，轴承的选择，电动机的选择，减速机构的设计与计算，手动进给装置的设计与计算。

依据传动关系确定设计参数，通过计算确定各个部分尺寸。由尺寸确定具体的设计结构。

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第4章 其他零部件的选取

第4章 其他零部件的选取

4.1 导轨的选取

按运动学原理，所谓导轨就是将运动构件约束到只有一个自由度的装置。这一个自由度可以是直线运动或者是回转运动。

导轨装置，在机械中是使用频率较高的零部件之一。没有不使用导轨的金属切削机床；在测量机、绘图机上，导轨是它们的工作基准；在其他机械中，例如轧机、压力机、纺织机等也都离不开导轨的导向。由此可见，导轨的精度、承载能力和使用寿命等都将直接影响机械的工作原理[27]。 1.导轨类型、特点及应用

表4-1 导轨类型、特点及应用

导轨类型 主要特点 应用 普通机床、冶金设备上应用普遍 主要应(1)动导轨表面贴塑料软带等与铸铁或钢导轨塑料导轨用于中、大搭配，摩擦系数小。不易爬行，抗磨损性能好。 （贴塑导型机床压(2)贴塑工艺简单 轨） 强不大的(3)刚度较低、耐热性差，容易儒变 导轨 (1)在支撑导轨上镶装有一定硬度的钢板或 镶钢导钢带，提高导轨耐磨性，改善摩擦或满足焊轨工艺复镶钢、镶接床身结构需要 杂，成本金属导轨 (2)在动导轨上镶有青铜之类的金属防止咬合高。常用于磨损，提高耐磨性、运动平稳、精度高 重型机床 普通滑动(1)结构简单，使用维修方便 导轨（滑(2)未形成完全液体摩擦时低速易爬行 动导轨） (3)磨损大、寿命低、运动精度不稳定

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