机械设计课程设计-展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器设计P=4500 n=32

机械设计减速器设计说明书全套图纸加V信sheji1120或扣3346389411系别：专业：学生姓名：学号：指导教师：职称：目录第一部分设计任务书..............................................4第二部分传动装置总体设计方案.....................................5第三部分电动机的选择............................................53.1电动机的选择............................................53.2确定传动装置的总传动比和分配传动比........................6第四部分计算传动装置的运动和动力参数.............................7第五部分齿轮传动的设计..........................................85.1高速级齿轮传动的设计计算.................................95.2低速级齿轮传动的设计计算................................16第六部分链传动和链轮的设计.....................................23第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计..........................247.1输入轴的设计...........................................247.2中间轴的设计...........................................297.3输出轴的设计...........................................35第八部分键联接的选择及校核计算..................................428.1输入轴键选择与校核......................................428.2中间轴键选择与校核......................................428.3输出轴键选择与校核......................................42第九部分轴承的选择及校核计算....................................439.1输入轴的轴承计算与校核...................................439.2中间轴的轴承计算与校核...................................449.3输出轴的轴承计算与校核...................................44第十部分联轴器的选择............................................45第十一部分减速器的润滑和密封.....................................4611.1减速器的润滑............................................4611.2减速器的密封............................................47第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸............................47设计小结.........................................................49参考文献.........................................................50第一部分设计任务书一、初始数据设计展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器，初始数据P=4500w，n=32r/m，设计年限（寿命）：8年，每天工作班制（8小时/班）：1班制，每年工作天数：300天，三相交流电源,电压380/220V。二.设计步骤1.传动装置总体设计方案2.电动机的选择3.确定传动装置的总传动比和分配传动比4.计算传动装置的运动和动力参数5.齿轮的设计6.链传动和链轮的设计7.轴的设计8.滚动轴承和传动轴的设计9.键联接设计10.箱体结构设计11.润滑密封设计12.联轴器设计第二部分传动装置总体设计方案一.传动方案特点1.组成：传动装置由电机、减速器、链传动和工作机组成。2.特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。3.确定传动方案：选择电动机-展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器-链传动-工作机。二.计算传动装置总效率a=0.99×0.994×0.972×0.95×0.96=0.8161为联轴器的效率,2为轴承的效率,3为齿轮传动的效率,4为链传动的效率，5为工作装置的效率。第三部分电动机的选择1电动机的选择工作机的转速n:n=32r/min工作机的功率Pw:Pw=4.5KW电动机所需工作功率为:P工作机的转速为:n=32r/min经查表按推荐的传动比合理范围，链传动的传动比范围为i0=2~6，二级圆柱齿轮减速器传动比i=8~40，则总传动比合理范围为ia=16~240，电动机转速的可选范围为nd=ia×n=(16×240)×32=512~7680r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比，选定型号为Y132M-4的三相异步电动机，额定功率为7.5KW,满载转速nm=1440r/min，同步转速1500r/min。电动机主要外形尺寸：中心高外形尺寸地脚螺栓安装尺寸地脚螺栓孔直径电动机轴伸出段尺寸键尺寸HL×HDA×BKD×EF×G132mm515×315216×17812mm38×8010×333.2确定传动装置的总传动比和分配传动比（1）总传动比：由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n，可得传动装置总传动比为:i（2）分配传动装置传动比:i式中i0,i分别为链传动和减速器的传动比。为使链传动外廓尺寸不致过大，选取i0=3，则减速器传动比为:i=取两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为:i则低速级的传动比为:i第四部分计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴转速:输入轴：n中间轴：n输出轴：n小链轮轴：n工作机轴：n（2)各轴输入功率:输入轴：P中间轴：P输出轴：P小链轮轴：P工作机轴：P则各轴的输出功率：输入轴：P中间轴：P输出轴：P小链轮轴：P工作机轴：P(3)各轴输入转矩:电动机轴输出转矩：T输入轴：T中间轴：T输出轴：T小链轮轴：T工作机轴：T各轴输出转矩为：输入轴：T中间轴：T输出轴：T小链轮轴：T工作机轴：T第五部分齿轮传动的设计5.1高速级齿轮传动的设计计算1.选精度等级、材料及齿数（1）材料选择：由表选小齿轮材料为40Cr调质处理，硬度范围取为280HBS，大齿轮材料为45钢调质处理，硬度范围取为240HBS。（2）一般工作机器，选用8级精度。（3）选小齿轮齿数Z1=25，大齿轮齿数Z2=25×4.42=110.5，取Z2=111。（4）初选螺旋角=14°。（5）压力角=20°。2.按齿面接触疲劳强度设计（1）由式试算小齿轮分度圆直径，即d1）确定公式中的各参数值。①试选载荷系数KHt=1.3。②计算小齿轮传递的转矩T③选取齿宽系数φd=1。④由图查取区域系数ZH=2.44。⑤查表得材料的弹性影响系数Z⑥计算接触疲劳强度用重合度系数Zε。端面压力角：ααα端面重合度：ε轴向重合度：ε重合度系数：Z⑦由式可得螺旋角系数Z⑧计算接触疲劳许用应力[H]查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为Hlim1=600MPa、Hlim2=550MPa。计算应力循环次数：NN查取接触疲劳寿命系数:KHN1=0.88、KHN2=0.9。取失效概率为1%,安全系数S=1,得:σσ取[H]1和[H]2中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即σ2）试算小齿轮分度圆直径d（2）调整小齿轮分度圆直径1）计算实际载荷系数前的数据准备①圆周速度vv=②齿宽bb=2）计算实际载荷系数KH①由表查得使用系数KA=1。②根据v=2.61m/s、8级精度，由图查得动载系数KV=1.12。③齿轮的圆周力FK查表得齿间载荷分配系数KH=1.4。④由表用插值法查得8级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，KH=1.257。则载荷系数为：K=3）可得按实际载荷系数算的的分度圆直径d及相应的齿轮模数m模数取为标准值mn=2mm。3.几何尺寸计算（1）计算中心距a=中心距圆整为a=140mm。（2）按圆整后的中心距修正螺旋角β=arccos即：=13°44′10″（3）计算大、小齿轮的分度圆直径dd（4）计算齿轮宽度b=取b2=52mm、b1=57mm。4.校核齿根弯曲疲劳强度（1）齿根弯曲疲劳强度条件σ1）确定公式中各参数值①计算当量齿数ZZ②计算弯曲疲劳强度的重合度系数Y基圆螺旋角：β当量齿轮重合度：ε轴向重合度：ε重合度系数：Y③计算弯曲疲劳强度的螺旋角系数YY④由当量齿数，查图得齿形系数和应力修正系数YFa1=2.56YFa2=2.17YSa1=1.62YSa2=1.83⑤计算实际载荷系数KF由表查得齿间载荷分配系数KF=1.4根据KH=1.257，结合b/h=11.56查图得KF则载荷系数为K⑥计算齿根弯曲疲劳许用应力[F]查得小齿轮和大齿轮的弯曲疲劳极限分别为Flim1=500MPa、Flim2=380MPa。由图查取弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.84、KFN2=0.86取安全系数S=1.4，得σσ2）齿根弯曲疲劳强度校核σσ齿根弯曲疲劳强度满足要求。主要设计结论齿数Z1=25、Z2=111，模数mn=2mm，压力角=20°，螺旋角=13.736°=13°44′10″，中心距a=140mm，齿宽b1=57mm、b2=52mm。6.齿轮参数总结和计算代号名称计算公式高速级小齿轮高速级大齿轮模数m2mm2mm齿数z25111螺旋角β左13°44′10″右13°44′10″齿宽b57mm52mm分度圆直径d51.471mm228.529mm齿顶高系数ha1.01.0顶隙系数c0.250.25齿顶高ham×ha2mm2mm齿根高hfm×(ha+c)2.5mm2.5mm全齿高hha+hf4.5mm4.5mm齿顶圆直径dad+2×ha55.471mm232.529mm齿根圆直径dfd-2×hf46.471mm223.529mm5.2低速级齿轮传动的设计计算1.选精度等级、材料及齿数（1）材料选择：由表选小齿轮材料为40Cr调质处理，硬度范围取为280HBS，大齿轮材料为45钢调质处理，硬度范围取为240HBS。（2）一般工作机器，选用8级精度。（3）选小齿轮齿数Z3=26，大齿轮齿数Z4=26×3.39=88.14，取Z4=89。（4）初选螺旋角=13°。（5）压力角=20°。2.按齿面接触疲劳强度设计（1）由式试算小齿轮分度圆直径，即d1）确定公式中的各参数值。①试选载荷系数KHt=1.3。②计算小齿轮传递的转矩T③选取齿宽系数φd=1。④由图查取区域系数ZH=2.45。⑤查表得材料的弹性影响系数Z⑥计算接触疲劳强度用重合度系数Zε。端面压力角：ααα端面重合度：ε轴向重合度：ε重合度系数：Z⑦由式可得螺旋角系数Z⑧计算接触疲劳许用应力[H]查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为Hlim1=600MPa、Hlim2=550MPa。计算应力循环次数：NN查取接触疲劳寿命系数:KHN1=0.9、KHN2=0.92。取失效概率为1%,安全系数S=1,得:σσ取[H]1和[H]2中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即σ2）试算小齿轮分度圆直径d（2）调整小齿轮分度圆直径1）计算实际载荷系数前的数据准备①圆周速度vv=②齿宽bb=2）计算实际载荷系数KH①由表查得使用系数KA=1。②根据v=0.97m/s、8级精度，由图查得动载系数KV=1.05。③齿轮的圆周力FK查表得齿间载荷分配系数KH=1.4。④由表用插值法查得8级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，KH=1.456。则载荷系数为：K=3）可得按实际载荷系数算的的分度圆直径d及相应的齿轮模数m模数取为标准值mn=3mm。3.几何尺寸计算（1）计算中心距a=中心距圆整为a=175mm。（2）按圆整后的中心距修正螺旋角β=arccos即：=9°42′4″（3）计算大、小齿轮的分度圆直径dd（4）计算齿轮宽度b=取b4=80mm、b3=85mm。4.校核齿根弯曲疲劳强度（1）齿根弯曲疲劳强度条件σ1）确定公式中各参数值①计算当量齿数ZZ②计算弯曲疲劳强度的重合度系数Y基圆螺旋角：β当量齿轮重合度：ε轴向重合度：ε重合度系数：Y③计算弯曲疲劳强度的螺旋角系数YY④由当量齿数，查图得齿形系数和应力修正系数YFa1=2.56YFa2=2.21YSa1=1.62YSa2=1.8⑤计算实际载荷系数KF由表查得齿间载荷分配系数KF=1.4根据KH=1.456，结合b/h=11.85查图得KF则载荷系数为K⑥计算齿根弯曲疲劳许用应力[F]查得小齿轮和大齿轮的弯曲疲劳极限分别为Flim1=500MPa、Flim2=380MPa。由图查取弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.86、KFN2=0.89取安全系数S=1.4，得σσ2）齿根弯曲疲劳强度校核σσ齿根弯曲疲劳强度满足要求。5.主要设计结论齿数Z3=26、Z4=89，模数mn=3mm，压力角=20°，螺旋角=9.701°=9°42′4″，中心距a=175mm，齿宽b3=85mm、b4=80mm。6.齿轮参数总结和计算代号名称计算公式低速级小齿轮低速级大齿轮模数m3mm3mm齿数z2689螺旋角β左9°42′4″右9°42′4″齿宽b85mm80mm分度圆直径d79.13mm270.869mm齿顶高系数ha1.01.0顶隙系数c0.250.25齿顶高ham×ha3mm3mm齿根高hfm×(ha+c)3.75mm3.75mm全齿高hha+hf6.75mm6.75mm齿顶圆直径dad+2×ha85.13mm276.869mm齿根圆直径dfd-2×hf71.63mm263.369mm第六部分链传动和链轮的设计1.选择链轮齿数取小链轮齿轮Z1=21，大链轮的齿数为Z2.确定计算功率由表查得工况系数KA=1，由图查得主动链轮齿数系数KZ=1.22，单排链，则计算功率为P3.选择链条型号和节距根据Pca=6.12Kw，n4=96.1r/min，查图可选16A。查表链条节距为p=25.4mm。4.计算链节数和中心距初选中心距a取a0=1050mm相应的链长节数为L取链长节数Lp=126。查表，采用线性插值，计算得到中心距计算系数f1=0.24678，则链传动的最大中心距为a5.计算链速v，确定润滑方式v=由v=0.85m/s和链号16A，查图可知应采用滴油润滑。6.计算压轴力Fp有效圆周力为：F链轮水平布置时的压轴力系数KFp=1.15，则压轴力为：F7.主要设计结论链条型号16A；链轮齿数Z1=21，Z2=63；链节数Lp=126，中心距a=1050mm。第七部分传动轴和传动轴承及联轴器的设计7.1输入轴的设计1.输入轴上的功率P1、转速n1和转矩T1P1=5.45KWn1=1440r/minT1=36.14Nm2.求作用在齿轮上的力已知高速级小齿轮的分度圆直径为:d1=51.471mm则:FFF3.初步确定轴的最小直径先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理，根据表，取:A0=112，于是得d输入轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径d12，为了使所选的轴直径d12与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩Tca=KAT1，查表，考虑转矩变化很小，故取KA=1.3，则:T按照计算转矩Tca应小于联轴器公称转矩的条件，同时兼顾电机轴直径38mm，查标准GB/T4323-2002或手册，选用LT5型联轴器。半联轴器的孔径为32mm故取d12=32mm，半联轴器与轴配合的毂孔长度为60mm。4.轴的结构设计图5.根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）为了满足联轴器的轴向定位要求，I-II轴段右端需制出一轴肩，故取II=III段的直径d23=37mm；左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D=42mm。半联轴器与轴配合的毂孔长度L=60mm，为了保证轴端挡圈只压在联轴器上而不压在轴的端面上，故I-II段的长度应比L略短一些，现取l12=58mm。2）初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用角接触球轴承。参照工作要求并根据d23=37mm，由轴承产品目录中选择角接触球轴承7208C，其尺寸为d×D×T=40×80×18mm，故d34=d78=40mm，取挡油环的宽度为15，则l34=l78=18+15=33mm。轴承采用挡油环进行轴向定位。由手册上查得7208C型轴承的定位轴肩高度h=3.5mm，因此，取d45=d67=47mm。3）由于齿轮的直径较小，为了保证齿轮轮体的强度，应将齿轮和轴做成一体而成为齿轮轴。所以l56=B=57mm，d56=d1=51.471mm4）根据轴承端盖便于装拆，保证轴承端盖的外端面与大带轮右端面有一定距离，取l23=50mm。5）取齿轮距箱体内壁之距离Δ=16mm，低速小齿轮和高速小齿轮之间的距离c=12mm。考虑箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁一段距离s，取s=8mm，已知低速小齿轮的宽度b3=85mm，则l45=b3+c+Δ+s-15=85+12+16+8-15=106mml67=Δ+s-15=9mm至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。6.轴的受力分析和校核1）作轴的计算简图（见图a）:根据7208C轴承查手册得a=17mm齿宽中点距左支点距离L1=58/2+50+17=96mm齿宽中点距左支点距离L2=57/2+33+106-17=150.5mm齿宽中点距右支点距离L3=57/2+9+33-17=53.5mm2）计算轴的支反力：水平面支反力（见图b）：FF垂直面支反力（见图d）：FF3）计算轴的弯矩，并做弯矩图：截面C处的水平弯矩：M截面C处的垂直弯矩：MM分别作水平面弯矩图（图c）和垂直面弯矩图（图e）。截面C处的合成弯矩：MM作合成弯矩图（图f）。4）作转矩图（图g）。5）按弯扭组合强度条件校核轴的强度：通常只校核轴上承受最大弯矩和转矩的截面（即危险截面C）的强度。必要时也对其他危险截面（转矩较大且轴颈较小的截面）进行强度校核。根据公式（14-4），取=0.6，则有：σ故设计的轴有足够的强度，并有一定的裕度（注：计算W时，忽略单键槽的影响）。轴的弯扭受力图如下：7.2中间轴的设计1.求中间轴上的功率P2、转速n2和转矩T2P2=5.23KWn2=325.79r/minT2=153.31Nm2.求作用在齿轮上的力已知高速级大齿轮的分度圆直径为：d2=228.529mm则:FFF已知低速级小齿轮的分度圆直径为：d3=79.13mm则:FFF3.初步确定轴的最小直径先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理，根据表，取：A0=107，得:d4.轴的结构设计图5.根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）初步选择滚动轴承。中间轴最小直径是安装滚动轴承的直径d12和d56,因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用角接触球轴承。参照工作要求并根据dmin=27mm，由轴承产品目录中选取角接触球轴承7209C，其尺寸为d×D×T=45×85×19mm，故d12=d56=45mm。2）取安装大齿轮处的轴段V-VI的直径d45=50mm；齿轮的右端与右轴承之间采用挡油环定位。已知高速大齿轮齿轮轮毂的宽度B=52mm，为了可靠的压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取l45=50mm。齿轮的左端采用轴肩定位，轴肩高度h=(2~3)R，由轴径d45=50mm查表，得R=1.6mm，故取h=4mm，则轴环处的直径d34=58mm。轴环宽度b≥1.4h，取l34=14.5mm。3）左端滚动轴承采用挡油环进行轴向定位。由手册上查得7209C型轴承的定位轴肩高度h=3.5mm，因此，取d23=50mm。4）考虑材料和加工的经济性，应将低速小齿轮和轴分开设计与制造。已知低速小齿轮的轮毂宽度为B=85mm，为了使挡油环端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取l23=83mm。5）取齿轮距箱体内壁之距离Δ=16mm，高速小齿轮和低速小齿轮之间的距离c=12mm。考虑箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁一段距离s，取s=8mm，已知滚动轴承宽度T=19mm，则l12=T+Δ+s+2=19+16+8+2=45mml67=T2T+s+Δ+2.5+2=19+8+16+2.5+2=47.5mm至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。6.轴的受力分析和校核1）作轴的计算简图（见图a）:根据7209C轴承查手册得a=11.5mm高速大齿轮齿宽中点距左支点距离L1=(52/2-2+47.5-11.5)mm=60mm中间轴两齿轮齿宽中点距离L2=(52/2+14.5+85/2)mm=83mm低速小齿轮齿宽中点距右支点距离L3=(85/2-2+45-11.5)mm=74mm2）计算轴的支反力：水平面支反力（见图b）：FF垂直面支反力（见图d）：FF3）计算轴的弯矩，并做弯矩图：截面B、C处的水平弯矩：MM截面B、C处的垂直弯矩：MM分别作水平面弯矩图（图c）和垂直面弯矩图（图e）。截面B、C处的合成弯矩：MM作合成弯矩图（图f）。4）作转矩图（图g）。5）按弯扭组合强度条件校核轴的强度：通常只校核轴上承受最大弯矩和转矩的截面（即危险截面B）的强度。必要时也对其他危险截面（转矩较大且轴颈较小的截面）进行强度校核。根据公式（14-4），取=0.6，则有：σ故设计的轴有足够的强度，并有一定的裕度（注：计算W时，忽略单键槽的影响）。轴的弯扭受力图如下：7.3输出轴的设计1.求输出轴上的功率P3、转速n3和转矩T3P3=5.02KWn3=96.1r/minT3=498.87Nm2.求作用在齿轮上的力已知低速级大齿轮的分度圆直径为:d4=270.869mm则:FFF3.初步确定轴的最小直径先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理，根据表，取:A0=112，于是得d输出轴的最小直径是安装小链轮处的轴径，由于安装键将轴径增大5%，故选取:d12=44mm4.轴的结构设计图5.根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度1）为了满足小链轮的轴向定位要求，I-II轴段右端需制出一轴肩，故取II-III段的直径d23=49mm；左端用轴端挡圈定位，按轴端直径取挡圈直径D=54mm，现取l12=60mm。2）初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力的作用，故选用角接触球轴承。参照工作要求并根据d23=49mm，由轴承产品目录中选取角接触球轴承7210C，其尺寸为d×D×T=50mm×90mm×20mm，故d34=d78=50mm，取挡油环的宽度为15，则l34=20+15=35mm左端滚动轴承采用挡油环进行轴向定位。由手册上查得7210C型轴承的定位轴肩高度h=3.5mm，因此，取d45=57mm。3）取安装齿轮处的轴段VI-VII段的直径d67=55mm；齿轮的右端与右轴承之间采用挡油环定位。已知低速大齿轮轮毂的宽度为B=80mm，为了使挡油环端面可靠地压紧齿轮，此轴段应略短于轮毂宽度，故取l67=78mm。齿轮的左端采用轴肩定位，轴肩高度h=(2~3)R，由轴径d67=55mm查表，得R=2mm，故取h=6mm，则轴环处的直径d56=67mm。轴环宽度b≥1.4h，取l56=12mm。4）根据轴承端盖便于装拆，保证轴承端盖的外端面与小链轮右端面有一定距离，取l23=50mm。5）取齿轮距箱体内壁之距离Δ=16mm，低速小齿轮和高速小齿轮之间的距离c=12mm。考虑箱体的铸造误差，在确定滚动轴承位置时，应距箱体内壁一段距离s，取s=8mm，已知滚动轴承的宽度T=20mm高速大齿轮轮毂宽度B2=52mm，则l45=B2+c+5+2.5+Δ+s-l56-15=52+12+5+2.5+16+8-12-15=68.5mml78=T+s+Δ+2.5+2=20+8+16+2.5+2=48.5mm至此，已初步确定了轴的各段直径和长度。6.轴的受力分析和校核1）作轴的计算简图（见图a）:根据7208C轴承查手册得a=19.4mm小链轮中点距左支点距离L1=60/2+50+19.4=99.4mm齿宽中点距左支点距离L2=80/2+35+68.5+12-19.4=136.1mm齿宽中点距右支点距离L3=80/2-2+48.5-19.4=67.1mm链传动压轴力Fp=6792N2）计算轴的支反力：水平面支反力（见图b）：FF垂直面支反力（见图d）：FF3）计算轴的弯矩，并做弯矩图：截面C处的水平弯矩：M截面A处的垂直弯矩：M截面C处的垂直弯矩：MM分别作水平面弯矩图（图c）和垂直面弯矩图（图e）。截面C处的合成弯矩：MM作合成弯矩图（图f）。4）作转矩图（图g）。5）按弯扭组合强度条件校核轴的强度：通常只校核轴上承受最大弯矩和转矩的截面（即危险截面C）的强度。必要时也对其他危险截面（转矩较大且轴颈较小的截面）进行强度校核。根据公式（14-4），取=0.6，则有：σ故设计的轴有足够的强度，并有一定的裕度（注：计算W时，忽略单键槽的影响）。轴的弯扭受力图如下：第八部分键联接的选择及校核计算8.1输入轴键选择与校核校核联轴器处的键连接：该处选用普通平键尺寸为：b×h×l=10mm×8mm×50mm，接触长度:l'=50-10=40mm，则键联接所能传递的转矩为:T=0.25T≥T1，故键满足强度要求。8.2中间轴键选择与校核1）中间轴与高速大齿轮处键该处选用普通平键尺寸为：b×h×l=14mm×9mm×45mm，接触长度:l'=45-14=31mm，则键联接所能传递的转矩为:T=0.25T≥T2，故键满足强度要求。2）中间轴与低速小齿轮处键该处选用普通平键尺寸为：b×h×l=14mm×9mm×80mm，接触长度:l'=80-14=66mm，则键联接所能传递的转矩为:T=0.25T≥T2，故键满足强度要求。8.3输出轴键选择与校核1）输出轴与低速大齿轮处的键该处选用普通平键尺寸为：b×h×l=16mm×10mm×70mm，接触长度:l'=70-16=54mm，则键联接所能传递的转矩为:T=0.25T≥T3，故键满足强度要求。2）输出轴与小链轮处键该处选用普通平键尺寸为：b×h×l=12mm×8mm×50mm，接触长度:l'=50-12=38mm，则键联接所能传递的转矩为:T=0.25T≥T3，故键满足强度要求。第九部分轴承的选择及校核计算根据条件，轴承预计寿命：L9.1输入轴的轴承计算与校核1）初步计算当量动载荷P:因该轴承只受径向力，有课本表12-5查得径向动载荷系数X和轴向动载荷系数Y分别为：X=1，Y=0所以:P=2）求轴承应有的基本额定载荷值C为:C=P3）选择轴承型号:查课本表11-5，选择:7208C轴承，Cr=36.8KN，由课本式11-3有：L所以轴承预期寿命足够。9.2中间轴的轴承计算与校核1)初步计算当量动载荷P:因该轴承只受径向力，有课本表12-5查得径向动载荷系数X和轴向动载荷系数Y分别为：X=1，Y=0所以:P=2）求轴承应有的基本额定载荷值C为:C=P3）选择轴承型号:查课本表11-5，选择:7209C轴承，Cr=38.5KN，由课本式11-3有：L所以轴承预期寿命足够。9.3输出轴的轴承计算与校核1)初步计算当量动载荷P:因该轴承只受径向力，有课本表12-5查得径向动载荷系数X和轴向动载荷系数Y分别为：X=1，Y=0所以:P=2）求轴承应有的基本额定载荷值C为:C=P3）选择轴承型号:查课本表11-5，选择:7210C轴承，Cr=42.8KN，由课本式11-3有：L所以轴承预期寿命足够。第十部分联轴器的选择1.载荷计算公称转矩：T=由表查得KA=1.3，故得计算转矩为：T2.型号选择选用LT5型联轴器，联轴器许用转矩为T=125Nm，许用最大转速为n=4600r/min，轴孔直径为32mm，轴孔长度为60mm。Tn联轴器满足要求，故合用。第十一部分减速器的润滑和密封11.1减速器的润滑1）齿轮的润滑通用的闭式齿轮传动，其润滑方法根据齿轮的圆周速度大小而定。由于低速大齿轮的圆周速度v≤12m/s，将大齿轮的轮齿浸入油池中进行浸油润滑。这样，齿轮在传动时，就把润滑油带到啮合的齿面上，同时也将油甩到箱壁上，借以散热。齿轮浸入油中的深度通常不宜超过一个齿高，但一般亦不应小于10mm。为了避免齿轮转动时将沉积在油池底部的污物搅起，造成齿面磨损，大齿轮齿顶距油池底面距离不小于30mm，取齿顶距箱体内底面距离为30mm。由于低速大齿轮全齿高h=6.75mm≤10mm，取浸油深度为10mm，则油的深度H为H=30+10=40mm根据齿轮圆周速度查表选用中负荷工业齿轮油（GB5903-2011），牌号为220润滑油，粘度荐用值为177cSt。2）轴承的润滑轴承常用的润滑方式有油润滑及脂润滑两类。此外，也有使用固体润滑剂润滑的。选用哪一类润滑方式，可以根据低速大齿轮的圆周速度判断。由于低速大齿轮圆周速度v=0.97m/s≤2m/s，所以采用脂润滑。润滑脂形成的润滑膜强度高，能承受较大的载荷，不易流失，容易密封，一次加脂可以维持相当长的一段时间。滚动轴承的装脂量一般以轴承内部空间容积的1/3~2/3为宜。为避免稀油稀释油脂，需用挡油环将轴承与箱体内部隔开。在本设计中选用通用锂基润滑脂，它适用于温度宽温度范围内各种机械设备的润滑，选用牌号为ZL-1的润滑脂。11.2减速器的密封为防止箱体内润滑剂外泄和外部杂质进入箱体内部影响箱体工作，在构成箱体的各零件间，如箱盖与箱座间、外伸轴的输出、输入轴与轴承盖间，需设置不同形式的密封装置。对于无相对运动的结合面，常用密封胶、耐油橡胶垫圈等；对于旋转零件如外伸轴的密封，则需根据其不同的运动速度和密封要求考虑不同的密封件和结构。本设计中由于密封界面的相对速度较小，故采用接触式密封。输入轴与轴承盖间v＜3m/s，输出轴与轴承盖间v＜3m/s，故均采用半粗羊毛毡密封圈。第十二部分减速器附件及箱体主要结构尺寸12.1减速器附件的设计与选取1.检查孔和视孔盖检查孔用于检查传动件的啮合情况、润滑状态、接触斑点及齿侧间隙，还可用来注入润滑油，故检查孔应开在便于观察传动件啮合区的位置，其尺寸大小应便于检查操作。视孔盖可用铸铁、钢板制成，它和箱体之间应加密封垫，还可在孔口处加过滤装置，以过滤注入油中的杂质。视孔盖示意图及相关尺寸计算如下：查辅导书手册得具体尺寸如下：L1=180；L2=165；b1=140；b2=125；d=7；R=5；h=42.放油螺塞放油孔应设在箱座底面最低处或设在箱底。箱外应有足够的空间，以便于放容器，油孔下也可制出唇边，以利于引油流到容器内。放油螺塞常为六角头细牙螺纹，在六角头与放油孔的接触面处，应加封油圈密封。放油螺塞及对应油封圈尺寸如下图所示：3.油标（油尺）油标用来指示油面高度，应设置在便于检查及油面较稳定之处。本设计采用杆式油标，杆式油标结构简单，其上有刻线表示最高及最低油面。油标安置的位置不能太低，以防油溢出。其倾斜角度应便于油标座孔的加工及油标的装拆。查辅导书手册，具体结构和尺寸如下：4.通气器通气器用于通气，使箱体内外气压一致，以避免由于运转时箱体内温度升高，内压增大，而引起减速器润滑油的渗漏。简易的通气器钻有丁字形孔，常设置在箱顶或检查孔盖上，用于较清洁的环境。较完善的通气器具有过滤网及通气曲路，可减少灰尘进入。查辅导书手册，本设计采用通气器型号及尺寸如下：5.起吊装置起吊装置用于拆卸及搬运减速器。它常由箱盖上的吊孔和箱座凸缘下面的吊耳构成。也可采用吊环螺钉拧入箱盖以吊小型减速器或吊起箱盖。本设计中所采用吊孔（或吊环）和吊耳的示例和尺寸如下图所示：吊孔尺寸计算：b≈(1.8-2.5)δ1=(1.8-2.5)×8=16mmd=b=16mmR≈(1-1.2)d=(1-1.2)×16=16mm吊耳尺寸计算：K=C1+C2=16+14=30mmH=0.8×K=0.8×30=24mmh=0.5×H=0.5×24=12mmr=0.25×K=0.25×30=8mmb=(1.8-2.5)δ=(1.8-2.5)×8=16mm6.起盖螺钉为便于起箱盖，可在箱盖凸缘上装设2个起盖螺钉。拆卸箱盖时，可先拧动此螺钉顶起箱盖。起盖螺钉钉头部位应为圆柱形，以免损坏螺纹。本设计起盖螺钉尺寸如下：7.定位销为保证箱体轴承孔的加工精度与装配精度，应在箱体连接凸缘上相距较远处安置两个圆锥销，并尽量放在不对称位置，以使箱座与箱盖能正确定位。为便于装拆，定位销长度应大于连接凸缘总厚度。本设计定位销尺寸如下：12.2减速器箱体主要结构尺寸名称符号公式与计算结果取值箱座壁厚δ0.025a+3=0.025×175+3=7.4取8mm箱盖壁厚δ10.02a+3=0.02×175+3=6.5取8mm箱盖凸缘厚度b11.5δ1=1.5×8=12取12mm箱座凸缘厚度b1.5δ=1.5×8=12取12mm箱座底凸缘厚度b22.5δ=2.5×8=20取20mm地脚螺钉直径df0.036a+12=0.036×175+12=18.3取M20地脚螺钉数目na≤250时，取n=4取4轴承旁连接螺栓直径d10.75df=0.75×20=15取M16盖与座连接螺栓直径d2(0.5-0.6)df=(0.5-0.6)×20=10-12取M10连接螺栓d2的间距l150-200取150轴承端盖螺钉直径d3(0.4-0.5)df=(0.4-0.5)×20=8-10取M8视孔盖螺钉直径d4(0.3-0.4)df=(0.3-0.4)×20=6-8取M6定位销直径d(0.7-0.8)d2=(0.7-0.8)×10=7-8取8mmdf、d1、d2至外箱壁距离C1根据螺栓直径查表取26、22、16df、d1、d2至凸缘边缘距离C2根据螺栓直径查表取24、20、14轴承旁凸台半径R1=20取20凸台高度h根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准外箱壁至轴承座端面距离L1C1+C2+(5-10)=22+20+(5-10)取47大齿轮顶圆与内箱壁距离Δ1＞1.2δ=1.2×8=9.6取12齿轮端面与内箱壁距离Δ＞δ=8取16箱盖、箱座肋厚m1、m≈0.85δ=0.85×8=6.8取7设计小结这次关于减速器的课程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计概念和设计过程的实践考验，对于提高我们机械设计的综合素质大有用处。通过两个星期的设计实践，使我对机械设计有了更多的了解和认识.为我们以后的工作打下了坚实的基础。机械设计是机械工业的基础,是一门综合性相当强的技术课程，它融《机械原理》、《机械设计》、《理论力学》、《材料力学》、《互换性与技术测量》、《工程材料》、《机械设计（机械设计基础）课程设计》等于一体。这次的课程设计,对于培养我们理论联系实际的设计思想、训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际反应和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识等方面有重要的作用。本次设计得到了指导老师的细心帮助和支持。衷心的感谢老师的指导和帮助。设计中还存在不少错误和缺点，需要继续努力学习和掌握有关机械设计的知识，继续培养设计习惯和思维从而提高设计实践操作能力。参考文献[1]濮良贵、陈国定、吴立言.机械设计.9版.北京：高等教育出版社，2013.05[2]陈立德.机械设计课程设计指导书[3]龚桂义.机械设计课程设计图册[4]机械设计手册委员会.机械设计手册(新版).北京机械工业出版社，2004附录刀具和刀夹想顺利的加工工件，就必须做到：刀具或刀片的种类要恰当。刀夹的类型要合适。刀具的切削刃要锋利。刀具要安装或调整到适当的位置和高度。刀具的材料制造车床上使用的刀片的基本材料有以下六种：水淬硬化钢，高速钢，硬铸有色合金，烧结硬质合金，陶瓷和金刚石。使用材料的选择取决于许多因素：刀具成本，刃磨费用，刀具的尺寸和类型，金属切削速率，使用时间的长短，零件的光洁度和公差，以及机床的条件和性能。由于有着许多因素，选择材料常常是根据一般的经验而不是精确计算。然而，对各种不同刀具材料的某些一般特性是应该有所了解的。水淬硬化钢这一类包括高碳工具钢（即普通碳钢或加入了少量铬，钒或钨的碳钢）。在美国钢铁协会的分类制中，把各种钢号的水淬工具钢都归为W钢。用这种材料制造的刀具经过适当的热处理，其切削刃便非常锋利，光滑。它们适用于切削速度较低的有限车削，或使用于老式的，低转速设备，如平皮带车床上。用水淬工具钢制造的刀具其主要的缺点是在刃磨或切削时，切削刃温度如果超过华氏300~400度，刀具就会软化。另一个缺点是刃口的耐磨性很低。高速钢高速钢在切削效率方面同水淬工具钢相比有很大的改进。用高速钢制成的刀具甚至当刀具温度达到华氏1050度时，还能保持足够的硬度进行高速切削。即使热的变成暗红色，它们还能使用。冷却至室温后，这种钢原来的硬度也不改变。高速钢的抗磨性比碳钢或合金钢的抗磨性要好的多，这是由于它的含碳量高，尤其在合金成分较高的高速钢里更是如此。高速钢由于充分淬火，比碳钢或硬铸合金有更高的抗冲击强度。美国钢铁协会分类制规定的有两种主要的高速钢，一种是M钢，一种是T钢。可以买到由这些材料制成的，刃磨成各种形状的刀条。未经刃磨的刀条叫做刀坯，也是可以购买到的。这类刀坯都制成标准尺寸以适应普通车床使用。常见的尺寸是3/16英寸见方乘1英寸，1/4英寸见方乘2英寸长，5/16英寸见方乘2。5英寸长，和3/8英寸见方乘3英寸长。高速钢刀条是校办机加工车间里最常见的。硬铸合金这类材料不含有足够的铁，因而不能算作钢。相反它们主要是钴，铬，钨和为了特殊用途而加一些其它元素的合金。它们在铸造状态下，不用热处理，即可达到充分的硬度。它们在铸造后，必须磨削至应有的尺寸。就其耐热性，耐磨性，抗冲击性几生产成本而言，铸合金可排在高速钢和硬质合金之间。硬铸合金的抗拉强度比较差而且比高速钢更脆，因而不适用于强烈的冲击载荷。它们在商业上的名称是司太立钨铬钴合金，锐克斯钨铬钴合金和坦塔钨铬钴合金。烧结硬质合金要进行高效和高速车削，使用烧结硬质刀片形状合金刀可以得到最佳效果。市场上买到的硬质合金有的做成整体形状，有的做成刀片形状焊接在刀杆上，或着我卡紧在刀杆上。装卡的刀片其形状通常是圆的，方的或三角行的，它上面所有的切削刃都是预磨好的。这类刀片能够转动，所以随时可得到锋利的切削刃。使用现代化的机床和级别适当的烧结硬质合金刀有可能采用比高速钢车刀要快10~30倍的切削速度。硬质合金刀适用于大多数的机加工作业，如单刀刃车削，钻削，洗削，螺纹车削和铰削。只有当硬质合金刀能夹持得很牢固而且机床具有合适的功率与转速使其能发挥有效作用时才应采用硬质合金刀。金属陶瓷除了工业用金刚石以外，金属陶瓷刀片是现有的最硬，最强有力的刀片。他们抗磨损，抗碎裂，抗断折。这类刀片用在刚性良好的床子上，对夹持牢固的工件能发挥最好的作用。在大多数加工情况下，不需要切削液。金刚石当需要极高质量的表面光洁度时，可采用工业用金刚石作精加工。这种金刚石具有圆形或小平面的切削刃。尽管使用别种刀具材料能取得很光滑的光洁度，但金刚石车削可在公差很小的情况下，提供更加光滑的光洁度。刀夹刀夹在切削加工时可使刀具夹持牢固。常用的夹具有以下四种：带有标准刀夹的刀架刀架由支架，螺杆，垫圈，套圈，调整垫板组成。垫圈嵌在上滑块槽内。套圈和调整垫板可是刀尖上升或下降。螺杆则将刀夹固定就位。高速工具刀条的标准刀夹有三种常见的形状：直刀夹，右偏刀夹和左偏刀夹。用手拿住固定螺钉的一端，便可判断刀夹是右偏还是左偏。如果刀把偏向右，就是右偏刀夹。如果刀把偏向左，便是左偏刀夹。直刀夹可用于大多数加工活儿。当需要接近卡盘或鸡心夹卡箍进行切削时，便可使用左偏夹。右便刀夹是当朝着尾架方向进给时使用的。在这三种刀夹上，刀条均以14到16。5的角度固定。这便是所谓刀夹角度。硬质合金刀头的刀夹也有三种形式，在外表面上与上述高速钢的刀夹类似。但是夹持刀片的孔和刀夹的底边是平行的。开口刀架或称重型刀架一次可以夹持一把刀，它上面有一个带T形槽的压板，一个C型块，和两个或多个刀具价紧螺丝。因为这种装置非常牢靠，它尤其适用于重切削。刀条可以直接装卡于这种刀架内，也可以使用某种类型的硬质合金刀夹。转塔刀架或称方刀架有一回转块，车刀可以装于其中。常见的转塔刀架可以装四把刀。每把刀都能很快地回转至切削位置并价紧。某些转塔架具有八个刀位。通常，为了增加一个附加的加工工序，可在横向流板的后部安装一开口型刀架。采用这种安排，可装上5~9把不同类型的刀具，就可以按顺序对重复型零件进行车外圆，成形，车端面，滚花和切断等工序。速换型刀具系统一次只夹持一把刀具，但它的三个不同的侧边均可以用来装置刀具。它有一个带夹紧杆的快速换刀架，可安装一系列的刀夹作车外圆，车端面，镗孔，切断，攻丝，滚花和车螺纹。单刃切削刀具刀具的各个部分在认磨刀条之前，必须熟悉表明刀具各不同部分的一些术语1．顶面是刀条的顶部，它是当切削的一部分从工件上切下时刀条被切下的这一部分切屑所紧贴着的那个表面。2．切削刃是刀条实际进行切削的那一部分。3．刀尖是侧切刃和端切刃所形成的夹角或圆弧。4．侧面是切削刃以下的表面。5．刀头是刀片上构成切削刃和顶面的那一部分。刀具的角度用于一切单刃切削刀具的重要刀具角度如下：横向后角是刃磨表面和刀条在刃磨之前的垂直侧边之间的夹角。这个角度以前叫横向隙角，现在许多机工仍然采用这个术语。横向后角是工件的切削表面和刀具侧面之间的隙角。刀具的磨损会使有效横向隙角变小，如果这个交度太小，刀具就会摩擦，生热。如果这个角度太大，切削刃就会变钝，而刀具就易扎进工件里。纵向后角是切削刃末端和一垂直线之间的形成的夹角。以前这个角叫前向隙角。纵向后角是工件的已加工表面和刀具之间的间隙。如果这个角度太小，刀具将在已加工表面上摩擦从而产生不良的表面光洁度。磨损会使这一角度变小。如果着这一角度太大，刀具可能扎进工件，引起颤动，并由于崩刃而无法切削。对于钢制刀具，这一角度建议采用8~15度，硬质合金刀具建议用6~8度。如果刀具安装的高于旋转中心，就会使有效隙角变小。在选择合适的角度时，必须考虑到这一点。端刃角是刀具和工件已加工表面之间的夹角。如果这个角太小，就会造成颤动。然而为了形成光滑的表面光洁度，在精加工时，采用大约6度的小角度是合适的。侧刃角可将切屑从已加工表面卷走。角度最好在5~15渡之间。刀尖半径可使刀具不致有脆弱的尖角，可以延长刀具的寿命并改进表面光洁度。对于高强度的粗切刀，半径可大一些，而对于轻量进给则可以小一些。只要没有颤动产生，刀尖半径越大，光洁度就越好。对于精加工，刀尖半径建议采用0。010到0。030英寸或更大，对于粗加工是1/32到1/2英寸。为了有助于形成切削刃和顶面，必须在刀条上刃磨出两个前角来。从垂直面或水平面上倾斜就形成前角。当刀条顶面是平的或水平是，它没有前角。这两个前角就是纵向前角和横向前角/纵向前角，在向侧面单刃进给时，可将切削从已加工的工件上卷走，同时使刀具有一种切片的作用。纵向前角为零时，易形成蜗旋形切削，而当纵向前角大于零时，它易于使蜗旋形切削伸展为螺旋形切屑/使用5~15度的纵向前角可防止切削刮到工件上。高速钢刀条通常都刃磨成正前角。然而硬质合金刀具可能具有正的或负的前角。负前角可使形成切削的剪角增大，造成良好的表面光洁度。负前角刀具一般可在高速，大走刀的重型车床上使用。横向前角指的是刀具的顶面和刀具刃磨前从摸端看过去代表其顶部的那根线之间的夹角。横向前角可控制机加工时所产生的切屑的形状以及切屑的移动方向。横向前角小的刀具比前角大的刀具所产生的切屑要短一些。刀尖角是侧切刃和端切刃之间的夹角。单刃切削刀具的分类为了进行某些机加工工序需要不同形状的刀条，大多数刀条都刃磨成只朝一个方向切削。其常见的类型现在叫做有切刀和左切刀。以前叫做右偏刀和左偏刀。右切单刃刀是一种当顶面朝上，从刀尖方向看过去切削刃的右边的刀具。这种刀条装在车床上，它的切削刃就在左边。这种刀条是从右向左，即从尾架那一端朝车床的床头方向切削的。左切刀是当顶面朝上，从刀尖方向看过去切削刃在左边的刀具。这种刀具都刃磨成从左向右切削的，即朝车床的尾架方向切削的。常用的刀条类型有以下几种：粗车刀是一种用来进行重切削，把工件直径切至接近尺寸的刀具。因为在粗加工时，表面光洁度是不重要的，这样的刀条可以刃磨成几乎是锋利的到尖。不过，这样的刀尖通常要稍微磨成圆弧状以防止崩刀。精车刀有磨的很锋利的切削刃，这种切削刃经油石研磨可产生非常光滑的光洁度。精车刀通常具有比粗车刀更大的圆弧尖。圆头刀是一种可以用于多种类型的通用刀具。当顶部磨平时，它既能用于右切也能用于左切，还能车削黄铜。它也可以用来在轴肩角处切削半径。圆头刀可用来作精车刀具。方头刀只用于工件末端的切削。它用来倒角和粗车以加工方形肩。切断刀只用于工件末端的切削，可用来切断装卡在卡盘上的棒料或工件。端面偏刀即通常所谓的偏刀，用来把工件的端部精车成与母线成直角的光滑的端面。右切端面偏刀总是用语精车轴的端部。左切端面偏刀可以用来精车轴肩的左侧。断屑槽为了解决切屑延续不断的这一难题，常常可以在高速钢刀尖上刃磨出一个断屑槽。断屑槽能够在一般磨刀砂轮上刃磨出来，而槽形的断屑槽则能由一个装在平面磨床上的薄砂轮刃磨出来。另一种单独的断屑器常用于装卡式硬质合金刀上。切削作用当车床车削时，有三个基本切削力，即：工件的纵向力，作用于刀具的侧面；工件的径向力，作用于刀具的前端；工件的切向力，作用于刀具的顶部。其中切向力比其他两个力要大的多，它对切削作用的影响也最大。这一巨大的作用力是加在切削刃上的。在大型金属切削机床上的测量表明，每平方英尺上的压力可达到25万磅。假如刀具形状不合适或装卡角度不合适，刀具很快就会变钝。在车床上切削时，就会从正在加工的材料上挤下片状的切屑。即连续的金属带。在软的，韧性材料上，这种楔挤作用是连续进行的。再较硬的材料上，楔挤力使金属受压缩。压缩一直延续到剪断为至。于是被挤压的金属就与工件脱离。在切削加工中始终重复这一过程。刀具的形状比切削刃的实际锋利程度更加重要的多。刀具没有后角就会使刀具在工件上磨蹭。这样加大了对切削刃的压力，从而影响刀具的性能。后角太大会使刀具脆弱无力，不能很好支撑切削刃。这样刀口就会迅速折断或磨损。刃磨高速工具钢刀条使刀具具有锐利的切削刃。使刀条为特定的工序提供正确的或最好的形状。使刀条的前端留有隙角。使刀条的侧面留有隙角。使切屑能在刀条顶面顺利滑过，并脱离切削刃。刃磨右切圆刀头的正确程序如下：检查砂轮，看砂轮表面是否修整好。再不平的或有沟的砂轮上刃磨出好的切削刃是困难的。应在刃磨切削刀具的专用台式磨床或立式砂轮机上进行刃磨。在这种砂轮机的一边应安装一个氧化铝粗砂轮另一边装一个细砂轮。使用粗砂轮把刀条粗磨成一定的形状。然后用细砂轮精磨刀条。刀具砂轮机应具有刃磨支架，把双手搁在支架上，以控制刀条的运动。握紧刀条，使它不能在砂轮上跳动。但不要握的太紧，以致难于移动刀条。手握刀条在砂轮上刃磨出横向后角，以便磨成侧刃角。这个角度在切削软钢时应大约6度。手握刀条贴在砂轮上，使刀条底部向内倾斜即可得到这种角度。当刃磨时，应将刀条在砂轮面上横向来回移动，而不改变其位置。这有利于较快的磨好刀条并防止在砂轮上磨出沟槽来。当刀条发热时就把它浸在水里使其冷却。初学者经犯上下移动的错误。这会在刀条侧面形成许多不同的角度，从而使它变的形状怪异。要避免出现这种情况，就应该使刀条固定在砂轮的一个位置上。要来回移动而决不要上下移动。在对侧刃磨出横向后角以把刀条磨成应有的形状。刃磨纵向后角，要握着刀使端部向上。成半圆形地摆动刀柄。力图使端部圆弧与两侧均匀的光滑的连接起来。在刃磨刀片的圆弧时，一定要减轻压力。不做到这一点，磨出的圆头刀就会大于所要求的形状。刃磨右切刀的横向前角，应使刀条的顶面即顶部与砂轮的右侧成直角。使刀片底部向内倾斜。使刀具保持这一位置，直到砂轮将整个顶面磨到切削刃时为止/刃磨左切刀的横向前角。要用手握住刀条于砂轮左侧。让刀条底部向内倾斜。让砂轮将整个顶面磨至切削刃。没有理由在刀条前端刃磨低于刀柄的顶面。这样会浪费昂贵的刀条并使刀具外形受到损害。用油石研磨精加工的刀条是一个很好的习惯。选择一个中细的油石。再油石上蘸一点煤油或猪油。使切削刃在油石上来回磨动。一定要把刀条拿平，以便不致使它的各种角度有任何改变。只要稍加实践，就能够正确的刃磨刀条。记住，一个磨得很好的刀条应具有恰当的刀具角度和磨的很匀称的平整表面。车床的维护在任何时候都要保持车床的清洁和润滑良好。同任何精密机械一样，车床也要认真维护。只要操作者对床子进行恰当的维护，它就能运转正常，加工精确。不要犯依赖别人给床子加油和维修的错误。操作者的人身安全取决于他保持床子安全运转的能力。车床的正常维护包括清理，加油，调整和小修等工作。清理车床在每一个工作日后要彻底清理车床。如果切屑和脏物留在导轨，传动装置和其它运行部件上时，它的表面就会变粗糙并出现凹坑。这会导致迅速磨损以致使这些部件难于操纵。建议按下述步骤清理车床：先用刷子扫除全部切屑。注意大部分切屑锋利如刀，因此决不可以用手去清理。用一把2英寸的漆刷或小台刷来清理切屑是方便的。这时应把尾架移到床身的右端。用一块干净的布或棉丝擦拭所有的油漆表面。否则留在油漆表面的油迹会变硬和污染油漆。用同样的布或棉丝擦去所有机加工表面的油污和油脂。刷掉切屑盘里所有的切屑，然后把它擦干净。在安装卡盘以前，先用一铁丝作成的螺纹清除器将其内螺纹清除干净。再把主轴螺纹擦拭干净。滴上一，两滴油。把顶尖锥柄装入主轴孔之前，先把主轴孔和顶尖锥柄擦拭干净。如果顶尖锥柄上有毛刺或粗糙的疵点，在装入主轴孔之前，要用挫或油石将毛刺或粗糙疵点除掉。有时，可用一根绳来擦拭丝杠上的螺纹槽。把绳绕在丝杠上。调整传动位置，使丝杠以中速转动。开动车床，随着丝杠的转动，当绳子沿着丝杠螺纹往前走时，来回拉动绳子。当给车床加油时，要擦拭掉任何可能益处和滴在油漆表面上的油。开始工作前，一定要确保在导轨上保持有一层薄薄的油膜。调整横向进给和复合流板的镶条螺钉，以消除部件之间的松动状态即间隙。如果用手握住刀架并来回晃动就能使横向进给移动，这就说明。镶条螺钉太松了。调整每个镶条螺钉，直到横向进给手柄得到平滑运动为止。当螺钉调整好以后，推拉倒架就不可能使横向进给移动。决不要把刀具或工件放在车床导轨上。这样做就会损坏经过精密刮研的表面精度/可把工具放在车床的木板上。当使用刀架磨头时，一定要保护车床的机加工表面，要把它们覆盖起来。如果在磨削加工时这些表面没有覆盖好，从砂轮上掉下来的沙砾就会嵌入支撑面，从而很快破坏车床的精度。每星期一次，用蘸有煤油的干净布，把车床整个擦拭一遍。先擦干净油漆表面，然后擦机加工表面。擦干后就在所有的加工表面薄薄的涂上一层清洁的油。车床的加油和润滑车床的恰当润滑是很重要的。每台车床都带有一张润滑图。所使用的润滑油和润滑脂的等级，品种一定要符合图中的要求。要养成每天开始工作之前给车床加油的习惯。有些部件要每天加油。另一些部件按图表规定要每周或每月加油一次。几个人使用同一台车床，常常是人人相互依赖，结果是没人给机床加油和维护。CUTTINGTOOLSANDTOOLHOLDERSTomachineaworkpiecesuccessfullyyoumusthave:thecorrectkindofcuttingtoolortoolbittherighttypeoftoolholderatoolwithasharpcutting-edgethecuttingtoolsetoradjustedtothecorrectheightandposition.Cutting-toolmaterialsToolbitsusedonthelathearemadeformoneofsixbasicmaterials:water-hardeningsteels,high-speedsteels,hard-cast,nonferrousalloys,sintered(cemented)carbides,ceramics,anddiamonds.Theselectionofthematerialuseddependsuponmanyfactorsincluding:toolcost,sizeanddesignoftool,metal-removalrate,lengthofrun,finishandtoleranceofpart,andconditionandcapabilityofthemachinetool.Becauseofthesefactors,materialselectionismoreoftenbasedongeneralexperiencethanonpreciseevaluation.Thereare,however,certaingeneralcharacteristicsofthedifferentcutting-toolmaterialsyoushouldunderstand.Water-hardeningSteels.Theseincludethehigh-carbontoolsteels(eitherplaincarbonorthosewithminoradditionsofchromium,vanadium,ortungsten).Thedifferentgradesofwater-hardeningtoolsteelsareclassedasWsteelsinAmericanIronandSteelInstitute’ssystemofclassification.Toolsmadefromthesematerialshaveverysharp,smoothcutting-edgeswhenproperlyheat-treated.Theyareadequateforlimitedturningatarelativelylowcuttingspeedorwhenold,low-speedequipment,suchasaflat-beltlathe,isused.Themainlimitationoftoolsmadeformwater-hardeningsteelsisthattheysoftenifthecutting-edgetemperatureexceedsapproximately300-400Fduringsharpeningorcutting.Aseconddisadvantageislowresistancetoedgewear.High-speedSteels.High-speedsteelsoffergreatimprovementincuttingefficiencyoverwater-hardeningtoolsteels.Toolsmadefromhigh-speedsteelsretainenoughhardnesstomachineatrapidratesevenwhenthetooltemperaturereaches1050F.Theycanbeusedeventhoughtheybecomedullredwithheat.Uponcoolingtoroomtemperature,theoriginalhardnessofthesesteelsdoesnotchange.Wearresistanceofhigh-speedsteelsismuchbetterthanthatofthecarbonoralloysteels.Thisisduetothehighcarbidecontent,especiallyinthehigher-alloytypesofhigh-speedsteel.Fullyhardened,high-speedsteelshavegreaterresistancetoshockthancarbidesorhard-castalloys.Therearetwomaintypesofhigh-speedsteelsdesignatedintheAmericanIronandSteelsInstitutesystem,Msteels(molybdenumbaseandTsteelstungstenbase.Toolbitsmadefromthesematerialscanbepurchasedalreadygroundtovariousshapes.Ungroundtoolbitscalledtool-bitblankscanalsobepurchased.Thesetool-bitblanksaremadeinstandardsizetofitthecommonlyusedlathes.Thecommonsizesare3/16insquareby1inlong,1/4insquareby2inlong,5/16insquareby2-1/2inlong,and3/8insquareby3inlong.High-speedsteeltoolbitsarethetypemostusedintheschoolmachineshop.Hard-castAlloy.Thesematerialsdonotcontainsufficientirontobeclassedassteels.Rather,theyaremainlyalloysofcobalt,chromium,andtungstenwithotherelementsaddedforspecialpurpose.Theyreachfullhardnessintheas-castcondition,withoutheattreatment.Themustbegroundtosizeaftercasting.Intermsofresistancetoheat,wear,shock,andinitialcost,castalloysrankbetweenhigh-speedsteelsandcarbides.Hard-castalloysareweakerintensionandmorebrittlethanhigh-speedsteelsandthusarenotsuitableforsevereshockloads.Theyareknownbysuchcommercialnamesasstellite,Rexalloy,andtantung.SinteredCarbides.Forefficientandhigh-speedmachining,bestresultscanbeobtainedwithsinteredcarbidetools.Carbidetoolsareavailableinsolidformandasinsertswhichareeitherbrazedorclampedintoolholders.Clampedinsertsareusuallyround,square,ortriangularinshapeandhavealledgeisalwaysavailable.Theseinsertscanberotatedsothatasharpedgeisa