摘要 镗床是一种在工件上加工孔为主的机床，通常用于加工尺寸较大、精度要求较高的孔。本文主要针对卧式专用镗床的主轴箱进行设计，以便达到提高生产效率，降低成本等功效。卧式镗床是应用最多、性能最广的一种镗床，适用于单件小批生产，而专用镗床更是针对特定的零件而进行设计的机床，它有利于减少成本、提高生产效率。 本文设计的专用镗床主轴箱一共拥有五级转速，采用滑移齿轮组实现变速。利用拨杆来推动滑移齿轮进行变速，从而使输入轴的转速能够进行合理变速满足输出轴要求的转速。本文主要进行了主轴箱的传动方案设计，其次进行了齿轮参数的计算以及轴类的参数设计。并完成装配图以清楚表示镗床主轴箱的参数以及零件布局。 此次所设计的简易镗床，具有结构简单、变速可靠、生产效率高等优点，它适用于加工孔距误差较小的孔系。 关键词：镗床，五级变速滑移齿轮，主轴箱。 Abstract Bori
ng a hole i
n a workpiece based o
n machi
ne tools, machi
ni
ng is typically used i
n larger size, high precisio
n holes. This paper mai
nly for horizo
ntal bori
ng machi
ne headstock desig
n, so as to improve productio
n efficie
ncy, reduce costs a
nd other effects. Horizo
ntal bori
ng machi
ne is the most widely used, the performa
nce of the most widely used as a bori
ng machi
ne is suitable for si
ngle a
nd small batch productio
n, but bori
ng is dedicated for a specific machi
ne parts a
nd desig
n, it helps to reduce costs a
nd improve productivity. This desig
n is dedicated bori
ng headstock has a total of five speed gear set achieved usi
ng slip speed. Slidi
ng lever to promote the use of shift gears so that the rotatio
nal speed of the i
nput shaft speed ca
n be reaso
nably satisfy the requireme
nts of the output shaft speed. This paper co
nducted a tra
nsmissio
n desig
n headstock, followed by the desig
n parameters were calculated a
nd the gear shaft of the parameters. A
nd complete the assembly drawi
ngs to clearly represe
nt the parameters of bori
ng headstock a
nd parts layout. The simple desig
n of the bori
ng, simple structure, reliable speed, high productio
n efficie
ncy, it is suitable for machi
ni
ng small holes i
n the pitch error. Keywords: bori
ng, five-speed slidi
ng gear, the headstock. 第一章绪论1 1.1镗床概述1 1.1.1.镗床的概念1 1.1.2.镗削加工的特点1 1.1.3.镗床的分类2 1.2主轴箱的概念2 1.3专用镗床2 1.3.1专用镗床的概念2 1.3.2专用机床的基本要求3 第二章镗床传动方案的确定5 第三章主传动系统的总体设计7 3.1电动机的选择7 3.2机械传动装置运动和动力参数的计算10 3.2.1.各轴的转速、输入功率及扭矩10 3.2.2.齿轮的设计11 第四章轴的设计23 4.1从动轴的设计计算23 4.2主轴的设计计算27 4.3键连接的选择与计算29 第五章全文总结31 致谢32 设计小结33 附录35 绪论 1.1镗床概述 镗床的概念 镗床是用来加工尺寸较大、精度要求较高的孔的机床，特别适用于加工分布在零件不同位置上的相互位置精度要求较高的孔系，此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工。使用不同的刀具和附件还可以进行钻削、铣削，并且镗床的加工精度和加工表面质量均高于钻床。镗床是大型箱体零件加工的主要设备。 由于制造武器的需要，在15世纪就已经出现了水力驱动的炮筒镗床。1769年J.瓦特取得实用蒸汽机专利后，汽缸的加工精度就成了蒸汽机的关键问题。1774年英国人J.威尔金森发明炮筒镗床，次年用于为瓦特蒸汽机加工汽缸体。1776年他又制造了一台较为精确的汽缸镗床。1880年前后，在德国开始生产带前后立柱和工作台的卧式镗床。为适应特大、特重工件的加工，20世纪30年代发展了落地镗床。随着铣削工作量的增加，50年代出现了落地镗铣床。20世纪初，由于钟表仪器制造业的发展，需要加工孔距误差较小的设备，在瑞士出现了坐标镗床。为了提高镗床的定位精度，已广泛采用光学读数头或数字显示装置。有些镗床还采用数字控制系统实现坐标定位和加工过程自动化。 镗削加工的特点 镗孔是对已铸、锻、钻的孔进行加工，以扩大孔径、提高精度、降低表面粗糙度以及孔位置的纠偏； 镗削加工的主运动是镗刀的旋转涌动，进给运动可以是主轴的轴向或径向移动，也可以是工作台的纵向或横向移动。 镗削刀具结构简单、种类多样，具有较好的通用性，但镗削加工（特别是单刃镗刀加工）生产效率较低； 镗削加工主要适用于批量生产的零件加工及位置精度要求较高的孔的加工。 镗床的分类 镗床分为卧式镗床、落地镗铣床、金刚镗床和坐标镗床等类型。 卧式镗床：应用最多、性能最广的一种镗床，适用于单件小批生产和修理车间。 落地镗床和落地镗铣床：特点是工件固定在落地平台上，适宜于加工尺寸和重量较大的工件,用于重型机械制造厂。 金刚镗床:使用金刚石或硬质合金刀具，以很小的进给量和很高的切削速度镗削精度较高、表面粗糙度较小的孔，主要用于大批量生产中。 坐标镗床：具有精密的坐标定位装置，适于加工形状、尺寸和孔距精度要求都很高的孔，还可用以进行划线、坐标测量和刻度等工作，用于工具车间和中小批量生产中。 其他类型的镗床还有立式转塔镗铣床、深孔镗床和汽车、拖拉机修理用镗床等。 本文中设计的镗床主轴箱为卧式镗床主轴箱。 1.2主轴箱的概念 主轴箱是机床的重要的部件，是用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构的。主轴箱采用多级齿轮传动，通过一定的传动系统，经主轴箱内各个位置上的传动齿轮和传动轴，最后把运动传到主轴上，使主轴获得规定的转速和方向。主轴箱传动系统的设计，以及主轴箱各部件的加工工艺直接影响机床的性能。 1.3专用镗床 1.3.1专用镗床的概念 专用镗床是根据需要加工零件的特性进行设计的一类专用机床，主要用于对较复杂零件的批量生产。