金屬切削機(jī)床課程設(shè)計(jì)-車床主軸箱設(shè)計(jì).doc

中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書第1頁中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：學(xué)院：機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化題目：金屬切削機(jī)床課程設(shè)計(jì)車床主軸箱設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師：職稱:2007年12月7日碩士教授中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書第2頁中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書2007/2008學(xué)年第1學(xué)期學(xué)院：機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：課程設(shè)計(jì)題目：金屬切削機(jī)床課程設(shè)計(jì)車床主軸箱設(shè)計(jì)起迄日期：12月3日12月8日課程設(shè)計(jì)地點(diǎn)：機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院指導(dǎo)教師：系主任：下達(dá)任務(wù)書日期:2007年12月2日課程設(shè)計(jì)任務(wù)書中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書第3頁1設(shè)計(jì)目的：通過本課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，使學(xué)生初步掌握機(jī)床的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)（包括主軸箱、變速箱傳動(dòng)鏈），動(dòng)力計(jì)算（包括確定電機(jī)型號(hào)，主軸、傳動(dòng)軸、齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速），以及關(guān)鍵零部件的強(qiáng)度校核，獲得工程師必備設(shè)計(jì)能力的初步訓(xùn)練，從而提高分析問題、解決問題盡快適應(yīng)工程實(shí)踐的能力。2設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、條件、設(shè)計(jì)要求等）：1運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)：根據(jù)所給定的轉(zhuǎn)速范圍及變速級(jí)數(shù)，擬定機(jī)床主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)方案(包括傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、轉(zhuǎn)速分布圖)和傳動(dòng)系統(tǒng)圖，確定各傳動(dòng)副的傳動(dòng)比，計(jì)算齒輪的齒數(shù)，主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速及與標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的相對(duì)誤差。2動(dòng)力計(jì)算：選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)及轉(zhuǎn)速，確定傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速、對(duì)主要零件（如皮帶、齒輪、主軸、軸承等）進(jìn)行計(jì)算（初算和驗(yàn)算）。3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行主傳動(dòng)系統(tǒng)的軸系、變速機(jī)構(gòu)、主軸組件等的布置和設(shè)計(jì)并繪制展開圖、剖面圖、主要零件工作圖。4編寫設(shè)計(jì)說明書1）機(jī)床的類型、用途及主要參數(shù)主軸轉(zhuǎn)速范圍max2000nrpm，min160nrpm變速級(jí)數(shù)：z=12，電動(dòng)機(jī)功率：3NKW。2）工件材料：45號(hào)鋼刀具材料：YT153）設(shè)計(jì)部件名稱：車床主軸箱3設(shè)計(jì)工作任務(wù)及工作量的要求包括課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書(論文)、圖紙、實(shí)物樣品等：1課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說明書一份（A415頁）2主軸箱展開圖一張3主軸箱剖面圖一張4機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)圖一張5一個(gè)零件工作圖（主軸）一張課程設(shè)計(jì)任務(wù)書中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書第4頁4主要參考文獻(xiàn)：要求按國(guó)標(biāo)GB771487文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則書寫，例：1陳易新.金屬切削機(jī)床課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1987.72范云漲.金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994.75設(shè)計(jì)成果形式及要求：圖紙與說明書6工作計(jì)劃及進(jìn)度：年月日月日發(fā)題目、閱讀指導(dǎo)書、收集資料。月日月日運(yùn)動(dòng)計(jì)算、繪制轉(zhuǎn)速圖、傳動(dòng)圖月日月日動(dòng)力計(jì)算并進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)月日月日整理設(shè)計(jì)說明書月日月日答辯或成績(jī)考核系主任審查意見：簽字：年月日中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書第5頁目錄一、概述.11.1金屬切削機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位.11.2機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的.11.3車床的規(guī)格系列和用處.11.4操作性能要求.2二、參數(shù)的擬定.22.1確定轉(zhuǎn)速范圍.22.2主電機(jī)選擇.2三、傳動(dòng)設(shè)計(jì).23.1主傳動(dòng)方案擬定.23.2傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇.33.2.1確定傳動(dòng)組及各傳動(dòng)組中傳動(dòng)副的數(shù)目.33.2.2傳動(dòng)式的擬定.33.2.3結(jié)構(gòu)式的擬定.33.3轉(zhuǎn)速圖的擬定.4四、傳動(dòng)件的估算.54.1三角帶傳動(dòng)的計(jì)算.54.2傳動(dòng)軸的估算.74.2.1傳動(dòng)軸直徑的估算.74.3齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計(jì)算.84.3.1齒輪齒數(shù)的確定.84.3.2齒輪模數(shù)的計(jì)算.94.3.4齒寬確定.114.4帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).11五、動(dòng)力設(shè)計(jì).125.1主軸剛度驗(yàn)算.125.1.1選定前端懸伸量C.125.1.2主軸支承跨距L的確定.125.1.3計(jì)算C點(diǎn)撓度.125.2齒輪校驗(yàn).14六、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說明.156.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、技術(shù)要求和方案.156.2展開圖及其布置.166.3齒輪塊設(shè)計(jì).166.3.1其他問題.176.4主軸組件設(shè)計(jì).17七、總結(jié).18八、參考文獻(xiàn).19中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書第1頁一、概述1.1金屬切削機(jī)床在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位金屬切削機(jī)床是用切削的方法將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的機(jī)器，它是制造機(jī)器的機(jī)器，又稱為“工作母機(jī)”或“工具機(jī)”。在現(xiàn)代機(jī)械制造工業(yè)中，金屬切學(xué)機(jī)床是加工機(jī)器零件的主要設(shè)備，它所擔(dān)負(fù)的工作量，約占機(jī)器總制造工作量的40%60%。機(jī)床的技術(shù)水平直接影響機(jī)械制造工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。1.2機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的課程設(shè)計(jì)是在學(xué)生學(xué)完相應(yīng)課程及先行課程之后進(jìn)行的實(shí)習(xí)性教學(xué)環(huán)節(jié)，是大學(xué)生的必修環(huán)節(jié)，其目的在于通過機(jī)床運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使學(xué)生在擬定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思，方案分析，結(jié)構(gòu)工藝性，機(jī)械制圖，零件計(jì)算，編寫技術(shù)文件和查閱技術(shù)資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的設(shè)計(jì)方法，并培養(yǎng)學(xué)生具有初步的結(jié)構(gòu)分析，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力1.3車床的規(guī)格系列和用處普通機(jī)床的規(guī)格和類型有系列型譜作為設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵照的基礎(chǔ)。因此，對(duì)這些基本知識(shí)和資料作些簡(jiǎn)要介紹。本次設(shè)計(jì)的是普通型車床主軸變速箱。主要用于加工回轉(zhuǎn)體。表1車床的主參數(shù)（規(guī)格尺寸）和基本參數(shù)工件最大回轉(zhuǎn)直徑Dmax(mm)正轉(zhuǎn)最高轉(zhuǎn)速Nmax(minr)電機(jī)功率N（kw）公比轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)Z11400200031.2612中北大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書第2頁1.4操作性能要求1）具有皮帶輪卸荷裝置2）手動(dòng)操縱雙向摩擦片離合器實(shí)現(xiàn)主軸的正反轉(zhuǎn)及停止運(yùn)動(dòng)要求3）主軸的變速由變速手柄完成二、參數(shù)的擬定2.1確定轉(zhuǎn)速范圍查金屬切削機(jī)床表7-1得：160r/min，200r/min，250r/min，315r/min，400r/min，500r/min，630r/min，800r/min，1000r/min，1250r/min，1600r/min，2000r/min.2.2主電機(jī)選擇合理的確定電機(jī)功率，使機(jī)床既能充分發(fā)揮其使用性能，滿足生產(chǎn)需要，又不致使電機(jī)經(jīng)常輕載而降低功率因素。已知電動(dòng)機(jī)的功率是3KW，根據(jù)車床設(shè)計(jì)手冊(cè)附錄表2選JO2-32-4，額定功率3kw，滿載轉(zhuǎn)速1430minr，最大額定轉(zhuǎn)距2.2mN。三、傳動(dòng)設(shè)計(jì)3.1主傳動(dòng)方案擬定擬定傳動(dòng)方案，包括傳動(dòng)型式的選擇以及開停、幻想、制動(dòng)、操縱等整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的確定。傳動(dòng)型式則指?jìng)?