基于ug的數(shù)控車床主軸箱設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 基于 數(shù)控車床主軸箱設(shè)計 所在學(xué)院 專 業(yè) 班 級 姓 名 學(xué) 號 指導(dǎo)老師 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 要 車床主傳動的設(shè)計，包括設(shè)計的三個方面，即：在標題之下設(shè)計具體使用的機器的規(guī)格，主軸轉(zhuǎn)速極限，速度或列數(shù)公比范圍，其他參數(shù)相關(guān)的建議確定選定的速度水平值機身 ;分析和比較，選擇傳輸 ;配制型或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，高速發(fā)展 ;其次，根據(jù)發(fā)動機的類型和發(fā)動機功率，則確定計算出的軸速度和不同的傳輸部件中，初始主軸速度米直徑模型的皮帶和確定摩擦片的數(shù)量，大小和數(shù)量 ;經(jīng) 過控制傳動部件 軸，軸，齒輪，軸承 的剛度，強度和使用壽命的完整的裝配草圖。最后，設(shè)計完成和設(shè)計的動態(tài)運動，尤其是“結(jié)構(gòu)性”節(jié)目盤，圖中單獨設(shè)計的組件裝配圖后。 關(guān)鍵詞： 車床 ； 數(shù)控 ； 傳動系統(tǒng) ； 結(jié)構(gòu)網(wǎng) ； 結(jié)構(gòu)式 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 of s of a of on of on of is on of to of or of to or a to of an of of to or of to of 文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 錄 摘 要 . . 錄 . 1 章 緒 論 . 1 控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展 . 1 控機床與發(fā)展趨勢 . 1 控技術(shù) . 1 控技術(shù)發(fā)展趨勢 . 2 控技術(shù)在機械工業(yè)中的進展 . 2 控 車床 的工藝范圍及加工精度 . 3 藝范圍 . 3 工精度 . 3 第 2 章 傳動方案及傳動系統(tǒng)圖的擬定 . 1 動機的選擇 . 1 動路線及轉(zhuǎn)速圖的擬定 . 1 第 3 章 主軸箱主要零件的設(shè)計及校核 . 6 主軸箱箱體尺寸的確定 . 6 傳動軸 各主要零件的設(shè)計 . 6 軸徑的估算 . 6 V 帶輪的設(shè)計 . 6 多片式摩擦離合器的計算 . 9 軸 I 上的一對齒輪的計算 . 11 齒輪的校核 . 15 軸的校核 . 16 軸承的選擇 . 18 傳動軸 主要零件的設(shè)計 . 19 軸徑的估算 . 19 齒輪的校核 . 19 傳動軸的校核 . 20 軸承的校核 . 21 傳動軸 主 要零件的設(shè)計 . 22 軸徑的估算 . 22 齒輪的校核 . 22 傳動軸的校核 . 23 軸承的校核 . 25 傳動軸 主要零件的設(shè)計 . 26 軸徑的估算 . 26 齒輪的校核 . 27 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 V 傳動軸的校核 . 28 軸承的校核 . 30 傳動軸 V 各主要零件的設(shè)計 . 31 軸徑的估算 . 31 齒輪的校核 . 31 傳動軸的校核 . 32 軸承的校核 . 34 傳動軸 主要零件的設(shè)計 . 34 軸徑的估算 . 34 主軸上一對齒輪的計算 . 35 齒輪的校核 . 38 傳動軸的校核 . 39 軸承的校核 . 40 第 4 章 主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計及說明 . 43 構(gòu)設(shè)計的內(nèi) 容、技術(shù)要求和方案 . 43 開圖及其布置 . 43 總結(jié) . 44 參考文獻 . 45 致謝 . 46 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 1 第 1 章 緒 論 控技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展 控機床與發(fā)展趨勢 1數(shù)控機床： 出生于 1946 年，是世界上第一臺計算機，這表明人類是為了加強和部分替代工具面試創(chuàng)建。使用這些工具只有提高農(nóng)業(yè)，工業(yè)和公民創(chuàng)造人類的體力勞動，從人類社會的基礎(chǔ)，有了質(zhì)的飛躍輸入的信息進行比較。 數(shù)字控制 段 1952 年至 1970 年 人們需要在一個 特定的主機是被稱為連接 料 有線 控系統(tǒng)，被稱為C采用數(shù)字邏輯電路“搭”。 隨著組件在 1952 年的發(fā)展，歷經(jīng)三代在這個階段，第一代 - 管，在 1959 年的第二代 - 晶體管， 1965 年，第三代 - 集成電路。 計算機數(shù)控 段 1970 年 - 至今 到 1970 年，通用汽車公司出現(xiàn)了小型機和批量生產(chǎn)。 1974 年微處理器的數(shù)控系統(tǒng)。這是因為一個小的電腦操作也有豐富的控制機器的能力 一次來控制多臺機器，稱為對照組 微處理器的經(jīng)濟邏輯，同樣采用。 然后，介質(zhì)的可靠性是不理想的。速度和早期 的微處理器的功能，盡管它是不夠高，然而，可以通過使用多處理器體系結(jié)構(gòu)解決。因為微處理器是通用計算機的一個基本組成部分，稱為數(shù)字計算機控制。 到 1990 年， 像頭 來指你家的電腦 ，在高性能系統(tǒng)如數(shù)控的階段，以滿足基本要素的要求開發(fā)的?；?數(shù)控系統(tǒng)，現(xiàn)在進入了一個階段。 總之，計算機數(shù)控階段經(jīng)歷了三代。 1970 年，第四代 - 介質(zhì) ; 1974 年，第五代 和第六代微處理器 - 基于 外稱為基于 控技術(shù) 隨著計算機，微電子，信息，自動控制，精密的檢測設(shè)備和 生產(chǎn)技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控機床已取得顯著的進展。近年來，一些相關(guān)的技術(shù)，如新材料和工具，伺服和超高速切削技術(shù)的發(fā)展主軸伺服電源發(fā)展要求和工程質(zhì)量更高的產(chǎn)品的開發(fā)正買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 2 在增加，加速數(shù)控機床的發(fā)展。數(shù)控機床目前正在朝著高速，高精度和工藝高濃度，高復(fù)雜和高可靠性方向發(fā)展。技術(shù)世界的發(fā)展趨勢，而數(shù)控設(shè)備，主要體現(xiàn)在以下幾個方面 。 高速精密有效 靈活 復(fù)雜的過程和多軸 實時智能 新結(jié)構(gòu) 編程自動化 整合 開環(huán)控制模式 控技術(shù)發(fā)展趨勢 1科技與現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)和裝備產(chǎn)業(yè)是決定性的整個國民經(jīng)濟的現(xiàn)代 化，數(shù)字化技術(shù)和新的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和先進的生產(chǎn)設(shè)備發(fā)展 級別和范圍，如信息技術(shù)，生物技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，航空，航天和國防工業(yè)等 ，使得技術(shù)和最基本的裝備。 所謂的數(shù)字化裝備技術(shù)范圍覆蓋幾個方面： 1工程機械的技術(shù) ; 2信息處理，加工，傳輸技術(shù) ; 3自動控制技術(shù) ; 4伺服驅(qū)動技術(shù)： 5傳感器技術(shù) 6，該技術(shù)軟件。 2數(shù)字控制技術(shù)趨勢 根據(jù)數(shù)控技術(shù)與世界裝備發(fā)展觀，研究有以下幾個方面的重點目前的趨勢 ： 高速，高精加工技術(shù)和加工設(shè)備是新的發(fā)展趨勢 智能化，打開網(wǎng)絡(luò)，成為數(shù)控系統(tǒng)的現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢 設(shè)備 加重視安全性，功能 數(shù)控設(shè)備是機電一體化產(chǎn)品，由于自動化程度高，所以他們對安全性和功能性的更高要求 。 控技術(shù)在機械工業(yè)中的進展 近年來，數(shù)控機床業(yè)務(wù)在中國市場的份額正在逐年增長，在中型和大型企業(yè)有更大 在中小型企業(yè)，甚至開始了一般個人使用。 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 3 2001 年，國內(nèi)生產(chǎn)數(shù)控金屬切削機床達到 18,000 輛，比上年增長 生產(chǎn)數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)在 2000 年的速度，上升至 2001 年，河 2001 年，機械行業(yè)在中國的產(chǎn)值進入世界五機床消費世界 他站起身，從第 3 位，達 $ 億美國 $ 536700 萬，食物 與去年同期相比，營業(yè)額增長了 25。但是，由于國產(chǎn)數(shù)控機床不能滿足市場的需求，從而使機床中國正在從逐年增長到一年， 2001 年的進口，機床進口躍居世界第二位，擁有 $， 27，比去年同期的數(shù)值。 近年來，數(shù)控車床，銑床，數(shù)控機床，數(shù)控切割，數(shù)控折彎，數(shù)控機床，在普通機床出口鉆探顯著上升，鋸床，插床，拉床，組合機床，液壓沖床，木工工具。數(shù)控機床出口主要是中，低三檔 。 控 車床 的工藝范圍及加工精度 藝范圍 數(shù)控車床是一種高精度，自動化工具效率高， 而且還使用數(shù)控機床數(shù)量較多，占數(shù)控機床總數(shù)的 25左右。它主要用于在高精度，良好的表面粗糙度，外形輪廓軸組件，磁盤和身體的其他旋轉(zhuǎn)部件，圓柱形表面的制造，圓錐形表面可自動完成，弧形 表面并穿過各種控制切割程序，并且可以使槽，鉆孔，擴孔和其他加工 。 工精度 由于高精密數(shù)控車床，可以做直線和圓弧插補功能，有的車床還設(shè)有自動變速器和其他功能的非圓函數(shù)曲線插補和編輯功能，所以它的技術(shù)的范圍比普通車床非常更廣。 從數(shù)控車床的剛度，施工，切割精度高，并且可以輕松，準確地補償手動和自動補償，我們 能夠處理高精度零件，甚至在車代磨。 數(shù)控車床具有恒定線性速度的切割操作可以加工表面粗糙度均勻的部件。恒切削速度模式下，可以選擇刀錐和最終的最佳速度，使切割小型和一致后的表面粗糙度。數(shù)控車床，也適用于各種表面粗糙度不同的地方治療。大量食物的粗糙度大的買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 4 部分被選擇，需要的食物少量的位置的一小部分。 控制所述主體的旋轉(zhuǎn)部分的尺寸 車床具有直線和圓弧插補啟閉裝置有一些非圓曲線和平面曲線插值函數(shù)，從而使形狀可以加工特別復(fù)雜或難以控制的轉(zhuǎn)子區(qū)段的大小。 零件 螺紋車床類型相當(dāng)有限，只能導(dǎo)致直卡車，男性錐，螺紋螺桿英寸和螺紋車床加工數(shù)量有限。不僅 床任何鉛直，錐螺紋和面臨的問題，也是汽車可變螺距，還車可以非常精確螺紋 。 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 1 第 2 章 傳動方案及傳動系統(tǒng)圖的擬定 1極限轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的設(shè)定 已知主軸最低轉(zhuǎn)速 10秒 ， 最高轉(zhuǎn)速400n 秒 ，轉(zhuǎn)速調(diào)整 區(qū)間是： m a x m i n/ 1 4nR n n2公比數(shù)據(jù)的設(shè)定 選定公比為 3算出 主軸轉(zhuǎn)速級數(shù) Z l g / l g 1 l g 1 4 / l g 1 . 1 2 1 2 4 4結(jié)構(gòu)網(wǎng)或結(jié)構(gòu)式 的設(shè)定 2 4 2 3 2 2 5畫出 轉(zhuǎn)速圖 動機的選擇 普通車床，選 型三相異步電動機系列。 在與老師一起給打開了可選的發(fā)動機參數(shù)一杯提交設(shè)計文檔 參數(shù) ： 功率： 滿載轉(zhuǎn)速： 1450 r/動路線及轉(zhuǎn)速圖的擬定 1減速的速度分布的比率 綜合索引加速度，低速軸，考慮需要加速或電池標準比例，以增加額外的固定的浮雕延遲和徑向和軸向尺寸的數(shù)量，和整體指數(shù)的比例下降。然后明智遞減到每個班次的范圍內(nèi)的最小比率“的原則，第一個緊急救援后”的總體傳動比 。 2固定在驅(qū)動軸的車軸數(shù) 軸數(shù) =號 +固定比例組號副傳動齒輪 + 1 ，統(tǒng)計是 6 根軸 3速 度圖繪制 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 2 然后，比變速箱內(nèi)畫在各組的傳動比的分配模式更高數(shù)量級的類型，以確定各齒輪對的傳動比。 對于在附近的公比 F 為 設(shè)計速度，檢查機械設(shè)計建議手動的速度為： F =速度如圖 示 。 4確定系統(tǒng)傳動方案圖 主軸箱系統(tǒng)傳動方案圖如圖 示。 04 5 05 0 056071090020/8020/805 1 / 5 05 0 / 5 011201440r/022/5830/5039/413604505707089 0 4112051/4356/389501180800130/2301450r/轉(zhuǎn)速圖 5傳輸線 A主傳 動 傳輸系統(tǒng) 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 3 經(jīng) 由 V 型帶軸電機帶動傳播我的頭，配備了雙向多片式摩擦離合器軸我，主軸線的歷史作用，逆轉(zhuǎn)或停止。當(dāng)按下磁帶摩擦片軸 我通過 前進軸上。當(dāng) 軸將停止。二驅(qū)動軸通過軸第三發(fā)送。機身結(jié)構(gòu)的動力總成下面的表達式 ： 12395 6 2 0 2 026413 8 8 0 8 01 3 0 2 25 1 5 0 5 1 582 3 0 5 84 3 5 0 5 0305 0 3 4 6 3503 4 3 0 5 0M I V V I I I I I M 電 動 機 - ()主 軸 W = 1450r/m 動系統(tǒng)圖， 見 圖 圖 立式車床主傳動系統(tǒng)圖 b) 車削米制螺紋時傳動鏈的傳動路線 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 4 19142014362133335 8 6 3 1 0 0 2 5 2133263 3 2 55 8 1 0 0 7 5 3 6282 5 3 3282836283228V I I X X X I I I X I 右 螺 紋主 軸左 螺 紋2 8 3 53 5 2 81 8 3 52 5 3 6 4 5 2 82 8 1 53 6 2 53 5 4 81 8 1 54 5 4 8 X V I X V I I I M X I X 絲 杠 刀 架c) 加工螺紋時的傳動路線表 達式可歸納如下 ： 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 5 5858 3350 335 8 8 0 4 4 2 6 3 3 2 550802 6 2 0 4 4 5 8 2 5 3 320256 3 1 0 031 0 0 7 56 4 1 0 01 0 0 9 7V I I V I V V I I I I I I 正 常 螺 紋右 螺 紋主 軸左 螺 紋米 、 英 制 螺 紋模 數(shù) 、 徑 節(jié) 螺 紋 33452 5 3 66 3 6 2 51 3 625X I V i X I V X I I I M X V I I I M 基倍基公 制 及 模 數(shù) 螺 紋合英 制 及 徑 節(jié) 螺 紋合 合合 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 6 第 3 章 主軸箱主要零件的設(shè)計及校核 主軸箱箱體尺寸的確定 材料 選擇 造 ， 最低吊柜，根據(jù)外形 的長寬高 ， 從 表 表 輪廓尺寸 長寬高 ( 3 壁厚 (500 500 300 500 500 10 800 800 500 12傳動軸各主要零件的設(shè)計 軸徑的估算 查閱相關(guān)引用書目中表格 2列出計算式： 3(1 0 0 1 2 0 ) 查閱相關(guān)引用書目中表格 0 列出計算式：V帶=， 設(shè)3105轉(zhuǎn)速圖可 列出計算式： 0 230130帶 轉(zhuǎn)速：1 01450 8 1 9 . 5 6 52 3 0 / 1 3 0i (r/效率：01 0 V帶功率：1 0 1 7 . 5 0 . 9 6 7 . 2 (1 33117 . 21 0 5 1 0 5 2 1 . 6 78 1 9 . 5 6 5 ( 取2d V 帶輪的設(shè)計 1計算 k P買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 7 查閱相關(guān)引用書目中表格，列出 P =7.5 以 k P= 2設(shè)定 按功率450n r 每分鐘 ， 從相關(guān)書目中圖 8 11 ， 設(shè)定 寸 區(qū)于 112 1403設(shè)定基準直徑 d 并且驗證 帶速 V a初選小帶輪的基準直徑 1d 按 翻閱相關(guān)書目表格 8 6、 8 8定小帶輪的的基準直徑 1d ，應(yīng)使 1d 得 1d 為 132 適當(dāng)整圓成 1d 為 130毫米。 b驗算帶速 V 11 3 . 1 4 1 3 0 1 4 5 0 1 0 . 0 1 6 66 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 設(shè) V =10m/s c)算出大帶輪的基準尺寸 從轉(zhuǎn)速圖看出， 帶輪傳動比得 i 值為 2313,再根據(jù)表 8 8，來 整圓 ，算出 21 23 1 3 2 2 3 3 . 5 413i d 進行適當(dāng)整圓得 2d =230( 4設(shè)出中心距 ， 并且選取 a聯(lián)合式子 8 20 0 1) 2 (a d+2) 00 . 7 3 6 0 2 3 6 0a 設(shè)0a=450(b)算出帶長01(2 22120()4a = 21009 0 0 3 6 0 1 4 7 0 . 7 5 6 1 4 7 12 4 4 5 0 (買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 8 帶的基準長度 600 (c)計算中心距 a 及其變動范圍 傳動的實際中心距 約是 00 2= 1 6 0 0 1 4 7 14 5 0 5 1 4 . 52(中心距的變化范圍： m i n 0 . 0 1 5 da a L= 5 1 4 . 5 0 . 0 1 5 1 6 0 0 4 9 0 . 5 (m a x 0 da a L 5 1 4 . 5 0 . 0 3 1 6 0 0 5 6 2 . 5 (5驗算小帶輪包角1應(yīng)使： 0001 2 15 7 . 31 8 0 ( ) 9 0a 00 0 05 7 . 31 8 0 1 0 0 1 6 9 9 05 1 4 . 5 (6設(shè)出 帶的根數(shù) 00() P P K K 翻閱相關(guān)表格 得 7 . 5 1 . 1 4 . 0 6 7(1 . 9 4 0 . 1 5 ) 0 . 9 8 0 . 9 9Z 需要 Z =5根 (7設(shè) 定初拉力0 根 最小初拉力 公式是 ： 20 m i n ( 2 . 5 )500 V 2( 2 . 5 0 . 9 8 ) 1 . 1 7 . 55 0 0 0 . 1 1 00 . 9 8 5 1 0 = (8)算出帶傳動的壓軸力出式子 ： 10 0 m i n 1692 s i n 2 5 ( ) s i n 1 3 7 3 . 2 3 8 622 F F N 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 9 圖 多片式摩 擦離合器的計算 磨損板可以從數(shù)來計算 ： 02 fD b P 式子里， N 電動機的額定功率 4 4 4 5 1 0 / n 9 5 5 1 0 7 . 5 0 . 9 8 / 8 1 9 . 5 6 5 8 . 5 6 1 0 ( 安裝離合器的傳動軸的計算轉(zhuǎn)速 r/ 傳動效率 K 安全系數(shù)，一般取 f 摩擦片間的摩擦系數(shù)，由摩擦片為淬火鋼， 設(shè)得 f 設(shè)值為 摩擦片的平均直徑 ( ) / 2 ( 8 1 3 9 ) / 2 6 0 d b 內(nèi)外摩擦片的接觸寬度 ( ) / 2 ( 8 1 3 9 ) / 2 2 3b D d 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 10 P 摩擦片的許用壓強 2/N 0P 基本許用壓強， 找出相關(guān)引用書目表格， 設(shè)得 K 速度修正系數(shù) 0 1 3 2 1 . 1 1 . 0 0 1 . 0 0 0 . 7 6 0 . 8 3 6p p K K K 240 / 6 1 0 2 . 5 n (m/s) 根據(jù)平均圓周速度1K=K K 以 2 4 202 / 2 8 . 5 6 1 0 1 . 4 / ( 3 . 1 4 0 . 0 8 6 0 2 1 0 . 8 3 6 ) 1 5 . 0 9 7Z M n K f D b p 設(shè) 16Z 設(shè)定 軸向壓緊力 ，其 式 子為 ： 2 2 50 0 ( ) 1 . 1 3 . 1 4 6 0 2 1 1 2 . 6 1 1 0 D b K 式子里， 每個符號如先前所述。 摩擦板的厚度，并且通常 1毫米 時，最大分隔間隙是 米 。 摩擦片應(yīng)具有通常為 10 或鋼 15的電阻，表面滲碳 米 ，淬火硬度 買文檔就送您 紙， Q 號交流 11970985 或 401339828 11 圖 多片式摩擦離合器的示意圖 軸 I 上的一對齒輪的計算 1齒數(shù)值是21 512 4 2 8 . 4 743Z Z i ， 設(shè)2 29Z a預(yù)設(shè)載荷 b算出扭矩1 . 5 1 0 PT n 算出 ： r/ 55 519 5 . 5 1 0 9 5 . 5 1 0 7 . 2 0 . 8 3 3 2 1 08 2 5 . 2 1 7PT n (c找出相關(guān)引用書目表格 10 7 ，設(shè) 得 齒寬系數(shù)是 1d d找出相關(guān)引用書目表格 10 6 ，設(shè) 得 彈性影響系數(shù)是 121 8 9 Pe找出相關(guān)引用書目圖 10出li m 1 600 M P a , li m 2 500 M P a f算出應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，找出相關(guān)書目列 出 以下式子： ： 9116 0 6 0 9 6 0 1 2 8 3 0 0 1 5 4 . 1 4 7 1 0hN n j L 9 9124 . 1 4 7 1 0 1 . 2 9 6 1 03 . 2 3 . 2 g找出相關(guān)書目圖， 10得1 ，2 0 h算出接觸疲勞許用應(yīng)力，找出相 關(guān)書目公式買文檔就送您 紙，