CA6140車床主軸傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)-單主軸變速機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】

買文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和論文 答辯精 品 編號(hào) 無錫 太湖學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目： 車床主軸傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 單主軸變速機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 信機(jī) 系 模具設(shè)計(jì)與制造 專業(yè) 學(xué) 號(hào)： 0923211 學(xué)生姓名： 郭 磊 指導(dǎo)教師： 韓邦華 （職稱： 副教授） （職稱： ） 2013年 5月 25日 錫 太湖學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 誠 信 承 諾 書 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 車床主軸傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，除了在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中特別加以標(biāo)注引用、表示致謝的內(nèi)容外，本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）不包含任何其他個(gè)人、集體已發(fā)表或撰寫的成果作品。 班 級(jí)： 機(jī)械 95 學(xué) 號(hào)： 0923211 作者姓名： 2013 年 5 月 22 日 買文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和論文 答辯精 品 無錫太湖學(xué)院 信 機(jī) 系 模具設(shè)計(jì)與制造 專業(yè) 一、 題目及專題 1、 題目 車床主軸傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2、 專題 單 主軸變速機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 二、 課題來源及選題依據(jù) 課題來源為無錫某機(jī)械有限公司 。 通過畢業(yè)設(shè)計(jì)是為了培養(yǎng)學(xué)生開發(fā)和創(chuàng)新機(jī)械產(chǎn)品的能力， 要求學(xué)生能夠針對(duì)實(shí)際使用過程中存在的機(jī)床選擇問題，綜合所學(xué)的機(jī)械理論設(shè)計(jì)與方法、專用機(jī)床設(shè)計(jì)方法，在機(jī)床基礎(chǔ)型系的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的主傳動(dòng)變速系統(tǒng)，從而達(dá)到解決實(shí)際工程問題的能力。 在設(shè)計(jì)傳動(dòng)件時(shí)，在滿足產(chǎn)品工作要求的情況下，應(yīng)盡可能多的采用標(biāo)準(zhǔn)件，提高其互換性要求，以減少產(chǎn)品的設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本。 三、 本設(shè)計(jì)（論文或其他）應(yīng)達(dá)到的要求 1、 該 部件 工作時(shí)， 能運(yùn)轉(zhuǎn)正常 ； 2、 擬定工作機(jī)構(gòu)和 驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方案，并進(jìn)行多方案對(duì)比分析； 3、 根據(jù)車床的加工要求，設(shè)計(jì)出機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的原理及繪制主傳動(dòng)系 統(tǒng)的裝配圖 ； 、 對(duì)所 設(shè)計(jì)的主傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行必要的驗(yàn)算和推導(dǎo) ； 5、 繪制車床的主傳動(dòng)軸的零件圖 ； 6、 繪制車床主傳動(dòng)系轉(zhuǎn)速圖和變速傳動(dòng)系圖 ； 7、 編制設(shè)計(jì)說明書 1 份。 四、 接受任務(wù)學(xué)生 ： 機(jī)械 95 班 姓名 郭磊 五、 開始及完成日期 ： 自 2012 年 11 月 12日 至 2013 年 5 月 25 日 六、 設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)（或顧問） ： 指導(dǎo)教師 簽名 簽名 簽名 教研室主任 科學(xué)組組長 簽名 系主任 簽名 年 月 日 買文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和論文 答辯精 品 摘要 車床主要是為了進(jìn)行車外圓、車端面和鏜孔等項(xiàng)工作而設(shè)計(jì)的機(jī)床。車削很少在其他種類的機(jī)床上進(jìn)行，而且任何一種其他機(jī)床都不能像車床那樣方便地進(jìn)行車削加工。由于車床還可以用來鉆孔和鉸孔 ，車床的多功能性可以使工件在一次安裝中完成幾種加工。因此，在生產(chǎn)中使用的各種車床比任何其他種類的機(jī)床都多。 車床的基本部件有：床身、主軸箱組件、尾座組件、溜板組件、絲杠和光杠。 主軸箱安裝在內(nèi)側(cè)導(dǎo)軌的固定位置上，一般在床身的左端。它提供動(dòng)力，并可使工件在各種速度下回轉(zhuǎn)。它基本上由一個(gè)安裝在精密軸承中的空心主軸和一系列變速齒輪 (類似于卡車變速箱 )所組成。通過變速齒輪，主軸可以在許多種轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)。大多數(shù)車床有812 種轉(zhuǎn)速，一般按等比級(jí)數(shù)排列。而且在現(xiàn)代機(jī)床上只需扳動(dòng) 24 個(gè)手柄，就能得到全部轉(zhuǎn)速。一種正在不斷 增長的趨勢是通過電氣的或者機(jī)械的裝置進(jìn)行無級(jí)變速。 由于機(jī)床的精度在很大程度上取決于主軸，因此，主軸的結(jié)構(gòu)尺寸較大，通常安裝在預(yù)緊后的重型圓錐滾子軸承或球軸承中。主軸中有一個(gè)貫穿全長的通孔，長棒料可以通過該孔送料。主軸孔的大小是車床的一個(gè)重要尺寸，因此當(dāng)工件必須通過主軸孔供料時(shí)，它確定了能夠加工的棒料毛坯的最大尺寸。 關(guān)鍵字 ： 車床；主軸箱組件；主軸；無級(jí)變速 to do is on of do it do to be a of of in of a is in a on at of It a of at it of a in a of to a be at a of 8 in a on be by to An is to a or of a is on it is of in or a be of of be be 錄 摘要 . V . 緒論 . 1 . 1 . 1 2 車床參數(shù)的擬定 . 2 . 2 . 2 . 2 . 3 . 3 3 主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 6 構(gòu)網(wǎng)、轉(zhuǎn)速圖的確定 . 6 . 6 . 6 動(dòng)系統(tǒng) 擴(kuò)大順序的安排 . 7 制轉(zhuǎn)速圖 . 7 . 7 . 8 輪齒數(shù)的確定及傳動(dòng)系統(tǒng)圖的繪制 . 10 . 10 . 14 4 強(qiáng)度計(jì)算和結(jié)構(gòu)草圖設(shè)計(jì) . 17 定計(jì)算轉(zhuǎn)速 . 17 軸、齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速 . 17 . 19 軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 . 19 . 22 輪模數(shù)的估算 和計(jì)算 . 24 . 24 輪模數(shù)的驗(yàn)算 . 26 承的選擇與校核 . 31 . 31 . 32 軸承間隙調(diào)整和預(yù)緊 . 33 . 34 承的密封和潤滑 . 36 式摩擦離合器的選擇與驗(yàn)算 . 36 . 36 . 36 . 37 5 主軸 箱的箱體設(shè)計(jì) . 39 6 結(jié)論與展望 . 40 論 . 40 望 . 40 致 謝 . 41 參考文獻(xiàn) . 42 X 床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 1 1 緒論 業(yè)設(shè)計(jì)的目的 通過機(jī)床主運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在擬定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思、分析方案、結(jié)構(gòu)工藝性、機(jī)械制圖、零件計(jì)算、編寫技術(shù)要求文件和查閱級(jí)數(shù)資料等方面的綜 合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握機(jī)床設(shè)計(jì)的過程和方法，使原有的知識(shí)有了進(jìn)一步的加深。 （ 1） 課程設(shè)計(jì)屬于機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程的延續(xù)，通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，進(jìn)一步學(xué)習(xí)掌握機(jī)械系統(tǒng)的一般方法。 （ 2） 培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、精度設(shè)計(jì)、金屬工藝學(xué)、材料熱處理及結(jié)構(gòu)工藝等相關(guān)知識(shí)，進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的能力。 （ 3） 培養(yǎng)使用手冊(cè)、圖冊(cè)、有關(guān)資料及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的能力。 （ 4） 提高技術(shù)總結(jié)及編制技術(shù)文件的能力。 （ 5） 為進(jìn)入工廠打下基礎(chǔ)。 床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求 （ 1） 、主軸具有一定的轉(zhuǎn)速和足夠的轉(zhuǎn)速范圍、轉(zhuǎn)速級(jí)別，能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動(dòng)的開停、變速、換向和制 動(dòng)等，以滿足機(jī)床的運(yùn)動(dòng)要求。 （ 2）、主電動(dòng)機(jī)具有足夠的功率，全部機(jī)構(gòu)和元件具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以滿足機(jī)床的傳動(dòng)要求。 （ 3）、主運(yùn)動(dòng)的有關(guān)機(jī)構(gòu)，特別是主軸組件有足夠的精度、抗振性、溫升小和噪音小，傳動(dòng)效率高，以滿足機(jī)床的工作性能要求。 （ 4）、操作靈活可靠，調(diào)整維修方便，潤滑密封良好，以滿足機(jī)床的使用要求。 （ 5）、結(jié)構(gòu)緊湊簡單、工藝性好、成本低、以滿足經(jīng)濟(jì)要求。 三、車床主要參數(shù)（規(guī)格尺寸） 最大工件回轉(zhuǎn)直徑 D（ 400 刀架上最大回轉(zhuǎn)直徑 200 主軸通孔直徑 d 50 主軸頭號(hào) （ 6 最大工件長度 L 750錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 2 車床參數(shù)的擬定 床主參數(shù)和基本參數(shù) 限切削速度 確定 根據(jù)典型的和可能的工藝選取極限切削速度要考慮： 允許的切速極限參考值如下： 表 2許的切速極限參考值 加 工 條 件 m/m/硬質(zhì)合金刀具粗加工鑄鐵工件 30 50 硬質(zhì)合金刀具半精或精加工碳鋼工件 150 300 螺紋加工和鉸孔 3 8 根據(jù)給出條件，取 00 m/螺紋加工和鉸孔時(shí)取 m/ 主軸的極限轉(zhuǎn)速的確定 計(jì)算車床主軸極限轉(zhuǎn)速時(shí)的加工直徑， 按經(jīng)驗(yàn)分別取 K=D=00=200mm d0中 : 不是指機(jī)床上可加工的最大和最小直徑，而是指實(shí)際使用情況下，采用 時(shí)常用的經(jīng)濟(jì)加工直徑。 則主軸極限轉(zhuǎn)速應(yīng)為： 取標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列數(shù)值，即400r/ 考慮車螺紋和鉸孔時(shí)，其加工的最大直徑0 。因此，此處選最大直徑為 50mm m 510001000m a xm i nm i n rd m 0010001000m i nm a xm a x rd 床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 3 取標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列數(shù)值，即 速范圍 Rn=轉(zhuǎn)速范圍 Rn= 慮到設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)復(fù)雜程度要適中，故采用常規(guī)的擴(kuò)大傳動(dòng)，并選級(jí)數(shù) Z=12，今以 和 代入公式 1 R= 此取 更合適。 各級(jí)轉(zhuǎn)速數(shù)列可直接從標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)列表中查出， 標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速數(shù)列表給出了 的從 110000 的數(shù)值，因?yàn)?。從表中找到440r/可以每個(gè) 5 個(gè)數(shù)值選取一個(gè)，得列表如下 45， 63， 90， 125， 180， 250， 355， 500， 710， 1000， 1400 軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù) Z 和公比 的確定 已知 1 Zn 取 Z=12 級(jí) n 440 11 44 0m i nm a x n 綜合上述可得：主傳動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)參數(shù) 440 Z=12 = 主電機(jī)的選擇 合理地確定電機(jī)功率 N，使機(jī)床既能充分發(fā)揮其性能，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。 中型普通車床典型重切削條件下的用量如表 2 刀具材料： 件材料 45 號(hào)鋼，切削方式：車削外圓 無錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 查下表可知：切深 給量 f(s)=r 切削速度 V=90m/ 2型普通車床典型重切削條件下的切削用量 320 400 切削用量 普通型 輕型 普通型 輕型 3 4 給量 f 削速度 v 90 75 100 80 功率估算法用的計(jì)算公式 a 主切削力： b 切削功率： c 0302661200 c 估算主電機(jī)功率： 440 rn d 總 中型機(jī)床上，一般都采用三相交流異步電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源?？梢栽谙盗兄羞x用，在選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)時(shí)，應(yīng)注意 根據(jù)機(jī)床切削能力的要求確定電機(jī)功率，但電動(dòng)機(jī)都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，因此選取相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值 電機(jī)轉(zhuǎn)速 選用時(shí)，要使電機(jī)轉(zhuǎn)速軸轉(zhuǎn)速相近或相宜，以免采用過大的升速或過小的降速傳動(dòng)。 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知： P 值為 我國生產(chǎn)的電機(jī)在 Y 系列的額定功率選擇。 02 190 0 床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 5 表 2 系列的額定功率 電機(jī)型號(hào) 額定功率 滿載轉(zhuǎn)速 同步轉(zhuǎn)速 A B C D E 440 1500 216 140 89 38 +0 + G H K C D 10 33 132 12 280 270 210 315 200 475 圖 Y 系列的電機(jī)的外形圖。 圖 Y 系列的電機(jī)的外形圖 無錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 3 主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 動(dòng)結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)、轉(zhuǎn)速圖的確定 動(dòng)形式的確定 集中傳動(dòng)方式 ： 傳動(dòng)系的全部傳動(dòng)和 變速機(jī)構(gòu)集中裝在同一個(gè)主軸箱內(nèi)。 集中傳動(dòng)適用于中、大型機(jī)床，尤其是 優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，便于集中操縱，安裝調(diào)整方便。 利于降低制造成本； 缺點(diǎn)是運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)件在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的振動(dòng)、熱量，會(huì)使主軸產(chǎn)生變形，使主軸回轉(zhuǎn)中心線偏離正確位置而直接影響加工精度。 動(dòng)組及各傳動(dòng)組中傳動(dòng)副的數(shù)目 擬定傳動(dòng)鏈的基本原則，就是以經(jīng)濟(jì)的滿足對(duì)機(jī)床的要求，可以滿足同樣要求的方案有很多種，在進(jìn)行傳動(dòng)鏈的可能性分析時(shí)，應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟(jì)合理的原則，選出有最好的方案。轉(zhuǎn)速圖有助于各種方案的比較，并為進(jìn)一步確定傳動(dòng) 系統(tǒng)提供方便。擬定主運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速圖應(yīng)該按照下列步驟進(jìn)行： 擬定傳動(dòng)方案，包括傳動(dòng)形式的選擇以及開停。換向，操縱等整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的確定。傳動(dòng)形式則指傳動(dòng)和變速的元件，機(jī)構(gòu)以及組成，安排不同特點(diǎn)的傳動(dòng)形式，變速類型。 傳動(dòng)方案和形式與結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度密切相關(guān)，和工作性能也有關(guān)，因此，確定傳動(dòng)方案和形式，要從結(jié)構(gòu)、工藝、性能、以及經(jīng)濟(jì)性等多方面統(tǒng)一考慮。 級(jí)數(shù)為 Z 的傳動(dòng)系統(tǒng)由若干個(gè)順序的傳遞組組成，各傳動(dòng)組分別有 .Z、個(gè)傳動(dòng)副。 即 .傳動(dòng)副數(shù)由于結(jié)構(gòu)的限制以 2 或 3 為適合，即變速級(jí)數(shù) Z 應(yīng)為 2 和 3 的因子： 即 2 實(shí)現(xiàn) 12級(jí)主軸轉(zhuǎn)速變化的傳動(dòng)系統(tǒng)可以寫成多種傳動(dòng)副的組合 : 1) 4312 2) 3412 3) 22312 4) 23212 5) 22212 在上述方案中， （ 1）（ 2） 方案有時(shí)可以省掉一根軸，缺點(diǎn)是一個(gè)傳動(dòng)組內(nèi)有四個(gè)傳動(dòng)副，如果用一個(gè)四聯(lián)滑移齒輪。則會(huì)增加軸向尺寸；如果用兩個(gè)雙聯(lián)滑移齒輪，則操縱機(jī)床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 7 構(gòu)必須互銷，以防止兩個(gè)滑移齒輪同時(shí)嚙合，所以一般少用。 （ 3）（ 4）（ 5） 方案：按照傳動(dòng)副“前多后少”的原則選擇 Z=322 這一方案，但軸換向采用雙向片式摩擦離合器結(jié)構(gòu)，軸的軸向尺寸不至于過大，以免加長變速箱尺寸，第一傳動(dòng)組的傳動(dòng)副不宜過多，以 2 為宜因此此方案不宜采用，而應(yīng)選擇 12=232。 方案 4） 是比較合理的 12=232 動(dòng)系統(tǒng)擴(kuò)大順序的安排 12=232 的傳動(dòng)副組合，其傳動(dòng)組的擴(kuò)大順序又可以有形式： 1) 621 23212 2） 613 23212 根據(jù)級(jí)比指數(shù)分配要“前密后疏”的原則，應(yīng)選用 Z=12 23 62這一方案，然而對(duì)于我們所設(shè)計(jì)的結(jié) 構(gòu)將會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問題： 第一變速組采用降速傳動(dòng)時(shí)，由于摩擦離合器徑向結(jié)構(gòu)尺寸限制，使得軸上的齒輪直徑不能太小，軸上的齒輪則會(huì)成倍增大。這樣，不僅使 -軸間中心距加大，而且 -軸間的中心距也會(huì)輥大，從而使整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)尺寸增大。這種傳動(dòng)不宜采用。 如果第一變速組采用升速傳動(dòng)，則軸至主軸間的降速傳動(dòng)只能同后兩個(gè)變速組承擔(dān)。為了避免出現(xiàn)降速比小于允許的杉限值，常常需要增加一個(gè)定比降速傳動(dòng)組，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。這種傳動(dòng)也不是理想的。 如果采用613 23212 這一方案則可解決上述 存在的問題。 制轉(zhuǎn)速圖 車床主傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速結(jié)構(gòu)圖如圖 速圖的擬定 運(yùn)動(dòng)參數(shù)確定以后，主軸各級(jí)轉(zhuǎn)速就已知，切削耗能確定了電機(jī)功率。在此基礎(chǔ)上，選擇電機(jī)型號(hào)，確定各中間傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速，這樣就擬定主運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速圖，使主運(yùn)動(dòng)逐步具體化。 無錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 8 配降速比 設(shè)計(jì)機(jī)床主軸變速傳動(dòng)時(shí)，為了避免從動(dòng)齒輪過大而增加箱體的徑向尺寸，一般限制降速最小 傳動(dòng)比 1/4,為避免擴(kuò)大傳動(dòng)誤差，減少振動(dòng)噪聲，一般限制直齒圓柱齒輪的最大升速比 ,因此決定了一個(gè)傳動(dòng)組的最大變速范圍 8/ 據(jù)降速比分配應(yīng)“前慢后快”的原則以及摩擦離合器的工作速度要求，確定各傳動(dòng)組最小傳動(dòng)比。 總的傳動(dòng)比： a 決定軸 -的最小降速傳動(dòng)比主軸上的齒輪希望大一些，能起到飛輪的作用，所以最后一個(gè) 變速組的最小降速傳動(dòng)比取極限 1/4，公比 =， 613 23212 最末一級(jí)間的間隔為 6 級(jí) b 中間軸傳動(dòng)比 i n 1440 電總um i nm i nm i n 總 44m i n 641 i n cc 速結(jié)構(gòu)網(wǎng) 132:280 44:31 25:50 1800r/400 1000 710 500 355 250 180 125 90 31,5 45 床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 9 可按先快后慢的原則，確定最小傳動(dòng)比，根據(jù)基比指數(shù)確定其他傳動(dòng)比 軸最小傳動(dòng)比 cb 因?yàn)?所以 軸最小傳動(dòng) 軸采用升速傳動(dòng)，加大齒輪外徑，使主動(dòng)輪齒根直徑大于離合器外轂。 因此，皮帶輪的傳動(dòng)比為 . 432 1121 i 21 12m i aa 1 皮i n bb 10 動(dòng)原理圖 輪齒數(shù)的確定及傳動(dòng)系統(tǒng)圖的繪制 輪確定 因?yàn)榇差^箱內(nèi)部緊湊，而第一軸除皮帶輪外的受力不大，沒有必要為抵消皮帶的拉力而選用大的軸承和軸，所以用卸荷式帶輪結(jié)構(gòu)更劃算。 1、選擇三角帶型號(hào) 根據(jù)計(jì)算功率 車床的啟動(dòng)載荷輕 ，工作載荷穩(wěn)定，兩班制工作時(shí)，取 =、選擇 V 帶的帶型 床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 11 根據(jù)計(jì)算功率和電機(jī)額定轉(zhuǎn)速查機(jī)械設(shè)計(jì)圖 811 選用 B 型。 3、確定小帶輪的基準(zhǔn)直徑v 皮帶輪的直徑越小，帶的彎曲應(yīng)力就越大，為了提高帶的使用壽命，小帶輪直徑不宜過小。 1） 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑1 由表 86 和表 832 2）驗(yàn)算帶速 v d/ 00 01 4 401001 0 0060 1 電 因?yàn)?5m/s查表 82 選帶的基準(zhǔn)長度 600按下列公式計(jì)算實(shí)際中心距 a 0 6、 驗(yàn)算小帶輪的包角 1 7)(180 12 因此，小帶輪包角取值合理。 7、 計(jì)算帶的根數(shù) Z 1） 計(jì)算單根 r 由 d 、 型帶查表 8 由 d 、 2i 和 4b 得 查表 85 得 95.0 8 2得 K ()( 00 2） 計(jì)算單根 的根數(shù)為 3。 8、 計(jì)算單根 0Y Z A B C D E 上表知道 B 型帶的單位長度質(zhì)量 q=m 00)00m i n)( 220 應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力0F 0計(jì)算壓軸力床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 13 壓軸力的最小值 p 13602 i i nm i n)(2m i n)( 0 帶輪結(jié)構(gòu)工作表如下表所示。 帶型號(hào) 帶長 心距 帶輪直徑 根數(shù) 作用于軸上的壓力 大帶輪 小帶輪 B 1600 530 280 132 3 1360N 主軸箱的動(dòng)力是從主電機(jī)經(jīng)過皮帶輪和三角帶傳遞給軸，并且輸進(jìn)主軸箱，為防止軸在三角帶的張力作用下產(chǎn)生變形，設(shè)計(jì)時(shí)將皮帶輪先通過花鍵套、滾動(dòng)軸承和法蘭安裝在箱體上。從而使張力由床身承受，扭矩由花鍵套傳遞給軸。軸不在因皮帶輪的張力而產(chǎn)生彎曲變形，故軸上的零件的動(dòng)作條件得到改善。如下圖所示 卸荷式皮帶輪 1 23 4無錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 14 輪齒數(shù)的確定的要求 1）確定齒輪齒數(shù) 可用計(jì)算法或查表確 定齒輪齒數(shù)，后者更為簡便，根據(jù)要求的傳動(dòng)比 u 和初步定出的傳動(dòng)副齒數(shù)和表即可求出小齒輪齒數(shù) 選擇時(shí)應(yīng)考慮： 于標(biāo)準(zhǔn)齒輪，其最小齒數(shù) 17 免齒輪尺寸過大而引起機(jī)床結(jié)構(gòu)增大，一般推薦齒數(shù)和100 ，其中心距必須保證相等。 4 采用三聯(lián)滑移齒輪時(shí)，最大齒輪齒數(shù)與次大齒輪齒數(shù)差應(yīng)該大于或等于 4。 . 5 保證強(qiáng)度和防止熱處理變形過大，齒輪齒根圓到鍵槽的壁厚 6 保證主軸的轉(zhuǎn)速誤差在規(guī)定的范圍之內(nèi)。 查機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)表 3一變速組： 時(shí)， 685 70、 72、 75、 84. 22 ， 69 72、 75、 84. 符合條件的 72、 75 和 84。 因此選 84于是得變速組 49、 35； 28、 56 第二變速組： 80 82、 84、 85、 87、 89、 90. 22 ， 81 84、 86、 87、 89、 90. 33 ， 80 81、 84、 87、 88、 91. 符合條件的 84 87 因此選 87于是得變速組 b 的三個(gè)傳動(dòng)副的主從齒輪數(shù)分別為： 36、 51； 29、 58；23、 64。 第三變速組： 床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 15 21 ， 81 84、 86、 87、 89、 90、 92、 93、 95、 104、 105. 42 81 84、 85、 86、 89、 90、 91、 94、 95、 104、 105. 符合條件的 95 104 和 105 因此選 105于是得變速組 70、 35； 21、 84 表 3速組 第一變速組 第二變速組 第三變速組 齒數(shù)和 84 87 105 齒輪 2 4 6 8 10 12 14 齒數(shù) 49 35 28 56 36 51 29 58 23 64 70 35 21 84 2）驗(yàn)算主軸轉(zhuǎn)速誤差 由于確定的齒輪齒數(shù)所得的實(shí)際轉(zhuǎn)速與傳動(dòng)設(shè)計(jì)的理論轉(zhuǎn)速難以完全相符，需要驗(yàn)算主軸各級(jí)轉(zhuǎn)速，最大誤差不得超過 10(。 主軸各級(jí)實(shí)際轉(zhuǎn)速值用下式計(jì)算 cb 1( 其中 滑移系數(shù) =ua ub 別為各級(jí)的傳動(dòng)比 轉(zhuǎn)速誤差用主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速與標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速相對(duì)誤差的絕對(duì)值表示 n=實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際 n 10( =同樣其他的實(shí)際轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)速誤差如下 : 表 3軸轉(zhuǎn)速 n1 n2 n3 n4 n5 n6 n7 n8 n9 準(zhǔn)轉(zhuǎn)速 5 63 90 125 180 250 355 500 710 1000 1440 實(shí)際轉(zhuǎn)速 401 轉(zhuǎn)速誤差 錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 16 轉(zhuǎn)速誤差滿足要求。 3）繪制主傳動(dòng)系統(tǒng)圖 按照主傳動(dòng)轉(zhuǎn)速圖以及齒輪齒數(shù)繪制主傳動(dòng)系統(tǒng)圖如下 示 圖 傳動(dòng)系統(tǒng)圖 床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 17 4 強(qiáng)度計(jì)算和結(jié)構(gòu)草圖設(shè)計(jì) 定計(jì)算轉(zhuǎn)速 軸、齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速 主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速： 計(jì)算轉(zhuǎn)速 1. 25r/ 2. 可使主軸獲得 250r/級(jí)轉(zhuǎn)速， 3. 其中 250r/于 要傳遞全部功率， 4. 所以 25r/計(jì)算轉(zhuǎn)速 1. 25r/ 55r/來， 需要傳遞全部功率， 2. 所以 55r/ I 軸 計(jì)算轉(zhuǎn)速 55r/ 10r/來， 需要傳遞全部功率， 所以， 10r/速組 c 最小齒輪 z=21，裝在第 使主軸獲得 80r/ 6 級(jí)， 其中主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 90r/ 故 z=21 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 355r/輪 z=84，裝在第軸上， 獲得 80r/ 6 級(jí)， 其中主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 90r/ 故 z=84 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 90r/輪 z=70，裝在第 使主軸獲得 2501400r/ 6 級(jí)， 其中主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 355r/ 故 z=70，齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 125r/輪 z=35，裝在第軸上， 獲得 2501400r/ 6 級(jí)， 其中主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 90r/ m 31213m i n j 無錫太湖學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 18 故 z=35 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 250r/速組 b 最小齒輪 z=23，裝在第 25、 355r/ 其中 25r/ 故 z=23 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 355r/ 齒輪 z=64，裝在第 25、 355r/ 其中 25r/ 故 z=64 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 355r/ z=29，裝在第 80、 500r/ 其中 25r/ 故 z=29 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 355r/ 齒輪 z=58，裝在第 80、 500r/ 其中 25r/ 故 z=58 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 180r/ z=36，裝在第 50、 710r/ 其中 25r/ 故 z=36 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 355r/ 齒輪 z=52，裝在第 50、 710r/ 其中 25r/ 故 z=52 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 250r/速組 a 最小 齒輪 z=28， 55r/ 其中 55r/ 故 z=28 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 710r/輪 z=56 55r/ 其中 55r/ 故 z=56 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 355r/輪 z=49， 000r/ 其中 55r/ 床主軸變速箱的設(shè)計(jì) 19 故 z=49 齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速為 710r/輪 z=35 000r/ 其中 55r/ 故 z=35 齒輪計(jì)算 轉(zhuǎn)速為 1000r/的估算和驗(yàn)算 軸的設(shè)計(jì)與計(jì)算 主軸組件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)要求高。安裝工件的主軸參與切削成形運(yùn)動(dòng)，因此它的精度和性能性能直接影響加工質(zhì)量（加工精度與表面粗糙度）。 1）主軸直徑的選擇 查表可以選取前支承軸頸直徑 05 支承軸頸直徑 1=選取 5 ）主軸內(nèi)徑的選擇 車床主軸由于要通過棒料，安裝自動(dòng)卡盤的操縱機(jī)構(gòu)及通過卸頂尖的頂桿必須 是空心軸。 確定孔徑的原則是在滿足對(duì)空心主軸孔徑要求和最小壁厚要求以及不削弱主軸剛度的要求盡可能取大些。 推薦：普通車床 d/D(或 1)=中 D 主軸的平均直徑， D= (2)/2 前軸頸處內(nèi)孔直徑 d=(=54以，內(nèi)孔直徑取 52軸錐孔對(duì)支撐軸徑 A、 軸端允差 軸端 300度的接