12級機床主傳動系統(tǒng)主軸變速箱的設(shè)計

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1、河南理工大學(xué)機床裝備課程設(shè)計說明書機床課程設(shè)計說明書目錄1、前言21.1金屬切削機床在國民經(jīng)濟中的地位21.2機床課程設(shè)計的目的21.3設(shè)計內(nèi)容和要求22、參數(shù)的擬定32.1車床的規(guī)格系列和用處32.2確定極限轉(zhuǎn)速32.3主電機選擇33.傳動設(shè)計43.1主傳動方案擬定43.2傳動結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇43.2.1確定傳動組及各傳動組中傳動副的數(shù)目43.2.2傳動式的擬定43.2.3結(jié)構(gòu)式的擬定53.3轉(zhuǎn)速圖的擬定54.傳動件的估算74.1V帶傳動的計算74.2傳動軸的估算94.2.1確定各軸轉(zhuǎn)速94.2.2傳動軸直

2、徑的估算104.3齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計算114.3.1齒輪齒數(shù)的確定114.3.2齒輪模數(shù)的計算124.3.4齒寬確定154.4帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計164.5片式摩擦離合器的選擇和計算165.動力設(shè)計185.1主軸剛度驗算185.1.1選定前端懸伸量C185.1.2主軸支承跨距L的確定185.1.3計算C點撓度185.2齒輪校驗205.3軸承的校驗2130河南理工大學(xué)機床裝備課程設(shè)計說明書6、結(jié)構(gòu)設(shè)計及說明226.1I軸（輸入軸）的設(shè)計226.2齒輪塊設(shè)計236.3傳動軸的設(shè)計246.4主軸組件設(shè)計256.4.1各部

3、分尺寸的選擇256.4.2主軸軸承266.4.3潤滑與密封277、總結(jié)288、參考文獻291、前言1.1金屬切削機床在國民經(jīng)濟中的地位裝備制造業(yè)是保證國民經(jīng)濟發(fā)展建設(shè)的基礎(chǔ)，裝備制造業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化水平?jīng)Q定著整個國民經(jīng)濟水平的發(fā)展,肩機床的屬性決定了它在國民經(jīng)濟中的重要地位，負(fù)著為國民經(jīng)濟各部門提供現(xiàn)代化裝備的任務(wù)，它為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、運輸業(yè)、科研和國防等部門提供各種機器、儀器和工具，是國民經(jīng)濟賴以發(fā)展的基礎(chǔ)，機床的種類、質(zhì)量和加工效率直接影響著其他機械產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟效益。因此，機床工業(yè)的現(xiàn)代化水平和規(guī)

4、模，以及所擁有機床的數(shù)量和質(zhì)量是一個國家工業(yè)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志之一。1.2機床課程設(shè)計的目的1、課程設(shè)計屬于機械系統(tǒng)設(shè)計課的延續(xù)，通過設(shè)計實踐，進一步學(xué)習(xí)和掌握機械系統(tǒng)設(shè)計的一般方法。2、培養(yǎng)綜合運用機械制圖、機械設(shè)計基礎(chǔ)、精度設(shè)計、金屬工藝學(xué)、材料熱處理及結(jié)構(gòu)工藝等相關(guān)知識，進行工程設(shè)計的能力。3、培養(yǎng)實用手冊、圖冊、有關(guān)資料及設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則的能力。30河南理工大學(xué)機床裝備課程設(shè)計說明書4、提高技術(shù)總結(jié)及編制技術(shù)文件的能力。1.3設(shè)計內(nèi)容和要求設(shè)計內(nèi)容：獨立完成變速級數(shù)為12的機床主傳動系統(tǒng)主軸變速箱的設(shè)計。基本

5、要求：1、課程設(shè)計必須獨立的進行，每人必須完成展開圖、截面圖圖樣設(shè)計各一張，能夠較清楚地表達(dá)各軸和傳動件的空間位置及有關(guān)結(jié)構(gòu)。2、根據(jù)設(shè)計任務(wù)書要求，合理的確定尺寸、運動及動力等相關(guān)參數(shù)。3、正確利用結(jié)構(gòu)式、轉(zhuǎn)速圖等設(shè)計工具，認(rèn)真進行方案分析。4、正確的運用手冊、標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計圖樣必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。說明書要求用工程術(shù)語，文字通順簡練，字跡工整。完成任務(wù)：1）課程設(shè)計說明書一份2）主軸箱展開圖一張3）主軸剖面圖一張2、參數(shù)的擬定2.1車床的規(guī)格系列和用處30河南理工大學(xué)機床裝備課程設(shè)計說明書普通機床的規(guī)格和類型有系

6、列型譜作為設(shè)計時應(yīng)該遵照的基礎(chǔ)。因此，對這些基本知識和資料作些簡要介紹。本次設(shè)計的是普通型車床C6140主軸變速箱。主要用于加工回轉(zhuǎn)體。車床的主參數(shù)（規(guī)格尺寸）和基本參數(shù)（GB1582-79，JB/Z143-79）工件最大回轉(zhuǎn)直徑D(mm)正轉(zhuǎn)最低轉(zhuǎn)速nmin()電機功率N（kw）公比轉(zhuǎn)速級數(shù)Z40031.55.51.41122.2確定極限轉(zhuǎn)速由nmin=31..5,=1.41,z=12確定各級轉(zhuǎn)速，分別為1400、1000、710、500、355、250、180、125、90、63、45、31.5。2.3主電機

7、選擇合理的確定電機功率N，使機床既能充分發(fā)揮其使用性能，滿足生產(chǎn)需要，又不致使電機經(jīng)常輕載而降低功率因素。已知電動機的功率是5.5KW，根據(jù)《車床設(shè)計手冊》附錄表2選Y132S-4，額定功率5.5，滿載轉(zhuǎn)速1440，最大額定轉(zhuǎn)距2.2。3.傳動設(shè)計3.1主傳動方案擬定擬定傳動方案，包括傳動型式的選擇以及開停、幻想、制動、操縱等整個傳動系統(tǒng)的確定。傳動型式則指傳動和變速的元件、機構(gòu)以及組成、安排不同特點的傳動型式、變速類型。30河南理工大學(xué)機床裝備課程設(shè)計說明書傳動方案和型式與結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度密切相關(guān)，和工作性能也有

8、關(guān)系。因此，確定傳動方案和型式，要從結(jié)構(gòu)、工藝、性能及經(jīng)濟等多方面統(tǒng)一考慮。傳動方案有多種，傳動型式更是眾多，比如：傳動型式上有集中傳動，分離傳動；擴大變速范圍可用增加傳動組數(shù)，也可用背輪結(jié)構(gòu)、分支傳動等型式；變速箱上既可用多速電機，也可用交換齒輪、滑移齒輪、公用齒輪等。顯然，可能的方案有很多，優(yōu)化的方案也因條件而異。此次設(shè)計中，我們采用集中傳動型式的主軸變速箱。3.2傳