機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、臥式車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)第一章概述1.1機(jī)床主軸箱課程設(shè)計(jì)的目的（1）通過(guò)機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械變速機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，使學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想和掌握機(jī)床設(shè)計(jì)的基本方法；（2）鞏固和加深所學(xué)理論知識(shí)，擴(kuò)大知識(shí)面，并運(yùn)用所學(xué)理論分析和解決設(shè)計(jì)工作中的具體問題；（2）通過(guò)機(jī)械制造裝備課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生在擬訂機(jī)床主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、機(jī)床的構(gòu)造設(shè)計(jì)、各種方案的設(shè)計(jì)、零件的計(jì)算、編寫技術(shù)文件和設(shè)計(jì)思想的表達(dá)等方面，得到綜合性的基本訓(xùn)練；（3）熟悉有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)和參考資料的運(yùn)用，以培養(yǎng)具有初步的結(jié)構(gòu)分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的能力。1.2設(shè)計(jì)參數(shù)普通車床傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)參數(shù)：（a）主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)Z=12；（b）主軸轉(zhuǎn)速

2、范圍r/min；（c）公比φ=1.41；（d）電機(jī)功率為7.5KW；（e）電機(jī)轉(zhuǎn)速為1440r/min。第二章參數(shù)的擬定2.1確定極限轉(zhuǎn)速由因?yàn)?1.41∴得=44.64取=45∴r/min取標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速1440r/min20臥式車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.2主電機(jī)選擇已知異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有3000、1500、1000、750，已知是4KW，根據(jù)《車床設(shè)計(jì)手冊(cè)》附錄表2選Y132S-4，額定功率5.5，滿載轉(zhuǎn)速1440，。第三章傳動(dòng)設(shè)計(jì)3.1主傳動(dòng)方案擬定可能的方案有很多，優(yōu)化的方案也因條件而異。此次設(shè)計(jì)中，我們采用集中傳動(dòng)型式的主軸變速箱。3.2傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)

3、對(duì)于分析和選擇簡(jiǎn)單的串聯(lián)式的傳動(dòng)不失為有用的方法，但對(duì)于分析復(fù)雜的傳動(dòng)并想由此導(dǎo)出實(shí)際的方案，就并非十分有效。3.2.1確定傳動(dòng)組及各傳動(dòng)組中傳動(dòng)副的數(shù)目級(jí)數(shù)為Z的傳動(dòng)系統(tǒng)由若干個(gè)順序的傳動(dòng)組組成，各傳動(dòng)組分別有、、……個(gè)傳動(dòng)副。即傳動(dòng)副中由于結(jié)構(gòu)的限制以2或3為合適，即變速級(jí)數(shù)Z應(yīng)為2和3的因子：，可以有3種方案：12=3×2×2；12=2×3×2；12=2×2×33.2.2傳動(dòng)式的擬定12級(jí)轉(zhuǎn)速傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)組，選擇傳動(dòng)組安排方式時(shí)，考慮到機(jī)床主軸變速箱的具體結(jié)構(gòu)、裝置和性能。主軸對(duì)加工精度、表面粗糙度的影響很大，最后一個(gè)傳動(dòng)組的傳動(dòng)副常選用2。綜上所述，傳動(dòng)式為12=3

4、×2×2。3.2.3結(jié)構(gòu)式的擬定對(duì)于12=2×3×2傳動(dòng)式，有6種結(jié)構(gòu)式和對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)。分別為：根據(jù)主變速傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般原則20臥式車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.3轉(zhuǎn)速圖的擬定第四章傳動(dòng)件的估算4.1三角帶傳動(dòng)的計(jì)算三角帶傳動(dòng)中，軸間距A可以加大。由于是摩擦傳遞，帶與輪槽間會(huì)有打滑，宜可緩和沖擊及隔離振動(dòng)，使傳動(dòng)平穩(wěn)。帶輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但尺寸大，機(jī)床中常用作電機(jī)輸出軸的定比傳動(dòng)。(1)選擇三角帶的型號(hào)根據(jù)公式式中P---電動(dòng)機(jī)額定功率，--工作情況系數(shù)因此選擇A型帶。(2)確定帶輪的計(jì)算直徑，帶輪的直徑越小帶的彎曲應(yīng)力就越大。為提高帶的壽命，小帶輪的直徑不宜過(guò)小，即。查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表

5、8-3，8-7取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑=125mm。20臥式車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)由公式式中：-小帶輪轉(zhuǎn)速，-大帶輪轉(zhuǎn)速，所以，取整為250mm。(3)確定三角帶速度按公式因?yàn)?m/min

6、表得=0.40KW,=3.16KW；=0.97；，=0.95所以取根(10)計(jì)算預(yù)緊力查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表8-4，q=0.18kg/m(11)計(jì)算壓軸力4.2傳動(dòng)軸的估算傳動(dòng)軸除應(yīng)滿足強(qiáng)度要求外，還應(yīng)滿足剛度的要求，強(qiáng)度要求保證軸在反復(fù)載荷和扭載荷作用下不發(fā)生疲勞破壞。機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)精度要求較高，不允許有較大變形。因此疲勞強(qiáng)度一般不失是主要矛盾，除了載荷很大的情況外，可以不必驗(yàn)算軸的強(qiáng)度。剛度要求保證軸在載荷下不至發(fā)生過(guò)大的變形。因此，必須保證傳動(dòng)軸有足夠的剛度。4.2.1主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速是低速第一個(gè)三分之一變速范圍的最高一級(jí)轉(zhuǎn)速：4.2.2各傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速軸Ⅳ：有

7、12級(jí)轉(zhuǎn)速，其中80r/min通過(guò)齒輪獲得63r/min，剛好能傳遞全部功率：所以：nV=80r/min同理可得：nⅣ=250r/min，nⅢ=630r/min，nⅡ=630r/min,nⅠ=800r/min4.2.3各軸直徑的估算20臥式車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)其中：P-電動(dòng)機(jī)額定功率K-鍵槽系數(shù)A-系數(shù)-從電機(jī)到該傳動(dòng)軸之間傳動(dòng)件的傳動(dòng)效率的乘積；-該傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速。計(jì)算轉(zhuǎn)速是傳動(dòng)件能傳遞全部功率的最低轉(zhuǎn)速。各傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速可以從轉(zhuǎn)速圖上，按主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的傳動(dòng)關(guān)系確定。Ⅰ軸：K=1.06，A=