機床主傳動系統(tǒng)設(shè)計

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

2、范圍r/min；（c）公比φ=1.41；（d）電機功率為7.5KW；（e）電機轉(zhuǎn)速為1440r/min。第二章參數(shù)的擬定2.1確定極限轉(zhuǎn)速由因為=1.41∴得=44.64取=45∴r/min取標準轉(zhuǎn)速1440r/min20臥式車床主傳動系統(tǒng)設(shè)計2.2主電機選擇已知異步電動機的轉(zhuǎn)速有3000、1500、1000、750，已知是4KW，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，。第三章傳動設(shè)計3.1主傳動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)計中，我們采用集中傳動型式的主軸變速箱。3.2傳動結(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、對于分析和選擇簡單的串聯(lián)式的傳動不失為有用的方法，但對于分析復(fù)雜的傳動并想由此導(dǎo)出實際的方案，就并非十分有效。3.2.1確定傳動組及各傳動組中傳動副的數(shù)目級數(shù)為Z的傳動系統(tǒng)由若干個順序的傳動組組成，各傳動組分別有、、……個傳動副。即傳動副中由于結(jié)構(gòu)的限制以2或3為合適，即變速級數(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傳動式的擬定12級轉(zhuǎn)速傳動系統(tǒng)的傳動組，選擇傳動組安排方式時，考慮到機床主軸變速箱的具體結(jié)構(gòu)、裝置和性能。主軸對加工精度、表面粗糙度的影響很大，最后一個傳動組的傳動副常選用2。綜上所述，傳動式為12=3

4、×2×2。3.2.3結(jié)構(gòu)式的擬定對于12=2×3×2傳動式，有6種結(jié)構(gòu)式和對應(yīng)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)。分別為：根據(jù)主變速傳動系統(tǒng)設(shè)計的一般原則20臥式車床主傳動系統(tǒng)設(shè)計3.3轉(zhuǎn)速圖的擬定第四章傳動件的估算4.1三角帶傳動的計算三角帶傳動中，軸間距A可以加大。由于是摩擦傳遞，帶與輪槽間會有打滑，宜可緩和沖擊及隔離振動，使傳動平穩(wěn)。帶輪結(jié)構(gòu)簡單，但尺寸大，機床中常用作電機輸出軸的定比傳動。(1)選擇三角帶的型號根據(jù)公式式中P---電動機額定功率，--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小，即。查《機械設(shè)計》表

5、8-3，8-7取主動輪基準直徑=125mm。20臥式車床主傳動系統(tǒng)設(shè)計由公式式中：-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為5m/min

6、表得=0.40KW,=3.16KW；=0.97；，=0.95所以取根(10)計算預(yù)緊力查《機械設(shè)計》表8-4，q=0.18kg/m(11)計算壓軸力4.2傳動軸的估算傳動軸除應(yīng)滿足強度要求外，還應(yīng)滿足剛度的要求，強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。機床主傳動系統(tǒng)精度要求較高，不允許有較大變形。因此疲勞強度一般不失是主要矛盾，除了載荷很大的情況外，可以不必驗算軸的強度。剛度要求保證軸在載荷下不至發(fā)生過大的變形。因此，必須保證傳動軸有足夠的剛度。4.2.1主軸的計算轉(zhuǎn)速主軸的計算轉(zhuǎn)速是低速第一個三分之一變速范圍的最高一級轉(zhuǎn)速：4.2.2各傳動軸的計算轉(zhuǎn)速軸Ⅳ：有

7、12級轉(zhuǎn)速，其中80r/min通過齒輪獲得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臥式車床主傳動系統(tǒng)設(shè)計其中：P-電動機額定功率K-鍵槽系數(shù)A-系數(shù)-從電機到該傳動軸之間傳動件的傳動效率的乘積；-該傳動軸的計算轉(zhuǎn)速。計算轉(zhuǎn)速是傳動件能傳遞全部功率的最低轉(zhuǎn)速。各傳動件的計算轉(zhuǎn)速可以從轉(zhuǎn)速圖上，按主軸的計算轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的傳動關(guān)系確定。Ⅰ軸：K=1.06，A=