《機械系統(tǒng)設(shè)計》課程設(shè)計-機床主傳動系統(tǒng)主軸變速箱設(shè)計（全套圖紙）

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1、機械09-6班指導(dǎo)教師:內(nèi)容提要一、課程設(shè)計的目的《機械系統(tǒng)設(shè)計》課程設(shè)計是在學(xué)完本課程后，進行一次學(xué)習(xí)設(shè)計的綜合性練習(xí)。通過課程設(shè)計，使學(xué)生能夠運用所學(xué)過的基礎(chǔ)課，技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的有關(guān)理論知識，及生產(chǎn)等實踐技能，達到鞏固，加深和拓展所學(xué)知識的目的。通過課程設(shè)計，分析比較機械系統(tǒng)中的某些典型結(jié)構(gòu)，進行選擇和改進；結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計，進行設(shè)計計算并編寫技術(shù)文件；完成系統(tǒng)主轉(zhuǎn)動設(shè)計，達到學(xué)習(xí)設(shè)計步驟和方法的目的。通過設(shè)計，掌握查閱相關(guān)工程設(shè)計手冊，設(shè)計標準和資料的方法，達到積累設(shè)計知識和設(shè)計技巧，提高學(xué)生設(shè)計能力的目的。通過設(shè)計，使學(xué)生獲得機械系統(tǒng)基本設(shè)計技能的訓(xùn)練，提高分析和解決工程技術(shù)問題的能

2、力，并為進行機械系統(tǒng)設(shè)計創(chuàng)造一定的條件。全套CAD圖紙，加153893706二、主要技術(shù)參數(shù)及基本要求1、設(shè)計內(nèi)容:完成機床主傳動系統(tǒng)主軸變速箱設(shè)計，包括車削左右螺紋的換向機構(gòu)及與進給聯(lián)系的輸出軸。2、主要技術(shù)參數(shù)：技術(shù)參數(shù)：Nmin=63r/min；Nmax=355r/min；Z=4級；公比為1.78；電動機功率P=3KW；電機轉(zhuǎn)速n=1430r/min。3、基本要求:第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:(1)、每人必須完成展開圖、零件圖、截面圖圖樣設(shè)計各一張，能夠較清楚地表達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、運動及動力等有關(guān)參數(shù)。(3)、正

3、確利用結(jié)構(gòu)式、轉(zhuǎn)速圖等設(shè)計工具，認真進行方案分析。(4)、正確的運用手冊、標準，設(shè)計圖樣必須符合國家標準規(guī)定。說明書力求用工程術(shù)語，文字通順簡練，字跡工整。(5)、完成典型零件工作圖圖樣設(shè)計(展開圖，橫剖圖，零件圖各1張)。三、設(shè)計步驟（一）運動設(shè)計（1）傳動方案設(shè)計（集中傳動，分離式傳動）（2）轉(zhuǎn)速調(diào)速范圍（3）公比：大公比，小公比和及混合公比（4）確定結(jié)構(gòu)網(wǎng)和結(jié)構(gòu)式：1)、傳動副：前多后少，前密后疏;2)、超速級解決方案：a:增加變速組，b:采用分枝傳動和背輪機構(gòu)（5）繪制轉(zhuǎn)速圖：1）、降速：前緩后急2）、升速：前急后緩（6）三角帶設(shè)計:確定變速組齒輪齒數(shù)（7）繪出傳動系統(tǒng)圖（二）動力設(shè)

4、計（1）傳動件的計算轉(zhuǎn)速：各軸，各齒輪（2）傳動軸軸徑（3）齒輪模數(shù)（4）主軸設(shè)計：軸徑（前徑，后徑），內(nèi)孔直徑，前端前伸量a(粗選：100-120)，支撐形式，計算合理支撐跨距L（三）結(jié)構(gòu)設(shè)計（1）校核一個齒輪（最小的），校核主軸（彎矩，扭矩）第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:四、設(shè)計參數(shù)設(shè)計內(nèi)容第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:一、運動設(shè)計（一）、繪制轉(zhuǎn)速圖（二）、確定各變速組齒輪齒數(shù)1、齒數(shù)計算第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:2、校核各級轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速誤差各級實際轉(zhuǎn)速r/min60.4108.7193.8348.9各級標準轉(zhuǎn)速r/min63112200355誤差4.1%

5、2.9%3.1%1.7%3、傳動系統(tǒng)圖如下:第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:二、傳動件的計算與設(shè)計（一）、傳動軸和主軸直徑設(shè)計軸序號電動機(0)I軸II軸III軸IV軸計算轉(zhuǎn)速r/min14301120630355112最小齒輪的計算轉(zhuǎn)速如下:齒輪序號I(25)II(19)III(19)IV(61)計算轉(zhuǎn)速1120r/min1120r/min355r/min112r/min由轉(zhuǎn)速得,選用齒輪精度為8級精度第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:（二）、齒輪模數(shù)的計算（三）、帶輪的設(shè)計第25頁共25頁機械0

6、9-6班指導(dǎo)教師:第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:（四）、齒輪校核直角圓柱齒輪的應(yīng)力驗算公式：軸序號IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIV齒輪齒數(shù)35253545401940611961模數(shù)2.52.52.52.533333.53.5分度圓87.562.587.5112.51205712018366.5213.5齒根圓直徑81.2556.2581.25105.25112.549.5112.5175.557.75204.75齒頂圓直徑9065901151236012318670220第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:第25頁共25頁機械

7、09-6班指導(dǎo)教師:（五）、主軸彎曲剛度校核（1）主軸剛度符合要求的條件如下：a主軸的前端部撓度b主軸在前軸承處的傾角c在安裝齒輪處的傾角(2)計算如下：第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師:前支撐為雙列圓柱滾子軸承，后支撐為深溝球軸承和止推軸承，跨距L=450mm.當(dāng)量外徑de==主軸剛度：因為di/de=25/285=0.088<0.7,所以孔對剛度的影響可忽略；第25頁共25頁機械09-6班指導(dǎo)教師: