主轴传动系统课程方案说明书.docVIP

课 程 设 计 说 明 书 系别名称： 机械工程系 专 业： 机械制造与自动化 学 号： 200803620117 姓 名： 何照良 指导老师： 覃学东 桂林航天工业高等专科学校 机械工程系 目录 一、机床设计的题目……………………………2 二、机床的主参数与要求……………………3 三、主传动系统的拟定…………………………5 四、齿轮传动设计…………………………………9 五、带传动设计……………………………………12 六、轴的设计…………………………………………14 七、轴承的选择……………………………………15 八、箱体的结构设计……………………………16 九、润滑与密封……………………………………17 一、机床设计的题目 1、设计题目： 设计一台加工直径最大范围是φ320mm的普通车床的主传动系统。 主要技术参数 1、转速范围： N＝40——1800r/pm 2、转速级数： Z＝12 3、电动机功率： P＝4KW 被加工零件的材料： 钢、 铸铁 刀具材料： 高速钢、硬质合金 2、车床用途： CA6132型卧式车床万能性大，适用于加工各种轴类、套筒类、轮盘类零件上的回转表面。可车削外圆柱面、车削端面、切槽和切断、钻中心孔、钻孔、镗孔、铰孔、车削各种螺纹、车削内外圆锥面、车削特型面、滚花和盘绕弹簧等。加工范围广、结构复杂、自动化程度不高，所以一般用于单件、小批生产。 机床的主参数和其他主要技术要求 1、主参数和基本参数 主参数 机床主参数系列通常是等比数列。普通车床和升降台铣床的主参数均采用公比为1.41的数列，该系列符合国际ISO标准中的优先系列。 普通车床的主参数D的系列是：250、320、400、500、630、800、1000、1250mm。 2）普通车床的基本参数 a.刀架上最大工件回转直径（） 由于刀架组件刚性一般较弱，为了提高生产效率，我国作为参数标准的值，基本上取,这样给设计留一定的余地，在刀架刚度允许的条件下能保证使用要求，可以取较大的值。所以查参考文献【一】（表2）得=160。 b.主轴通孔直径d ﹙﹚ 普通车床主轴通孔径主要用于棒料加工。在机床结构允许的条件下，通孔直径尽量取大些。参数标准规定了通孔直径d的最小值。所以由参考文献一（表2）d=36mm。 c.主轴头号 根据机床主参数值大小采用不同号数的主轴头（4～15号），号值数等于法兰直径的1/25.4而取其整数值。所以由参考文献【一】（表2）可知主轴头号取4.5 d.装刀基面至主轴中心距离h() 为了使用户，提高刀具的标准化程度，根据机械工业部成都工具研究所的刀具杆标准，规定了h=22。 e.最大工件长度L （）。 2、主传动的设计 1）主轴极限的确定 由课程设计任务书中给出的条件可知： =40 r/min =1800 r/min 2） 公比的确定 主轴极限转速的确定后，根据机床的使用性能和结构要求，选择主轴转速数列的公比值，根据极限转速，按参考文献【一】中表2—1选出标准转速数列公比=1.41。 3） 主轴转速级数的确定 按任务书要求Z=12 按标准转速数列为40、56、80、112、160、224、315、450、630、900、1250、1800r/min 4）主传动电动机功率的确定 电动机的额定功率为： = （取k=1.0） 所以， = 三、主传动系统的拟定 1、传动比 第一变速组（Ⅰ—Ⅱ），有三对齿轮组成，其传动比如下： = 1 =1/=0.71 =1/=0.5 第二变速组（Ⅱ—Ⅲ），有两对齿轮组成，其传动比如下： =1 =1/=0.36 第二变速组（Ⅲ—Ⅳ），有两对齿轮组成，其传动比如下： ==1.99 =0.25 2、转速图的拟定 ①确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目 该机床的变速范围较大，必须经过较长的传动链减速才能把电动机的转速降到主轴所需的转速，通常采用p=2或3，因此，，共需三个变速组。 ②确定不同传动副数的各变速组的排列顺序。根据“前多后少”的原则，选择的方案。 ③确定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”原则，选择的结构式。 ④验算变速组的变速范围。最后扩大组的变速范围， 在允许的变速范围内。（最后扩大组的变速范围限制在） ⑤机床转速图（见下图）