Z3040机械系统设计课程设计.doc

目录 一．概述……………………………………………………………………3 1.1 摇臂钻床简介……………………………………………………3 1.2 摇臂钻床的主要结构……………………………………………3 1.3 运动形式…………………………………………………………3 1.4 摇臂钻床安全操作规程…………………………………………4 1.5 Z3040型摇臂钻床总体结构图及使用要求……………………5 1.6 Z3040摇臂钻床运动功能原理图及传动原理图………………6 1.7 Z3040摇臂钻床适用范围及主要技术参数……………………7 二. 课程设计的目的…………………………………………………………9 三. 课程设计题目，主要设计参数和技术要求……………………………9 3.1 课程设计题目和主要技术参数…………………………………9 3.2 技术要求…………………………………………………………9 四. 运动设计 ………………………………………………………………10 4.1 运动参数及转速图的确定………………………………………10 4.1.1 按典型工序，最高最低转速的确定……………………..10 4.1.2根据nmax、nmin、dmax、dmin等值，初步确定钻削速度范围………………………………………………………………………………10 4.1.3 计算主切削力、切削功率和初步估计电机功率…………11 4.1.4 转速范围……………………………………………………11 4.1.5 转速数列……………………………………………………12 4.1.6 定传动组数…………………………………………………12 4.1.7 写传动结构式，画结构图…………………………………12 4.1.8 转速图………………………………………………………13 4.1.9 传动系统图…………………………………………………14 4.2 齿轮模数初步估算…………………………………………………14 4.2.1 模数计算……………………………………………………14 4.2.2 齿轮齿数的确定……………………………………………15 4.3 基本组齿轮计算……………………………………………………16 4.4 齿轮模数的确定……………………………………………………17 4.5 齿轮模数的验算……………………………………………………19 4.6 主轴转速误差………………………………………………………21 五. 动力计算…………………………………………………………………25 5.1 计算转速计算………………………………………………………25 5.2 扩大组齿轮计算……………………………………………………26 5.3 传动轴最小轴径的确定……………………………………………28 六. 主要零部件的选择………………………………………………………31 6.1 摆动式操纵机构的设计……………………………………………31 6.2 电动机的选择……………………………………………………31 七. 校核……………………………………………………………………32 7.1 组轴组件刚度的验算……………………………………………32 7.1.1 主轴弯曲刚度的验算………………………………………33 7.1.2 主轴扭转度的验算…………………………………………33 7.2 Ⅱ轴组件的刚度验算……………………………………………33 7.2.1 Ⅱ轴刚度校核………………………………………………34 7.2.2 Ⅱ轴扭转的校核……………………………………………34 7.3 轴承寿命校核……………………………………………………34 八．结论与致谢………………………………………………………………35 九．参考文献……………………………………………………………….36 概述 1.1 摇臂钻床简介 摇臂钻床,也可以称为横臂钻。主轴箱可在摇臂上左右移动，并随摇臂绕回转±180ordm;的钻床（见图）。摇臂还可沿外柱上下升降，以适应加工不同高度的工件。较小的工件可安装在工作台上，较大的工件可直接放在机床底座或地面上。摇臂钻床广泛应用于单件和中小批生产中，加工体积和重量较大的工件的孔。摇臂钻床加工范围广，可用来钻削大型工件的各种螺钉孔、螺纹底孔和油孔等。摇臂钻床的主要变型有滑座式和万向式两种。滑座式摇臂钻床是将基型摇臂钻床的底座改成滑座而成，滑座可沿床身导轨移动，以扩大加工范围，适用于锅炉、桥梁、机车车辆和造船，机械加工，等行业。万向