机床课程设计---设计一台普通卧式车床主传动系统.doc

目 录 一、设计课题..........................................2 二、确定结构式........................................2 三、拟定转速图和结构网................................3 四、动力计算和结构草图设计............................4 五、传动轴设计........................................8 六、设计小结..........................................11 七、参考文献.........................................14 一、设计课题 一、设计题目： 设计一台普通卧式车床主传动系统 设计参数 主轴最低转速 公比 变速级数z=12 建议电机功率P=7.5kw，电机转速n=1440r/min 二．确定结构式 1.选择结构式 1）确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目 由Z=12，决定采用四个变速组，即12=。 2）确定变速组的扩大顺序 根据“前密后疏”的原则，选择的结构式。 3）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。 2．确定是否需要增加降速的定比传动副 该车床的主传动系统的总降速比为31/1440=1/50，因在此系统中采用四个变速组，平均降速比尚不足2.5，降速相对缓慢，因此无需另增加降速定比传动副。 拟定转速图和结构网 1．标准数列表[1] 因为 ，得 31.5, 45，63，90，125，180，250，355，500，710，1000，1400 2．根据已知参数，电机功率P=7.5kw，电机转速n=1440r/min 电动机与轴Ⅰ，传动比 轴Ⅰ-Ⅱ间组a，传动比 ，， 轴Ⅱ-Ⅲ间组b，传动比 ， 轴Ⅲ-Ⅳ间组c，传动比 ， 分配各变速组的最小传动比，拟定转速图 在本传动系统中共需要4根轴，12级转速，画转速图的格线如下： 车床主传动系统转速图: 结构网： 四 动力计算 1.齿轮齿数的确定 确定组a齿数，根据i为1, 1.4, 2.查表8-1可能方案有 ， … ,60,62,64,66,68,70,72,74, … ， … ,60,63,65,67,68,70,72,73,75, … , … ,60,63,66,69, 70,72 ,75, … 从以上三行可以挑出，60,和72是共同适用的。取72，则小齿轮齿数分别为36,30，24.即，，。 齿数差为48-42=6，大于4，故无问题。 4， … ,76,78,80,82,84,86,88,90, … ， … ,76,77,80,81,84,87,88,91,92, … 从以上三行可以挑出76,和80,84,88是共同适用的。取84，则小齿轮齿数分别为42，22.即。， 齿数差为62-42=20，大于4，故无问题。 确定组c齿数，根据i为2,4三行查表8-1只可能的方案有 ， … ,84,87,89,90,92,93,95,96, … ， … ,84,85,89,90,94,95, 99,100, … 从以上三行可以挑出84,和89,90,95是共同适用的。取90，则小齿轮齿数分别为30，18.即。， 齿数差为60-18=32，大于4，故无问题。 取各齿轮齿数如下： Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 Z7 Z8 Z9 Z10 Z11 Z12 Z13 Z14 36 36 30 42 24 48 42 42 22 62 60 30 18 72 2 确定齿轮模数 查表取 m=3 3 验算主轴误差 主轴最高实际转速为 转速误差为 主轴最低实际转速为 转速误差为 总转速误差值均位于-2%～+6%范围之内，符合设计要求。 4 确定各齿轮分度圆直径 由模数m及齿数z，求得各轴上齿轮分度圆直径如下： 1轴：108mm，72mm，90mm 2轴：108mm，144mm，126mm，126mm，66mm 3轴：126mm，186mm，180mm，54mm； 4轴：90mm，216mm。 5 齿宽的确定 由公式得： 第一套啮合齿轮 第二套啮合齿轮 第三套啮合齿轮 一对啮合齿轮，为了防止大小齿轮因装配误差产生轴向错位时导致啮合齿宽减小而增大轮齿的载荷，设计上，应主动轮比小齿轮齿宽大 所以； ，， 6．离合器、制动器选择 电动机轴即1轴转矩 根据机床要求及1轴转矩选择DLMO-6.3摩擦式电磁离合器，此离合器许用动转矩