内容发布更新时间 : 2024/5/18 2:32:25星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
中北大学课程设计说明书
目录
一、机床总体设计---------------------------------------------------------------------2
1、机床布局--------------------------------------------------------------------------------------------2 2、绘制转速图-----------------------------------------------------------------------------------------4 3、防止各种碰撞和干涉-----------------------------------------------------------------------------5 4、确定带轮直径--------------------------------------------------------------------------------------5 5、验算主轴转速误差--------------------------------------------------------------------------------5 6、绘制传动系统图-----------------------------------------------------------------------------------6
二、估算传动件参数 确定其结构尺寸-------------------------------------------7
1、确定传动见件计算转速--------------------------------------------------------------------------7 2、确定主轴支承轴颈尺寸--------------------------------------------------------------------------7 3、估算传动轴直径-----------------------------------------------------------------------------------7 4、估算传动齿轮模数--------------------------------------------------------------------------------8 5、普通V带的选择和计算-------------------------------------------------------------------------8
三、机构设计--------------------------------------------------------------------------10
1、带轮设计-------------------------------------------------------------------------------------------10 2、齿轮块设计----------------------------------------------------------------------------------------10 3、轴承的选择----------------------------------------------------------------------------------------10 4、主轴主件-------------------------------------------------------------------------------------------10 5、操纵机构-------------------------------------------------------------------------------------------10 6、滑系统设计----------------------------------------------------------------------------------------10 7、封装置设计----------------------------------------------------------------------------------------10 8、主轴箱体设计-------------------------------------------------------------------------------------11 9、主轴换向与制动结构设计----------------------------------------------------------------------11
四、传动件验算-----------------------------------------------------------------------11
1、齿轮的验算----------------------------------------------------------------------------------------11 2、传动轴的验算-------------------------------------------------------------------------------------13
五、设计感想--------------------------------------------------------------------------15 六、参考文献--------------------------------------------------------------------------16
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一、机床总体设计
轻型车床是根据机械加工业发展需要而设计的一种适应性强，工艺范围广，结构简单，制造成本低的万能型车床。它被广泛地应用在各种机械加工车间，维修车间。它能完成多种加工工序；车削内圆柱面，圆锥面，成形回转面，环形槽，端面及内外螺纹，它可以用来钻孔，扩孔，铰孔等加工。 1、机床布局
（1）确定结构方案
a）主轴传动系统采用V带，齿轮传动。b）传动型采用集中传动。c）主轴换向，制动采用双向片式摩擦离合器和带式制动器。d）变速系统采用多联划移齿轮变速。e）润滑系统采用飞溅油润滑。 （2）布局
采用卧式车床常规的布局形式。机床主要由主轴箱，皮鞍，刀架，尾架，进给箱，溜扳箱，车身等6个部件组成。 （3） 主传动系统运动设计 确定变速组传动副数目
实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副组合： a）12=3?4 b）12=4?3 c）12=3?2?2 d）12=2?3?2 12=2?2?3
在上述的方案中1和2有时可以省掉一根轴。缺点是有一个传动组内有四个传动副。如果用一个四联滑移齿轮的话则会增加轴向尺寸；如果用两个滑移双联齿轮，则操纵机构必须互梭以防止两个滑移齿轮同时啮合。所以一般少用。
3，4，5方案可根据下面原则比较：从电动机到主轴，一般为降速传动。接近电动机处的零件，转速较高从而转矩较小，尺寸也较小。如使传动副较多的传动组放在接近电动机处，则可使小尺寸的零件多些，大尺寸的零件就可少些，就省材料了。这就是“前多后少”的原则。从这个角度考虑，以取12=3?2?2的方案为好。 设计的机床的最高转速nmax?1400rpm 最低转速nmin?31.5rpm 变速范围Rn?nmax?44.44 Z=12 nmin 2
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Rn?1400??11?1.412 公比为Φ=1.414 31.5主轴转速共12级分别为31.5 45 63 90 125 180 250 355 500 710 1000 1400则最大相对转速损失率: Amax?1.414?1?100%?29% 1.41选用3.0kw的电动机 型号为Y100L2-4 转速为1420r/min （4） 结构网或结构式各种方案的选择
在12=2?2?3中，又因基本组和扩大组排列顺序的不同而有不同的方案。可能的六种方案，其结构网和结构式见下面的图。在这些方案中可根据下列原则选择最佳方案。
1）传动副的极限传动比和传动组的极限变速范围 在降速传动时，为防止被动齿轮的直径过大而使径向尺寸太大，常限制最小传动比imin?1/4。在升速时，为防止产生过大的震动和噪声，常限制最大传动比i?2。因此主传动链任一传动组的最大变速范围一般为Rmax?umax方案a b c d是可行的。方案d f是不可行的。 ?8?10。
umin2）基本组和扩大组的排列顺序
a 12=31?2326 b 12=32?21?26 c 12=32?26?21 d 12=31?26?23 e 12=34?21?22 f 12=34?22?21
在可行的四种方案 a b c d中，还要进行比较以选择最佳的方案。原则是中间传动轴变速范围最小的方案 。因为如果各方案同号传动轴的最高转速相同，则变速 范围小的，最低转速较高，转矩较小，传动件的尺寸也就可以小些。比较图中的方案 a b c e，方案 a的中间轴变速范围最小故方案 a最佳。如果没有别的要求则计量使扩大顺序和传动顺序一致 3) 最后扩大传动组的选择
64；最后扩大组的传动副数目Z3=2时的转速范围远比Z3=3时要大，Z3=2时，R?ψ22.4。因此，在机床的设计中，因要求的R较大，最后扩大组应取2更Z3=3时，R?ψ合适。
同时，最后传动组与最后扩大组往往是一致的，安装在主轴与主轴前一传动轴的
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