机械制造装备课程设计
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
长春理工大学光电信息学院
课程设计任务书
学院:机电工程分院
专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:
课程设计题目:普通机床主轴箱部件设计指导教师:
《机械制造装备设计》课程设计任务书
1普通车床(I型)主轴箱部件设计
1.1 最大加工直径为Ф320 mm的普通车床的主轴箱部件设计
1 原始数据
主轴技术数据题目
6(16-18)7(19-21)8(22-24)9(25-27)10(28-30)主电动机功率(kW) 4 4 4 4 4
主电动机转速(r/min)1450 1450 1450 1450 1450 n max(r/min)1400 1600 1800 2000 2500
n nim(r/min)31.5 35.5 40 45 56
φ 1.41 1.41 1.41 1.41 1.41 2工艺要求
(1)要求主轴正反转。
(2)加工工件的材料为钢铁。
(3)采用硬质合金刀具。
(4)机床精度等级为普通级。
1.2 设计内容
1.运动设计
根据给定的转速主传动的结构网、转速图、传动系统图、计算齿轮齿数。
2.动力计算
选择电动机型号,对主要零件(如带轮、齿轮、主轴、传动轴、轴承等)进
行计算(初算和验算)。
3.绘制图纸
(1)机床主传动系统图(画在说明书上)。
(2)主轴箱部件展开图及主剖面图。
(3)主轴零件图
4.编写设计说明书1份
课程设计说明书
目录
一、概述
1.1 机床课程设计的目的 (4)
1.2 车床的规格系列和用处 (4)
1.3 操作性能要求 (4)
二、参数的拟定
2.1 确定转速范围 (5)
2.2 主电机的选择 (5)
三、传动设计
3.1 主传动方案拟定 (5)
3.2 传动结构式、结构网的选择 (5)
3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目 (6)
3.2.2 传动式的拟定 (6)
3.2.3 结构式的拟定 (6)
3.3 转速图的拟定 (7)
四、传动件的估算
4.1 三角带传动的计算 (8)
4.2 传动轴的估算 (10)
4.2.1 传动轴直径的估算 (11)
4.3 齿轮齿数的确定和模数的计算
4.3.1 齿轮齿数的确定 (13)
4.3.2 齿轮模数的计算 (13)
4.3.3 齿宽的确定 (14)
4.4 带轮结构设计 (15)
五、动力设计
5.1 主轴刚度验算
5.1.1 选定前端悬伸量C (16)
5.1.2 主轴支承跨距L的确定 (16)
5.1.3 计算C点挠度 (16)
5.2 齿轮校验 (19)
六、结构设计及说明
6.1 结构设计的内容、技术要求和方案 (20)
6.2 展开图及其布置 (21)
6.3 齿轮块设计 (21)
6.3.1 其他问题 (22)
6.4 主轴组件设计 (22)
七、总结 (23)
一、概述
1.1机床课程设计的目的
课程设计是在学生学完相应课程及先行课程之后进行的实习性教学环节,是大学生的必修环节,其目的在于通过机床运动机械变速传动系统的结构设计,使学生在拟定传动和变速的结构的结构方案过程中,得到设计构思,方案分析,结构工艺性,机械制图,零件计算,编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练,树立正确的设计思想,掌握基本的设计方法,并培养学生具有初步的
结构分析,结构设计和计算能力。
1.2 车床的规格系列和用处
普通机床的规格和类型有系列型谱作为设计时应该遵照的基础。因此,对这些基本知识和资料作些简要介绍。本次设计的是普通型车床主轴变速箱。主要用于加工回转体。
工件最大回
转直径
D max
(mm)
正转最高
转速
Nmax
(
min
r)
电机功率
N(kw)
公比 转速级数
Z
320 2500 4 1.41 12
表1 车床的主参数(规格尺寸)和基本参数
1.3 操作性能要求
(1)具有皮带轮卸荷装置
(2)手动操作纵双向摩擦片离合器实现主轴的正反转及停止运动要求
(3)主轴的变速由变速手柄完成
二、参数拟定
2.1确定转速范围
查金属切削机床表得:56r/min,80r/min,112r/min,160r/min,224r/min,315r/min,450r/min,630r/min,900r/min,1250r/min,1800r/min,2500r/min。
2.2 主电机的选择
合理的确定电机功率,使机床既能充分发挥其使用性能,满足生产需要,又不致使电机经常轻载而降低功率因素。
已知电动机的功率是4KW,根据《车床设计手册》附录表2选Y132S-4,额定功率5.5KW,满载转速1440r/min,最大额定转矩2.3N/m。
三、传动设计
3.1 主传动方案拟定
拟定传动方案,包括传动形式的选择以及开停、换向、制动、操作等整个传动系统的确定。传动形式指传动和变速的元件、机构以及组成、安排不同特点的传动形式、变速类型。
传动方案和形式与结构的复杂程度密切相关,和工作性能也有关系。因此,确定传动方案和形式,要从结构、工艺、性能及经济等方面统一考虑。
传动方案有多种,传动形式更是众多,比如:传动形式上有集中传动、分离传动;扩大变速范围可用增加传动组数,也可用背轮结构、分支传动等形式;变速箱上既可用多速电机,也可用交换齿轮、滑移齿轮、公用齿轮等。