车床主轴箱设计_说明书[1]概论

蚌埠学院

课程设计任务书

学院：机械工程与自动化学院

专业：机械设计制造及其自动化

学生姓名：孟清泉学号：51201012025 课程设计题目：金属切削机床课程设计

——车床主轴箱设计

起迄日期：2015.12.7——2015.12.20

课程设计地点：

指导教师：

系主任：

蚌埠学院机械制造装备设计课程设计任务书

层次：本科专业：2012级机械设计制造与自动化

学生姓名孟清泉学号51201012025 指导教师甘瑞霞

课题类别车床主传动系统设计设计时间2015年12月7日至2015年12月20日月20日课题名称最大加工直径为400mm的普通车床的主轴箱部件设计

一、机械制造装备设计课程设计的主要内容与要求

机械制造专业学生的机械制造装备设计课程设计是其在校学习阶段的一个重要教学环节。通过课程设计的实践，综合地运用装备设计课程和其他先修课程的理论和实际知识，进一步培养与提高学生分析和解决工程实际问题的机械设计能力，使学生掌握机床主轴箱设计的一般方法和步骤，也能够培养学生的计算能力、绘图能力、文字表述能力、文献检索能力以及综合分析能力，能够使学生的工程意识和技术素质得到显著提高。

（一）原始数据：

主电动机功率3kW，最高转速，最低转速，公比

工件材料：钢铁材料；刀具材料：硬质合金

（二）设计内容

1、运动设计：根据给定的转速范围及公比确定变速级数，绘制结构网、转速图、传动系统图、计算齿轮齿数等参数。

2、动力计算：根据电机功率及转速，确定各传动件的计算转速，对主要零件（如带、齿轮、主轴、传动轴、轴承等）进行计算（初算和验算）。

3、绘制下列图纸：

（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要剖面图（A0）

（3）主轴零件图（A1或A0）

4、编写设计说明书一份（不少于20页）。

二、应收集的资料及主要参考文献

关慧贞，徐文骥编著.机械制造装备设计课程设计指导书.机械工业出版社.2013

陈立德主编.机械制造装备设计课程设计指导书.机械工业出版社.2007

三、进度计划及指导安排

第1周：熟悉课题，收集资料，运动设计、动力设计、绘制主轴箱部件图草图

第2周：主要零件验算、绘制主轴箱部件图、绘制主轴零件图

整理资料，编写设计说明书，准备答辩

任务书审定日期年月日指导教师（签字）

任务书下达日期年月日学生（签字）

目录

一、概述 (1)

1.1金属切削机床在国民经济中的地位 (1)

1.2机床课程设计的目的 (1)

1.3车床的规格系列和用处 (1)

1.4 操作性能要求 (1)

二、参数的拟定 (2)

2.1 确定转速范围 (2)

2.2 主电机选择 (2)

三、传动设计 (2)

3.1 主传动方案拟定 (2)

3.2 传动结构式、结构网的选择 (3)

3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目 (3)

3.2.2 传动式的拟定 (3)

3.2.3 结构式的拟定 (3)

3.3转速图的拟定 (4)

四、传动件的估算 (4)

4.1 三角带传动的计算 (4)

4.2 传动轴的估算 (7)

4.2.1 传动轴直径的估算 (7)

4.3 齿轮齿数的确定和模数的计算 (8)

4.3.1 齿轮齿数的确定 (8)

4.3.2 齿轮模数的计算 (8)

4.3.4齿宽确定 (10)

4.4 带轮结构设计 (11)

五、动力设计 (11)

5.1主轴刚度验算 (11)

5.1.1 选定前端悬伸量C (11)

5.1.2 主轴支承跨距L的确定 (11)

5.1.3 计算C点挠度 (12)

5.2 齿轮校验 (14)

六、结构设计及说明 (15)

6.1 结构设计的内容、技术要求和方案 (15)

6.2 展开图及其布置 (15)

6.3 齿轮块设计 (16)

6.3.1其他问题 (16)

6.4 主轴组件设计 (17)

七、总结 (17)

八、参考文献 (18)

一、概述

1.1金属切削机床在国民经济中的地位

金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，又称为“工作母机”或“工具机”。

在现代机械制造工业中，金属切学机床是加工机器零件的主要设备，它所担负的工作量，约占机器总制造工作量的40%～60%。机床的技术水平直接影响机械制造工业的产品质量和劳动生产率。

1.2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

1.3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。

表1 车床的主参数（规格尺寸）和基本参数

1.4 操作性能要求

1）具有皮带轮卸荷装置