哈工大综合课程设计：卧式升降台铣床

机械制造装备课程设计项目总结报告题目：工作台面积320×1250mm2 卧式升降台铣

床主传动系统设计

院（系）机电工程学院

专业机械设计制造及其自动化

学生

学号

班号

指导教师韩振宇

填报日期2014年12月10

哈尔滨工业大学机电工程学院制

2014年4月

哈尔滨工业大学机械制造装备课程设计任务书

目录1.项目背景分析

1.1. 综合课程设计II的目的

1.2. 金属切削机床在国内外发展趋势

2. 研究计划要点与执行情况

2.1. 设计任务

2.2. 进度安排

3. 项目关键技术的解决

4. 具体研究内容与技术实现

4.1.机床的规格及用途

4.2.运动设计

1.确定极限转速：

2.确定结构网或结构式：

3.绘制转速图：

4.绘制传动系统图

1）确定变速组齿轮传动副的齿数

2）核算主轴转速误差

4.3.动力设计

1.传动件的计算转速

2.传动轴直径初定

3.主轴轴颈直径的确定

4.齿轮模数的初步计算

4.4.结构设计

4.5.零件的验算

1直齿圆柱齿轮的应力计算

2齿轮精度的确定

3传动轴的弯曲刚度验算

4主轴主件静刚度验算

5. 存在的问题与分析

6. 技术指标分析

参考文献

1. 项目背景分析

1.1.综合课程设计II的目的

机床课程设计，是在金属切削机床课程之后进行的实践性教学环节。其目的在于通过机床主运动机械变速传动系统的结构设计，使学生在拟定传送和变速的结构方案中，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.金属切削机床在国内外发展趋势

机床作为加工的母机，总是要保证和提高加工质量和生产率，随着科技的不断进步，各种机床也相应地不断发展与更新，如性能参数的提高、功能的扩大、切削功率的加大，自动化程度的提高，机床动态性能的不断改善，加工精度的不断提高，基础元件的不断创新，控制系统的更新等等。

我国机床工业的发展趋势：根据机床工具工业局对振兴我国机床工业的设想，要在以后相当长时期内限制和压缩落后机床的生产，要化大力气发展高性能、高效率、高水平的适合国民经济需要的“高档”产品，改善机床品种的构成比。重点发展机、电、仪结合的产品。注意在冲压、电加工、激光、等离子加工中应用数控技术。

国外机床工业的发展，特别讲究机床的精度、效率，讲究机床制造工艺技术水平，试验分析与理论研究。从七十年代以来，国外已普遍推广使用数控机床。日本和美国已建成柔性自动化生产车间和柔性自动化工厂，整个机床制造的技术水平和自动检测控制技术已有大幅度提高。

2. 研究计划要点与执行情况

2.1.设计任务

机械制造及其自动化专业的“综合课程设计II”，是以车床和铣床主传动系统

设计为内容，每个学生设计参数不同，完成展开图和截面图各一张及相关计算和文件和项目结题报告。

（1）设计内容要求

图纸工作量：画两张图。其中：

开展图（A0）：轴系展开图。其中摩擦离合器、制动和润滑不要求画，但要求掌握；操纵机构只画一个变速手柄。

截面图（A1）：画剖面轴系布置示意图（包括截面外型及尺寸、车床标中心高）。

（2）标注：中心距、配合尺寸、定位尺寸、中心高（车床）、外型尺寸。

（3）标题栏和明细栏

不设明细表，件号采用流水号（1，2，3，…）标注，标准件的标准直接标在图纸上（件号下面）；

标题栏采用标准装配图的标题栏（180×56），其中，图号：KS01（表示：课设01 号图纸）；单位：哈尔滨工业大学；图名：主传动系统装配图。

（4）主轴端部结构要按标准画。

（5）按模板编写《项目总结报告》，相关设计计算内容，写到“具体研究内容与技术实现”项中。要求验算：一对齿轮，小齿轮验算接触弯曲强度，大齿轮验算接触弯曲强度，一根传动轴，主轴按两支撑计算。

2.2.进度安排

一、运动设计

根据给定设备的用途规格、调速范围、极限转速的、公比和功率要求，拟定传动方案，确定传动系统图和转速图。

二、动力设计

根据功率和速度，选择电机型号，确定各传动件计算转速，初算传动件尺寸、绘制装配图草图，验算传动件的应力、刚度、寿命等参数。

三、结构设计

绘制主传动系统展开图和截面图，完成传动件、箱体、操纵机构零部件结构设计。

完成相关技术文档，形成项目总结报告。

3. 项目关键技术的解决

减速箱内各级减速比分配、齿轮模数齿数齿宽的选取和机床功率的计算为本次设计的关键内容，解决以上问题可以完成机床基本功能的实现以及机床正常运行的保证。

同时主轴箱内传动件的空间布置是极其重要的问题之一，变速箱内各传动轴的空间布置首先要满足机床总体布局对变速箱的形状和尺寸的限制，还要考虑各轴受力情况，装配调整的操纵维修的方便。其中齿轮的布置与排列是否合理将直接影响主轴箱的尺寸大小、结构实现的可能性以及变速操纵的方便性。主轴传动件的合理布置也很重要。合理布置传动件在主轴上的轴向位置，可以改善主轴的受力情况，减小主轴变形，提高主轴的抗振性。

4. 具体研究内容与技术实现

4.1. 机床的规格及用途

通用机床，加工范围广泛，用于各种圆柱铣刀、盘铣刀、成型铣刀、端铣刀、角度铣刀等来铣削各种斜面、成型表面、沟槽及齿轮、螺旋槽等。参数如下：

4.2. 运动设计

1.确定极限转速：

由已知设计要求，车床的主轴最小转速是,主轴转速级数,公比，故可得出,。

根据已知的公比、最小转速和级数计算最大转速和各级转速，查标准数列得到各级转速分别为：28、40、56、80、112、160、224、315、450、630、900和1250。