车床主传动系统设计计算说明书 文档
C6140普通车床主轴箱传动设计说明书
设计题目:C6140普通车床主轴箱传动设计摘要目前机床主轴变速箱的设计还是以经验或类比为基础的传统(经验)设计方法。
本文探索科学理论的应用,科学地分析的处理经验,数据和资料,确定设计方案:1. 参数拟定根据机床类型,规格和其他特点,了解典型工艺的切削用量,结合实际条件和情况,并与同类机床对比分析后确定:极限转速m axn 和m in n ,公比 (或级数Z ),主传动电机功率N 。
2. 传动设计根据拟定的参数,通过结构网和转速图的分析,确定转动结构方案和转动系统图,计算各转动副的传动比及齿轮的齿数,并验算主轴的转速误差。
3. 动力计算和结构草图设计估算齿输模数m 和直径d ,选择和计算反向离合器,制动器。
将各传动件及其它零件在展开图和剖面图上做初步的安排,布置和设计。
4. V 带的设计在结构草图的基础上,进行V 带和带轮的设计和计算。
5. 主轴变速箱装配设计主轴变速箱装配图是以结构草图为“底稿”,进行设计和会制的。
图上各零件要表达清楚,并标注尺寸和配合。
这样既能提高机床设计和制造水平,也将促进设计方法的现代化。
关键词: 齿轮; 结构设计; 箱体AbstractThe machine tool spindle gear box design or to experience or analogy based on traditional design method ( experience ).This paper explores the application of scientific theory, scientific analysis of the processing experience, data and information, the determination of design scheme:According to the machine type, size and other characteristics, understanding the typical process of cutting parameters, with the world's terms and conditions, and with a similar machine after the comparative analysis to determine: speed and, common ratio ( or series Z ), the main drive motor power N.The 2transmission designAccording to the parameter drafted, through the structure of network and speed chart analysis, determine the rotational structure scheme and the rotation system diagram, calculation of the rotation pairs of transmission ratio and gear teeth, and checking the spindle speed error.3dynamic calculation and structure sketch designEstimation of gear modulus m and D diameter, selection and calculation of reverse clutch, brake.The transmission parts and other parts in the expansion plans and sections do preliminary arrangement, layout and design.4shaft and bearing calculationIn the structure of the draft on the basis, a transmission shaft stiffness and the shafting bearing life checking.5spindle gear box assembly designMain gearbox assembly drawing is the structure sketch for" papers", design and system. Map all parts to express clearly, and dimensioning and coordination.This can enhance the machine tool design and manufacturing level, also will promote the modernization design method.Key words: gear box; structure design;目录1.车床参数的拟定 (3)1.1概述 (3)1.2参数的拟定 (3)2.传动设计 (5)2.1传动结构式、结构网的选择确定 (5)2.2 转速图的拟定 (7)2.3齿轮齿数的确定及传动系统图的绘制 (9)3.动力计算和结构草图设计 (13)3.1计算转速 (13)3.2传动轴的估算和验算 (13)3.3齿轮模数的估算和计算 (18)3.4轴承的选择和校核 (23)3.5摩擦离合器的选择与校核 (26)4.V带的设计 (29)4.1V带的传动计算 (29)4.2传动轴的估算 (31)4.3齿轮模数的确定和模数的计算 (33)4.4带轮结构设计 (38)4.5片式摩擦离合器的选择和计算 (38)5.主轴变速箱装配设计 (41)5.1主轴刚度验算 (41)5.2齿轮校验 (43)5.3轴承的校验 (44)5.4轴轮块的设计 (45)5.5传动轴的设计 (46)5.6主轴组件的设计 (47)结束语 (52)致谢 (53)参考文献 (54)1.车床参数的拟定1.1概述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。
机床主传动设计说明书
第 8 页 共 97 页
加工条件 硬质合金刀具粗加工 硬质合金刀具半精加
工或精加工 高速钢刀具低速光刀 安装磨头附件进行磨
削 精铰孔 宽刀加工 精车丝杠或蜗轮
vmax 80~120 150~250
一、总体方案设计
机床工业是机器制造业的重要部门,肩负着为农业、工业、科学技术和国 防现代化提供技术装备的任务,是使现代化工业生产具有高生产率和先进的技 术经济指标的保证。设计机床的目标就是选用技术先进。经济效果显著的最佳 可行方案,以获得高的经济效益和社会效益。
我国是一个机床拥有量大、 大部分机床役龄长、数控化程度不高的发展中 国家。因此,从事机床设计的人员,应不断地把经过实践检验的新理论、新技 术、新方法应用到设计中,做到既要技术先进、经济效益好、效率高。要不断 的吸收国外的成功经验,做到既要符合我国国情,又要赶超国际水平。要不断 的开拓创新,设计和制造出更多的生产率高、静态动态性能好、结构简单、使 用方便、维修容易、造型美观、耗能少、成本低的现代化机床。设计本着以上 原则进行,尽量向低成本、高效率、简化操作、符合人机工程的方向考虑。
数字控制的实现 采用单片机控制,各个控制按扭均安装在控制台上,而控制台摆放在易操 作的位置,这一点须根据实际情况而定。 机床其它零部件的选择 考虑到生产效率以及生产的经济性,机床附件如油管、行程开关等,以及 标准件如滚珠丝杠、轴承等均选择外购形式。
(三)、机床的主要技术参数
由设计任务书的要求,现将 CJK6132 经济型数控车床的主要技术参数及加
9、 润滑与密封
为了保证主传动的正常工作和良好的使用寿命,必须有良好的润滑装置和 可靠的密封装置。本设计中采用箱外循环强制润滑,主轴组件采用迷宫式密封。
机床主传动系统设计说明
机械工程学院课程设计说明书专业机械设计制造及其自动化班级XXXXXXXXXXX姓名XXXXXXXX学号XXXXXXXXXXXX课题普通车床主传动系统设计指导教师XXXXXXXXXX ___________年月曰普通车床主传动系统设计说明书设计题目:设计一台普通车床的主传动系统,设计参数:(选择第三组参数作为设计数据)、运动设计=1.41,因为=1.41=1.06 6,根据《机械制造装备设计》P77表3-6标准数列。
首先找到最小极限转速25,再每跳过5个数(1.26〜1.06 6)取一个转速,即可得到公比为 1.41 的数列:45、63、90、125、180、250、355、500、710、1000、1400、2000。
(4)结构式采用:12 31 23 261)确定系数X ox0l^R n Z 1 11 12 1 0(1)传动方案设计(选择集中传动方案)(2) 转速调速围Rn n max 200044.44n min 45(3)根据《机械制造装备设计》p78公式(3-2 )因为已知R nig R nzZ=lg+1(Z 1}Rn=11444 =根据《机械制造装备设计》p77表3-5标准公比。
这里我们取标准公比系列In 2)确定结构网和结构式:确定基本组传动副数,一般取P o 2,在这里取F0 33)基型传动系统的结构式应为:12 2©2£264)变型传动系统的结构式,应在原结构式的基础上,将兀基本组基比指数I加上X。
而成,应为X o为0,故不发生改变。
根据“前多后少”,“前密后疏”的原则,取12 31 23 26 5)验算原基本组变形后的变速围R2X2 F2 1 1.413 (2 1)1.413 2.8 86)验算最末变速的组变速围R3 X3 F3 1 1.416"21)1.4167.858 8传动系的结构网(5)绘制转速图:1)分配总降速比11450 1 1u45 32.2 32若每一个变速组最小降速比取-则三个变速组为—,则需增加定比传动副,故选4 64用三角带传动来降低速比可以满足要求。
普通车床的主动传动系统设计书
普通车床的主动传动系统设计书一、专用镗床I型的主轴箱部件设计2. 工艺要求1. 加工工件材料为铸铁,粗加工、可加工通孔、沉孔、倒角。
2.加工零件的孔径为Φ150,要求正反转。
3.设备装备型式:主轴箱安置在主柱上,可作上、下移动。
二、设计内容1)运动设计:根据给定的转速确定主传动的结构网、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、齿轮、主轴、传动轴、轴承等)进行计算(出算和验算)。
3)绘制下列图纸:①机床主传动系统图(画在说明书上)。
②操纵机构设计、主轴箱上、下移动机构设计(以原理图形式画在说明书上)。
③主轴箱部件展开图及主要剖面图。
④主轴零件图。
4)编写设计说明书一份。
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。
二、参数拟定 2.1确定转速范围确定转速范围:主轴最小转速n nim (r/min )=140r/min 、n max (r/min )=1800r/min 查机械制造装备设计书表2-5得:140r/min ,180r/min ,224r/min ,280r/min ,355r/min ,450r/min ,560r/min ,710r/min ,900r/min ,1120r/min ,1400r/min , 1800r/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3KW ,根据《机械设计手册》第3版,选Y100L2-4,额定功率3KW ,满载转速1450r/min ,堵转转矩/额定转矩=2.2 最大转矩/额定转矩=2.3镗床的主参数(规格尺寸)和基本参数表三、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。
C6132普通车床主传动系统设计说明书(有全套图纸)(可编辑)
C6132普通车床主传动系统设计说明书(有全套图纸)安徽建筑工业学院毕业设计 (论文)2010 年 6 月日主传动系统设计是机床设计中非常重要的组成部分,本次设计主要由机床的级数入手,于结构式、结构网拟定,再到齿轮和轴的设计,再选择各种主传动配合件,对轴和齿轮及配合件进行校核,将主传动方案“结构化”,设计主轴变速箱装配图及零件图,侧重进行传动轴组件、主轴组件、变速机构、箱体、润滑与密封、传动轴及滑移齿轮零件的设计,完成设计任务。
本次突出了结构设计的要求,在保证机床的基本要求下,根据机床设计的原则,拟定机构式和结构网,对机床的机构进行精简,力求降低生产成本;主轴和齿轮设计在满足强度需要的同时,材料的选择也是采用折中的原则,没有选择过高强度的材料从而造成浪费。
【关键词】车床、主传动系统、。
AbstractMain drive system design is Very important part of the Machine Design,The design of the series to start primarily by machine,In the structure, the structure network developed, to the design of gears and shafts,Choose a variety of main drive with the pieces of the shaft and gear, and checked with the parts ,design and motive of completion sport spread the lord to move the project"the structure turn" , Design a principal axis to become soon a box assemble diagram and spare parts diagram and lay particular emphasis on to carry on spread tomove stalk module, principal axis module and become soon organization, box a body, lubricate and seal completely, spread to move stalk and slippery move wheel gear spare parts of design to complete design tasks.This highlights the structural design requirements,under the basic requirements for ensuring the machine ,According to the principles of machine tool design,Development of institutional and structural net,Streamlining of the machine tool sector,Strive to reduce production costs,No choice of materials resulting in high strength waste.【Keywords】lather, Main drive system,Structure , Electric motor目录绪论首先我要感谢我的毕业设计指导魏常武对我的悉心教导,并且感谢所有给予我帮助的老师们,在设计过程中,我通过查阅大量有关资料,与同学交流经验和自学,并向老师请教等方式,使自己学到了不少知识,也经历了不少艰辛,但收获同样巨大。
(完整word版)CK6140数控车床主传动系统设计
燕山大学课程设计说明书题目:CK6140数控车床主传动系统设计学院(系):机械工程学院机制系年级专业: 08级机制2学号: 080101010127学生姓名:吕伟彪指导教师: 王敏婷李宇鹏1共24 页第页目录第1章概述……………………………………………. .……。
11.1 设计要求………………………………………………。
.1第2章主传动的设计 (2)2.1计算转速的确定 (2)2.2变频调速电机的选择.....................................。
(2)2.3转速图的拟定…………………………………………。
..22。
3。
1传动比的计算……………………………………。
.22.3.2参数确定…………………………………………. .。
22.3.3 主轴箱传动机构简图……………………………..。
32。
3.4 转速图拟定……………………………………….。
32.4传动轴的估算..............................................。
(3)2。
5主轴轴颈的确定 (5)2。
6主轴最佳跨距的选择 (5)2.7齿轮模数的估算………………………………………。
62.8 同步带传动的设计 (8)2。
9 滚动轴承的选择 (10)2.10 主要传动件的验算..............................。
. (10)2.10。
1 齿轮模数的验算 (10)2.10。
2 传动轴刚度的验算 (14)2。
10。
3 滚动轴承的验算......................................。
. 15总结.................................。
.................................。
. (16)参考文献………………………………………………..……….。
17第一章概述1.1 设计要求机床类型:数控车床主传动设计要求:满载功率7.5KW,最高转速4000rpm,最低转速41。
普通机床主传动系统设计实施说明书模板
.WORD 格式整理 ..普通车床主传动系统设计说明书一、设计题目:设计一台普通车床的主传动系统,设计参数:序号加工最大直径主轴转速系列( r/min )驱动电动机功率与同步转速1400mm1000,710,500,355,250,180 4.5kw,1500r/min,125,902400mm1000,500,355,250,1804kw,1500r/min,125,90,453320mm2000,1420,1000,710,500,3604kw,1500r/min,250,180,125,90,63,454320mm2000,1000,710,500,360,2503kw,1500r/min,180,125,90,63,45,225320mm2000,1260,1000,800,630,5004kw,1500r/min400,320,250,200,160,1006320mm2000,1250,800,630,500,400,3203kw,1500r/min,250,200,160,100,63(选择第三组参数作为设计数据)二、运动设计(1)传动方案设计(选择集中传动方案)(2)转速调速范围Rn nmax200044.44n min45(3)根据《机械制造装备设计》P78公式(3-2)因为已知lg R nR zZ= lg+1∴ =(Z 1)R n=1144.4=1.411n∴根据《机械制造装备设计》P77表 3-5标准公比。
这里我们取标准公比系列=1.41 ,因为=1.41=1.06 6 ,根据《机械制造装备设计》P77表 3-6 标准数列。
首先找到最小极限转速 25 ,再每跳过 5 个数( 1.26 ~ 1.06 6)取一个转速,即可得到公比为1.41的数列: 45、63 、90 、125 、180 、250 、355 、500 、710 、1000 、1400 、2000 。
(4)结构式采用:123123261)确定系数 x 0'x 0'ln R nZ1111210ln2)确定结构网和结构式:确定基本组传动副数,一般取P 02,在这里取P 033) 基型传动系统的结构式应为 :1221 32 264)变型传动系统的结构式 ,应在原结构式的基础上,将元基本组基比指数加上x 0'而成,应为 x 0' 为 0,故不发生改变。
普通车床的主传动系统设计说明书
普通车床主传动系统设计说明书概述机床课程设计在金属切削机床课程之后的实践性教学部分,其目的在于通过设计机床传动系统的结构设计,使学生在拟定传动和变速的结构方案过程中,训练设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术论文和查阅文献资料等方面综合能力。
一、设计题目二、运动设计2.1传动方案设计(1)集中传动方式主传动系的全部传动和变速机构集中装在同一个主轴箱内,称为集中传动方式。
通用机床中多数机床的主变速传动系都采用这种方式。
适用于普通精度的大中型机床。
特点是结构紧凑,便于实现集中操纵,安装调整方便。
缺点是运转的传动件在运转过程中所产生的振动、热量,会使主轴产生变形,使主轴回转中心线偏离正确位置而直接影响加工精度。
(2)分离传动方式主传动系中的大部分的传动和变速机构装在远离主轴的单独变速箱中,然后通过带传动将运动传到主轴箱的传动方式,称为分离传动方式。
特点是变速箱各传动件所产生的振动和热量不能直接传给或少传给主轴,从而减少主轴的振动和热变形,有利于提高机床的工作精度。
运动由皮带经齿轮离合器直接传动,主轴传动链短,使主轴在高速运转时比较平稳,空载损失小;当主轴需作低速运转时,运动则由皮带轮经背轮机构的两对降速齿轮传动后,转速显著降低,达到扩大变速范围的目的。
本课程设计的机床为普通精度的大中型机床,即采用集中传动方式。
2.2转速调整范围变速组中最大与最小传动比的比值,称为该变速组的变速范围即:2000max 20100min n Rn n ===2.3选用混合公比根据《机械制造装备设计》78P 公式(3-2)因为已知1Z n R ϕ-=,推到公式如下:lg1lg nR Z ϕ=+ (Z 1.31ϕ=== 根据《机械制造装备设计》77P 表3-5 标准公比ϕ。
这里我们取标准公比系列 1.26ϕ=,因为41.26 1.06ϕ==,根据《机械制造装备设计》77P 表3-6标准数列。
首先找到最小极限转速25,再每跳过5个数(1.26~1.066)取一个转速,即可得到公比为1.26的数列:100、160、200、250、320、400、500、630、800、1000、1260、2000。
车床的主传动系统设计.(DOC)
机械制造装备设计课程设计说明书设计题目: 车床的主传动系统设计院系:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化专业班级:12级机制十五班学号:***************指导老师:刘*日期:2015年12月18日车床的主传动系统设计任务书姓名霍道义学号 201233460专业机制本班级 15班最大加工直径为250mm的普通车床的主轴箱部件设计原始数据:刀具材料:硬质合金。
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。
2)动力计算:选择电动机型号及转速,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。
③主轴零件图。
4)编写设计说明书1份。
目录1 绪论 (4)2 普通车床主动传动系统参数的拟定 (5)2.1电动机的选择 (5)2.2确定转速级数 (5)3 传动设计 (6)3.1拟定传动方案 (6)3.2 确定结构式 (6)3.3设计结构网 (7)3.4绘制转速图 (9)3.5各传动组传动副齿轮齿数 (10)3.6绘制传动系统图 (13)4.传动零件设计 (13)4.1 V带传动设计 (13)4.2齿轮传动设计 (16)4.3轴的设计计算 (19)4.4轴承的选用 (23)4.5 键的选用 (24)4.6 圆盘摩擦离合器的选择和计算 (24)4.7轴承端盖设计 (25)5 动力计算 (26)5.1齿轮的强度校核 (26)5.2各传动轴轴承的校核 (28)5.3主轴的校核 (29)5.4键的校核 (31)6 箱体的结构设计 (32)6.1箱体材料 (32)6.2箱体结构 (32)7 润滑设计及润滑油选择 (33)7.1润滑设计 (33)7.2润滑油的选择 (35)8 总结 (36)9 参考文献 (37)1 绪论机械制造装备课程设计是在学习完《机械设计》、《机械制造技术基础》、《机械工程材料》、《材料力学》、《机械原理》、《机械制图》、《互换性与测量技术》、《Auto CAD》、《计算机基础与应用》等大学大部分课程后进行的实践性教学环节,是对我们大学几年所学知识的一次深入地综合性地考核,也是一次理论联系实际的训练。
普通机床主传动系统设计计算说明书
u6 = 7、
绘制传动系统图
6
图 2 传动示意图
七、 动力设计
1、 各传动零件的设计
z −1 3
n = nmin φ 1)
= 160 r min, 取主轴的计算转速为180 r min
各轴的计算转速
表 2 各轴的计算转速
轴序号 计算转 速
电动机 1440
Ⅰ 1000
Ⅱ 710
Ⅲ 355
Ⅳ 180
2)最小齿轮计算转速
1
n max n min
= 11.1
2、转动轴直径。 3、齿轮模数。 4、主轴设计(轴颈、内孔、前端悬伸量、合力支撑跨距) (三) 、结构设计 1、参考同类机床绘制草图。这一阶段的工作较为复杂,绘图 和计算工作交叉进行,反复修改,力求使零部件的结构合理、 配置适当。 2、草图完后,要验算传动件。 1)齿轮:同模数中承受载荷最大的,齿数最小的齿轮 2)传动轴:验算其中一根传动轴的强度 3)主轴:刚度(弯曲刚度、扭转刚度) 3、完成装配图 (四)零件工作图(主轴) (五)编写设计计算说明书 设计计算说明书是对整个设计计算工作的整理和总结,是一 份重要的技术文件。 1、 需要寿命的内容要有条理的加以阐述, 有必要的插图或 表格; 2、 3、 采用的公式及数据要注明资料的来源; 文字力求通顺简练,字迹工整。
m
24
(89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97)
TS P
3
=
18000 2
= 9000,B = 8 × 3, = 3.78
60n 1 T C0
=
60×1000×9000 10 7
K n = 0.82,K N = 0.58,K q = 0.63,K s = K T K n K N K q = 1.13, σj =
C7620车床主传动系统设计说明书 2.
本次设计为C7620型卡盘多刀半自动车床的主轴箱设计。
该车床是用于加工盘套类零件的高效率机床,主传动采用双速电机,结构简单。
首先根据本次设计的主要参数进行机床转速的确定,拟定传动方案,确定出主轴箱的转速图和变速传动系统图。
选定齿轮的齿数,通过验算主轴的转速误差是否在误差值的允许范围内,从而确定设计的齿轮是否达到设计要求。
根据《机床设计手册》和已经确定的主轴箱转速图,计算主轴、各传动轴以及各齿轮的计算转速,进而确定齿轮的模数和材料,完成齿轮的设计。
注意到本次设计中双速电机的特点,根据主动带轮传递的功率选择三角胶带的型号,确定胶带长度以及根数等,进一步计算传动轴和主轴的轴径,选择花键的型号,完成皮带和各个轴的设计,至此完成车床主轴箱内主要零件的设计。
针对齿轮的模数以及传动轴(中轴)的刚度和强度、轴承寿命等进行校核验算,达到合格后即初步完成了车床主轴箱的整体设计。
利用Solidworks三维软件对主轴箱进行三维建模,可以更好的检验主轴箱内齿轮传动是否干涉,最终生成爆炸图。
关键词:主轴箱齿轮轴三角胶带The design for the z5140-type multi-tool semi-automatic lathe chuck spindle box design.The lathe is a disc sets of parts for processing high-efficiency machines, the main drive with dual-speed motor, simple structure. First, according to the design of the main parameters of the machine speed identification, formulation transmission scheme, determine the speed of the spindle box diagram and transmission system diagram. Selected gear teeth, the spindle speed error by checking whether the error value within the allowable range, the design of the gears to determine the design requirements. According to "Machine Design Manual" and have been identified Headstock speed graph, calculate the spindle, the shaft and the gear calculation speed, and to determine the modulus gear and materials to complete the design of gears. Noting this design features two-speed motor, according to the power delivered by the drive pulley choice triangle tape models, to determine the tape length, and number of roots, etc., further calculations shaft and the spindle shaft, select the spline model, complete belts and the design of each axis, thus completing the main parts lathe headstock design.Modulus as well as for the gear shaft (axis) of the stiffness and strength, bearing life, etc. check checking, reached after passing the initial completion of the overall design of lathe headstock.The use of three-dimensional software Solidworks headstockthree-dimensional modeling, you can better examine whether the interference geared headstock, the resulting explosion diagram.Keywords: triangle tape headstock gear shaft目录绪论 (1)1. 主动参数的确定 (2)1.1确定传动公比 (2)1.2主电动机的选择 (2)2.车床的规格 (3)3.变速结构的设计 (4)3.1确定变速组及各变速组中变速副的数目 (4)3.2结构式的确定 (4)3.3各变速组的变速范围及极限传动比 (4)3.4确定各轴的转速 (5)3.5绘制转速图 (6)3.6确定各变速组变速副齿数 (6)3.7绘制变速系统图 (8)4.结构设计 (9)4.1 结构设计的内容、技术要求和方案 (9)4.2 展开图及其布置 (9)4.3 I轴(输入轴)的设计 (9)4.4 齿轮块设计 (10)4.5 传动轴的设计 (11)4.6 主轴组件设计 (12)4.6.1 各部分尺寸的选择 (12)4.6.2 主轴材料和热处理 (13)4.6.3 主轴轴承 (13)4.6.4 主轴与齿轮的连接 (14)4.6.5 润滑与密封 (15)4.6.6 其他问题 (15)5.传动件的设计 (16)5.1带轮的设计 (16)5.2带轮结构设计 (17)5.3传动轴的直径估算 (19)5.4键的选择 (19)5.5齿轮模数的确定 (20)5.6确定各轴间的中心距 (23)5.7齿轮的设计 (23)6.齿轮校核 (24)6.1齿轮强度校核 (24)6.1.1校核a组齿轮 (24)6.1.2 校核b组齿轮 (25)7.传动轴刚度校核 (27)7.1核算其装齿轮处产生的挠度和倾角 (27)7.2核算轴承处转角 (29)8.轴承的选用和校核 (32)8.1各轴轴承的选用的型号 (32)8.2轴承寿命计算 (32)9.三维建模 (34)谢辞 (41)参考文献 (42)绪论C7620卡盘多刀半自动车床是一种以加工盘类零件为主的高效率机床,该机床配有前后两个刀架,能对零件进行端面、外圆、内孔及斜锥等多种工序的加工。
普通车床主传动系统设计说明书
目录绪论 (2)1.主轴极限转速的确定 (2)2.主动参数的拟定 (3)2.1确定传动公比 (3)2.2主电动机的选择 (4)3.普通车床的规格 (5)4.变速结构的设计 (5)4.1确定变速组及各变速组中变速副的数目 (5)4.2结构式的拟定 (6)4.3各变速组的变速范围及极限传动比 (7)4.4确定各轴的转速 (7)4.5绘制转速图 (8)4.6确定各变速组变速副齿数 (9)4.7绘制变速系统图 (11)5.传动件的设计 (11)5.1带轮的设计 (11)5.2传动轴的直径估算 (15)5.3确定各轴转速 (15)5.4传动轴直径的估算:确定各轴最小直径 (16)5.5键的选择、传动轴、键的校核 (17)6.各变速组齿轮模数的确定和校核 (18)6.1齿轮模数的确定: (18)6.2齿轮的设计 (22)7.齿轮校验 (24)7.1齿轮强度校核 (24)7.1.1校核a组齿轮 (25)7.1.2 校核b组齿轮 (26)7.1.3 校核c组齿轮 (27)8.主轴组件设计 (29)8.1主轴的基本尺寸确定 (29)8.1.1外径尺寸D (29)8.1.2主轴孔径d (29)8.1.3主轴悬伸量a (30)8.1.4支撑跨距L (30)L的确定 (31)8.1.5主轴最佳跨距8.2主轴刚度验算 (32)8.3主轴刚度验算 (33)8.4各轴轴承的选用的型号 (35)谢辞 (36)小结 (36)参考文献 (37)绪论机床主传动系统因机床的类型、性能、规格和尺寸等因素的不同,应满足的要求也不一样。
设计机床主传动系时最基本的原则就是以最经济、合理的方式满足既定的要求。
在设计时应结合具体机床进行具体分析,一般应满足的基本要求有:满足机床使用性能要求。
首先应满足机床的运动特性,如机床主轴油足够的转速范围和转速级数;满足机床传递动力的要求。
本文设计的为普通车床的传动系统,根据不同的加工条件,对传动系统的要求也不尽相同,依据某些典型工艺和加工对象,兼顾其他的可能工艺加工的要求,拟定机床技术参数,拟定参数时,要考虑机床发展趋势和同国内外同类机床的对比,从而获得最优的参数,使机床设计的最为合理。
车床主传动系统设计
机械制造装备设计课程设计说明书设计题目: 车床的主传动系统设计院系:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化专业班级:12级机制十五班学号:201233460姓名:霍道义指导老师:刘军日期:2015年12月18日车床的主传动系统设计任务书姓名霍道义学号 201233460专业机制本班级 15班最大加工直径为250的普通车床的主轴箱部件设计原始数据:刀具材料:硬质合金。
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。
2)动力计算:选择电动机型号及转速,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。
③主轴零件图。
4)编写设计说明书1份。
目录1 绪论............................... 错误!未指定书签。
2 普通车床主动传动系统参数的拟定..... 错误!未指定书签。
2.1电动机的选择................... 错误!未指定书签。
2.2确定转速级数................... 错误!未指定书签。
3 传动设计........................... 错误!未指定书签。
3.1拟定传动方案................... 错误!未指定书签。
3.2 确定结构式.................... 错误!未指定书签。
3.3设计结构网..................... 错误!未指定书签。
3.4绘制转速图..................... 错误!未指定书签。
3.5各传动组传动副齿轮齿数......... 错误!未指定书签。
3.6绘制传动系统图................. 错误!未指定书签。
4.传动零件设计........................ 错误!未指定书签。
CK6140数控车床主传动系统设计
共享知识分享快乐盛年不重来,一日难再晨。
实时宜自勉,光阴不待人。
东海科学技术学院机械制造装备设计课程设计设计题目: CK6140车床设计说明书专业:机电工程系年级:大三指导教师:张连仲学生姓名:陈达昆学号: 1113092212014 年 5 月 ----2014共享知识分享快乐目录第一章概括 (1)1.0 序言 (1)设计要求 (2)第二章主传动的设计 (3)计算转速确实定 (3)2.2 变频调速电机的选择 (3)转速图的制定 (3)传动轴的估量 (4)主轴轴颈确实定 (6)主轴最正确跨距的选择 (6)齿轮模数的估量 (7)同步带传动的设计 (9)转动轴承的选择 (11)主要传动件的验算 (11)总结 (16)参照文件 (17)第一章概括1.0 序言我国数控机床产量连续高速增添,依据市场需乞降技术发展趋向,应要点推动高效、精细为中心的数控机床“”级工程,增强民展性能、高可靠性数控功能零件,踊跃展开复合加工机床、超精细数控机床和可重构制造系统的工程化研究等机械加工装备家产、建立数字化公司的重要基础,镄的民展向来备受人们关注。
数控机床以其优秀的柔性的自动化的性能、优秀而稳固的精度、灵捷而多样化的功能惹起世人瞩目。
它创始了机械产品向机电一体化发展的先河,所以数控技术成为先进成为先进制造技术的一项中心技术。
经过连续的开发研究以及对信息技术的深入应用,促使了数控机床性能和质量的进一步提高,使数控机床成为公民经济和国防建设发展的重要制造装备 .数控机床是典型的机电一体化课题,经过毕业设计可使所学机械学、力学、电工学知识获取综合应用。
结构设计及控制系统设计能力都能遇到训练,可有力的提高学生的剖析问题、解决问题能力及机电一体化水平CK6140数控车床的导轨经超音频淬火并精磨,耐磨性好,精度高,主轴采纳变频无级调速控制,可自动达成对零件的内外柱面、端面、随意锥面、圆弧面及公英制螺纹切削等工序连续加工在经过设计中运用所学的基础课、技术基础课和专业课的理论知识,生产实习和实验等实践知识,达到稳固、加深和扩大所学知识的目的。
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哈尔滨工业大学题目:无丝杠车床主传动系统运动和动力设计目录一、运动设计 (3)1 确定极限转速 (3)2 确定公比 (4)3 求出主轴转速级数 (3)4 确定结构式 (3)5 绘制转速图 (3)6 绘制传动系统图 (5)7 确定变速组齿轮传动副的齿数 (6)8 校核主轴转速误差 (7)二、动力设计 (8)1 传动轴的直径确定 (8)2 齿轮模数的初步计算 (9)参考文献 (11)一、运动设计1、 确定极限转速根据设计参数,主轴最低转速为30r/min ,级数为11,且公比φ=1.41。
于是可以得到主轴的转速分别为:26.5,37.5, 53, 75, 106, 150, 212, 300, 425, 600,850r/min ,则转速的调整范围。
2、 确定公比φ根据设计数据,公比φ=1.41。
3、 求出主轴转速级数Z根据设计数据,转速级数Z=11。
4、 确定结构式按照主变速传动系设计的一般原则,选用结构式为53122312⨯⨯=的传动方案。
其最后扩大组的变速范围86.541.1)12(52≤==-⨯R ,符合要求,其它变速组的变速范围也一定符合要求。
5、 绘制转速图(1)选定电动机根据设计要求,机床功率为4KW ,最高转速为850r/min ,可以选用Y132M2-8,其同步转速为1000r/min ,满载转速为960r/min ,额定功率5.5KW 。
(2)分配总降速传动比U总降速传动比为027.08505.26min ===Nd N U ,又电动机转速min /960r n d = 不在所要求标准转速数列当中,因而需要增加一定比传动副。
(3)确定传动轴的轴数轴数=变速组数+定比传动副数+1=3+1+1=5。
08. 32 26.5850min max = = =N N Rn(4)绘制转速图因为确定中间各轴转速时,通常往前推比较方便,所以首先定III 轴的转速。
为避免从动齿轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸,一般限制降速最小传动比min 4114u ϕ≥=,又为避免扩大传动误差,减少振动噪声,限制最大升速比22max =≤φu 。
①确定III 轴的转速由于第二扩大组的变速范围为8,故这两对传动副的最小和最大传动比必然是14114c u ϕ==,222φ==c u 。
于是可以确定III 轴的六级转速只能是:106, 150, 212, 300, 425, 600r/min ,可见III 轴的最低转速为106r/min 。
②确定II 轴转速第一扩大组的级比指数31=X 。
于是,II 轴的最低转速可能是150r/min (2max φ=u ,φ1min =u )、212r/min (1max φ=u ,2min 1φ=u )、300r/min (1max =u ,3min 1φ=u )、425r/min (φ1max =u ,4min 1φ=u ),为使II 轴转速不至于过低,造成II 轴的转矩较大,又避免了升速,取1max =u ,3min 1φ=u ,这样,II 轴的最低转速为300r/min ,三级转速分别为300,425,600r/min 。
③确定I 轴转速I 轴级比指数为10=X ,由升2降4原则,则I 轴的转速可以是00r/min ,425r/min ,600r/min ,850r/min ,基于上面的理由,确定I 轴的转速为600r/min 。
最后可以确定电动机轴(0轴)与I 轴之间的传动比,采用带传动,传动比为625.09606000==u 。
根据以上计算,绘制转速图如下:图1 转速图631223⨯⨯6、 绘制传动系统图图2 传动系统图7、 确定变速组齿轮传动副的齿数①变速组a :变速组a 有三个传动副,传动比分别是21122==φu ,41.1113==φu ,14=u 由参考文献【1】表3-9查得:21122==φu 时:⋯⋯⋯⋯=787572696663、、、、、Z S 41.1113==φu 时:⋯⋯⋯⋯=7773727068676563、、、、、、、Z S 14=u 时:⋯⋯⋯⋯=7674727068666462、、、、、、、Z S可取72=Z S ,查表可得轴I 主动齿轮齿数分别为:24、30、36。
根据相应的传动比,可得轴II 上的三联齿轮齿数分别为:48、42、36。
②变速组b :变速组b 有两个传动副,传动比分别是8.21135==φu ,16=u 。
查表得:8.21135==φu 时,⋯⋯⋯⋯=87848180777673、、、、、、Z S 16=u 时,⋯⋯⋯⋯=86848280787674、、、、、、Z S可取84=Z S ,于是可得轴II 上两联齿轮的齿数分别是:22、42。
于是根据相应传动比,得轴III 上两齿轮的齿数分别是:62、42。
③变速组c :变速组c 有两个传动副,传动比分别是41147==φu ,41.18==φu 。
查表得:41147==φu 时:⋯⋯⋯⋯=10605110410310110099、、、、、、Z S41.18==φu 时:⋯⋯⋯⋯=1071061041031021019997、、、、、、、Z S 可取106=Z S 。
41147==φu 为降速传动,取轴III 齿轮齿数为21;41.18==φu 为升速传动,取轴IV 齿轮齿数为44。
由对应传动比,得轴III 上两联动齿轮的齿数分别是21,62;轴IV 两齿轮的齿数分别是85,44。
8、 校核主轴转速误差实际传动比所造成的主轴转速误差,要求不超过%1.4)%141.1(10)%1(10±=-⨯±=-±φ。
下表为主轴转速误差与规定值之间的比较:表1 主轴转速误差与规定值之间的比较二、动力设计1、 传动轴的直径的确定传动轴的直径可以按照扭转刚度进行初步计算:4][91ϕj n Pd = 式中 d ——传动轴直径 P ——该轴传递的功率 j n ——该轴的计算转矩][ϕ——该轴每米长度允许扭转角,取值为m /6.0︒(1)主轴的计算转速由参考文献【1】表3-10中所述,。
(2)各个传动轴的计算转速由转速图可以得到I 、II 、III 轴的计算转速分别为600, 300, 106r/min 。
(3)各轴功率的确定经过查阅资料,知一般情况下,滚动轴承的效率98.01=η,齿轮副的效率95.02=η。
由主轴所需的功率P=4kW ,往前依次求出: III 轴:1244.300.980.95III PP KW ηη===⨯II 轴:124.304.610.980.95IIIII P P KW ηη===⨯I 轴:124.614.960.980.95III P P KW ηη===⨯13min74/minZ nnr ϕ ==(4)各传动轴直径I 轴:II 轴:III 轴:综上,取d1=35mm, d2=40mm, d3=50mm.(5)主轴轴颈尺寸的确定根据参考文献【1】中表3-13,主轴前轴轴颈范围为70 105mm,取mm D 901=,后轴颈直径mm D D 5.76~5.67)85.0~75.0(12==,取mm D 702=。
2、 齿轮模数的初步计算(1)齿轮计算转速的确定只需计算变速组内最小的也是强度最弱的齿轮即可。
a 变速组内最小齿轮齿数是z=24,只有一个转速600r/min ,取为计算转速b 变速组内最小齿轮齿数是z=22,使III 轴获得106、150、212r/min 三个转速,106r/min 是III 轴的计算转速,所以该齿轮的计算转速为300r/min 。
c 变速组内的最小齿轮齿数是z=21,使主轴获得6级转速26.5, 37.5, 53, 75, 106, 150r/min ,850r/min 是主轴的计算转速,所以该齿轮的计算转速为300r/min 。
(2)模数的计算要求每个变速组的模数相同。
根据:16338j m =其中: j m ——按接触疲劳强度计算的齿轮模数 u ——大小齿轮的齿数比d N ——电动机功率kW ,m φ——齿宽系数,取8=m φ 1z ——小齿轮齿数][j σ——齿轮传动许用接触应力,取45#钢高温淬火[]1370j MPa σ= j n ——计算齿轮计算转速(r/min ) 变速组a :1633816338 1.91a m mm =⨯==,取2a m m m =变速组b :1633816338 2.46b m mm ===,取3b m mm =变速组c :1633816338 2.74c m mm ===-11- ,取3c m mm参考文献[1] 张庆春等. 机械制造装备设计. 哈尔滨工业大学机电工程学院,2011。