普通车床的主轴箱部件设计课程设计
(完整版)普通型车床C6140主轴课程设计说明书
目录1、前言 (2)1.1金属切削机床在国民经济中的地位 ........................................1.2机床课程设计的目的 ....................................................1.3设计内容和要求 ........................................................ 2 2 22、参数的拟定 (3)2.1车床的规格系列和用处 ..................................................2.2确定极限转速 . .........................................................2.3主电机选择 . .......................................................... 3 3 33.传动设计 (3)3.1主传动方案拟定 . ......................................................3.2传动结构式、结构网的选择 . ............................................3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目 . ...............................3.2.2 传动式的拟定 . .....................................................3.2.3 结构式的拟定 . .....................................................3.3转速图的拟定 .......................................................... 3 4 4 4 4 54.传动件的估算 (6)4.1 V带传动的计算 ........................................................4.2传动轴的估算 . ........................................................4.2.1确定各轴转速 . ......................................................4.2.2 传动轴直径的估算 . .................................................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 . ..................................................4.3.2 齿轮模数的计算 . ..................................................4.3.4齿宽确定 . .........................................................4.4带轮结构设计 . .......................................................6 8 8 9 10101113145.动力设计 (14)5.1主轴刚度验算 .........................................................5.1.1 选定前端悬伸量 C ................................................. 5.1.2 主轴支承跨距 L 的确定 . ............................................5.1.3计算 C点挠度 . .....................................141414 错误!未定义书签。
车床主轴箱课程设计前言
车床主轴箱课程设计前言一、课程目标知识目标:1. 理解车床主轴箱的基本结构及其在机械加工中的功能与作用;2. 掌握车床主轴箱的拆装、调试及维护的基本知识;3. 学会分析车床主轴箱的常见故障及其排除方法。
技能目标:1. 能够正确使用工具进行车床主轴箱的拆装和组装;2. 能够运用所学知识对车床主轴箱进行简单的调试与维护;3. 能够分析并解决车床主轴箱在实际应用中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱机械专业,增强对机械设备操作的敬畏之心;2. 培养学生的团队合作意识,提高沟通协调能力;3. 引导学生树立安全意识,养成良好的操作习惯。
本课程针对高年级学生,结合车床主轴箱的实际情况,注重理论知识与实践技能的结合,培养学生解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量,旨在帮助学生掌握车床主轴箱的相关知识,为后续学习及工作打下坚实基础。
同时,注重培养学生的情感态度价值观,使学生在掌握专业知识的同时,养成良好的职业素养。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 车床主轴箱基本结构认识- 介绍车床主轴箱的组成及各部件功能;- 分析车床主轴箱在机械加工中的重要性。
2. 车床主轴箱拆装与组装- 学习拆装工具的使用方法;- 掌握车床主轴箱的拆装步骤及注意事项;- 学会车床主轴箱的组装技巧。
3. 车床主轴箱调试与维护- 学习车床主轴箱调试的基本方法;- 掌握车床主轴箱的日常维护与保养;- 了解车床主轴箱故障排除的一般流程。
4. 车床主轴箱故障分析及排除- 分析车床主轴箱常见故障原因;- 学习故障排除方法及技巧;- 探讨故障预防措施。
教学内容依据课程目标制定,注重科学性和系统性。
教学大纲明确,教学内容按照以下进度安排:第一周:车床主轴箱基本结构认识;第二周:车床主轴箱拆装与组装;第三周:车床主轴箱调试与维护;第四周:车床主轴箱故障分析及排除。
教学内容与课本紧密关联,涵盖车床主轴箱的各个方面,旨在帮助学生全面掌握车床主轴箱的知识和技能。
最大加工直径为400mm的普通车床的主轴箱部件设计课程设计
兰州工业学院最大加工直径为400mm的普通车床的主轴箱部件设计系名:专业班级:学生姓名学号指导老师指导老师职称第一章绪论第2章传动方案的拟定及说明车床的规格系列和用途操作性能要求主轴级数的拟定变速结构的设计3、主电机功率——动力参数的肯定肯定变速组及各变速组中变速副的数量结构网的拟定肯定各变速组变速副齿数1)肯定齿轮齿数结构设计的内容、技术要求和方案第4章传动件的设计带轮的设计区别看看机设p163传动轴的直径估算肯定各轴转速肯定各轴转速齿轮的布置传动轴直径的估算键的选择各变速组齿轮规格的肯定(好好查查机械设计手册)齿宽的肯定带轮结构设计各轴轴承的选用片式摩擦聚散器的选择一、摩擦聚散器上扭矩的计算3 计算轴向压力Q第5章主轴组件的设计主轴的大体尺寸肯定外径尺寸D主轴孔径d主轴悬伸量a支撑跨距L主轴最佳跨距0L的肯定主轴的验算主轴组件弯曲刚度的验算主轴组件扭转刚度的验算主轴轴承寿命的验算7)主轴材料与热处置6)头部尺寸的选择第6章箱体与润滑的设计箱体的设计润滑与密封其他目录第一章车床参数的拟定车床主参数和大体参数运动设计传动结构式、结构网的学选择肯定第2章传动方案的拟定及说明车床的规格系列和用途普通机床的规格和类型有系列型号作为设计时应该遵循的基础。
因此,对这些大体知识和数据作些简要介绍。
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。
操作性能要求1)具有皮带轮卸荷装置2)手动操纵双向片式摩擦聚散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变速结构的设计变速方案有多种,变速型式更是众多,比如:变速型式上有集中变速,分离变速;扩大变速范围可用增加变速组数,也可采用背轮结构、分支变速等型式;变速箱上既可用多速电机,也可用互换齿轮、滑移齿轮、公用齿轮等。
显然,可能的方案有很多,优化的方案也因条件而异。
这次设计中,咱们采用分离变速型式的主轴变速箱。
主轴级数的拟定由设计任务已知:机床主轴极限转速为: min 45、min 2000min max r n r n ==公比: 41.1=ϕ考虑到设计的结构复杂程度要适中,故采用常规的扩大传动分级变速,并选取级数z=12,设其转速公比为ϕ。
课程设计---车床主轴箱设计
目录1、绪论 (2)1.1金属切削机床在国民经济中的地位 (2)1.2本课题研究目的 (2)2、主轴箱的设计 (3)2.1 原始数据与技术条件 (3)2.2 机床主传动系统运动设计 (3)2.2.1确定极限转速 (3)2.2.2确定公比 (3)2.2.3 确定各主轴转速 (3)2.2.4 主运动链转速图的拟定 (4)2.2.5齿轮齿数的确定 (6)2.2.6核算主轴转速误差 (6)2.3传动零件的初步计算 (7)2.3.1计算各传动件的计算转速 (7)2.3.2传动轴直径的初定 (7)2.3.3主轴轴颈直径的确定 (8)2.3.4齿轮模数的初步确定 (8)2.3.5选定轴承 (9)2.3.6 三角带传动的计算和选定 (9)2.3.7直齿圆柱齿轮的强度计算 (11)2.3.8.主轴刚度验算 (12)3、总结 (14)4、致谢 (15)5、参考文献 (15)1、绪论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。
机床的“母机”属性决定了它在国民经济中的重要地位。
机床工业为各种类型的机械制造厂提供先进的制造技术和优质高效的机床设备,促进机械制造工业的生产能力和工艺水平的提高。
机械制造工业肩负着为国民经济各部门提供现代化技术装备的任务,为适应现代化建设的需要,必须大力发展机械制造工业。
机械制造工业是国民经济各部门赖以发展的基础。
机床工业则是机械制造工业的基础。
一个国家机床工业的技术水平,在很大程度上标志着这个国家的工业生产能力和科学技术水平。
显然,金属切削机床在国民经济现代化建设中起着重大的作用。
1.2本课题研究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,不仅是巩固学生大学所学知识的重要环节,而且也是在检验大学生综合应用知识的能力、自学能力、独立操作能力和培养创新能力,是大学生参加工作前的一次实践性锻炼。
车床主轴箱课程设计机床主轴箱有全套CAD图纸
目录1、参数的表述2、体育设计3、传动件的估算和校核计算4、展开图的设计5、摘要一.参数制定1、确定公比φ。
已知Z = 12级(采用集中传输)nmax =1800 nmin=40Rn =φz-1所以算出来φ≈1.41。
2.确定电机功率n。
根据ф 320和ф 400车床的设计参数,采用插补方法:已知最大旋转直径为ф 360。
切割深度ap(t)为3.75毫米,进给速度f (s)为0.375毫米/转,切割速度V为95米/分钟。
计算:主(垂直)切削力:FZ = 1900ap0.75n=1900 X 3.75 X0.3750.75牛顿≈3414.4北纬切割功率:N切割= FZV/61200千瓦= 5.3千瓦主电机的估计功率:N= N cut/η total= N切割/0.8千瓦=5.3/0.8千瓦=6.6千瓦因为N的取值必须根据Y系列中国产电机的额定功率来选择,所以选择7.5 KW。
第二,体育运动的设计1.列出结构式12=2[3] 3[1] 2[6]因为:如果换向摩擦离合器安装在I轴上,为了减小轴向尺寸,第一个传动组的传动副数不宜多,2个为好。
在机床设计中,由于所需的R较大,最终展开组选择2比较合适。
由于I 轴装有摩擦离合器,结构上要求齿轮的根圆大于离合器的直径。
2.画出结构网络。
3.绘制速度图。
1)主电机的选择电动机功率n: 7.5kw电机速度nd:因为nmax =1800r/min,按N=7.5 KW,因为电机转速nd应接近或适宜于主轴的最大转速,以免采用过大的增速或过小的减速传动。
因此,电机初步确定为Y132m-4,电机转速为1440r/min。
2)恒速传动在变速传动系统中,采用定比传动,主要考虑传动、结构和性能的要求,以满足不同用户的要求。
为了减缓中间两个齿轮组的速度,减小齿轮箱的径向尺寸,在ⅰ-ⅱ轴之间增加了一对减速传动齿轮。
3)分配减速比。
① 12步减速:40 56 80 12 112 160 224 315 450630900 1250 1800(转/分钟)②确定ⅳ档和ⅴ档之间的最小减速传动比:由于齿轮的极限传动比限定为imax=1/4,为了提高主轴的稳定性,最后一个换挡的减速比为1/4。
车床主轴箱课程设计摘要
车床主轴箱课程设计摘要一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解车床主轴箱的基本结构组成及其工作原理,掌握主轴箱内各部件的功能和相互关系。
2. 学生能够描述车床主轴箱的常见故障及其排除方法,了解维护保养的基本知识。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,进行车床主轴箱的拆装和组装,掌握基本的操作步骤和技巧。
2. 学生能够运用检测工具,对车床主轴箱进行简单的故障诊断,提出合理的维修方案。
情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱机械专业,增强对制造工艺的敬畏之心,提高职业素养。
2. 培养学生的团队协作意识,学会在实践操作中相互配合,共同解决问题。
3. 培养学生的安全意识,了解机械操作过程中的安全知识,预防事故发生。
本课程针对中职或高职机械类专业学生,结合车床主轴箱的实际情况,以提高学生的实践操作能力和故障排除能力为主要目标。
课程设计注重理论联系实际,强调学生的动手实践,通过课程学习,使学生具备一定的车床主轴箱维护保养和故障处理能力。
同时,注重培养学生的安全意识、团队协作意识和职业素养,为将来的职业生涯打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 车床主轴箱结构及工作原理:讲解车床主轴箱的基本结构组成、各部件名称及其作用,阐述工作原理。
2. 车床主轴箱拆装与组装:介绍拆装和组装车床主轴箱的操作步骤、技巧及注意事项,包括工具的选择和使用。
3. 车床主轴箱故障诊断与排除:分析车床主轴箱的常见故障及其原因,讲解故障诊断方法和排除步骤。
4. 车床主轴箱的维护保养:介绍车床主轴箱的日常维护保养知识,包括润滑、清洁、检查等内容。
5. 实践操作与技能训练:安排学生进行车床主轴箱的拆装、组装、故障诊断与排除等实践操作,提高学生的动手能力。
教学内容按照以下进度安排:1. 第1-2课时:车床主轴箱结构及工作原理学习。
2. 第3-4课时:车床主轴箱拆装与组装操作步骤学习及实践。
3. 第5-6课时:车床主轴箱故障诊断与排除方法学习。
车床主轴箱课程设计
传动方式
数控车床主轴箱采用伺服电机驱动,普通车床主轴箱采用机械传动。
辅助设备
数控车床主轴箱可配备液压卡盘、自动换刀装置等辅助设备,提高加工效率;普通车床主轴箱辅助设备较少,加工效率相对较低。
数控车床主轴箱优点
高精度、高刚性,可实现复杂零件的精密加工。
配备丰富的辅助设备,提高加工效率。
对操作人员技术要求较高。
车床主轴箱课程设计
目录
课程设计背景与目的主轴箱结构分析与设计主轴箱性能参数计算与校核典型案例分析与实践应用创新性改进方案探讨课程设计成果展示与评价
01
CHAPTER
课程设计背景与目的
传统车床主轴箱设计存在诸多局限性,无法满足现代加工要求。
课程设计旨在培养学生掌握先进设计方法和实践技能,以适应行业发展需求。
传动比初步分配
考虑传动效率、噪音、振动等因素,对初步分配的传动比进行优化。
优化传动比分配
根据优化后的传动比分配,详细计算各级传动的齿轮齿数、模数等参数。
传动比计算
主轴刚度校核
轴承寿命校核
传动效率校核
温升校核
采用有限元分析等方法,对主轴在最高转速下的刚度进行校核,确保其满足加工要求。
考虑传动过程中的摩擦、润滑等因素,对传动效率进行校核,确保满足设计要求。
机械制造行业对高精度、高效率的加工需求日益增长。
提高学生对车床主轴箱结构、工作原理及设计方法的理解。
培养学生运用现代设计手段进行主轴箱创新设计的能力。
通过实践环节,增强学生动手能力和团队协作精神。
适用于机械制造、机械设计、机电一体化等相关专业的学生。
可作为专业课程设计、毕业设计或课外科技活动的选题。
对从事车床主轴箱设计、制造、维修等工作的工程技术人员具有一定的参考价值。
CA6136普通车床主轴箱的设计
目录中文摘要、关键词 (1)英文摘要、关键词 (2)引言 (3)第1章绪论 (4)1.1主轴及其部件设计的主要意义 (4)1.2主要设计内容 (4)1.3主要技术参数 (4)第2章车床主传动系统方案设计 (5)2.1主传动的组成及要求 (5)2.2.1 主传动的组成 (5)2.2.2 主传动的设计要求 (5)2.2主传动系统的传动方式 (6)2.2.1 集中传动式 (6)2.2.2 分离传动式 (6)2.3主传动的变速方式 (6)2.3.1 变换齿轮变速 (6)2.3.2 滑移齿轮变速 (6)2.3.3 多速电动机变速 (6)2.3.4 各种变速机构的组合 (7)2.4主传动的换向方式 (7)2.4.1 电动机换向 (7)2.4.2 机械换向 (7)第3章主传动系统的运动设计 (8)3.1确定极限转速 (8)3.2确定公比 (8)3.3求出主轴转速级数 (8)3.4确定结构网和结构式 (8)3.4.1 传动组和传动副数的确定 (8)3.4.2 结构网和结构式各种方案的选择 (8)3.5绘制转速图 (10)3.5.1 选定电动机 (10)3.5.2 分配总降速传动比 (10)3.5.3 确定传动轴的轴数 (10)3.5.4 绘制转速图 (10)3.6齿轮齿数的确定 (11)3.6.1 传动组a (11)3.6.2 传动组b (12)3.6.3 传动组c (12)3.6.4 换向齿轮副 (12)3.7传动系统图的拟定 (12)第4章主运动部件结构设计 (14)4.1带传动设计 (14)4.1.1 确定计算功率 (14)4.1.2 选取V带型 (14)4.1.3 验算带速和确定带轮直径 (14)4.1.4 确定带传动的中心距和带的基准长度 (14)4.1.5 验算小带轮的包角 (15)4.1.6 确定带的根数z (15)4.1.7 计算单根V带初拉力的最小值 (16)4.1.8 计算压轴力 (16)4.1.9 带轮的结构 (16)4.2确定计算转速 (16)4.2.1 主轴 (16)4.2.2 各传动轴 (16)4.2.3 各齿轮 (17)4.2.4 核算主轴转速误差 (17)24.3各传动组齿轮模数的确定 (17)4.3.1 传动组a (17)4.3.2 传动组b (18)4.3.3 传动组c (19)4.3.4 换向齿轮 (19)4.4确定各轴最小直径 (19)4.4.1 Ⅰ轴的直径 (19)4.4.2 Ⅱ轴的直径 (19)4.4.3 Ⅲ轴的直径 (19)4.4.4 主轴的直径 (20)4.5主轴组件设计 (20)4.5.1 主轴直径的初选 (20)4.5.2 主轴组件的前悬伸和跨距 (20)4.5.3 主轴组件最佳跨距选择 (20)4.5.4 主轴组件的选择 (21)第5章主轴箱箱体计算 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)3CA6136普通车床主轴箱的设计摘要:CA6136普通车床适用于车削内外圆柱面,圆锥面及其他基准面,车削各种公制、英制、模数和径节螺纹,并能进行钻孔,铰孔和拉油槽等工作。
普通车床的主轴箱部件设计课程设计
课程设计普通车床的主轴箱部件设计学生姓名:专业班级:机械设计2012级1班指导教师:学院:2015年12月目录1总体设计.....................................................................................................................................1.1确定机床运动参数 ............................................................................... 错误!未定义书签。
1.1.1原始参数............................................................................................ 错误!未定义书签。
1.1.2确定主电机........................................................................................ 错误!未定义书签。
1.1.3主传动系统方案的拟定.................................................................... 错误!未定义书签。
1.1.4确定齿轮的齿数 (3)1.1.5确定系统的传动系统图 (3)2运动设计 (5)2.1确定各轴转速 (5)2.1.1确定主轴计算转速 (5)2.1.2各传动轴计算转速 (5)2.1.3各齿轮计算转速 (5)2.1.4核算主轴误差 (5)2.2带传动设计 (5)2.2.1确定计算功率 (5)2.1.2选取V带型 (5)2.1.3确定带轮直径和验算带速 (5)2.1.4确定传动中心距和带的基准长度 (6)2.1.5验算小带轮的包角 (6)2.1.6确定带的根数 (6)2.1.7计算带的张紧力 (6)2.1.8计算作用在轴上的压轴力 (7)2.3各传动齿轮模数的确定和校核 (7)2.3.1模数的确定 (7)2.3.2齿轮的校核 (8)2.4确定各轴的最小直径 (10)2.5轴承的选择 (11)2.5.1初选轴承的型号 (11)2.5.2轴承寿命校核 (11)2.6轴的校核 (12)2.7操纵机构的设计 (14)2.7.1操纵机构类型的选择 (14)2.7.2操纵机构的参数计算 (14)2.8键的选择 (14)2.8.1键的类型选择 (14)2.8.2 键的校核 (16)3主轴组件设计 (17)3.1主轴内孔直径的确定 (17)3.2主轴外径的确定 (17)3.3主轴前段悬伸量 (17)3.4主轴组件最佳跨距选择 (17)4箱体结构设计 (19)5变速箱的润滑 (20)结论 (21)1 总体设计1.1 确定机床运动参数1.1.1 原始参数本课程设计主要是针对有极变速装置进行的。
普通车床主轴箱部件设计
2)强度 3)加工
四、绘制CAD图纸、三维实体
展开图
主轴图
下箱体图
装配图
五、致谢
谨对培育我的母校,教导我的杨建锋老 师,帮助我的同学们,表示深深的谢意。同 时,也非常感谢各位在座的老师,能在百忙 之中评阅我的论文。希望各位老师给予批评 指正,祝你们身体健康,工作顺利。
普通车床主轴箱部件设计
目录
一、绪论 二、传动方案拟定(各项标准要求) 三、各部件的设计、计算与校验 四、绘制CAD图纸、三维实体 五、致谢
一、绪论
机床工业在国民经济中占有重要地位,是整个国民经济发展 的重要推动力量。普通车床在行业中应用最为广泛,主轴箱是其 重要的组成部分,是决定加工精度的重要因素。
设计构思
树立正确 的设计思想
结构工艺性
方案分析
主轴箱 结构设计
掌握基本 的设计方法
主轴箱 结Hale Waihona Puke 设计计算能力机械制图
零件建模
查阅技术资料
结构 分析、设计
目的与意义
二、传动方案拟定(各项标准要求)
主轴箱
主轴组件
润滑密封 系统
传动件
箱体
几个方面的要求:精度方面的要求,刚度和抗震性的要求,传动效率要 求,主轴前轴承处温度和温升的控制,结构工艺性,操作方便、安全、 可靠原则,遵循标准化和通用化的原则。
三、各部件的设计、计算与校验
(1)传动结构设计
1)构思展开图及布局 2)确定各零件设计方法与标准
(2)传动件、 组件的设计
1)带轮
7)主轴外径
2)传动轴 8)主轴孔径 查阅手册
3)键 4)齿轮 9)悬伸量 10)最佳跨距 强度、刚度 校验 满足两种要求
普通车床(I型)主轴箱部件设计 1最大加工直径为中320mm的普通车床的主轴箱部件设计
普通车床(I型)主轴箱部件设计1. 引言本文档旨在设计一台最大加工直径为中320mm的普通车床的主轴箱部件。
主轴箱作为车床的核心组成部分,承担着支撑主轴、传动力和保护内部机械构件的重要功能。
因此,在设计中需要考虑结构强度、传动效率以及操作便捷性等因素。
2. 设计要求根据普通车床的使用需求和性能要求,对主轴箱部件的设计进行以下要求:1.加工直径:最大加工直径为320mm。
2.结构强度:能够承受工件及切削力的作用,保证稳定加工。
3.传动效率:采用高效的传动装置,提高加工效率。
4.操作便捷性:设计合理的操作界面和控制手柄,方便操作人员操作和控制。
3. 设计方案针对上述设计要求,我们提出如下设计方案:3.1 结构设计主轴箱采用箱式结构,由底座、壳体和盖板组成。
底座用于支撑整个主轴箱,保证稳定性;壳体用于固定内部机械构件,提供结构强度;盖板用于封闭主轴箱,以保护内部机械构件。
3.2 传动装置设计为了提高传动效率,我们采用直线方式传动。
主轴驱动采用齿轮传动装置,通过主动齿轮和被动齿轮的啮合,实现主轴的旋转。
同时,为了减小传动误差,我们使用高精度的齿轮和轴承。
3.3 操作界面设计为了方便操作人员操作和控制,我们设计了直观明了的操作界面。
操作界面包括加工参数显示、控制手柄和启停按钮等。
加工参数显示能够实时显示主轴箱的工作状态和加工参数,方便操作人员掌控加工情况;控制手柄用于调整加工参数和操作主轴箱;启停按钮用于启动或停止主轴箱。
4. 结构设计细节4.1 主轴箱结构主轴箱底座采用铸铁材料制作,具有良好的刚性和稳定性。
底座底部设计了平整的接地面,以便于稳定安装。
主轴箱壳体采用钢板焊接,具有足够的强度和刚度。
壳体内部设置了各种支承轴承和传动装置的安装座位,确保机械构件的固定和稳定性。
主轴箱盖板采用铝合金材料制作,具有轻便和良好的密封性。
盖板上设置了透明的观察窗口,方便操作人员观察内部机械构件的运行状态。
4.2 传动装置主轴箱的主动齿轮和被动齿轮采用高精度的钢材制作,具有耐磨性和高传动效率。
最新普通车床的主轴箱部件设计--机械制造装备设计课程设计
机械制造装备设计课程设计车床主轴箱设计院系:专业:班级:学号:姓名:指导老师:日期:目录第1章机床用途、性能及结构简单说明 (1)第2章设计部分的基本技术特性和结构分析 (2)2.1车床主参数和基本参数 (2)2.2 确定传动公比 (2)2.3拟定参数的步骤和方法 (2)2.3.1 极限切削速度Vmax、Vmin (2)2.3.2 主轴的极限转速 (3)第3章运动设计 (3)3.1 主电机功率——动力参数的确定 (3)3.2确定结构式 (3)3.3 确定结构网 (3)3.4 绘制转速图和传动系统图 (4)3.5 确定各变速组此论传动副齿数 (5)3.6 核算主轴转速误差 (6)第4章设计部分的动力计算 (6)4.1 带传动设计 (6)4.1.1计算设计功率Pd (6)4.1.2选择带型 (7)4.1.3确定带轮的基准直径并验证带速 (8)4.1.4确定中心距离、带的基准长度并验算小轮包角 (9)4.1.5确定带的根数z (10)4.1.6确定带轮的结构和尺寸 (10)4.1.7确定带的张紧装置 (10)4.1.8计算压轴力 (10)4.2 计算转速的计算 (12)4.3 齿轮模数计算及验算 (13)4.4 传动轴最小轴径的初定 (18)4.5 主轴合理跨距的计算 (19)4.6 轴承的选择 (20)4.7 键的规格 (20)4.8变速操纵机构的选择 (27)4.9主轴合理跨距的计算 (27)4.10 轴承寿命校核 (28)第5章主轴箱结构设计及说明 (30)5.1 结构设计的内容、技术要求和方案 (30)5.2 展开图及其布置 (30)结束语 (32)参考文献 (33)第1章机床用途、性能及结构简单说明机床技术参数有主参数和基本参数,他们是运动传动和结构设计的依据,影响到机床是否满足所需要的基本功能要求,参数拟定就是机床性能设计。
主参数是直接反映机床的加工能力、决定和影响其他基本参数的依据,如车床的最大加工直径,一般在设计题目中给定,基本参数是一些加工件尺寸、机床结构、运动和动力特性有关的参数,可归纳为尺寸参数、运动参数和动力参数。
普通车床主轴箱课程设计
课程设计课程名称:金属切削机床学院:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化姓名:学号:年级:任课教师:2011年 1月15 日贵州大学机械工程学院目录目录 (2)一、绪论 (4)二、设计计算 (5)1机床课程设计的目的 (5)2机床主参数和基本参数 (5)3操作性能要求 (5)三、主动参数的拟定 (6)1确定传动公比 (6)2主电动机的选择 (6)四、变速结构的设计 (6)1主变速方案拟定 (6)2变速结构式、结构网的选择 (7)1. 确定变速组及各变速组中变速副的数目 (7)2. 变速式的拟定 (7)3. 结构式的拟定 (7)4. 结构网的拟定 (8)5. 结构式的拟定 (8)6. 结构式的拟定 (9)7. 确定各变速组变速副齿数 (10)8. 绘制变速系统图 (11)五、结构设计 (12)1.结构设计的内容、技术要求和方案 (12)2.展开图及其布置 (12)3.I轴(输入轴)的设计 (12)4.传动轴的设计 (13)5.主轴组件设计 (14)1. 内孔直径d (14)2. 轴径直径 (15)3. 前锥孔直径 (15)4. 主轴悬伸量a和跨距 (15)5. 主轴轴承 (15)6. 主轴和齿轮的联接 (16)7. 润滑和密封 (16)8. 其它问题 (16)六、传动件的设计 (17)1带轮的设计 (17)2传动轴直径的估算 (20)1 确定各轴计算转速 (20)2传动轴直径的估算 (21)3各变速组齿轮模数的确定 (22)4片式摩擦离合器的选择和计算 (25)七、本文工作总结 (27)参考文献 (28)致谢 (29)一、绪论机床技术参数有主参数和基本参数,他们是运动传动和结构设计的依据,影响到机床是否满足所需要的基本功能要求,参数拟定就是机床性能设计。
主参数是直接反映机床的加工能力、决定和影响其他基本参数的依据,如车床的最大加工直径,一般在设计题目中给定,基本参数是一些加工件尺寸、机床结构、运动和动力特性有关的参数,可归纳为尺寸参数、运动参数和动力参数。
车床主轴箱课程设计
车床主轴箱 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解车床主轴箱的基本结构及其在机械加工中的功能与作用;2. 学生能掌握车床主轴箱的拆装方法,了解其内部零件的名称、功能及相互之间的关系;3. 学生能了解车床主轴箱的常见故障及其原因,掌握基本的故障排除方法。
技能目标:1. 学生能够独立完成车床主轴箱的拆装操作,并正确使用相关工具;2. 学生能够运用所学知识,对车床主轴箱进行简单的故障诊断与维修;3. 学生能够通过查阅资料,了解车床主轴箱的技术发展趋势,具备一定的技术更新意识。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械加工行业的热爱,提高他们的职业认同感;2. 培养学生严谨、细致的工作态度,养成良好的操作习惯;3. 培养学生的团队合作精神,提高沟通协调能力。
课程性质:本课程为机械加工专业课程,以实践操作为主,理论讲解为辅。
学生特点:学生为中职二年级学生,已具备一定的机械加工基础知识和技能。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重实践操作与理论知识的结合,提高学生的动手能力和实际问题解决能力。
通过课程学习,使学生能够更好地适应未来职场需求,为我国机械加工行业的发展贡献力量。
二、教学内容1. 车床主轴箱结构认知- 熟悉车床主轴箱的整体结构,了解各部分的名称及作用;- 对比不同类型车床主轴箱的结构特点,分析其设计原理。
2. 车床主轴箱拆装与组装- 掌握车床主轴箱拆装工具的使用方法;- 学习车床主轴箱的拆装步骤,了解各部件的拆装顺序及注意事项;- 学会车床主轴箱组装方法,确保各部件装配正确。
3. 车床主轴箱故障诊断与维修- 分析车床主轴箱常见故障类型及原因;- 学习车床主轴箱故障诊断方法,掌握故障排除技巧;- 掌握车床主轴箱维修过程中的安全防护措施。
4. 车床主轴箱技术发展趋势- 了解车床主轴箱的技术发展历程,掌握当前行业技术动态;- 探讨车床主轴箱未来技术发展趋势,激发学生创新意识。
教学内容安排与进度:第一周:车床主轴箱结构认知;第二周:车床主轴箱拆装与组装;第三周:车床主轴箱故障诊断与维修;第四周:车床主轴箱技术发展趋势。
普通车床主轴箱课程设计报告书
课程设计课程名称:金属切削机床学院:机械工程学院专业:机械设计制造及其自动化姓名:学号:年级:任课教师:2011年 1月15 日大学机械工程学院目录目录 (2)一、绪论 (4)二、设计计算 (5)1机床课程设计的目的 (5)2机床主参数和基本参数 (5)3操作性能要求 (5)三、主动参数的拟定 (6)1确定传动公比 (6)2主电动机的选择 (6)四、变速结构的设计 (6)1主变速方案拟定 (6)2变速结构式、结构网的选择 (7)1. 确定变速组及各变速组中变速副的数目 (7)2. 变速式的拟定 (7)3. 结构式的拟定 (7)4. 结构网的拟定 (8)5. 结构式的拟定 (8)6. 结构式的拟定 (9)7. 确定各变速组变速副齿数 (10)8. 绘制变速系统图 (11)五、结构设计 (12)1.结构设计的容、技术要求和方案 (12)2.展开图及其布置 (12)3.I轴(输入轴)的设计 (12)4.传动轴的设计 (13)5.主轴组件设计 (14)1. 孔直径d (14)2. 轴径直径 (15)3. 前锥孔直径 (15)4. 主轴悬伸量a和跨距 (15)5. 主轴轴承 (15)6. 主轴和齿轮的联接 (16)7. 润滑和密封 (16)8. 其它问题 (16)六、传动件的设计 (17)1带轮的设计 (17)2传动轴直径的估算 (20)1 确定各轴计算转速 (20)2传动轴直径的估算 (21)3各变速组齿轮模数的确定 (22)4片式摩擦离合器的选择和计算 (25)七、本文工作总结 (27)参考文献 (28)致 (29)一、绪论机床技术参数有主参数和基本参数,他们是运动传动和结构设计的依据,影响到机床是否满足所需要的基本功能要求,参数拟定就是机床性能设计。
主参数是直接反映机床的加工能力、决定和影响其他基本参数的依据,如车床的最大加工直径,一般在设计题目中给定,基本参数是一些加工件尺寸、机床结构、运动和动力特性有关的参数,可归纳为尺寸参数、运动参数和动力参数。
机床主轴箱课程设计
机械系统设计课程设计指导书机械教研室机械系统设计课程设计指导书(1) 车床主轴箱设计车床主轴箱设计一、课程设计的目的1、课程设计属于机械系统设计课的延续,通过设计实践,进一步学习掌握机械系统设计的一般方法。
2、培养综合运用机械制图、机械设计基础、精度设计、金属工艺学、材料热处理及结构工艺等相关知识,进行工程设计的能力。
3、培养使用手册、图册、有关资料及设计标准规范的能力。
4、提高技术总结及编制技术文件的能力。
5、是毕业设计教学环节实施的技术准备。
二、设计内容与基本要求设计内容:独立完成变速级数为6-12级的机床主传动系统主轴变速箱设计,包括车削左右螺纹的换向机构及与进给联系的输出轴。
基本要求:1、课程设计必须独立的进行,每人必须完成展开图、截面图图样设计各一张,能够较清楚地表达各轴和传动件的空间位置及有关结构。
2、根据设计任务书要求,合理的确定尺寸、运动及动力等有关参数。
3、正确利用结构式、转速图等设计工具,认真进行方案分析。
4、正确的运用手册、标准,设计图样必须符合国家标准规定。
说明书力求用工程术语,文字通顺简练,字迹工整。
5、完成典型零件工作图图样设计2 张。
三、设计步骤方案确定1、确定有关尺寸参数、运动参数及动力参数。
2、据所求得的有关运动参数及给定的公比,写出结构式,校验转速范围,绘制转速图。
3、确定各变速组传动副的传动比值,定齿轮齿数、带轮直径,校验三联滑移齿轮齿顶是否相碰,校验各级转速的转速误差。
4、绘制传动系统图。
结构设计1、草图设计——估计各轴及齿轮尺寸,确定视图比例,确定展开图及截面图的总体布局;据各轴的受力条件,初选轴承,在有关支撑部位画出轴承轮廓。
并检验各传动件运动过程中是否干涉。
2、结构图设计——确定齿轮、轴承及轴的固定方式;确定润滑、密封及轴承的调整方式;确定主轴头部形状及尺寸,完成展开图及截面图的绘制。
3、加黑,注尺寸、公差配合,标注件号,填写明细表及装配图技术要求。
(完整word版)机床主轴箱设计专周课程设计
结 果
4.3齿轮的设计与计算
4.3.1齿轮材料的选择
选取齿轮材料均为40Cr,硬度为 。
选用7级精度。
4.3.2齿数的计算
变速组 (Ⅰ~Ⅱ): ,
,
,
、 、 的最小公倍数为12,即 ,则 。最小齿轮齿数发生在 中, , ,取 , ;
; ; ; ,
, 。
同理可得变速组 (Ⅱ~Ⅲ): ,
表37查得 。
变速组 :按齿数为24的齿轮计算
同一变速组上齿轮模数统一且选取相近的标准模数,故 。
变速组 :按齿数为22的齿轮计算
同一变速组上齿轮模数统一且选取相近的标准模数,故 。
变速组 :通常在变速箱中全部齿轮采用1~2种模数,故 。
齿顶圆直径 ;
齿根圆直径 ;
分度圆直径 ;
齿顶高 ;
齿根高 ;
4
5
4.3.4齿宽的确定
变速组 的主动轮齿轮 ;
变速组 的主动轮齿轮 ;
变速组 的主动轮齿轮 ;
一般一对啮合齿轮,为了防止大小齿轮因装配误差产生轴向错位时导致啮合齿宽减小而增大轮齿的载荷,设计上,应主动轮比从动轮齿宽大(5~10mm)。所以:
, ,
, ,
, 。
计 算 及 说 明
结 果
4.3.5齿轮结构的设计
初定中心距,由 计算得出, 。
计算相应带长
根据 《机械设计》第146页表8-2确定 。
计算实际中心距 。
计 算 及 说 明
结 果
4.1.5验算小带轮上的包角
符合要求。
4.1.6确定带的根数
根据 《机械设计》第152页表8-4a确定 ,第153页表8-4b确定 ,第146页表8-2确定 ,第155页表8-5确定
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课程设计普通车床的主轴箱部件设计学生姓名:专业班级:机械设计2012级1班指导教师:学院:2015年12月目录1总体设计ﻩ1.1确定机床运动参数1ﻩ1.1.1原始参数 (1)1.1.2确定主电机 (1)1.1.3主传动系统方案的拟定1ﻩ1.1.4确定齿轮的齿数 (3)1.1.5确定系统的传动系统图3ﻩ2运动设计5ﻩ2.1确定各轴转速 (5)2.1.1确定主轴计算转速..........................................................................................................52.1.2各传动轴计算转速5ﻩ2.1.3各齿轮计算转速5ﻩ2.1.4核算主轴误差5ﻩ2.2带传动设计 (5)2.2.1确定计算功率5ﻩ2.1.2选取V带型 (5)2.1.3确定带轮直径和验算带速5ﻩ2.1.4确定传动中心距和带的基准长度6ﻩ2.1.5验算小带轮的包角6ﻩ2.1.6确定带的根数 ..............................................................................................................62.1.7计算带的张紧力 . (6)2.1.8计算作用在轴上的压轴力 (7)2.3各传动齿轮模数的确定和校核 (7)2.3.1模数的确定ﻩ72.3.2齿轮的校核 (8)2.4确定各轴的最小直径 .......................................................................................................102.5轴承的选择....................................................................................................................112.5.1初选轴承的型号11ﻩ2.5.2轴承寿命校核 (11)2.6轴的校核..........................................................................................................................122.7操纵机构的设计1ﻩ42.7.1操纵机构类型的选择 ...............................................................................................142.7.2操纵机构的参数计算 (14)2.8键的选择1ﻩ42.8.1键的类型选择 .............................................................................................................142.8.2 键的校核 (16)3主轴组件设计.......................................................................................................................17 3.1主轴内孔直径的确定17ﻩ3.2主轴外径的确定 .............................................................................................................17 3.3主轴前段悬伸量 ...............................................................................................................17 3.4主轴组件最佳跨距选择 ................................................................................................174箱体结构设计 (19)5变速箱的润滑2ﻩ0结论ﻩ211 总体设计1.1 确定机床运动参数1.1.1 原始参数本课程设计主要是针对有极变速装置进行的。
因此,在设计前期通过查阅《机床设计图册》的方式,对各类车床、铣床等主轴变速机构及进给机构的结构和变速方式进行了充分的了解,明确了设计的内容.对车床的主轴箱进行设计主电机的功率:3kw最大转速:2000r/min最低转速:400r/min公比:ϕ= 1.26工件材料:钢铁材料道具材料:硬质合金1.1.2 确定主电机电机功率:3k w电机型号:Y 100L2-4电机转速:1420r /min1.1.3 主传动系统方案的拟定拟定传动方案,包括传动形式选择以及开停、制动、换向、操纵等整个传动系统的确定。
传动形式则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、性能及经济性等多方面统一考虑。
确定结构式:方案a:4212228⨯⨯=方案b :41228⨯=主变速传动系从电动机道主轴,通常为降速传动,接近电动机的转速较高,传动的转矩较小,尺寸小一些,反之靠近主轴的传动件转速较低,传动的转矩较大,尺寸就较大。
因此在拟定主变速传动系时,应尽可能将传动副较多的变速组安排在前面,传动副数少的变速组放在后面,使主变速传动系中更多的传动件在高速范围内工作,尺寸小一些,以节省变速箱的造价,减少变速箱的外形尺寸;也就是满足传动副前多后少的原则,确定传动方案。
通过验算最后扩大组的变速范围:52.226.1r 1-24==⨯)(a00.426.1r )1-(42==⨯bb a r <r 所以方案a 为优设计结构网:传动副的极限传动比和传动组的极限变速范围:在降速运动时,为防止齿轮的直径过大而使其径向尺寸过大,常限制最小传动比,41min ≥i ,升速传动时,为防止产生过大的振动和噪音,常限制最大传动比2max ≤i ,斜齿轮比较平稳,可取5.2max ≤i ,故变速组的最大变速范围为10~8/min max max ≤=i i R 。
检查变速组的变速范围是否超过极限值时,只需检查最后一个扩大组。
因为其他变速组的变速范围都比最后扩大组的小,只要最后扩大组的变速范围不超过极限值,其他变速组就不会超过极限值。
依据中间轴变速范围小的原则设计设计结构网如下所示:由406.126.1==ϕ 查表选取标准转速,其标准转速是:400,500,630,800,1250,1600 ,2000由此可以确定系统的转速图4212228⨯⨯= minmaxr n n n =1.1.4 确定齿轮的齿数确定齿轮齿数的原则和要求:①齿轮的齿数和z S 不应过大;齿轮的齿数和z S 过大会加大两轴之间的中心距,使机床结构庞大,一般推荐200~100≤z S 。
②最小齿轮的齿数要尽可能少;但同时要考虑:最小齿轮不产生根切,机床变速箱中标准直圆柱齿轮,一般最小齿数18min ≥Z ; 受限制的最小齿轮齿数应大于18~20;齿轮齿数应符合转速图上传动比的要求:实际传动比(齿数之比)与理论传动比(转速图上要求的传动比)之间有误差,但不能过大,确定齿数所造成的转数所造成的转速误差,一般不应超过()00001-10ϕ±由系统结构图和转速图可知,系统采用双联滑移齿轮11=a i Sz=…60,62,64,66,68,70,72,74...26.11i 2=a S z=...50,52,54,66,68,70,72,74 (6).11i 3=a Sz=...44,52,54,60,62,70,72,78 … 由以上几行可以挑出,=z s 72是共同适用的。
选取72s =z ,则从表中可以查出小齿轮齿数分别是36,32,28,即36/36i a1=,40/32i 2a =,44/28i 3=a ,。
1.1.5 确定系统的传动系统图由以上可以确定系统的传动系统图,为2 运动设计2.1 确定各轴转速2.1.1 确定主轴计算转速min /630)(1.2640013813min r n n z IV =⨯==--ϕ2.1.2 各传动轴计算转速轴Ⅲ的可从主轴630r/min 按226.11:的传动副找上去 轴Ⅲ的计算转速630r/min轴Ⅱ的计算转速1000r/min轴Ⅰ的计算转速1250r/min2.1.3 各齿轮的计算转速传动组c 中28/44 只计算28z =的齿轮,计算转速min /1000n 28z r jc =;44/25只计算28z =的齿轮,计算转速min /630n 28z r jc =;传动组b 中主动齿轮z 28/44,计算转速为min /1000n 28r jbz =;传动组a 中主动齿轮z 32/40,计算转速为min /1250n 32r jbz =。
2.1.4 核算主轴误差85.2012126.111111401251420n 2=⨯⨯⨯⨯=实 min /r 2000n =标 ()()000000564.020002000-2012.85100n n -n <==⨯标标实 所以合适。
2.2 带传动设计V 带传动中,轴间距A可以加大。
由于是摩擦传递,带与轮槽之间会有打滑,宜可缓和冲击和隔离振动,使传动平稳。
带轮结构简单,但尺寸较大,机床中常用作电机输出轴的定比传动。
电动机转速1420r/min =n ,传递功率3kw =p ,传动比0.88=i ,三班班制一天运转18小时,工作年数10年。
2.2.1 确定计算功率由《机械设计》 156P 表8-7工作系数A k 查得3.1k =A由《机械设计》 156P (8-21)得kw P P A C 9.333.1k =⨯==2.2.2 选取v带型根据小带轮的转速和计算功率,选A带型2.2.3 确定带轮直径和验算带速带轮的直径越小,带的弯曲应力越大。
为提高带的使用寿命,小带轮的直径不应过小,即mm d 75d min 1=≥。
查<<机械设计>> 157P 表8-8、图8-11和由 155P 表8-6取小带轮基准直径mm 125d 1= 则mm i d 5.142125143125d 12=⨯=⨯= 直径系列值mm 140d 2= 实际传动比892.0140125i 21===d d 传动比相对误差:00000053.188.0892.088.0i i <=-=-i 故允许 验算带速[]52,5/32.9100060142012514.3100060v 11∈=⨯⨯⨯=⨯=s m n d π 故带速合适 2.2.4 确定传动中心距和带的基准长度带轮的中心距,通常根据机床的总体布局初步选定。