牛头刨床机械传动系统方案设计说明书.

目录

第一章设计任务…………………………………………………………… 2页第二章总体设计…………………………………………………………… 5页

2.1 确定传动方案……………………………………………………5 页

2.2 刨床选择合适的电机类型……………………………………6 页

2.3V带设计……………………………………………9页

2.4齿轮1设计……………………………………………12页

2.5 齿轮2设计…………………………………………………16 页

2.6 轴I设计…………………………………………………20页

2.7 轴I的受力分析……………………………………………21页

2.8 轴II设计…………………………………………………25 页

2.9 轴 III设计………………………………………………31 页

2.10 轴 III的受力分析……………………………………………33 页

2.11 轴承寿命计算……………………………………………38页

2.12 键的选择和校核………………………………………40 页

2.13 联轴器及润滑、密封方式的选择和设计………………42 页

2.14 减速器箱体相关尺寸的设计…………………………………43 页第三章个人总结………………………………………………………45页参考文献………………………………………………………47页

第一章设计任务设计结果

1.1、课程设计题目：牛头刨床机械传动系统方案设计

1.2、工作原理：

牛头刨床是一种靠刀具的往复直线运动及工作台的间歇运动来完成工作的

平面切削加工的机床。如图1为其参考示意图。电动机经过减速传动装置

（皮带和齿轮传动）带动执行机构（导杆机构和凸轮机构）完成刨刀的往

复运动和间歇移动。刨床工作时，刨头6由曲柄2带动右行，刨刀进行切

削，称为工作行程。在切削行程H中，前后各有一段0.05H的空刀距离，

工作阻力F为常数；刨刀左行时，即为空回行程，此行程无工作阻力。在

刨刀空回行程时，由摆动从动件盘形凸轮机构通过四杆机构带动棘轮机构

，棘轮机构带动螺旋机构使工作台连同工件在垂直纸面方向上做一次进给

运动，以便刨刀继续切削。

图1

设计结果

2、传动轴零件图1张；传动零件1张，均要求计算机采用A3图纸出图，图纸

格式为留装订边，标题栏、明细栏参考机械设计手册国标规定；

3、设计说明书一份（应包含设计主要内容，在说明书中列出必要的计算公式、

设计计算的全部过程。），可打印，封面格式见《机械设计课程设计指导书》；

4、以组为单位进行答辩，答辩要求制作PPT。

1.7、设计时间：16周-17周

第二章总体设计 2.1确定传动方案设计结果传动方案图解如下：

2.2刨床选择合适的电机类型： 设计结果

按照工作要求和工作条件选用Y 系列三相笼型异步电动机，同步转速

1500r/min,执行机构的传动效率按0.95计算，系统有过载保护。

1. 根据要求取步转速 n

同=1500 r /min

2. 根据扭头刨床设计数据知有效工作行程 H=0.31 m

3. 工作机有效功率为

P w =6048.90阻⨯⨯F H =60

48

45001.30.90⨯⨯⨯=1004.4（w ）（减速后输出效率）

4.

所以电机所需要的工作效率为：

P 入=

传效

联轴轴承出入

ηηηηη••••32带P

=

5

.908.909.908.906.90.4

10043

2⨯⨯⨯⨯=1206（w ） （其中传效联轴轴承出ηηηηη••••带分别是：V 带轮、齿轮、轴承、 联轴器传动的传动效率及总的传动效率）

5.

为增加电机的应对突变载荷的性能，需要提升它的工作效率，即： P ed =1.3P 入=1.3⨯1206=1567.8（w ）

根据以上的计算结果查询机械设计课程指导书， 选取型号为Y90L —4，其P 额=1.5 KW ，n

满=1400 r/min

的电机。 电机型号Y90L —4

6.

计算传动装置的总传动∑i 比并分配传动比：

总传动比∑i 为 ∑i =

17.2948

1400==w m n n

轮1的传动比 i 2=3.7 齿轮2的传动比 i 3=2.6 由于n

出=

3

21i i i n ••满，可推出带传动的传动比i 1 i 1=

32i i n n ••出满=.6

2.73481400

⨯⨯=3.03

7.

计算传动装置各轴的转速： 轴Ⅰ n 1=1400 r/min

轴Ⅱ n 2=

11i n =3

.031400=462.05 （r/min ） 轴Ⅲ n 3=

22i n =.7

35.0462=124.9 （r/min ） 轴Ⅳ n 4=33i n =.6

2.9124=48.03 （r/min ） 8.

各轴输入的功率 轴Ⅰ P 1=P

入=1.206 kw

轴Ⅱ P 2=P

入•

η带=1.206×0.96=1.158 (kw)

轴Ⅲ P 3=P 2•η齿1•

η

轴承=1.158×0.98×0.99=1.123（kw ）

轴Ⅳ P 4=P 3•η

齿2•

η

轴承=1.123×0.98×0.99=1.090 （kw ）

联轴器输入功率 P 5=P 4•η轴承=1.090×0.99=1.079 （kw ）

9. 各轴输入的转矩

电动机轴的输出转矩T d 为