车床主传动系统的设计

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普通车床12级主传动系设计

普通车床12级主传动系设计

一、此次课程设计的目的及主要设计参数1、机械制造装备课程设计是在学生学完《机械制造装备设计》课及其它先行课程之后进行的实践性教学环节,是学生进行设计工作的基本训练。

目的在于:(a )通过机床主传动系统的机械变速机构设计,使学生树立正确的设计思想和掌握机床设计的基本方法;(b )巩固和加深所学理论知识,扩大知识面,并运用所学理论分析和解决设计工作中的具体问题;(c )通过机械制造装备课程设计,使学生在拟订机床主传动机构、机床的构造设计、各种方案的设计、零件的计算、编写技术文件和设计思想的表达等方面,得到综合性的基本训练;(d )熟悉有关标准、手册和参考资料的运用,以培养具有初步的结构分析和结构设计计算的能力。

2、主要设计参数普通车床传动系统设计的设计参数: (a )主轴转速级数Z=12;(b )主轴转速范围n=31.5~1400r/min ; (c )公比φ=1.41; (d )电机功率为4KW ; (e )电机转速为1440r/min 。

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2000max 44.4445minn Rn n ===。

3确定各级转速由φ=1.41,依据《机械制造装备设计》中的标准转速表取各级转速如下: 31.5 45 63 90 125 180 250 355 500 710 1000 1400 (单位r/min )4、确定机床传动结构式根据主变速传动系统设计的一般原则,取结构式:13612322=⨯⨯5、绘制转速图:(1)分配总降速比11450114532.232u -⎛⎫==≈⎪⎝⎭若每一个变速组最小降速比取14则三个变速组为164,则需增加定比传动副,故选用三角带传动来降低速比可以满足要求。

(2)确定传动轴数变速轴轴数=变速组数+定比变速副数+1=3+1+1=5。

(3)绘制转速图6、确定变速组齿轮齿数(1)电动机与I 轴间的传动比电动机与I 轴之间采用带传动,定比传动取小带轮直径Φ126mm ,因为所获转速为710r/min ,故大带轮直径为Φ256mm 。

CK6140数控车床主传动系统设计

CK6140数控车床主传动系统设计

CK6140数控车床主传动系统设计数控车床的主传动系统是整个机床的核心组成部分,它主要由主轴、主轴驱动装置和主动工具头等组成。

设计一个稳定可靠的数控车床主传动系统,需要考虑诸多因素,如主轴精度、刚度、转速范围、加工能力等。

首先,主轴是数控车床主传动系统的核心部件,其精度和刚度直接影响到整个机床的加工质量。

主轴通常由高强度、高刚性的合金钢材料制成,并通过精密加工和热处理工艺提高其表面质量和硬度。

主轴的设计应考虑转动稳定性、轴向和径向刚度等因素,以确保在高速运转和大负载下能保持较小的振动和变形。

其次,主轴驱动装置主要是通过电机将动力传递给主轴,实现车床的加工运行。

常见的主轴驱动装置包括皮带传动、齿轮传动、液压传动等。

不同的传动方式具有不同的特点,需要根据数控车床的具体要求进行选择。

同时,主轴驱动装置还需要考虑电机的功率、转速调节范围、动态响应性能等因素,以满足不同加工工艺和加工材料的需求。

另外,主动工具头也是数控车床主传动系统的重要组成部分。

主动工具头一般由进给系统和切削工具组成,其主要功能是控制刀具的进给速度和刀具路径,实现工件的加工。

进给系统通常由伺服电机、滚珠丝杠等组成,将电机的旋转运动转化为刀具的直线运动。

切削工具的选择要根据不同的加工工件和加工要求进行,可以是转动刀具、切削刀具或磨削工具等。

除了上述部件,数控车床主传动系统的设计还需要考虑其控制方式和辅助装置。

传统的数控车床主传动系统采用闭环控制,通过编码器和反馈系统实现对主轴和主动工具头运动的精确控制。

辅助装置如冷却系统、润滑系统、自动换刀系统等,可以提高加工效率和工作环境的安全性。

总的来说,设计一个稳定可靠的数控车床主传动系统需要充分考虑主轴精度、刚度,主轴驱动装置的选择,主动工具头的设计以及控制方式和辅助装置的配置等因素。

只有在满足加工要求的前提下,才能实现高效、精确和安全的数控车床加工操作。

数控车床的主传动系统设计PPT

数控车床的主传动系统设计PPT
详细描述
在进行动态特性分析时,需要考虑主轴的转速、转矩和刚度等参数,以及传动系统的固有频率和阻尼比等特性。 通过分析这些参数,可以评估主传动系统在加工过程中的稳定性,预测可能出现的振动和噪声问题,并采取相应 的措施进行优化设计。
强度与刚度分析
总结词
强度与刚度分析是评估主传动系统在承受外力和变形时的性能表现,以确保系统的可靠性和稳定性。
总结词:传统设计
详细描述:该实例介绍了一种传统的数控车床主传动系统设计,主要采用齿轮传 动和链传动组合的方式,具有结构简单、可靠性高的优点,但效率较低,适用于 一般加工需求。
实例二:主传动系统的改进设计
总结词:优化设计
详细描述:该实例针对传统主传动系统的不足,进行了优化改进。采用新型轴承和材料,提高了传动效率和稳定性,减少了 维护成本,适用于高精度、高效率的加工需求。
设计目的和意义
设计目的
设计出高效、稳定、可靠的数控车床主传动系统,满足加工精度和效率的要求, 提高生产效率和产品质量。
意义
主传动系统设计的优劣直接影响到数控车床的性能和加工精度,进而影响到整个 机械制造行业的生产水平和产品质量。因此,对数控车床主传动系统进行合理设 计,对于提高机械制造行业的整体水平具有重要意义。
要点二
详细描述
在进行热特性分析时,需要考虑主轴的转速、切削力和材 料导热系数等参数。通过建立热传导模型,可以预测主传 动系统在不同工况下的温度变化和热变形情况。根据分析 结果,可以采取相应的散热措施和热补偿技术,提高系统 的热稳定性和加工精度。
06 主传动系统实例分析
实例一:某型号数控车床主传动系统设计
高耐磨材料
选用高耐磨材料,如陶瓷和硬质 合金,以提高主传动系统的使用 寿命和可靠性,减少维护成本。

普通车床主传动系统设计规范

普通车床主传动系统设计规范

Ordinary lathe main transmission system design specificationA: design, the design of a plain lathe main transmission system, complete transmission series for 8-12. Second, the design purpose: 1: through the design practice, master machine main transmission system design method. 2: cultivate comprehensive use of mechanical drawing, mechanical design, structure and process related knowledge of engineering design. 3: training manual, atlas, relevant material and design standards. 4: improving technology and prepare technical document. 5: is the graduation design teaching implementation of technical preparation. Third, the design content and the basic requirements: Design content: (a) movement design (1) transmission scheme design (concentration), separate transmission (2) rotational speed range (3) than: archduke ratio, and mixing ratio and dukedoms than male (4) to determine the structure and structured: (1) : former vice driving less dense than before and after after dredging, (2) solution: a speeding level increases, b: using variable transmission mechanism and branch (5) rendering speed diagram (1) : former slow velocity rush (2) after the former acc: after the rush Sanjiaodai (6) : sure. The variable pinion gear group (7) draw transmission system (2) power design (1) the transmission shaft, and the calculation speed: each gear (2) trunnion shaft (3) gear module (4) : spindle, trunnion (before), after the diameter size in front, before a roughers.tousegravity-flotation (stretched quantity: 100-120), support form, reasonable span of supports L (3) structure design (4) check a gear (minimum), check spindle (ocsm), torque, Basic requirements: 1: according to the requirement of design project, reasonable size, sports and determine relevant parameters. 2: correct use structured, speed diagram design tools, serious scheme analysis. 3: the correct use manual, standard, design patterns must conform to the state standards. Say to the book with engineering terms, the words written neatly, smooth succinct. 4:1 - main transmission system to control electrical tools principle chart 1. Four, design parameters: The biggest diameter serial processing spindle speed series (r/min) drive motor power and synchronous speed 1 1000,710,500,355,250,180 400mm 125,90 4.5 kw, 1500r/min, 2 1000,500,355,250,180 400mm 125,90,45, 4kw 1500r/min, 3 320mm 2000,1420,1000,710,500,360 250,180,125,90,63,42, 4kw 1500r/min, 4 320mm 2000,1000,710,500,360,250 180,125,90,63,45,22, 1500r/min 3kw, 5 320mm 2000,1260,1000,800,630,500 4kw 1500r/min, 400,320,250,200,160,100 6 320mm 2000,1250,800,630,500,400,320 250,200,160,100,63, 1500r/min 3kw, The second group of parameter selection (as design data), Five, the motion parameters design (1) transmission scheme design (choice) transmission (2) rotational speed range (3) choose than mixing (4) to determine the structure and structured: (5) rendering speed: shown below (6) determine the pinion gear speed group The calculation of the first expand group pinion gear The first group of expanding ratio, respectively: Therefore the minimum number of gear ratio for querying, take, and is, 2 basically the group is respectively: ratio, Therefore the minimum number of gear ratio for querying, there is, 3 the second expansion ratio of group, Therefore the gear combinations, at least in the table, and there, (7) transmission chart is as follows: Six, the dynamic parameter design (1) the calculation speed transmission The axis of rotation axis calculation, the calculation, for 125r/min speed. Each axis calculation speed is as follows: 1 2 3 serial electric shaft Computing speed (r/min) 1440 1000 500 177 125 The minimum gear turns as follows: the computation Axis number and minimum gear combinations, 1 (22) 2 (22) 3 (20) (50), Computing speed (r/min) 1000 500 180 125 (2) the output power of theshafts (3) of the shaft torque N.m (m) N.m (m) N.m (m) N.m (m) Seven, the design and selection of trunnion keys A: the shaft, and take into the formula: Have, however, round Choose the spline: Axis, and take into two: formula: Have, however, round Choose the spline: Axis, and take into three: formula:普通车床主传动系统设计规范答:设计,设计一种普通车床主传动系统,完整的传输系列8 - 12。

机床主传动系统设计

机床主传动系统设计

机床主传动系统设计机床主传动系统是机床的核心组成部分,它直接影响着机床的性能和加工质量。

主传动系统主要由电机、速度变换机构、主轴、传动装置等部分组成。

本文将从设计电机、速度变换机构、主轴和传动装置四个方面,对机床主传动系统的设计进行详细阐述。

首先是电机的设计。

电机作为机床主传动系统的动力源,其选型需考虑到机床加工的要求以及传动系统的性能要求。

一般情况下,机床加工精度要求高,所以应选择具有较高功率和较小扭矩波动的交流伺服电机。

考虑到机床的节能要求,可选择带有高效能力推力轴承和电子换向器的永磁同步电机。

其次是速度变换机构的设计。

速度变换机构主要用于实现不同速度的转换,使得机床能够适应不同加工工艺的要求。

常见的速度变换机构有齿轮传动、带式传动和链条传动等。

在实际设计中,应根据机床的加工要求和工艺特点选择合适的速度变换机构,并根据机械原理进行优化设计。

第三是主轴的设计。

主轴作为机床主传动系统的核心部件,其设计要考虑到机床的加工精度、刚性和动平衡等要求。

一般情况下,主轴采用高精度两端支撑方式,以保证主轴的刚性和稳定性。

在主轴的设计中,还应注意对主轴进行合理的冷却和润滑方式设计,以提高主轴的使用寿命和可靠性。

最后是传动装置的设计。

传动装置作为主传动系统的连接组件,其设计应满足机床的传动效率、刚性和减振要求。

常见的传动装置有皮带传动、齿轮传动和液压传动等。

对于机床主传动系统设计,可以根据机床的加工特点和需求,选用合适的传动装置进行设计,并通过结构优化和改进,提高传动效率和减少传动误差。

综上所述,机床主传动系统的设计需要综合考虑电机、速度变换机构、主轴和传动装置等多个方面因素。

在设计过程中,应根据机床的加工要求和工艺特点,选择合适的组件和参数,并进行优化设计,以提高机床的性能和加工质量。

只有设计出合理、可靠的主传动系统,机床才能够发挥其最大的潜力,达到高精度、高效率的加工效果。

电磁离合器变速式数控车床主传动系统设计

电磁离合器变速式数控车床主传动系统设计

电磁离合器变速式数控车床主传动系统设计概述:数控车床是一种应用广泛的机床设备,其主要用于加工精密零件。

主传动系统是数控车床中至关重要的部分,它决定了车床的加工能力和性能。

本文将介绍电磁离合器变速式数控车床主传动系统的设计。

设计目标:1.提高车床的加工能力和性能;2.提高车床的传动效率;3.提高车床的运行平稳性;4.提高车床的控制精度。

设计原理:数控车床主传动系统由电机、离合器和变速箱组成。

电机提供动力,离合器用于连接和断开电机和传动系统,变速箱用于调整传动比。

设计原理如下:1.电机选择:选择适合的电机是设计的首要任务。

根据车床的工作负载和转速要求,选择能够提供足够功率且转速范围合适的电机。

2.离合器选择:离合器的选择对车床的性能有很大影响。

应选择耐磨损、传动效率高的离合器。

电磁离合器是一种常用的选择,其工作原理是通过电磁力连接和断开离合器,具有快速响应和稳定性好的特点。

3.变速箱设计:变速箱用于调整传动比,以适应不同工件的加工需求。

根据车床的工作范围和加工要求,选择合适的变速箱。

变速箱应具有平稳的传动和快速的换档功能。

4.控制系统设计:控制系统是数控车床的核心部分,其设计应满足车床运行的精度要求。

控制系统可以使用PLC或其他控制器,用于控制电磁离合器、变速箱和其他部件的运行。

设计优化:为提高设计的性能和效率,可以进行以下优化:1.优化传动比:根据不同工件的加工需求,优化传动比,以提高车床的加工能力和效率。

2.优化离合器选型:选择适合的离合器,以提高车床的传动效率和稳定性。

可以考虑使用升级版的电磁离合器,具有更好的响应速度和传动效率。

3.优化控制系统:优化控制系统的设计,提高控制精度和响应速度。

可以采用闭环控制和反馈控制,以提高车床的运行稳定性。

总结:电磁离合器变速式数控车床主传动系统的设计对车床的加工能力和性能有重大影响。

通过选择适当的电机、离合器和变速箱,并优化传动比和控制系统,可以提高车床的加工能力和效率,提高运行平稳性和控制精度。

(完整版)CK6163型数控车床主传动系统设计_毕业设计

(完整版)CK6163型数控车床主传动系统设计_毕业设计

CK6163型数控车床主传动系统设计第1章、机床的主要参数的确定1.1尺寸参数1.1.1主参数床身最大工件回转直径Φ630mm([1] P)1.1.2基本参数刀架上最大工件回转直径Φ320主轴通孔直径Φ80主轴头号B型 B型11号主轴前端孔锥度公制100号装刀基面至主轴中心距离根据分析,用硬质合金车刀对小直径钢材精车外圆时,主轴转速最高,据经验,并参考切削用量资料,取V max=200mmin,取R=0.5,R d=0.2,则d=R·D=0.5×630=315mm ([2] P)d=Rd·d=0.2×315=63mm ([2] P)n==1010rmin ([2] P)1.2.1.2计算n根据分析,用高速钢车刀粗车合金钢材料的梯形螺纹(丝杆),主轴转速最低。

根据调查,Φ630mm数控车床加工丝杆的最大直径为70mm。

根据经验,并参考切削用量资料,取V=7m min,则:n==32 rmin ([2] P)访问若干个使用Φ630数控车床的使用部门,了解并统计了这些机床的主轴转速如下:加工轴类零件n=400~900rmin加工盘形零件 n=150~300rmin机修工作n=80~150rmin车大导程螺纹n=32~63rmin最后综合地分析比较计算和调查所得的结果,对主轴的最高转速,计算结果为1010rmin,调查结果900rmin,根据用户需要并留有发展余地,取所设计机床的主轴最高转速为1000rmin,最低转速为32rmin。

1.2.2主轴转速级数的确定1.2.2.1主轴转速数列公比φCK6163数控车床适中、小型通用机床,取φ=1.26 ([2] P)1.2.2.2主轴转速的级数Z==+1= ([2] P)1.3动力参数主电动机功率的确定:1.3.1计算法负荷切削规范切削速度V=min /m 102100012526014.31000dn =⨯⨯=∏([2] P) 主切削力=kgf f a F p 5005.05200=⨯⨯=⨯⨯(查表,用硬质合金刀具加工中碳钢料时,F=200,加工铸铁时F=180,P= ([2] P),机床电机功率≥kw P mc28.14~76.1185.0~7.010==η)([2] P),其中Fc 主切削力,F —单位面积的切削力 1.3.2调查研究法参照普通车床CW6163B 主电机=11kw ,考虑数控车床加工特点和生产实际情况,故选用CK6163数控车床主电机功率为=13kw 。

φ400车床主传动系统设计

φ400车床主传动系统设计

本科毕业设计(论文)通过答辩摘要本文主要进行¢400车床主传动系统设计,车床广泛应用于机械加工行业中,本设计主要针对车床的主轴箱主传动系统进行设计,设计的内容主要有机床主要参数的确定,主传动系统的拟定,传动方案,转速图和传动系统图的拟定,齿轮传动的设计,轴的设计,带传动的设计。

对主要零件进行了计算和验算,利用CAD画图软件进行了零件的设计和处理。

关键词:车床;主轴箱;传动本科毕业设计(论文)通过答辩AbstractIn this paper, ¢ 400 lathe main drive system design, lathe widely used in the machining industry, the design of lathe spindle box main drive system design, design of the main machine parameters to determine the formulation of the main transmission scheme, the speed chart and transmission map formulation of the gear drive design, the design of the shaft, belt drive design. The main parts were calculated and checking CAD drawing software design and handling of parts.Key words:Lathe; Spindle box; Transmission本科毕业设计(论文)通过答辩目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1 用途 (1)1.2 性能 (1)1.3 结构 (1)1.4 设计目的 (1)1.5 国内外发展 (2)1.6 研究目的和意义 (2)第2章机床的主参数和其他主要技术要求 (3)2.1 主参数和基本参数 (3)2.1.1 主参数 (3)2.1.2 基本参数 (3)2.1.3 普通车床的基本参数 (3)2.2 主传动的设计 (4)2.2.1 主轴极限的确定 (4)2.2.2 公比的确定 (4)2.2.3 主轴转速级数的确定 (5)2.2.4 主传动电动机功率的确定 (5)第3章主传动系统的拟定 (6)3.1 传动比 (6)3.2 变速的基本规律 (6)3.3 转速图的拟定 (6)3.4 分配各变速组的最小传动比 (7)3.5 确定齿轮齿数 (7)3.6 同一变速组内模数的齿轮齿数的确定 (8)第4章齿轮传动设计 (12)本科毕业设计(论文)通过答辩4.1 第一变速组齿轮的结构尺寸 (12)4.2 第二变速组齿轮结构尺寸的设计 (15)4.3 第三变速组齿轮设计 (19)第5章带传动设计 (23)第6章轴的设计 (26)6.1 Ⅰ轴的设计计算 (26)6.2 Ⅱ轴的设计计算 (28)6.3 Ⅲ轴的设计计算 (30)6.4 主轴的设计 (33)第7章箱体的结构设计 (36)7.1 箱体材料 (36)7.2 箱体结构 (37)第8章润滑与密封 (38)8.1 润滑与密封的设计 (38)8.2 润滑油的选择 (38)总结 (39)致谢 (40)参考文献 (41)本科毕业设计(论文)通过答辩CONTENTSAbstract (Ⅱ)Chapter 1Introduction (1)1.1 Application (1)1.2 Performance (1)1.3 Structure (1)1.4 The purpose of design (1)1.5 The development of at home and abroad (2)1.6 Meaning and purpose of research (2)Chapter 2The main parameters of the machine tools and other technical requirements (3)2.1 The main parameters and the basic parameters (3)2.1.1 The main referances (3)2.1.2 The essential referances (3)2.1.3 The ordinary lathecommen referances (3)2.2 The design of the main drive (4)2.2.1 The determination of the spindle limit (4)2.2.2 Determination of common ratio (4)2.2.3 Series to determine the spindle speed (5)2.2.4 The main drive motor power (5)Chapter 3 The formulation of the main transmission system (6)3.1 Drive ratio (6)3.2 The commen law of trancform speeds (6)3.3 The formulation of the speed diagram (6)3.4 Allocation of the variable speed group minimum transmission ratio (7)3.5 Determine the number of gear teeth (7)3.6 The determination of the modulus within the group of the samevariable speed gear (8)Chapter 4 Gear design (12)本科毕业设计(论文)通过答辩4.1 The structure and size of the first variable speed group gear (12)4.2 Structural dimensions of second variable speed group gear design (15)4.3 Third variable speed group gear design (19)Chapter 5 Belt Drive Design (23)Chapter 6 The design of anle (26)6.1 The design and calculate of Ⅰaxis (26)6.2 The design and calculate of Ⅱaxis (28)6.3 The design and calculate of Ⅲaxis (30)6.4 The design of spindle (33)Chapter 7 Shaft structure design (36)7.1 The shaft of material (36)7.2 The shaft of structure (37)Chapter 8 Lubricate and hermetic sealing (38)8.1 The design of lubricate and hermetic sealing (38)8.2 The choice of lubrication oil (38)Conclusion (39)Thanks (40)References (41)本科毕业设计(论文)通过答辩第1章绪论1.1 用途CA6140型卧式车床万能性大,适用于加工各种轴类、套筒类、轮盘类零件上的回转表面。

CM6132车床主传动系统设计

CM6132车床主传动系统设计
η:电机到该轴传动件传动效率总值。 d:当量直径,单位 cm。 Nj:计算转速,单位 rpm。 对于花键轴,轴内径一般要比 d 小 7%。 3.3.1 允许扭转角[Ф]的确定 一般,机床各轴的允许扭转角参考值见表 4.
表 4 机床各轴允许扭转角[Ф] 本次设计,中间传动轴允许扭转角[Ф]均取 1.2°。 3.3.2 计算转速 Nj 的确定 计算转速 Nj 是指主轴或其他传动轴传递全部功率的最低转速,对于等比传动的中型通用机 床,主轴计算转速一般为: Nj=Nmin*φ^(Z/3 -1) 故本次设计,Nj=125rpm。根据转速图图 4,即可确定各轴的计算转速见下表。
图 3 CM6132 普通车床主传动系统图 如图 3 所示,CM6132 型普通车床采用分离式传动,即变速箱和主轴箱分离。III,IV 轴为皮 带传动。在主轴箱的传动中采用了背限传动比限制)的问题。 CM6132 型普通车床(12 级转速,公比 φ=1.41)采用了背轮机构后的转速图,如图 4 所示。 图中轴号的顺序对应传动系统图图 3.
对于 II 轴,III 轴,(Z1+Z2)min=46,AI II>=52.0mm,则 m>=2.26mm。 对于 III 轴,IV 轴,(Z1+Z2)min=76,AI II>=71.4mm,则 m>=1.87mm。 因而,对于变速箱内圆柱齿轮传动,统一取 m=2.5mm。由于主轴传递扭矩大,故对于主轴 箱内齿轮模数取 3mm。 3.5 各轴直径及各齿轮齿数的确定。 在生产实际中,轴上齿轮的传动主要靠周向键连接来实现的,花键连接以其对中性好,导向 性能好,应力集中小等优点获得广泛应用。因而本次设计中,所有的传动轴均采用花键轴, 通过各轴的当量直径来选取适当标准的花键轴径,再通过花键轴径来选取轴上各齿轮传动副 的齿数。具体各花键轴尺寸,齿轮齿数和的选取见下表。

数控车床主传动系统的设计资料

数控车床主传动系统的设计资料

数控车床主传动系统的设计资料1.传动方式:数控车床的主传动系统主要采用齿轮传动、皮带传动或蜗杆传动等方式实现。

齿轮传动具有传动效率高、传动比稳定等特点,适合数控车床的高精度加工。

皮带传动具有传动平稳、减震降噪等特点,适合一些对噪音要求较高的场合。

蜗杆传动则适用于需要大扭矩输出和自锁性能的情况。

2.主轴转速范围:数控车床的主传动系统需要设计具有较宽的主轴转速范围,以满足不同加工需求。

主轴转速范围的设计取决于工件材料的加工硬度、所需表面光洁度和所使用的刀具类型等因素。

通常情况下,数控车床的主轴转速范围可以从几十转/分钟到上万转/分钟。

3.主轴扭矩输出:数控车床主传动系统需要设计具有较大的主轴扭矩输出,以满足加工过程中的切削力需求。

主轴扭矩输出的设计取决于工件材料的加工硬度、切削类型和所使用的刀具等因素。

通常情况下,数控车床主轴扭矩输出可以达到几百牛·米以上。

4.切削力平衡:数控车床主传动系统需要设计具有良好的切削力平衡性能,以保证加工过程中的稳定性和精度。

切削力平衡的设计需要考虑主轴和工件的质量平衡、刀具的质量和刀具夹持方式等因素。

同时,还需要考虑冷却液的引入和排出,以保证加工过程中的冷却和润滑效果。

5.变速机构:6.轴向和径向刚度:数控车床主传动系统需要设计具有良好的轴向和径向刚度,以保证加工过程中的稳定性和精度。

轴向刚度的设计需要考虑主轴和工件的支撑形式和支撑点,径向刚度的设计需要考虑主轴轴承的选择和安装方式等因素。

同时,还需要考虑刀具切削力对主传动系统的影响。

7.自动换刀装置:总之,数控车床主传动系统的设计需要考虑传动方式、主轴转速范围、主轴扭矩输出、切削力平衡、变速机构、轴向和径向刚度以及自动换刀装置等因素,以实现高精度、高效率和可靠性的加工过程。

同时,还需要根据具体的加工需求和预算限制,选择合适的设计方案和关键部件。

普通数控车床主传动系统设计

普通数控车床主传动系统设计

普通数控车床主传动系统设计1. 引言普通数控车床主传动系统是数控车床中的核心部件之一,主要负责提供动力和转速控制,以实现对工件的加工操作。

本文将详细介绍普通数控车床主传动系统的设计原理和关键要素。

2. 设计原理普通数控车床主传动系统的设计原理基于数控技术和机械传动原理。

其根本原理如下:•主电机提供动力:普通数控车床主传动系统的第一要素是主电机。

主电机通过机械传动装置将动力传递给主轴,驱开工件的旋转运动。

•变速装置实现转速控制:为了满足不同加工需求,普通数控车床主传动系统通常配备了变速装置。

变速装置可以改变主轴的转速,使其适应不同工件加工的要求。

•控制系统实现精确控制:普通数控车床主传动系统的另一重要元素是控制系统。

控制系统通过编程控制,实现对主电机和变速装置的精确控制,确保工件加工的精度和稳定性。

3. 设计要素3.1 主电机选择主电机是普通数控车床主传动系统的关键组成局部。

在选择主电机时,需要考虑以下因素:•功率:根据加工要求和工件材料的硬度,选择适当的主电机功率,以确保足够的动力输出。

•转速范围:根据加工要求和工件材料的特性,选择主电机的转速范围,以满足不同加工情况下的转速要求。

•耐久性:主电机应具有较高的耐久性和可靠性,以适应长时间运行和重复工作的需求。

3.2 变速装置设计变速装置的设计对普通数控车床主传动系统的性能和灵巧性有重要影响。

在设计变速装置时,需要考虑以下因素:•传动比:根据不同的加工要求,设计适宜的传动比,以实现主轴转速的调整。

•换挡操作:如果变速装置采用机械换挡方式,需要考虑换挡操作的平稳性和可靠性。

如果采用电子控制方式,那么需要确保换挡速度和精确性。

•维护和保养:变速装置应设计成易于维护和保养,以提高系统的可靠性和使用寿命。

3.3 控制系统设计控制系统是普通数控车床主传动系统的智能化局部。

在设计控制系统时,需要考虑以下要素:•控制精度:控制系统应具有较高的精度,以满足工件加工的精度要求。

车床的主传动系统设计.(DOC)

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

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 =

普通车床主传动系统设计说明书

普通车床主传动系统设计说明书

目录绪论 (1)1.主轴极限转速的确定 (1)2.主动参数的拟定 (2)2.1确定传动公比 (2)2.2主电动机的选择 (3)3.普通车床的规格 (4)4.变速结构的设计 (4)4.1确定变速组及各变速组中变速副的数目 (4)4.2结构式的拟定 (5)4.3各变速组的变速范围及极限传动比 (6)4.4确定各轴的转速 (6)4.5绘制转速图 (7)4.6确定各变速组变速副齿数 (8)4.7绘制变速系统图 (10)5.传动件的设计 (10)5.1带轮的设计 (10)5.2传动轴的直径估算 (14)5.3确定各轴转速 (14)5.4传动轴直径的估算:确定各轴最小直径 (15)5.5键的选择、传动轴、键的校核 (16)6.各变速组齿轮模数的确定和校核 (17)6.1齿轮模数的确定: (17)6.2齿轮的设计 (21)7.齿轮校验 (23)7.1齿轮强度校核 (23)7.1.1校核a组齿轮 (24)7.1.2 校核b组齿轮 (25)7.1.3 校核c组齿轮 (26)8.主轴组件设计 (28)8.1主轴的基本尺寸确定 (28)8.1.1外径尺寸D (28)8.1.2主轴孔径d (28)8.1.3主轴悬伸量a (29)8.1.4支撑跨距L (29)L的确定 (30)8.1.5主轴最佳跨距8.2主轴刚度验算 (31)8.3主轴刚度验算 (32)8.4各轴轴承的选用的型号 (34)谢辞 (35)小结 (35)参考文献 (36)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

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。

设计一中型车床的主传动系统

设计一中型车床的主传动系统

设计一中型车床的主传动系统一、引言车床是金属切削加工中最常用的设备之一,主要用于加工金属材料的圆柱体或倒角。

车床的主传动系统是车床的核心部分,它通过传动装置将电动机的动力传递给车床的刀架,由此驱动工件加工。

本文将设计一种中型车床的主传动系统,通过分析车床的工作特点,确定传动装置和控制方式,提高车床的可靠性和加工效率。

二、车床工作特点分析中型车床一般是由电动机、传动装置、刀架、工作台等组成。

车床工作时,电动机的动力需要经过传动装置传递给刀架,由刀架来对工件进行切削。

因此,车床的主传动系统必须具备以下特点:1.动力传递稳定:车床加工过程中,电动机的动力需要经过传动装置传递给刀架,所以传动装置必须具备传递动力稳定的特性,以保证刀架的切削效果。

2.传动装置结构简单:由于车床主传动系统通常需要经常维护和保养,所以传动装置的结构应简单,易于拆卸和更换。

3.加工效率高:车床的加工效率直接影响着生产效率,主传动系统必须具备高效率的特点,以提高车床的加工速度和效果。

三、传动装置设计根据中型车床工作特点和传动装置的要求,我们选择齿轮传动作为主传动系统的传动方式。

齿轮传动具备传动稳定、结构简单和传动效率高的特点,是适合中型车床主传动系统的传动方式。

1.主传动轴设计主传动轴是整个传动系统的核心部分,直接负责传递电动机的动力。

为了保证传递稳定和结构简单,我们选择使用一根直径较大的轴来作为主传动轴。

主传动轴采用高强度材料制造,以增加其承载能力。

2.齿轮设计齿轮是齿轮传动的核心,我们选用了一对圆柱齿轮作为主传动系统的齿轮。

为了提高齿轮的传动效率和减少噪音,齿轮使用了高精度加工和表面硬化处理。

在设计齿轮时,我们还考虑到齿轮模数、齿轮压力角和齿轮齿数等参数,以保证传动装置的传动比例和传动效率。

3.传动结构布局为了使传动装置的结构简单和易于维护,我们将主传动轴和齿轮设计为横向布局,并在传动装置上设置一个可拆卸的罩子,以便于维修和更换齿轮。

普通车床主传动系统设计

普通车床主传动系统设计

普通车床主传动系统设计普通车床是机械加工中最基本的一种机床,其主要作用是将工件加工成所需的形状和尺寸。

主传动系统是车床的核心部分,其功能是将电机的旋转运动转换成车床主轴的旋转运动,是车床实现加工操作的关键。

一、主传动系统的组成部分主传动系统主要由电机、联轴器、变速器和主轴组成。

电机是主传动的核心,一般选用变频电机,具有启动快、转速调节范围广、运行平稳等优点。

联轴器是连接电机和变速器的部件,其主要作用是进行动力传递,并能够消除轴线不一致时的振动和噪声。

变速器则可以通过调整传动比来改变主轴转速,以适应不同的加工需求。

主轴是车床最重要的部件之一,它直接影响到车床的精度和效率。

1. 可靠性原则主传动系统是车床的核心部分,其可靠性直接影响到车床的使用效果和寿命。

因此,在设计主传动系统时,必须考虑到各个组成部分的可靠性,选用优质的电机、联轴器等部件,确保其经久耐用。

2. 精度原则车床主轴的精度直接影响到加工件的精度和质量,因此,主传动系统的设计必须以提高精度为目标。

在选用传动部件时,应尽可能选择精度高、转矩大的产品,以提高主轴的运转精度和稳定性。

3. 实用性原则主传动系统的设计应以加工件的要求为依据,类型不同的加工件对主轴转速要求也不同,因此,设计师必须根据实际需求选择变速器和电机等组成部件,并调整传动比例来满足不同的加工要求。

4. 经济性原则在主传动系统的设计过程中,必须综合考虑成本和效益,在可达到要求的前提下,尽可能选用价格合理的传动部件。

1. 确定加工件要求根据加工件的形状和尺寸,确定主轴转速和转矩等工作参数。

2. 选择电机和联轴器根据主轴的工作参数,选用合适的电机,并配以适当的联轴器,以确保转速和转矩的稳定和可靠传递。

3. 选择变速器根据加工件要求和主轴转速的范围,选择合适的变速器,以调节主轴的转速和提高加工效率。

4. 设计主轴根据实际需要,设计主轴的长度、直径、材料等参数,以保证其稳定、精度高和使用寿命长。

车床主传动系统的设计毕业设计论文

车床主传动系统的设计毕业设计论文

题目:车床主传动系统的设计专业:机械制造及其自动化车床住传送的设计[摘要]本次设计的车床最大加工直径为250mm,转速级数Z为12级的普通车床,其工艺范围为50.96,主轴箱内部布置四根主轴,结构简单,传动平稳可靠,操作方便,床头箱体积适中。

本次设计重点在于主轴箱的装配设计,辅助配以主轴箱剖面图、设计传动系统图、设计转速图。

该机床属于中型普通车床,适合于中小企业、工厂选用[关键词]车床;主轴箱装配图;转速图;转速范围;传动系统图目录车床住传送的设计 (1)第一章引言 (3)第二章机床的总体设计 (3)1.机床的工艺特性 (3)2.确定极限转速 (4)3.主电机功率 (5)第三章传动方案的设计 (6)1.传动方案的设计 (6)2.求出主轴转速级数Z: (6)3.确定结构式和结构网: (6)4.齿轮齿数的确定 (7)4.1确定齿数注意事项 (7)4.2齿轮齿数的确定 (8)第四章传动件参数的确定 (9)1.I轴的转速 (9)2.中间传动轴的转速 (9)3.主轴转速的确定 (10)4.其他传动件计算转速的确定 (10)第五章传动件的设计 (10)1.三角带传动设计 (10)第六章主要设计零件的计算和验算 (12)1.计算各传动轴的输出功率 (12)2.计算各传动轴的扭矩 (12)3.传动轴直径的初定及键的选取 (12)4.主轴轴颈的确定 (13)5.齿轮模数的初步计算 (13)6.各级转速的校核 (14)7.齿轮的校核 (14)8.主轴的校核 (16)9.轴承的选取 (19)第七章润滑方式的选取 (20)1.润滑系统的要求 (20)2.润滑剂的选择 (20)3.润滑方式 (21)第八章结论 (22)第九章参考文献 (23)第十章设计图附录 (24)第一章引言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,又称为“工作母机”。

在现代机械制造工业中,金属切削机床是加工机械零件的主要设备,它所担负的工作量,约占机器总制造工作量的40%至60%。

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车床主传动系统的设计
摘要:本文通过分析中型车床的特点,提出了该机床总体结构和参数,设计了传动方案,并对其中齿轮三角带等关键部件进行了计算和校核,通过对润滑油及润滑方式的研究确定了润滑系统,完成了该机床的设计方案,采用本文中的设计方法制作样机在实际使用中其性能满足中小企业对简易零部件的加工需求。

关键词:车床;传动方案;润滑系统
1.引言
随着科技的进步和企业对零部件精度要求的提高,数控机床成为普遍使用的设备,为延长数控机床的使用寿命,在粗加工中普通卧式车床依然发挥着重要的作用。

机床的传动系统作为机床重要的部分之一,对机床加工性能有着决定的作用,因此研究机床的传动系统有着重要的意义。

2.机床的总体参数
配用与零部件材质相对应的刀具实现对加工零部件外圆及端面或螺纹,加工范围0-250mm,切削量2-6mm ,按照切削速度和刀具直径计算主轴最高转速为637r/min最低转速12.7r/min。

电机额定功率由下式计算并在国标电机中选取得选取5.5kw。

3.传动方案的设计
3.1 传动方案的设计
选择传动平稳,效率较好并能避免震动引起误差的带式转动,在变速形式上选用分级变速形式。

在公比上选用标准公比即φ=1.41,尤其可以派生出转速数列12.5/18/25/35.5/50/71/100/140/200/280/400/500。

通过计算主轴转速级数取整为12。

按照级比指数规律求拟定结构式为:Z=31×23×26可得其转速图。

通过以上计算结合机床通用设计要求确定一下参数:最大工件长度L为350-750mm,刀架滑板上最大工件直径125mm;主轴通孔直径25mm;
3.2 齿轮齿数的确定
在选取齿数时应满足以下要求:齿数和通常小于100最大不得超过120;最
小齿数大于18;应保证齿轮及与之相配的键槽等部分的强度,以免发生断裂。

三联滑移齿轮的最大和次大齿轮之间的齿数差应大于4。

4.传动件设计
4.1 轴的转速
Ⅰ轴从电机得到运动,经传动系统转化成主轴各级转速,电机的转速和主轴的转速应相接近,Ⅰ轴转速一般取700~1000r/min左右比较合适,本设计采用带式传动因此Ⅰ轴的带轮应足够小,以避免与主轴尾端发生干涉。

小模数的轴颈和齿轮适合于中间轴的转速较高,中间传动轴和齿轮承受的扭矩小的情况,这样可是结构简单
对于中型通用机床,主轴计算转速的计算公式为:
4.2 三角带传动设计
为有效减小冲击和隔离震动,保证平稳传动,本设计选用了带传动。

三角带的计算功率为电机额定功率与工作系数(取1.1)的乘积。

带轮的直径应考虑皮带的寿命的前提下尽可能小因此选取小带轮的直径为140,大带轮直径为350mm,初定中心距A0为0.6-2倍的大小带轮直径和,经计算得三角带数目为3。

5.齿轮强度校核
Ⅰ轴到Ⅱ轴的小齿轮齿数为24,其接触应力用如下式计算:
其中:
其弯曲应力为:
其中:
接触和弯曲应力应小于许用应力。

6.润滑系统
6.1润滑系统的要求
(1)满足开机即时通入足够的润滑油;
(2)润滑系统应为自动化操作,并且润滑系统可靠工作可靠。

(3)润滑系统应有观察窗口或装置以确定系统运转正常。

(4)部分关键部位的润滑系统应可以调节。

(5)润滑系统应便于维护并且对环境友好。

润滑系统性能直接影响机床寿命,选用适合系统的润滑油及润滑方式有利于机床寿命的提高。

选择使用润滑油应考虑的因素:
(1)根据机床部件的相对运动速度选取合适的润滑油,以降低温升节约成本。

(2)部件受到的正压力越大,润滑油的粘度应该越高。

以防止在运动中润滑油被挤出使润滑失。

(3)工作温度高时,应选用粘度较大的润滑油,比保证润滑油的粘度防止因粘度下降使润滑失效。

6.2 润滑方式
(1)飞溅润滑
飞溅润滑是一种结构简单,使用方便,而且低油量消耗的润滑方式。

但该方式受到溅油齿轮或溅油盘的圆周速度的限制过大过小都不能起到润滑效果。

(2)循环润滑
当运转发热量大或需要限制温升的情况下,需要通过油泵供油进行加速循环润滑,加速降低摩擦面温度。

(3)滴油润滑
油杯或绒线间断的供少量的润滑油。

特点是结构简单,使用方便;但是难于控制油量,油量过小不能起到效果,油量过大造成污染和浪费。

(4)油雾润滑
利用雾化器形成含少量油的油雾喷入轴承。

油雾润滑的阻力小,散热性好。

(5)喷射(注射)润滑
在需要润滑的轴承周围布置3—4个喷嘴,将一定压力油喷注到轴承隔离器
的空隙内,周期性地把油送到润滑表面,供油量少,润滑效果好。

但是需要特殊装置一般适用于高速轴承的润滑。

7.结论
分析了机床传动的特点,提出了机床总体参数,对传动结构和主要零部件进行了计算,得到良好的使用效果。

参考文献:
[1]《机床设计手册》2零件设计.上册.机械工业出版社
[2]冯辛安主编.《机械制造装备设计》第二版.大连理工大学,2007.12。

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