普通车床主传动系统设计说明书.

金属切削机床

课程设计说明书

设计题目设计一台加工直径最大范围是320mm的普通车床

的主传动系统。

设计者：许未来

专业：机械制造与自动化

学号：2012036Z0220

指导老师：吕勇

设计日期：2014年6月27日

评定成绩：

目录

一、设计题目……………………………………………………………

二、设计目的……………………………………………………………

三、设计内容与基本要求………………………………………………

四、设计参数……………………………………………………………

五、运动参数设计………………………………………………………

六、动力参数设计……………………………………………………

七、轴径设计及键的选取………………………………………………

八、带轮设计……………………………………………………

九、计算齿轮模数………………………………………………

十、各级转速校核…………………………………………………十一、齿轮校核………………………………………………………十二、主轴校核……………………………………………………十三、轴承的选取……………………………………………十四、小结………………………………………………………………参考书籍………………………………………………………

普通车主传动系统设计说明书

一、设计题目：

设计一台加工直径最大范围是320mm的普通车床的主传动系统。

主要参数：

1、转速范围:N=40-2000(r/min)

2、转速级数:Z=12

3、电机功率：P=4KW

被加工零件的材料：钢、铸铁

刀具材料：高速钢、硬质合金

二、设计目的：

1、培养学生综合运用和巩固扩大学过的知识，以提高理论联系实际的设计与计算能力。

2、培养学生收集、阅读、分析和运用资料的能力，以提高能够独立工作的综合素质和能力。

3、使学生初步掌握机床设计的步骤与方法，以提高结构设计和编制技术文件的能力。

4、使学生熟练掌握计算机辅助设计、主轴组件优化设计和主轴刚度的校核计算等，以提高运用现代设计方法的能力。 三、设计内容与基本要求：

设计内容： （一）运动设计

（1）传动方案设计（集中传动，分离式传动）， （2）转速调速范围

max

min

n Rn n

；

（3）公比：大公比，小公比和及混合公比； （4）确定结构网和结构式： ① 传动副：前多后少，前密后疏，

② 超速级解决方案：a:增加变速组，b:采用分枝传动和背轮机构； （5）绘制转速图： ① 降速：前缓后急, ② 升速：前急后缓；

（6）三角带设计:确定变速组齿轮齿数； （7）绘出传动系统图； （二）动力设计

（1）传动件的计算转速n i ：各轴，各齿轮

（2）传动轴轴径

（3）齿轮模数

( 4 )主轴设计：轴径（前径，后径），内孔直径，前端前伸量a(粗选：100-120)，支撑形式，计算合理支撑跨距L

（三）结构设计

（四）校核一个齿轮（最小的），校核主轴（弯矩，扭矩）

基本要求：

1、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。

2、正确利用结构式、转速图等设计工具，认真进行方案分析。

3、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。

4、绘制图纸，主轴箱展开图1张。

四、设计参数：

五、运动参数设计

（1）传动方案设计（选择集中传动方案）

（2）转速调速范围

1800max 4540

min n Rn n ===

（3）选用混合公比 1.41ϕ=

（4）确定结构网和结构式：

12322=⨯⨯

（5）绘制转速图： 如下图所示

（6）确定变速组齿轮齿数

1．先计算第一扩大组的齿轮的齿数

第一扩大组的降速比分别为：11u =，211.41u =

3

0.5u

=

故齿数最小的齿轮在降速比为11

2

u =之中，查表取

1min

24z z ==，72z s =，则'1

48z =，则2

22

301z u z s u =

=+，'

242z =

3

33

36

1z u z s u ==+336z =

2．基本组的降速比分别是：10.5u =，2 1.43u = 故齿数最小的齿轮在降速比为10.5u =之中，查表有

1

22z

=，

84z s =，则'

162z =，

222

421z

u

s

z u =

=+，`2

42z

=

3．第二扩大组的降速比分别是10.25u =，22u =

故齿数最少的齿轮在10.25u =之中，查表有118z =，90z s =，

'172z =260z =则'

230z =.

（7）传动系统图如下：

六、动力参数设计 （1）传动件的计算转速

主轴的计算转速：是低速第一个三分之一变速范围的最高一级转速，即nj=80r/min 。 各轴的计算转速如下：