普通车床主轴变速箱设计说明书

金属切削机床课程设计说明书

加Q1162401387获取Cad装配图，零件图设计题目：普通车床主轴变速箱设计

学院：安徽农业大学经济技术学院

专业：机械设计制造及其自动化

姓名： 00000

学号： 00000

指导老师： 00000

一、设计题目：普通车床主轴变速箱设计

二、设计参数：

主电机功率： 7.5 KW

主轴最高转速： 1360 r/min

主轴最低转速： 35 r/min

三、设计要求

1、主轴变速箱装配图1张（A0）（展开图和主要的横向剖视图）

2、主零件工作图（A3）和传动系统图(A3)

3、设计计算说明书1份

目录

一、传动设计

1.1电机的选择 (6)

1.2运动参数 (6)

1.3拟定结构式 (6)

1.3.1 传动结构式、结构网的选择 (6)

1.3.2 传动组和传动副数可能的方案 (6)

1.3.3 结构网和结构式各种方案的选择 (6)

1.3.4 各方案的分析比较 (7)

1.4转速图和系统图的拟定 (7)

1.5确定带轮直径 (8)

1.5.1确定计算功率 (8)

1.5.2选择V带类型 (8)

1.5.3确定带轮直径并验算带速V (8)

1.5.4 确定带传动的中心距和带的基准长度 (8)

1.5.5验算小带轮的包角 (8)

1.5.6 确定带的根数 (8)

F (9)

1.5.7计算带的张紧力

1.5.8计算作用在轴上的压轴力 (9)

1.6确定各变速组传动副齿数 (9)

1.7绘制传动系统图 (10)

二、动力设计 (10)

2.1确定传动件计算转速 (10)

2.1.1主轴计算转速 (10)

2.1.2各传动轴计算转速 (11)

2.1.3各齿轮计算转速 (11)

2.1.4核算主轴转速误差 (11)

2.2 各传动组齿轮模数的确定和校核 (11)

.

2.3 齿轮强度校核 (13)

2.3.1校核a传动组齿轮 (13)

2.3.2 校核b传动组齿轮 (14)

2.3.3校核c传动组齿轮 (14)

2.4主轴挠度的校核 (15)

2.4.1 确定各轴最小直径 (15)

2.4.2轴的校核 (16)

2.5片式摩擦离合器的选择及计算 (16)

2.5.1决定外摩擦片的内径

d (16)

2.5.2选择摩擦片尺寸 (17)

2.5.3计算摩擦面对数Z (17)

2.5.4计算摩擦片片数 (18)

2.5.5计算轴向压力Q (18)

三、结构设计 (18)

3.1带轮的设计 (18)

3.2主轴换向机构的设计 (18)

3.3制动机构的设计 (19)

3.4齿轮块的设计 (19)

3.5轴承的选择 (19)

3.6主轴组件的设计 (19)

3.6.1各部分尺寸的选择 (19)

3.6.1.1主轴通孔直径 (19)

3.6.1.2轴颈直径 (19)

3.6.1.3支承跨距及悬伸长度 (20)

3.6.2主轴轴承的选择 (20)

3.7润滑系统的设计 (20)

四、设计小结 (20)

五、参考文献 (20)

一、传动设计

1.1电机的选择

（1）床身上最大回转直径：400mm

（2）主电机功率：7.5KW

（3）主轴最高转速：1360r/min

参考《机床主轴变速箱设计指导》（以下简称《设计指导》）P16选择Y100L2-4型异步电动机。

1.2运动参数

变速范围 Rn=min max v v ＝1360/35=38.86＝1-Z ϕ 对于中型车床，ϕ＝1.26或ϕ＝1.41 此处取ϕ＝1.26 得转速级数Z=17。查《设计指导》P6标准数列表得转速系列为：33 44 55 69 87 106 132 170 212 265 335 425 530 670 850 1060 1360

1.3拟定结构式

1、确定公比φ

根据设计数据，公比φ=1.26

2、求出主轴转速级数Z

由题目可知，转速级数Z=17

3、确定结构式

(1) 确定传动组和传动副数

由于总级数为17，先按18设计再减掉一组。共有以下几种方案：18=3*3*2 18=3*2*3 18=2*3*3

根据传动副前多后少原则，以减少传动副结构尺寸选择第一组方案 即： 18=3*3*2

(2) 确定结构式

按前密后疏原则设计结构式中的级比指数，得到：

减掉一组转速为：

对于该结构式中的第二扩大组，因此

该方案符合升二降四原则。

1.4转速图和系统图的拟定

由于车床Ⅰ轴转速一般取700~1000 r/min 。在中型通用机床中，通常传动比u = 1~2.5的范围内，u=u主/uI=1440/850 =1.69 故初选Ⅰ轴转速为850r/min。

拟定转速图如图1

1.5确定带轮直径

1.5.1确定计算功率Pca

K=1.1故

由《机械设计》表8－7查得工作情况系数

A

Pca ＝K P＝1.1×7.5＝8.2KW