主轴变速箱课程设计

沈阳工程学院

课程设计

设计题目：机床主轴变速箱设计

系别机械学院班级机械本102 学生姓名丁昊学号 2010518209 指导教师王天煜，刘劲涛职称教授

起止日期：2013年 12月30日起——至2014年 1月15日止专业设计题目：机床主轴变速箱设计

设计任务书—第6组

专业：机械设计制造及其自动化 班级：机械本102 姓名：丁昊 学号：2010518209

一、题目：机床主轴变速箱设计 二、主要技术参数：

1、卧式车床，最大回转直径为320mm 。

反转：max max 正反正反

三、设计内容：

1、运动设计：根据给定的转速范围及公比，拟定传动方案，确定结构形式，画转速图，

画传动系统图（研究分析齿轮排列方案），计算带轮直径和齿轮齿数。

2、动力计算：根据电动机功率，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、结构设计：进行传动轴系，变速机构，主轴组件，操纵机构，换向和制动装置，箱体，

润滑和密封的布置和结构设计。

4、编写设计计算说明书

四、应完成的任务

本学期第18、19、20周课程设计，以设计说明书数据为依据，绘制： 1、主轴变速箱草图一张（A2）——手绘；

2、展开图一张（A0）——计算机CAD 绘图，主轴零件图1张。

3、三维立体图——pro/e 仿真；

五、要求

1、设计计算说明书字体端正，层次分明，格式排版准确。

2、图纸图面清洁，标注准确，符合国家标准；

六、设计说明书主要内容及装订顺序 1、封皮

2、设计任务书；

3、成绩评审意见表

4、中文摘要和关键词

5、目录（标题及页次）；

6、机床用途和性能（简要）；

7、运动设计和拟定（简要方案比较分析；画传动系统图要规范）； 8、主要零件的估算或计算和验算（主轴组件刚度计算）； 9、重要结构的选择分析； 10、设计小结；

11、参考文献（列序号、作者、书名、出版社及年月）；至少6篇

目 录

第一章 课程设计的目的和内容 ------------------------------------------ 1

第二章课程设计的步骤--------------------------------------------------- 2 第一节运动设计-------------------------------------- -------------- 2

一、确定极限转速-------------------------------------- -------- 2

二、确定公比---------------------------------------------- ------ 2

三、求出主轴转速级数Z-------------------------------- ------- 2

四、确定结构式---------------------------------------------- --- 2

五、绘制转速图------------------------------------------ ------- 2

六、绘制传动系统简图------------------------------------------ 3

七、确定各变速组齿轮传动副的齿数------------------------ 3

八、核算主轴转速误差------------------------------------------ 5

第二节传动零件的初步计算---------------------------- --------- 5

一、求各轴的计算转速------------------------------------------ 5

二、传动轴直径的初定------------------------------------------ 5

三、齿轮模数的初步计算--------------------------------------- 6

四、计算各齿轮的参数------------------------------------------ 7

五、确定各轴间距------------------------------------------------ 8

六、带轮的选择--------------------------------------------------- 8

七、片式摩擦离合器的计算----------------------------------- 9

八、主轴轴承的计算----------------------------------------------- 10

九、主轴和齿轮的连接--------------------------------------------- 11

十、润滑与密封----------------------------------------------------- 11

十一、其他问题------------------------------------------------------ 11第三章课程设计的验算-------------------------------------------------- 11

一、直齿圆柱齿轮的强度验算-------------------------------------- 11

二、主轴的弯曲刚度验算-------------------------------------------- 15

三、主轴组件的静刚度验算----------------------------------------- 16

四、滚动轴承的验算-------------------------------------------------- 18设计小结------------------------------------------------------------------------- 19 参考书目------------------------------------------------------------------------- 20

第一章课程设计的目的和内容

一、课程设计的目的