(4号参数)!车床主轴箱设计车床主传动变速箱设计学士学位论文.doc

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1、实验报告课程名称机械装备设计课程设计(4号参数)实验（实践）编号1实验（实践）名称车床主传动变速箱设计实验（实践）学时实验（实践）时间5设计任务书车床的主参数（规格尺寸）和基本参数如下：工件最大回转直径D(mm)正转最低转速nmin()正转最高转速nmin()电机功率N（kw）公比40045200041.415目录设计任务书2目录4第1章机床用途、性能及结构简单说明6第2章设计部分的基本技术特性和结构分析72.1车床主参数和基本参数72.2确定传动公比72.3拟定参数的步骤和方法72.3.1极限切削

2、速度Vmax、Vmin72.3.2主轴的极限转速‘8第3章设计部分的运动设计93.1主电机功率——动力参数的确定93.2确定结构式93.3确定结构网103.4绘制转速图和传动系统图103.5确定各变速组此论传动副齿数113.6核算主轴转速误差12第4章设计部分的动力计算134.1带传动设计134.2计算转速的计算144.3齿轮模数计算及验算154.4传动轴最小轴径的初定204.5主轴合理跨距的计算204.6轴承的选择214.7键的规格224.8变速操纵机构的选择224.9主轴合理跨距的计算224.1

3、0轴承寿命校核235第5章设计部分的调节、润滑、维护保养、技术要求及其它24第6章设计中的优缺点，存在的问题及改进意见27参考文献285第1章机床用途、性能及结构简单说明机床技术参数有主参数和基本参数，他们是运动传动和结构设计的依据，影响到机床是否满足所需要的基本功能要求，参数拟定就是机床性能设计。主参数是直接反映机床的加工能力、决定和影响其他基本参数的依据，如车床的最大加工直径，一般在设计题目中给定，基本参数是一些加工件尺寸、机床结构、运动和动力特性有关的参数，可归纳为尺寸参数、运动参数和动力参数

4、。通用车床工艺范围广，所加工的工件形状、尺寸和材料各不相同，有粗加工又有精加工；用硬质合金刀具又用高速钢刀具。因此，必须对所设计的机床工艺范围和使用情况做全面的调研和统计，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，使拟定的参数最大限度地适应各种不同的工艺要求和达到机床加工能力下经济合理。机床主传动系因机床的类型、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

5、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。主电动机和传动机构能提供足够的功率和转矩，具有较高的传动效率；满足机床工作性能要求。主传动中所有零部件有足够的刚度、精度和抗震性，热变形特性稳定；满足产品的经济性要求。传动链尽可能简短，零件数目要少，以便节约材料，降低成本。32第2章设计部分的基本技术特性和结构分析2.1车床主参数和基本参数车床的主参数（规格尺

6、寸）和基本参数如下：工件最大回转直径D(mm)正转最低转速nmin()正转最高转速nmin()电机功率N（kw）公比40045200041.412.2确定传动公比根据【1】公式（3-2）因为已知，，=1.41∴Z=+1=12根据【1】表3-5标准公比。这里我们取标准公比系列=1.41因为=1.41=1.066，根据【1】表3-6标准数列。首先找到最小极限转速45，再每跳过5个数取一个转速，即可得到公比为1.41的数列：45，63，90，125，180，250，355，500，710,1000,140

7、0,20002.3拟定参数的步骤和方法2.3.1极限切削速度Vmax、Vmin根据典型的和可能的工艺选取极限切削速度要考虑：允许的切速极限参考值如下：表1.1加工条件Vmax(m/min)Vmin(m/min)硬质合金刀具粗加工铸铁工件30～50硬质合金刀具半精或精加工碳钢工件150～30032螺纹加工和铰孔3～82.3.2主轴的极限转速计算车床主轴极限转速时的加工直径，则主轴极限转速应为结合题目条件，取标准数列数值，=45r/min取考虑到设计的结构复杂程度要适中，故采用常规的扩大传动。各级转速数

8、列可直接从标准的数列表中查出，按标准转速数列为：45，63，90，125，180，250，355，500，710,1000,1400,200032第3章运动设计3.1主电机功率——动力参数的确定合理地确定电机功率N，使机床既能充分发挥其性能，满足生产需要，又不致使电机经常轻载而降低功率因素。根据题设条件电机功率为4KW可选取电机为：Y112M-4额定功率为4KW，满载转速为1440r/min.3.2确定结构式已知Z=x3ba，b为正整数，即Z应可以分解为2和3的因子，