参赛课件 机械制造装备设计

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1、1DesignofMechanicalManufacturingMachining机械制造装备设计参赛选手：****2第二章机床的传动设计机床的主传动系统实现机床的主运动，其末端件直接参与切削加工，形成所需的加工表面，是最重要的传动链。主传动系统设计时应满足下述基本要求：1）满足机床的使用要求2）满足机床传递动力要求3）满足机床的工作性能要求4）满足产品设计经济性要求3第一节分级变速主传动系统设计分级（有级）变速主传动系统设计的主要内容及步骤：（1）在已确定传动形式、主变速传动系统运动参数的基础上，

2、拟定结构式（结构网）和转速图；（2）合理分配各变速组中各传动副的传动比；（3）确定齿轮齿数和带轮直径等；（4）绘制主变速传动系统图。4一、转速图1.转速图的概念转速图是设计、分析机床分级变速主传动系统时使用的一种特殊线图。转速图是由“一点三线”即转速点、转速线、传动轴线以及传动线所组成。图2-112级转速传动系统图和转速图60:3005（1）转速点主轴和各传动轴的转速值，用小圆圈或黑点表示，转速图中的转速值是对数值。如Ⅳ轴上有12个小黑点（转速点），表示主轴具有12级转速。60:30图2.2转速图0

3、6（2）转速线由于主轴的转速数列是等比数列，所以转速线是间距相等的一组水平线。相邻转速线间距相等，表示转速比是等比数列的公比lg。60:3007（3）传动轴线传动轴线是间距相等的一组竖直线。从左至右代表按传动顺序排列的各传动轴，并将轴号写在上方。传动轴线的间距不表示传动轴间的实际距离。60:300860:30（4）传动线传动线是两转速点之间的连线，表示相应传动副的传动比。传动线的倾斜程度表示传动比的大小。一个转速点引出的传动线的数目，代表该变速组的传动副数。09水平的传动线表示等速传动,传动比i=

4、1;向右下方倾斜的传动线表示降速传动，传动比i＜1；向右上方倾斜的传动线表示升速传动，传动比i＞1。60:30010图2-112级转速传动系统图和转速图060:3011转速图可以直观地表达出在主传动系统中传动轴的数目，传动轴之间的传动关系，主轴的各级转速值及其传动路线，各传动轴的转速分级和转速值，各传动副的传动比等。060:3012在图2-1中，主轴转速级数Z=12，公比=1.41，主轴转速n=31.5~1400r/min。电动机与轴Ⅰ的传动比：060:30故传动线向下倾斜2格。轴Ⅰ的转速为：13

5、2.转速图原理通常，我们按照运动的传递顺序来分析转速图。主变速传动系统中的变速组按传动顺序依次称为第一变速组、第二变速组、第三变速组，分别用a、b、c表示；变速组中的传动副数用Pa、Pb、Pc表示；变速组的变速范围用ra、rb、rc表示。60:300第一变速组a（轴Ⅰ－Ⅱ间的变速组）：Pa=3；传动比分别为60:30014变速组的级比是指在转速图中同一变速组内相邻两传动比的比值，用表示。级比指数xi是指级比的幂指数，相当于由上述相邻两传动线与从动轴交点之间的相距格数。60:30015变速组a中，60

6、:300即xa=1。级比指数等于1的变速组称为基本组。基本组的传动副数用P0表示，级比指数用x0表示。即第一变速组a为基本组,P0=3，x0=1。16基本组（第一变速组a）的变速范围为60:300经基本组的变速，使轴Ⅱ得到P0级等比数列转速。17第二变速组b（轴Ⅱ－Ⅲ间的变速组）：Pb=2；传动比分别为60:300变速组b中，1860:300变速组b的级比为3，级比指数xb=3=P0。级比指数等于基本组传动副数的变速组称为第一扩大组。其传动副数、级比指数分别用P1、x1表示。即变速组b为第一扩大组

7、P1=2，x1=3。19第一扩大组（第二变速组b）的变速范围为60:300再经过第一扩大组的变速，使轴Ⅲ得到P0P1级连续而不重复的等比数列转速。20第三变速组c（轴Ⅲ－Ⅳ间的变速组）：Pc=2；传动比分别为60:300变速组c中，2160:300变速组c的级比为6，级比指数xc=6=P0·P1。级比指数等于基本组与第一扩大组传动副数乘积的变速组称为第二扩大组。其传动副数、级比指数分别用P2、x2表示。即变速组c为第二扩大组P2=2，x2=6。22第二扩大组（第三变速组c）的变速范围为60:300

8、又经第二扩大组的变速，使轴Ⅳ得到P0P1P2级连续不重复的等比数列转速。主轴的转速级数一共为2360:300变速组按级比指数由小到大（即基本组在前、第一扩大组、第二扩大组随后）的排列顺序称为扩大顺序。在主变速传动系统中，扩大顺序可以与传动顺序一致，也可以与传动顺序不一致。2460:300综上所述，一个等比数列变速系统中，必须有基本组、第一扩大组、第二扩大组……。第j扩大组的级比指数为xj=P0P1P2…P(j-1)第j扩大组的变速范围为2560:300由上式可看出，变