銑床主軸箱設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).1資料.doc
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目錄 1.概述 2 1.1機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的 2 1.2機(jī)床的規(guī)格系列和用處 2 1.3 操作性能要求 2 2.參數(shù)的擬定 2 2.1 公比選擇 2 2.2 求出轉(zhuǎn)速系列 2 2.3 主電機(jī)選擇 3 3.傳動(dòng)設(shè)計(jì) 3 3.1 主傳動(dòng)方案擬定 3 3.2 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式?結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇 3 3.2.1 確定傳動(dòng)組及各傳動(dòng)組中傳動(dòng)副的數(shù)目 3 3.2.2 傳動(dòng)式的擬定 4 3.2.3 結(jié)構(gòu)式?結(jié)構(gòu)網(wǎng)的擬定 4 3.2.4 轉(zhuǎn)速圖的擬定 5 4. 傳動(dòng)件的估算 5 4.1 V型帶傳動(dòng) 5 4.1.1 確定計(jì)算功率 5 4.1.2 選擇三角膠帶的型號(hào) 6 4.1.3 確定帶輪直徑 6 4.1.4 計(jì)算V帶速度V 6 4.1.5 初定中心距A0 6 4.1.6 計(jì)算V帶的長(zhǎng)度 6 4.1.7 計(jì)算實(shí)際中心距A 6 4.1.8 確定定小帶輪的包角a 7 4.1.9 確定V型帶的根數(shù)Z 7 4.1.10 計(jì)算單根V帶的初拉力的最小值(F0)min 7 4.1.11 作用在支撐軸上的徑向力 7 4.2 傳動(dòng)軸的估算 7 傳動(dòng)軸直徑的估算 8 4.2.2齒輪模數(shù)的計(jì)算 9 4.2.3 齒寬的確定 10 4.2.4 確定各軸的間距 11 4.2.5 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11 5. 動(dòng)力設(shè)計(jì) 11 5.1主軸剛度驗(yàn)算 11 5.2 齒輪校驗(yàn) 13 6.主軸空間位置圖 15 7.主軸箱位置展開(kāi)圖 16 8.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說(shuō)明 16 9.總結(jié) 22 10.參考文獻(xiàn) 23 1.概述 1.1機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的 機(jī)床課程設(shè)計(jì),是在金屬切削機(jī)床課程之后進(jìn)行的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)?其目的在于通過(guò)機(jī)床運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使學(xué)生在擬定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方案過(guò)程中,得到設(shè)計(jì)構(gòu)思,方案分析,結(jié)構(gòu)工藝性,機(jī)械制圖,零件計(jì)算,編寫(xiě)技術(shù)文件和查閱技術(shù)資料等方面的綜合訓(xùn)練,樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想,掌握基本的設(shè)計(jì)方法,并培養(yǎng)學(xué)生具有初步的結(jié)構(gòu)分析,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力? 1.2機(jī)床的規(guī)格系列和用處 普通機(jī)床的規(guī)格和類(lèi)型有系列型譜作為設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵照的基礎(chǔ)?因此,對(duì)這些基本知識(shí)和資料作些簡(jiǎn)要介紹?本次設(shè)計(jì)的是普通銑床主軸變速箱? 1.3 操作性能要求 1)具有皮帶輪卸荷裝置 2)主軸的變速由變速手柄和滑移齒輪完成 2.參數(shù)的擬定 2.1 公比選擇 已知最低轉(zhuǎn)速nmin=12.5rpm,最高轉(zhuǎn)速nmax=2120rpm,變速級(jí)數(shù)Z=12,轉(zhuǎn)速調(diào)整范圍:, 2.2求出轉(zhuǎn)速系列 根據(jù)最低轉(zhuǎn)速nmin=12.5rpm,最高轉(zhuǎn)速nmax=2120rpm,公比φ=1.58,按《機(jī)床課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)》(陳易新編)表5選出標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速數(shù)列: 2000 1250 800 500 315 200 125 80 50 31.5 20 12.5 2.3 主電機(jī)選擇 合理的確定電機(jī)功率N,使機(jī)床既能充分發(fā)揮其使用性能,滿足生產(chǎn)需要,又不致使電機(jī)經(jīng)常輕載而降低功率因素? 已知電動(dòng)機(jī)的功率是4 KW,根據(jù)《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》選Y132S-4,額定功率4 ,滿載轉(zhuǎn)速1440 ,最大額定轉(zhuǎn)距2.3? 3.傳動(dòng)設(shè)計(jì) 3.1 主傳動(dòng)方案擬定 擬定傳動(dòng)方案,包括傳動(dòng)型式的選擇以及開(kāi)停?換向?制動(dòng)?操縱等整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)的確定?傳動(dòng)型式則指?jìng)鲃?dòng)和變速的元件?機(jī)構(gòu)以及組成?安排不同特點(diǎn)的傳動(dòng)型式?變速類(lèi)型?傳動(dòng)方案和型式與結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度密切相關(guān),和工作性能也有關(guān)系?因此,確定傳動(dòng)方案和型式,要從結(jié)構(gòu)?工藝?性能及經(jīng)濟(jì)等多方面統(tǒng)一考慮? 傳動(dòng)方案有多種,傳動(dòng)型式更是眾多,比如:傳動(dòng)型式上有集中傳動(dòng),分離傳動(dòng);擴(kuò)大變速范圍可用增加傳動(dòng)組數(shù),也可用背輪結(jié)構(gòu)?分支傳動(dòng)等型式;變速箱上既可用多速電機(jī),也可用交換齒輪?滑移齒輪?公用齒輪等? 顯然,可能的方案有很多,優(yōu)化的方案也因條件而異?此次設(shè)計(jì)中,我們采用集中傳動(dòng)型式的主軸變速箱? 3.2 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式?結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇 結(jié)構(gòu)式?結(jié)構(gòu)網(wǎng)對(duì)于分析和選擇簡(jiǎn)單的串聯(lián)式的傳動(dòng)不失為有用的方法,但對(duì)于分析復(fù)雜的傳動(dòng)并想由此導(dǎo)出實(shí)際的方案,就并非十分有效? 3.2.1 確定傳動(dòng)組及各傳動(dòng)組中傳動(dòng)副的數(shù)目 級(jí)數(shù)為Z的傳動(dòng)系統(tǒng)由若干個(gè)順序的傳動(dòng)組組成,各傳動(dòng)組分別有??…… 傳動(dòng)副?即 本設(shè)計(jì)中傳動(dòng)級(jí)數(shù)為Z=12?傳動(dòng)副中由于結(jié)構(gòu)的限制以2或3為合適,本課程設(shè) 選擇方案: 12=322;12=232;12=223 3.2.2 傳動(dòng)式的擬定 12級(jí)轉(zhuǎn)速傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)組,選擇傳動(dòng)組安排方式時(shí),考慮到機(jī)床主軸變速箱的具體結(jié)構(gòu)?裝置和性能以及一個(gè)“前多后少”的原則?故離電動(dòng)機(jī)近的傳動(dòng)組的傳動(dòng)副個(gè)數(shù)最好高于后面的傳動(dòng)組的傳動(dòng)副數(shù)?主軸對(duì)加工精度?表面粗糙度的影響很大,因此主軸上齒輪少些為好?最后一個(gè)傳動(dòng)組的傳動(dòng)副常選用2?綜上所述,傳動(dòng)式為12=322? 3.2.3 結(jié)構(gòu)式?結(jié)構(gòu)網(wǎng)的擬定 對(duì)于12=322傳動(dòng)式,有6種結(jié)構(gòu)式和對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)?分別為: 根據(jù)(1)傳動(dòng)副的極限傳動(dòng)比和傳動(dòng)組的極限變速范圍(2)基本組擴(kuò)大組的排列順序,初選的方案? 圖1? 結(jié)構(gòu)網(wǎng) 3.2.4轉(zhuǎn)速圖的擬定 上述所選定的結(jié)構(gòu)式共有三個(gè)傳動(dòng)組,變速機(jī)構(gòu)共需4軸,加上電動(dòng)機(jī)共5軸,故轉(zhuǎn)速圖需5條豎線,如下圖所示?主軸共12速,電動(dòng)機(jī)軸與主軸最高轉(zhuǎn)速相近,故需12條橫線?中間各軸的轉(zhuǎn)速可以從電動(dòng)機(jī)軸往后推,也可以從主軸開(kāi)始往前推?通常以往前推比較方便,即先決定軸3的轉(zhuǎn)速? 圖2轉(zhuǎn)速圖 4. 傳動(dòng)件的估算 4.1 V型帶傳動(dòng) 4.1.1 確定計(jì)算功率 (KW) P——主動(dòng)帶輪傳動(dòng)的功率P=4KW KA——工作情況系數(shù) 工作時(shí)間為 二班制 KA=1.1 故Pca=1.14=4.4kw 4.1.2 選擇三角膠帶的型號(hào) 小帶輪的轉(zhuǎn)速:n1=1440 r/min 選用A型帶 4.1.3 確定帶輪直徑 小輪直徑D1應(yīng)滿足條件: (mm) Dmin=75mm 查《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖8-11取=125mm 大輪直徑D2= D1 為大輪的轉(zhuǎn)速=1250rpm D2=125=144mm,查表8-8圓整為150mm? 4.1.4 計(jì)算V帶速度V V== =9.42m/s 4.1.5 初定中心距A0 兩帶輪中心距應(yīng)在0.7(D1+D2)下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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