机床主轴箱课程设计说明书
34页1、 郑 州 科 技 学 院 机 械 制 造 装 备 设 计 课程设计说明书 设计题目 车床的主传动系统设计 院 系:机械工程学院 专 业:机械设计制造及其自动化专业 班 级:11级本科二班 学 号:201133038 姓 名:姚洪康 指导老师:刘军 日 期: 2015年 1月 22日车床的主传动系统设计任务书 姓名 姚洪康 学号 201133038 专业 机制本 班级 2班 最大加工直径为250mm的普通车床的主轴箱部件设计原始数据:主要技术参数题目主电动机功率P/kw4最大转速2500最小转速112公比1.41工件材料:钢铁材料。刀具材料:硬质合金。设计内容:1)运动设计:根据给定的转速范围及公比确定变速级数,绘制结构网、转速图、传动系统图,计算齿轮齿数。2)动力计算:选择电动机型号及转速,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)绘制下列图纸: 机床主传动系统图(画在说明书上)。 主轴箱部件展开图及主要剖面图。 主轴零件图。4)编写设计说明书1份。目 录1 绪论42 普通车床主动传动系统参数的拟定52.1电动机的选择52.2确定
2、转速级数53 传动设计63.1拟定传动方案63.2 确定结构式63.3设计结构网63.4绘制转速图73.6绘制传动系统图114.1带传动设计124.2齿轮传动设计144.3轴的设计计算174.4轴承的选用204.5 键的选用214.6 圆盘摩擦离合器的选择和计算224.7轴承端盖设计235 动力计算235.1齿轮的强度校核235.2各传动轴轴承的校核265.3主轴的校核275.4键的校核306 箱体的结构设计306.1箱体材料306.2箱体结构307 润滑设计及润滑油选择317.1润滑设计317.2润滑油的选择338 总结339 参考文献341 绪论机械制造装备课程设计是在学习完机械设计、机械制造技术基础、机械工程材料、简明材料力学、机械原理、机械制图、互换性与测量技术、Auto CAD、计算机基础与应用等大学大部分课程后进行的实践性教学环节,是对我们大学几年所学知识的一次深入地综合性地考核,也是一次理论联系实际的训练。其目的在于通过机床运动机械变速传动系统的结构设计,使学生在拟定传动和变速的结构方案过程中,得到设计构思,方案分析,结构工艺性,机械制图,零件计算,编写技术文件和查阅技术
3、资料等方面的综合训练,树立正确的设计思想,掌握基本的设计方法,培养学生具有初步的结构分析,结构设计和计算能力。机床主传动系统因机床的类型、性能、规格和尺寸等因素的不同,应满足的要求也不一样。设计机床主传动系统时最基本的原则就是以最经济、合理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,如机床主轴应有足够的转速范围和转速级数;满足机床传递动力的要求。 本次课程设计的为普通车床的传动系统,根据不同的加工条件,对传动系统的要求也不尽相同,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,从而获得最优的参数,使机床主传动系统的设计最为合理。 毫无疑问,这次课程设计在我们大学生活中占有重要地位。就我个人而言,希望通过这次课程设计,可以对未来将要从事的工作有很大的帮助,加强与他人沟通、与他人的合作能力,从中锻炼自己分析问题,解决问题的能力,为将来的工作发展打下一个良好的基础。2 普通车床主动传动系统参数的拟定2.1电动机的选择 根据任
4、务书提供的条件电动机的主功率为3KW,选取电动机的超载系数K=1.1,选择电动机的型号为Y112M-4,电动机具体参数如下表所示:表2-1 电动机参数表电动机信号额定功率满载转速级数同步转速Y112M-441440r/min4级1500r/min2.2确定转速级数 已知条件: 主轴,电动机P=4KW,最大加工直径250mm,公比。 由公式,,则转速范围综上可知Z=10,故机床主轴为10级变速。因为根据机械制造装备设计查表2-4标准公比和表2-5标准数列,首先找到最小极限转速112,再每跳过5个数取一个转速,即可得到公比为1.41的等比数列:112r/min、160r/min、224r/min、315r/min、450r/min、630r/min、900r/min、1250r/min、1800r/min、2500r/min。3 传动设计3.1拟定传动方案 拟定传动方案,包括传动型式的选择以及开停、换向、制动、操纵等整个传动系统的确定。传动型式则指传动和变速的元件、机构以及其组成、安排不同特点的传动型式、变速类型。传动方案和型式与结构的复杂程度密切相关,和工作性能也有关系。因此,确定传动方
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