《金属切削机床》课程设计-设计某机床的主传动系统（完整图纸） .doc

目录一设计目的-（1）二运动设计-（1）1.分配传动比-（1）2.绘制转速图-（1）3确定各变速组传动副的齿数-（2）4绘制传动系统图-（3）三动力设计-（2）1确定轴的计算转速-（2）2.带轮设计-（3）3.各传动组齿轮模数的确定和校核-（4）四主轴最佳距的确定-（7）五主轴刚度的校核-（8）六轴承选择-（9）七轴的校核-（9）八.设计心得-（11）九参考文献-（11）设计说明计算结果一设计目的机床设计目的是对所学的金属切削机床知识的一次综合性检验，它需要用基础课和专业课的知识联系生产实践实际，达到加深印象及拓宽知识领域的目的，设计过程中，查阅设计手册及相关资料，获得设计工作基本技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，为进行一般的机械设计打好基础。二.运动设计1.分配传动比1确定转速范围查表7-1，确定转速范围为1604000r/min。2确定公比=1.58。3转速级数Z=8。4结构分析式（1）8=42(2)8=222第一方案虽可省去一根轴，但是一个传动组内有四个传动副如用四联滑移齿轮，则会增加周向尺寸，如用两个双联滑移齿轮则操纵结构必须互锁以防止两者同时啮合，所以不用，选择（2）。确定结构网8=212224检查传动组变速防卫，只检验最后一个扩大组=1.588x2=4P2=2R2=)1(22Px=1.58)12(4x=1.584=6.23810。2绘制转速图（1）选择电动机一般金属切削机床若我特殊要求，多采用Y系列封闭式三相异步电动机。根据原则条件选择Y-132-4型Y系列鼠笼式三相异步电动机（2）分配总降速传动比设计说明计算结果由nmax=4000r/min,nmin=160r/min。查表7-1，各级转速依次为2500r/min，1600r/min，1000r/min，630r/min，400r/min，250r/min，160r/min。（3）确定传动轴数轴数=4+1=5。（4）画转速图1传动副前多后少，传动线前密后疏，降速要前慢后快等原则；2升速时最大传动比imax2；降速时最小传动比imin1/4；3确定各变速组传动副的齿数传动组a,i1a=1,i2a=1/1.58。由表8-1i1a=1.0,Sz=40、42、44、46、48、50、52i2a=1/1.58,Sz=44、48、50、52取Saz=62，则小齿轮的齿数为31，24。即i1a=31/31，i2a=24/38。传动组b,i1b=1.58,i2b=1/1.58。i1b=1.58，Sz=41、44、49、52、54、57、59i2b=1/1.58，Sz=41、44、49、52、54、57、59取Sbz=49，则小齿轮的齿数为19，19。即i1b=30/19，i2b=19/30。设计说明计算结果传动组c,i1c=1.58,i2c=1/1.583。i1c=1.58，Sz=80、82、83、85、86、i2c=1/1.583，Sz=80、84、85、88取Scz=85，则小齿轮的齿数为33，17。即i1c=52/33，i2c=17/68。4绘制传动系统图根据轴数齿轮副电动机等以知条件可有如下系统图。三.动力设计1确定轴的计算转速（1）确定主轴的计算转速根据表8-2，中型机床主轴的计算转速是第一个三分之一范围内的最高一级转速即n4=250r/min。（2）各传动轴的计算转速轴n=630r/min轴n=1000r/min轴n=1600r/min2.带轮设计电动机转速为n=1440r/min，传递功率P=7.5kw，传动比i=1.11,两n4=250r/min班制，一天运转16小时，工作年树8年。1确定计算功率K1a=1.1Pca=Kap=1.17.5=8.25。Pca=8.25设计说明计算结果2选取V带型根据小带轮的转速和计算功率，选B型带。3确定基准直径d2a=140mm,d1a=id2a=1.11140=156mm。查手册符合带轮的直径标准。4带速V=10006011ndd=1000601440156=11.7592m/s速度小于25m/s35m/s。5初定中心距0.5（d1+d2）a02（d1+d2）。取a0=400mm。6计算胶带长度L0=2a0+/2（d1+d2）+（d1-d2）2/（4a0）=2400+/2(156+140)+(156-144)/(4400)=1277.4mm取标准值L=1283mm。7计算实际中心距a=a0+(L-L0)/2=400+(1283-1277.4)/2=402.8mm。8计算包角=180o-（d1-d2）/a57o=180o-（156-140）/402.857o=177.7o>120o。9确定带的根数Z=cacakkPPP)(00(ka=0.96,kc=0.93)用插入法1200144014401460=93.120.200PPP0=2.197d1a=156mmV=11.7592m/sa0=400mmL=1283mma=402.8mm1200144014401460=38.046.000PPP0=0.454Z=93.096.0454.0197.225.8）（=3.5取4根3各传动组齿轮模数的确定和校核设计说明计算结果1.模数的确定第一动组m1=1633832211jjmdnuzNuZ1=24nj=1600m=6查表得j=600Mpam1=16338322100060024382465.712438=2.99查手册取标准模数系列m=3mm。第二传动组m2=1633832221jjmdnuzNuZ2=22nj=1000m=6查表得j=600Mpam2=16338322100060022352265.712235=3.7查手册取标准模数系列m=4mm。第三传动组m3=1633832221jjmdnuzNum=3mmm=4mmZ3=17nj=630m=6查表得j=600Mpam3=1633832263060017681765.711768=4.7设计说明计算结果查手册取标准模数系列m=5mm。2齿轮模数的校核计算公式F=bmYYKTSaFa121确定各项参数（1）P=7.5Kw；n=630r/minT=9.55105P/n=9.551057.50.95/630=1.069105（2）确定动载系数V=601000dn=60100063017514.3=2.8m/s齿轮精度等级为7级查图表KA=1.25KV=1.1（3）B=5x6=30mm（4）确定齿间分配系数Ft=2T/d1=21.069105/(517)=2.52103KAFt/b=1.252.52103/30=1.05102查表KF=1.0（5）确定齿向载荷分配系数非对称KH=1.12+0.18(1+0.6d2)d2+0.23x103b=1.12+0.18(1+0.6x0.352)0.352+0.2310330=1.15b/m=m25.030=25.1130=2.67查表KF=1.094m=5mmT=1.069105V=2.8m/sKF=1.094