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车床主传动系统设计(31.5-1400,12级)说明书.doc

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车床主传动系统设计(31.5-1400,12级)说明书.doc

金属切削机床课程设计CA6140型车床1金属切削机床课程设计说明书学院工程学院班级04级(2)班专业机械设计姓名学号金属切削机床课程设计CA6140型车床2目录一、设计目的..................................................................................................................1二、设计步骤..................................................................................................................11.运动设计..................................................................................................................11.1已知条件........................................................................................................11.2结构分析式...................................................................................................11.3绘制转速图.................................................................................................21.4绘制传动系统图.......................................................................................52.动力设计..................................................................................................................52.1确定各轴转速............................................................................................52.2带传动设计...............................................................................................62.3各传动组齿轮模数的确定和校核...............................................73.齿轮强度校核....................................................................................................93.1校核a传动组齿轮...................................................................................93.2校核b传动组齿轮............................................................................103.3校核c传动组齿轮................................................................................114.主轴挠度的校核...........................................................................................134.1确定各轴最小直径...............................................................................134.2轴的校核.....................................................................................................135.主轴最佳跨距的确定................................................................................145.1选择轴颈直径,轴承型号和最佳跨距.......................................14金属切削机床课程设计CA6140型车床35.2求轴承刚度............................................................................................146.各传动轴支承处轴承的选择...............................................................157.主轴刚度的校核...........................................................................................157.1主轴图.........................................................................................................157.2计算跨距....................................................................................................16三、总结...........................................................................................................................17四、参考文献...............................................................................................................18一、设计目的通过机床主运动机械变速传动系统得结构设计,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,并具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。二、设计步骤1.运动设计1.1已知条件1确定转速范围主轴最小转速min/5.31minrn。2确定公比41.13转速级数12z金属切削机床课程设计CA6140型车床41.2结构分析式⑴22312⑵32212323212从电动机到主轴主要为降速传动,若使传动副较多的传动组放在较接近电动机处可使小尺寸零件多些,大尺寸零件少些,节省材料,也就是满足传动副前多后少的原则,因此取32212方案。在降速传动中,防止齿轮直径过大而使径向尺寸常限制最小传动比41mini在升速时为防止产生过大的噪音和震动常限制最大转速比2maxi。在主传动链任一传动组的最大变速范围108minmaxmaxiiR。在设计时必须保证中间传动轴的变速范围最小,根据中间传动轴变速范围小的原则选择结构网。从而确定结构网如下检查传动组的变速范围时,只检查最后一个扩大组1222PXR其中41.1,62X,22P所以10846.81641.12R,合适。1.3绘制转速图⑴选择电动机金属切削机床课程设计CA6140型车床5一般车床若无特殊要求,多采用Y系列封闭式三相异步电动机,根据原则条件选择Y132M4型Y系列笼式三相异步电动机。⑵分配总降速传动比总降速传动比02.01440/5.31/mindnni又电动机转速min/1440rnd不符合转速数列标准,因而增加一定比传动副。3确定传动轴轴数传动轴轴数变速组数定比传动副数13115。⑷确定各级转速并绘制转速图由min/5.31rnmim41.1z12确定各级转速1400、1000、710、500、355、250、180、125、90、63、45、31.5r/min。在五根轴中,除去电动机轴,其余四轴按传动顺序依次设为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。Ⅰ与Ⅱ、Ⅱ与Ⅲ、Ⅲ与Ⅳ轴之间的传动组分别设为a、b、c。现由Ⅳ(主轴)开始,确定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的转速①先来确定Ⅲ轴的转速传动组c的变速范围为10,8841.1max66R,结合结构式,Ⅲ轴的转速只有一和可能125、180、250、355、500、710r/min。②确定轴Ⅱ的转速传动组b的级比指数为3,希望中间轴转速较小,因而为了避免升速,又不致传动比太小,可取8.2/1/131ib,1/12ib轴Ⅱ的转速确定为355、500、710r/min。③确定轴Ⅰ的转速对于轴Ⅰ,其级比指数为1,可取2/1/121ia,41.1/1/12ia,1/13ia确定轴Ⅰ转速为710r/min。由此也可确定加在电动机与主轴之间的定传动比71/144710/1440i。下面画出转速图(电动机转速与主轴最高转速相近)。

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