CM6150型精密普通车床床头箱设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 课程设计说明书 设计题目 ： 精密普通车床床头箱设计 设计者： 班级学号： 指导教师： 2012 年 9 月 3 日 2012 年 9 月 23 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 精密普通车床床头箱设计 摘要 本次设计为 精密普通车床的主轴箱设计。 该机床属于精密车床。主传动为分离型传动，并用精度高的传动齿轮。主轴支撑采用精密滚动轴承。它能完成普通车床的各种车削工作，加工零件尺寸精度可达 1级，光洁度达 7以上。 首先根据本次设计的主要参数进行机床转速的确定，拟定传动方案，确定出床头箱的转速图和变速传动系统图。选定齿轮的齿数，通过验算主轴的转速误差是否在误差值的允许范围内，从而确定设计的齿轮是否达到设计要求。根据机床设计手册和已经确定的主轴箱转速图，计算主轴、各传动轴以及各齿轮的计算转速，进而确定齿轮的模数和材料，完成齿轮的设计。接下来针对齿轮的模数以及传动轴（中轴）的刚度和强度、轴承寿命等进行校核验算，达到合格后即初步完成了车床主轴箱的整体设计。 关键词 床头箱 齿轮 轴 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 目录 第一章 引言 4 第二章 主要技术参数 5 第三章 传动方案和传动系统图 7 第四章 主要设计零件的计算和验算 9 第五章 课程设计体会 15 第五章 参考资料编目 16 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 第一章 引 言 本次课程设计任务是 轴箱传动 设计。由于 精密加工车床，要求车床加工精度高，主轴运转可靠，并且受外界，振动，温度干扰要小，因此， 为 尽量减小变速箱，原电机振动源对主轴箱传动的影响。 在机床设计开始时需要先确定相关的参数，它是其它设计的根据，影响到产品是否可以满足实际要求，这是设计的关键一步。机床参数有主基本参数与基本参数。主参数是机车参数中最重要的，它直接反映机床的加工能力和特性，决定和影响其它基本参数。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 第二章 主要技术参数 工件最大回转直径： 在床面上 500 毫米 在床鞍上 280 毫米 工件最大长度 1000 毫米 主轴孔径 52 毫米 主轴前端孔锥度 莫氏 6 号 主轴转速范围： 正传（ 24 级） 101600 转 /分 反传（ 12 级） 20800 转 /分 加工螺纹范围： 公制（ 44 种）0 毫米 英制（ 20 种） 7 1640 牙 /英寸 模数（ 39 种） 0 毫米 径节（ 37 种） 7 880 径节 进给量范围： 纵向 米 /转 横向 米 /转 主电机： 功率 5 千瓦 转速 750 1500 转 /分 工件最大长度为 1000 毫米的机床： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 外形尺寸（长宽高） 2580 945 1295毫米 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 第三章 传动方案和传动系统图 任务要求 6000轴转速级数 Z=21，计算得转速公比 =择电机转速 1500r/750 r/机功率 5 已知主轴最低转速 10mm/高转速 1600mm/速调整范围为 Rn=60。 选定主轴转速数列的公比为 Z=1= =24。 确 定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。本次设计使用两个变速组，各一对齿轮，以及一对内齿轮。内齿轮啮合时，主轴可以获得高转速；由两对齿轮啮合传动时，主轴获得低转速。 24=2 3 2 2 制转速图 （ 1）选定电动机 一般金属切削机床的驱动，如无特殊性能要求，多采用 Y 系列封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。 Y 系列电动机高效、节能、起动转矩大、噪声低、振动小、运行安全可靠。根据机床所需功率选择 同步转速为 1500r/ （ 2）分配总降速传动比 总降速传动比为 0/1600 10 3,主轴最低转速，考虑是否需要增加定比传动副，以使转速数列符合标准或有利于减少齿轮和及径向与轴向尺寸，并分担总降速传动比。然后，将总降速传动比按“先缓后急”的递减原则分配给串联的各变速组中的最小传动比。 （ 3）确定传动轴的轴数 传动轴数变速组数 +定比传动副数 +1=6 （ 4）绘制转速图 先按传动轴数及主轴转速级数格距 以绘制转速图。在转速图上，先分配从电动机转速到主轴最低转速的总降速比，在串联的双轴传动间画上u(k k+1)而确定了各传动副的传动比。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 图一 传动系统图 图二 转速图 变速箱结构的设计是在系统设计的基础上进行的，通过结构的优化设计和合理布局各齿轮副、传动轴、主轴及其装置，使其达到机床总体设计对主轴箱部位的全部技术要求。 轴在主轴箱内是关键 部件之一，其工作性能对加工质量有这直接的影响。采用后端定位。该轴同时受轴向力和径向力，可以选择向心球轴承和推力球轴承，前轴承精度要求一般比后轴承高一级，前轴承选用 轴承采用 向直径由电机带动，制动采用电磁制动器 15。 轴的长度较短，可以采用两端定位，轴上的零件固定主要有弹性挡圈、轴用挡圈、轴套、键等。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 第四章 主要设计零件的计算和验算 1传动轴直径的计算 按钮转刚度对传动轴直径进行估算。 491 d （ （ 3 式中： d 主轴直径 P 该轴传递的功率 该轴的计算转速 该轴允许的扭转角 m 7; 因该轴属于一般传动轴， =轴： 可取 50轴： 22 取 80轴：取 40 本次设计中，存在电动机到轴的一组皮带轮传动，传动比为 1： 一般机床上采用 据电动机转速和功率即可确定带型号，传动带 数 25个最佳。根据带轮传递功率和转速，对于电动机到 型 带，变速箱带轮直径 40 上带轮直径 10用 4根带。 为了便于设计和制造，同一传动组内各齿轮的模数常取为相同。此时，各传动副的齿轮齿数和相同。 显然，齿数和太小，则小齿轮的齿数少，将会发生根切，或造成其加工齿轮中心孔的尺寸不够（与传动轴直径有关），或造成加工键槽（传递运动需要）时切穿齿根；若齿数和太大，则齿轮结构尺寸大，造成主传动系统结构庞大。因此，应根据传动轴直径等适当选取。本次设计共有 -， -两个传动副。 轴 -之间有 1对啮合齿轮，轴 -之间有 1对啮合齿轮， 1, 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 =2，取 0， =81 ，取齿数和 01,。 7，Z2 =85。 主轴： n 理 =1600r/n 实 =1632r/ n 实 - n 理 ） / n 理 =370(P/(1/3) （ 5） 式中， 齿轮的计算转速，单位为 r/ P：该齿轮传递功率，单位为 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 对于最小齿数和，则有各轴应满足的最低模数。 计算可知模数取 m=3。 3齿轮的强度验算 变速箱中的齿轮，不必都做强度验算。可在相同模数和材料的齿轮中，选取一个承受载荷最大并且齿数最小的齿轮，验算他的接触和弯曲疲劳强度。 按接触疲劳强度计算齿轮模数 ； 3 221321)1(16300 （ 3 式中： P 齿轮所传递的额定功率 电动机功率； 从电动机到所计算齿轮的传动效率； 小齿轮齿数； i 齿轮对的传动比， 112 +”用于外啮合，“ -”用于内啮合； m 齿宽系数， （ 通常取m6至10； 齿轮的计算转速 工作状况系数，考虑载荷的冲击影响：冲击性机床（如刨床、插床） .8 动载荷系数 齿向载荷分布系数； j 许用接 触应力； 查表得： ；， 7137,1, 以 0 2,7 5 0 6 3 00 3 22 满足强度要求 10。 轴上各元件的作用点位置如图所示 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 作用点图和弯矩图 这种情况下，主轴上的固定齿轮受力。 由高速轴的受力分 析知： 转矩 m*m* 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 223213132232132231 （ 1）、合成弯矩 4 5 22222 2 6 8 71 （ 2）、扭矩 4 49 40170 （ 3）、当量弯矩 232 C 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 由手册查材料 45 刚的强度参数 M 0 1 C 截面当量弯曲应力： 5( 1 4 0 所以轴的强度符合标准。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 第五章 课程设计体会 本次课程设计是在指导老师李老师的悉心指导下完成的。在选题，方案制定与实施，到说明书撰写的整个过程，李老师都给了我耐心的指导和细致的关怀，在近三周的毕业设计生活中，李老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，认真负责的工作作风，以及对学生无微不至的关心和爱护，令我终身难忘，使我终身受益。李老师高尚的人格，为人处事的方式，让我钦佩不已，也在影响着我。在此谨向李老师致以深深的敬意和忠心的感 谢！ 课程设计，是对我们专业知识以及心理素质的检验，也是我们对专业知识的复习，对于提高我们对专业知识的运用具有很大帮助。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 第六章 参考资料编目 【 1】 张铁，李琳，李杞仪主编 M国防工业出版社 ,2