MB106A进给系统有级变速装置设计【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 目 录 1 绪论 .工机床课程设计目的和内容 .工课程设计要求 .工机床课程设计的任务 . 设计的题目 . 课程设计的工作量 . 课程设计的时间安排 .工机床课程设计步骤 .工机床课程设计指导 . 运动设计 . 6 择传动方案 . 给电机的选择 .动原理 . 传动件的选择及计算 . 带的设计 .动轴计算 .轮模数的确定 .移 齿轮的尺寸 .轮的校核 .承的选择 .的校核 .承寿命的计算 .轮的设计 .的 选择 .栓及其相关件的选择 . 操纵机构方案设计 . 变速箱的润滑与密封 . 课程设计感想 .考文献 .录 致谢 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 绪论 工机床课程设计目的和内容 (1)木工机床课程设计目 的 木工机床课程设计是木工机床设计课程的一个实践教学环节，其目的在于，通过机床的传动设计，使学生受到方案比较、结构分析、零件计算、机械制图、技术条件编写及技术资料查阅的综合训练，培养初步具有机床部件的设计能力。 (2)木工机床课程设计的内容 包括以下几项： 1）传动设计 根据设计题目给定的设计原始数据确定其他有关运动参数，选定各级转速值；通过分析比较，选择传动方案；拟定结构式或结构网，拟定转速图；确定齿轮及带轮直径；绘制传动系统图。 2）动力设计 根据设计题目给定的机床类型和电动机功率，确定各传动件 的转速，初定传动轴直径、齿轮模数，确定传动带型号及根数；装备草图完成后要验算传动件（传动轴、主轴、齿轮、滚动轴承）的强度、刚度和寿命。 3）结构设计 完成传动设计和动力设计后，要将主传动方案“结构化”，设计进给变速箱装备图及零件工作图，侧重进行传动轴组件、变速机构、操纵机构、箱体、润滑与密封，以及传动轴和滑移齿轮零件等的设计。 工 机床 课程设计要求 木工机床课程设计的内容体现在设计图纸和设计计算说明说中，因此图纸和说明说的质量应并重。其具体要求如下： （ 1）进给变速箱部件装备图 它用以表明该部件的结构、机构 工作原理，零件的功用、形状、尺寸、位置、相互连接方法、配合及传动关系等。进给变速箱转配图通常由外观图、展开图和若干横向剖式图等组成。若受学时所限，可以绘制展开图和主要横向剖视图。 在装配图上，零件要标注件号、参数及数量，各轴要标注轴号。展开图上标注各传动轴组件的主要配合尺寸（如轴承、花键等），还要标注一个能影响轴向装备尺寸的轴向尺寸链。横向剖视图应完整表达一个操纵机构，标注啮合齿轮的中心距及公差，标注主要零件轮廓尺寸，定位及联系尺寸等。装配图的方案和结构要合理，图面整洁清晰，尺寸标注正确，符合国家标 准。 （ 2）零件工作图 绘制若干个零件（如传动轴、滑移齿轮等）工作图，应能正确表达零件的结构形状、材料及热处理，尺寸公差和形位公差、表面粗糙度和技术条件等，符合有关标准规定。 （ 3）设计计算说明书 时机计算说明书是对设计部件的性能、主要结构、系统等方面进行分析及理论计算的技术文件，应论证合理，论据充分，计算正确，条例清晰，文买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 句通顺，标点正确，图标清晰，字迹工整；篇幅不少于 5000 字，一律采用国家法定计量单位，引用参考文献的有关结论及公式用方括号注出。其主要内容：概述（机床的用途、使用范围、主要技术参数 及特点等，同类机床对比分析）；运动设计；动力设计（包括零件的初算及验算）；结构设计（主要结构的分析、操纵机构、润滑剂密封方式的说明）；其他（另需说明或论证的有关问题）；参考文献。 工机床课程设计的任务 计的题目 将 给系统中的无级变速装置该为六级有级变速装置，并进行系统的设计与计算。 计原始数据 加工木料最大宽度 600工木料最大厚度 200小刨削长度 290大刨削厚度 5头切削园直 径 128轴转速 6000r/片数 4片 进料辊筒直径 90料速度 7 32m/电机功率 工材种 软、硬杂木 木材含水率 10%程设计的工作量 （ 1）编写设计计算说明书 拟定结构图，转速图和传动系统 图 通过计算，决定进给电机功率和主要零件的尺寸和材料 （ 2）设计图纸 张，表明齿轮传动关系，操纵机构的装配关系和工作位置关系 张 张 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 程设计的时间安排 木工机床课程设计的时间为 3周 （ 1）分析题目、并拟定设计方案 8% （ 2）初步计算零件 8% （ 3）初步绘制部件装配图 40% （ 4）验算主要零件 10% （ 5）绘制主要零件工作图 10% （ 6）修订装配图 4% （ 7）编写说明书 10% （ 8）考查 10% 工机床课程设计步骤 （ 1）设计准备工作 根据给定的设计题目，应明确设计任务、内容、要求和步骤。拟定工作计划；手 机查阅技术资料；对 1 2 台同类机床进给传动部件进行分析研究、做到理解、消化并能有所改进，在此基础上进行设计构思。 （ 2）传动设计 （ 3）传动件选择及初算 绘制装配草图之前，需要初步定出各传动件的结构尺寸，如传动轴的直径、齿轮的模数及宽度、 v 带的型号及根数、滚动轴承的类型及配置等。 （ 4）绘制部件的装配草图 （ 5）零件验算 零件的位置和尺寸确定之后，即可分析其受力状态，并进行较为精确的验算，验算指定的零件及其项目，一般可以验算传动轴弯曲刚度及抗振性、花键轴侧挤压应力、直齿圆柱齿轮疲劳强度、滚动轴承疲劳寿命等。 （ 6）加深部件装配图 根据验算结果修改草图，进一步完善草图，经审查同意后，按制图标准加深装配图。要先画展开图，后画横向剖视图，必要时还要交叉进行，并按要求完成部件装配图 （ 7）绘制零件图 （ 8）编写设计计算说明书 设计过程中的计算与分析要及时整理，待图纸完成后，要对说明书草稿进行认真修改，抄清完成。 工机床课程设计指导 在木工机床课程设计过程中，学生应运用所学知识独立进行工作，指导教师要充分发挥学生的主动性和创造性，要启发学生独立思考，认真主动地查阅文献资料，注意培养学生分析问题和解决问题的能力。同时， 教师应认真负责，注意审阅。课程设计要分段进行，审阅后才能转入下阶段的工作。特别注意方案和结构上的原则性问题，要把集中布置和个别指导结合起来，集中布置压迫强调共性问题，如介绍木工机床课程设计买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 的目的、要求、内容及工作量；运动设计步骤；进给变速箱展开图草图、横向剖视图草图绘制，零件验算；进给变速箱装配图加深，零件工作图绘制及设计计算说明书编写，以及布置有关答辩事项等。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 运动设计 择传动方案 应根据机床的使用要求和结构性能综合考虑，参考同类型机床，合理选择传动方案并加以论证，初步拟出传动系统示意图。 （ 1）选择传动布局 选择集中传动式或者分离传动式 （ 2）选择变速方式 变速方式分为无级和有级变速，本课程设计要求选用有级变速方式，变速装置可选用滑移齿轮变速机构、交换齿轮变速机构或者离合器变速机构。也可以把上述方法组合使用，本方案选用滑移齿轮变速机构，选择布局方式如图 2 2离传动式布局 给电机的选择 (根据工作要求运用木材切削原理有关知识进行进给电动机型号选择如下： 进给速度 v=732m/ 进料滚筒直径 d= 90mm b= 5 - 1 0 = 8齿 宽 系 数 ， 取 m 2 0 001000 m a xm a x 变速范围 3m a x n 该结构为六级变速，故 Z=6 公比 Z ， 取标准值 查表 2各级转速如下： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 , , , , , 动力设计： 进给功率进空有效进 N (1)被加工材料为软木（以松木为例） 1000 牵有效N 式中 )s i nc o s(s i nc o 其中 当切削厚度 e 120包角合格 （ 5）确定带的根数 Z 查表 24】 查知 由表 24】 查知 由表 24】 查知 由表 24】 查知 误 !未找到引用源。 取 Z=2 根 （ 10）带轮结构设计 由表 24】 得 带轮宽度 B=(e+2f=(6 15+2 10=95他结构尺寸的确定参见机械零件设计手册。 动轴计算 直齿轮传动效率为 承传动效率为 V 带传动效率为 1) 各轴的传递功率 , 据转矩公式 9550计算各轴功率 1轴： 1=轴： 2 2 3=轴： 3 2 3=5= 3=2) 初估轴径 轴的材料均采用 45，钢调质处理， 由表 4】 查得 b 640，查 64】 知 C=110，由公式 31 定。 一般情况下，开一个键槽，轴径应增大 5%；花键轴可将估算的 d 值减少 7%作为其小径。 由已知数据，求得各轴轴径并适当整去分别为： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 31 1 . 4 41 1 0 1 5 . 6 5500d m m ， 由于所求 d 应该为受扭部分的最细处，即装带轮处的轴径该有一个键槽，故轴径应该增大 5%。则： 1 m i n 1 . 0 5 1 5 . 6 5 1 6 . 4 3d m m 则最小 1 18d 2 1 . 3 81 1 0 1 9 . 4 4250d m m ， 由于花键轴减少 7%则2 m i n 9 . 3 1 9 . 4 4 1 8 . 0 4 2d m m 则最小 2 23d 3 1 . 3 31 1 0 3 0 . 4 063d m m ， 由于所求 d 应该为受扭部分的最细处，即装带轮处的轴径该有一个键槽，故轴径应该增大 5%。则3 m i n 1 . 0 5 2 8 . 6 5 3 0 . 0 8d m m 则最小 3 36d 轴即花键轴的选用规格为中系列 6 x 23mm x 28mm x 6 轴即花键轴的选用规格为中系列 8 x 36mm x 40mm x 7轮模数的确定 公式3 221( 1 )16020 z u 与 31430Fm c F （ 1）传动组 a 2u , 8m ， 1 . 5 0 . 9 7 0 . 9 9 1 . 4 4 k w ，取 K=1.1 b= 5 - 1 0 = 8齿 宽 系 数 ， 取 齿轮 45 钢，调质处理，齿面硬度 250 查表 4】 得 li m 620H M P a ， l i 9 5 5 8H P H ， 查表 4】 li m 480F M P a ， l i 4 6 7 2F P F M P a， 5 0 0 / m 则 31 221 . 1 1 . 4 4 31 6 0 2 0 2 . 3 98 5 0 0 2 4 5 5 8 2 32 221 . 1 1 . 4 4 2 . 4 11 6 0 2 0 2 . 1 58 5 0 0 3 0 5 5 8 1 . 4 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 32 221 . 1 1 . 3 8 21 6 0 2 0 2 . 5 8 88 2 5 0 3 4 5 5 8 1 31 1 . 1 1 . 3 84 3 0 1 . 7 0 98 2 5 0 1 8 6 7 2 1 50db d m m33 1 . 1 1 . 3 8 34 3 0 1 . 0 98 7 5 0 3 6 6 7 2 综 上计算取 5.22） 传动组 b 类同传动组 a： （ 3） 0 . 9 9 0 . 9 7 1 . 6 6 k w 250r/1 221 . 1 1 . 3 8 31 6 0 2 0 3 . 2 6 98 2 5 0 1 8 5 5 8 3 32 221 . 1 1 . 3 8 21 6 0 2 0 2 . 5 8 88 2 5 0 3 4 5 5 8 1 31 1 . 1 1 . 3 84 3 0 1 . 7 0 98 2 5 0 1 8 6 7 2 32 1 . 1 1 . 3 84 3 0 1 . 3 8 28 2 5 0 3 4 6 7 2 综上计算取 移齿轮的尺寸 （ 1） 三联齿轮： 【 8】 总长 3 b + b + 2 k + b，其中 齿轮宽度 ，又该三联滑移齿轮为从动齿轮，取0 。 插齿刀退刀槽宽度 错误 !未找到引用源。 (m=) 换位用拨叉槽的宽度 错误 !未找到引用源。 取 错误 !未找到引用源。 拨叉槽边到齿轮端面的距离 错误 !未找到引用源。 拨叉槽深度 1=5轮毂直径 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 得 L=82 2） 双联齿轮： 【 8】 总长度 错误 !未找到引用源。 ,其中 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 齿轮宽度 284 ， 插齿刀退刀槽宽度 错误 !未找到引用源。 (m=) 换位用拨叉槽的宽度 错误 !未找到引用源。 取 错误 !未找到引用源。 拨叉槽边到齿轮端面的距离 错误 !未找到引用源。 拨叉槽深度 错误 !未找到引用源。 轮毂直径 1 = 1 . 7 2 d = 1 . 7 2 3 2 = 5 4 . 4 m （ ） （ ） 取 1 =60得 L=82轮的校核 （校核高速级齿数为 24 的一对） （ 1）齿轮材料为 45 钢，调质处理，齿面硬度 250式 错误 !未找到引用源。 确定公式中各参数 查图 错误 !未找到引用源。 查表 4 错误 !未找到引用源。 a 121 1 1 1= 1 . 8 8 - 3 . 2 ( ) c o s 1 . 8 8 3 . 2 ( ) 1 . 6 82 4 4 8 4 4 1 . 6 8 0 . 8 7 933 查表 44】 ，由于工作平稳，取 查图 4】 ，取 错误 !未找到引用源。 齿轮精度 7 级 v=m/s 齿轮非对称布置，取 错误 !未找到引用源。 查图 4】 错误 !未找到引用源。 齿面接触疲劳强度校核 错误 !未找到引用源。 、 初步计算小齿轮直径 131 2 1() 查表 4 95 查表 4宽系数 1d (对称布置 31 21 3 7 5 2 2 19 5 4 1 . 3 5 85 0 0 2d m m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 取 1 50d 则齿宽 1 50db d m m 由式（ 2131d ( ) 因工作机中有中等冲击，查表 4 设计齿轮精度为 7 级， 11 5 0 5 0 0 1 . 3 0 8 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0m s 查表 齿轮对称布置 1d 查表 112/ 1 . 2 5 2 3 3 0 4 3 / 5 0/ 1 2 . 9 0 750 T b b 查表 4 1 . 2 5 1 . 0 6 1 . 1 7 1 . 2 1 . 8 6 0 3 K K K 又 u=2 代入公式1212 1 4 1 7 . 0 8H E Zb d u 又因为 620H 558H 故齿面接触疲劳强度足够 校核轮齿弯曲疲劳强度 公式 1312 F由上述已知， 错误 !未找到引用 源。 K= 错误 !未找到引用源。 = 24Z 11 3 2 4 7 2d m Z m m 1 72查表 1 2 1 2 由 0 . 7 5 0 . 7 50 . 2 5 0 . 2 5 0 . 6 81 . 6 8Y 11 1 1 112 2 1 . 8 6 1 6 5 2 1 . 5 2 . 6 8 1 . 6 0 0 . 6 8 1 1 . 5 2 3 7 2 7 2 3F F a S a Y Yb d m 2212 2 2 1 21 1 12 2 . 2 2 1 . 7 51 1 . 5 2 1 0 . 4 4 2 . 6 8 1 . 6 0F a S a S a F FF a S Y Yb d m Y Y 故轮齿弯曲疲劳强度足够。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 2）静强度校核 传动平稳，无严重过载，故不需要静强度校核。 . 承的选择 1 轴：滚动轴承 6204 276 轴：滚动轴承 6205 276 轴：滚动轴承 6207 276的校核 轴 2 受力复杂，故对轴 2 进行校核 1 轴对 2 轴的作用力，取齿数为 24:48 的传动副传递的力。 小齿轮传递的扭矩 61 9 . 5 5 1 0 1 . 4 4 / 5 0 0 2 7 5 0 4T N m m 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 圆周力 11 2 2 2 7 5 0 4 9 1 6 . 860t 径向 力 错误 !未找到引用源。 3轴 对 2轴的作用力，取 18:50传动副传递的力。 小齿轮传递的扭矩 662221 . 3 39 . 5 5 1 0 9 . 5 5 1 0 2 0 1 6 1 1 . 163 m 2 4 5 0 2 0 0d m z m m 错误 !未找到引用源。 圆周力 32 2 2 2 0 1 6 1 1 . 12 0 1 6 . 1200t 错误 !未找到引用源。 径向力 错误 !未找到引用源。 设定 1轴顺时针，则 2轴逆时针， 3轴顺时针。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 3计算其上支反力 水平面内 错误 !未找到引用源。 即 错误 !未找到引用源。 解得 2 6 8 7 误 !未找到引用源。 即 错误 !未找到引用源。 解得 1 1 0 8 9 . 6直平面内 错误 !未找到引用源。 即 错误 !未找到引用源。 解得 2 1 0 3 3 误 !未找到引用源。 即 错误 !未找到引用源。 解得 1 1 1 1 5 . 8 8成弯矩图 水平面内 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 3平面内分析 垂直面内 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 3直面内分析 合成弯矩图 图 3矩图 图 3量弯矩图 因齿轮单向回转，视扭矩为脉动循环 错误 !未找到引用源。 最大危险处为 C 点处，其当量弯矩 22( ) 1 9 9 . 3 3 d T N m 弯曲应力 331 9 9 . 3 3 1 0 5 5 . 4 70 . 1 3 3 错误 !未找到引用源。 由表 64】 查得，对于 45 号钢 错误 !未找到引用源。 错误 !未找到引用源。 故轴的强度足够 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 承寿命的计算 在变速系统中， 2 轴的最高转速为 500r/速最高承受的径向力较大。所以对轴 2 轴承进行校核 A 点受力1 1 0 8 0 1 1 0 9 8 点受力 错误 !未找到引用源。 2 1 0 6 7 7 0 2 . 0 5 点径向载荷 221 1 1 1167934. 1 1207559. 2 1541. 26N N V N F N 错误 !未找到引用源。 B 点径向载荷 错误 ! 未找到引用源。222 2 2 1139812. 46 492874. 2 1277. 766N N V N F N B 点径向载荷 错误 !未找到引用源。 A 点径向载荷 ,故按 B 点处轴承 计算轴承寿命。 1于工作温度低于 120，由表 74】 查得 错误 !未找到引用源。 由此可求得 3 636 3101 0 2 2 . 4 1 010 ( ) 3 0 2 9 7 . 16 0 6 0 5 0 0 1 5 4 1 . 2 6f p f 轮的设计 （ 1） 确定计算功率 查表 34】 取工况系数 , 可得 1 1 . 5 0 . 9 6 0 . 9 7 0 . 9 9 0 . 9 7 0 . 9 9 1 . 3 2 7 9C A P k W 得 p= 2） 选择链轮齿数 1） 根据传动比 i = 3,查表 3 错误 !未找到引用源。 ， 取 251 Z 2） 大链轮齿数 21 2 . 8 7 5 2 5 7 0 . 0 8Z i Z ,取1 72Z （偶数） 3） 实际传动比 2172 2 . 8 825 4） 验算传动比 =4%5% 合格 （ 3） 初定中心距 00= 4 0 = 5 2 . 6a p a 得（ 4） 确定链节数 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 1 2 2 102 ( )p 2 2Z Z Z Z pL a 取偶数 30 （ 5） 计算额定功率 1） 采用单排链， 错误 !未 找到引用源。 小链轮齿数系数 K (查表 34】 ) 2） 链长系数 K (按图 4】 曲线 1 查找 ) 3） 计算额定功率 （ 6） 确定链条节距 由 m a x 3 5 5 / m i 和0p，查图 4】 ，选单排 08A 滚子链， 油表 34】 查得，链节距 p= （ 7） 验算链速 1 2 5 3 5 5 1 2 . 71 . 8 8 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0Z n pv m s 合格 （ 8） 计算实际中心距 221 2 1 2 2 122( ) ( ) 8 ( )4 2 2 21 2 . 7 2 5 7 2 2 5 7 2 7 2 2 51 3 0 (1 3 0 ) 8 ( ) 5 0 8 . 64 2 2 2 Z Z Z （ 9） 确定链条长度 / 1 0 0 0 1 3 0 1 2 . 7 / 1 0 0 0 1 . 6 5 P m （ 10） 结构设计 小链轮直径 / s i n 1 8 0 / 1 0 1 . 3 6d p Z m m 的选择 均选普通平键 A 型键 表 3 键的选择 键的位置 型号尺寸 带轮小 轮 6 5 19 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 齿数 30 齿轮 8 8 18 齿数 24 齿轮 8 8 18 齿数 36 齿轮 8 8 18 齿数 18 齿轮 10 8 28 齿数 34 齿轮 10 8 28 链轮小轮 8 10 36 栓及其相关件的选择 附件尺寸均参考对应螺钉或螺栓 【 5】 表 3 螺栓的选择 螺钉位置 型号尺寸 数量（个） 带轮螺母 20 错误 !未找到引用源。 轴承端盖螺钉 35 错误 !未找到引用源。 2 箱盖链接螺栓 40 错误 !未找到引用源。 链轮螺母 25 错误 !未找到引用源。 窥孔盖螺钉 16 错误 !未找到引用源。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 操纵机构方案设计 选择单独操纵机构，摆动式操纵机构原理图如图 【 8】 图 4动式操纵原理图 设计步骤 （ 1） 三联滑移齿轮操纵机构设计： L=96虑结构形状，取 错误 !未找到引用源。 =100得 2296 5 . 7 6 0 . 3 91 6 1 0 0 1 6 m 错误 !未找到引用源。 块长度 取 L=30=H+e=100+6s i n 0 . 4 5 3 92 2 2 1 0 5 . 7 6 得 5 3 6 0 所以满足条件 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 2） 双联滑移齿轮操纵机构设计 L=82 考虑结构形状，取 错误 !未找到引用源。 =90得 22 82 4 . 6 7 0 . 3 61 6 1 6 9 0Se m m h m 滑块高度取 h=20=H+e=90+2s i n 0 . 4 3 32 2 2 ( ) 2 9 4 . 6 7 e 可得 5 1 6 0 所以满足条件。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 变