机床的主传动系统设计【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 金属切削机床课程设计任务书 题目 :设计某机床的主传动系统 学生呈缴设计日期 20*年 5 月 16 日 给予本设计的基本条件 Z=8 000 =440 设计说明书应包含的内容 （ 1） 主传动设计 （ 2）动力设计（包括零件及组件的初步计算和验算） （ 3）结构设计（主要结构分析） （ 4） 参考文 献 本设计应完成的图纸 零号图纸（机床主轴变速箱的展开图）一张 本设计答疑人 王 全部 时间分配比例： 发题： 20*年 4 月 28 日 开始： 20*年 4 月 28 日 完成： 20*年 5 月 14 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目录 一 设计目的 1） 二 运动设计 1） 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 11） 九 参考文献 11） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 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 1确定转速范围 查表 7定转速范围为 1604000r/ 2确定公比 = 3转速级数 Z=8。 4结构分析式 （ 1） 8=4 2 (2)8=2 2 2 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=21 22 24 检查传动 组变速防卫，只检验最后一个扩大组 = 2 )1( 22 12(4 x =810。 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 系列鼠 笼式三相异步电动机 （ 2）分配总降速传动比 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 设计说明 计算结果 由 000r/160r/表 7级转速依次为2500 r/1600 r/1000 r/ 630 r/400 r/250 r/ 160 r/ （ 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 2；降速时最小传动比 1/4； 3确定各变速组传动副的齿数 传动组 a, 。由表 8-1 40、 42、 44、 46、 48、 50、 52 , 44、 48、 50、 52 取 2，则小齿轮的齿数为 31， 24。 即 1/31， 4/38。 传动组 b, 。 41、 44、 49、 52、 54、 57、 59 ， 41、 44、 49、 52、 54、 57、 59 取 9，则小齿轮的齿数为 19， 19。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 即 0/19， 9/30。 设计说明 计算结果 传动组 c, 。 80、 82、 83、 85、 86、 ， 80、 84、 85、 88 取 5，则小齿轮的齿数为 33， 17。 即 2/33， 7/68。 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 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 250r/ （ 2）各传动轴的计算转速 轴 n=630r/轴 n=1000r/轴 n=1600r/电动机转速为 n=1440r/递功率 P=动比 i= 班 制，250r/文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 一天运转 16 小时，工作年树 8 年。 1 确定计算功率 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 40mm,i 140=156 查手册符合带轮的直径标准。 4 带速 V=100060 11=100060 1440156 =s 速度小于 25m/s35m/s。 5 初定中心距 2（ 。 取 00 6 计算胶带长度 /2（ +（ 2 /（ 4 = 2 400+ /2(156+140)+(156(4 400) =标准值 L=1283 7 计算实际中心距 a= 0)/2=400+(2= 8 计算包角 =180o -（ /a 57o =180o -（ 156 57o =120o 。 9 确定带的根数 Z= )(00 (用插入法12001440 14401460 =P P 56=s 00=1283mm a=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12001440 14401460 = P P = ）（= 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 16338 3 221 1 d u 24 600 m=6 查表得 j=60016338 322 1 0 0 06 0 =手册取标准模数系列 m=3 第二传动组 16338 3 222 1 d u 22 000 m=6 查表得 j=60016338 322 1 0 0 06 0 =手册取标准模数系列 m=4 第三传动组 6338 3 222 1 d u m=3mm m=4文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 30 m=6 查表得 j=6006338 322 6 3 06 0 =计说明 计算结果 查手册取标准模数系列 m=5 2齿轮模数的校核 计算公式 F =确定各项参数 （ 1） P=n=630r/=105 P/n=105 30 =105 （ 2） 确定动载系数 V=601000 601000 =s 齿轮精度等级为 7 级 查图表 3） B=50 4） 确定齿间分配系数 T/2 105 /(5 17)=103 Ft/b=103 /30=102 查表 KF= 5） 确定齿向载荷分配系数 非对称 KH= (1+)d 2+ b =(1+ 10 3 30 =b/m=表 KF= 6） 确定动载系数 m=5=105 V=s KF=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 K= KH= 7） 查表 2 8） 确定许用应力 60 35 51 300 8 16=K= 计说明 计算结果 1420N= F 1 =279 4=108 2350N= F 2 =5095.0 x=111= 79 = 222以取 2校核 t 以合格。 四主轴最佳距的确定 有一 300床， P=轴孔径为 52支撑为 3182120，后支撑为 016/轴计算转速为 250r/择轴径直径，轴承型号和最佳跨距。 （ 1）前轴颈应为 75选 110轴径 (取后 72轴承为 3182120 型，后轴承为 016/悬伸长度 a=75 （ 2）求轴承刚度 主轴最大输出转矩 9 5 5 0 2 8 6 . 5250床身上最大加工直径约为最大回转直径的 60%，取 180 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 切削力 2 8 6 . 5 3 1 8 3 . 30 . 0 9背向力 0 . 5 1 5 9 1 . 7 N故总的作用力 22 3559 F N 此力作用于顶 在顶尖间的工件上。主轴，尾架各承受一半，故主轴轴端受力为 / 2 1 7 7 9 先假设 l / a =3,l =3 75=225设计说明 计算结果 前后支承F2225 75225 N） F75225=N） 根据 . 1 0 . 8 0 . 9 1 . 9( ) c o l 9 , 9 , 3 3 , 1 . 5 8 , 1 / 4 , 6 8a A a B B B A Al m m l m m z i i z 0 . 1 0 . 8 0 . 9 1 . 90 . 1 0 . 8 0 . 9 1 . 94 4 6 41133 . 3 9 2 6 6 9 . 2 5 9 6 8 c o s 2 0 4 9 2 . 3 73 . 3 9 8 8 9 . 7 5 9 3 3 c o s 2 0 1 2 0 6 . 6 51 2 0 6 . 6 52 . 44 9 2 . 3 71 1 0 7 2 / 2 9 10 . 0 5 0 . 0 9 1 0 . 0 5 2 3 . 0 6 1 02 . 1 1 0 3 . 0 （ （ ）（ （ ）（ ）6366 1 01 . 2 61 2 0 6 . 6 5 0 . 0 7 5 1 0（ ）查线图 0 a ，与原假设相符 7 5 3 . 5 2 6 2 . 5l m m 五 主轴刚度的校核 1.轴直径：， 0.5 m 4710 m i 1 6 49 1 2 81 6 0 0 0 . 5m m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2.轴直径： 0.5 m 41000 m i 0 5 79 1 3 21 0 0 0 0 . 5m m 3.轴直径： 0.5 m 4630 m i 9 5 19 1 3 56 3 0 0 . 5m m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4.轴直径： 0.5 m 4250 m i 8 4 79 1 4 42 5 0 0 . 5m m 轴空心直径 1 ，主轴外径 2 取 :系数为 为是单键联结，主轴直径可以增大 4 4 1 . 0 5 1 . 0 7 4 9 . 4 3d m m 主轴孔直径1 4 9 . 4 3 0 . 7 3 4 . 6 ； 六轴承选择 一轴：深沟球轴承前后支承 6307，中支承 6309 二轴：前支承深沟球轴承 6207，后支承 6208 三轴：前后支承深沟球轴承 6208，中支承 6210 主轴：前支承圆锥孔双列短圆柱滚子轴承 016 K/向推力球轴承 8318 中支承圆柱滚子轴承 支承圆柱孔双列短圆柱滚子轴承 016。 七 轴的校核 验算一轴挠度为例以下各轴同此： 齿轮圆周力： 1 312 2 9 5 5 0 7 . 1 6 4 1 2 2 1 . 71 6 0 0 7 0 1 0 齿轮径向力； t a n 1 2 2 1 . 7 t a n 2 0 4 4 4 . 7 N 计算一轴的挠度； 2 2 2 06p b x l x by x l 4 4 4 . 7 1 3 0 0 . 2s i n s i n 2 0 b=135 l=285 x=200 I=454 =105 2 2 26 5 31 3 0 0 . 2 2 8 5 1 4 2 . 5 1 3 5 1 3 5 1 4 2 . 5 0 . 0 1 5 2 36 2 0 0 1 0 2 . 0 5 1 0 2 8 5 1 0y 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 许用挠度： y=（ m 所以 y符合条件。 主轴的刚度验算： （ 1）计算跨距 前支承圆锥孔双列短圆柱滚子轴承，后支承圆柱孔双列短圆柱滚子轴承。 l=540+76 2）当量外径 4 4 4 4 44 8 0 3 0 8 4 1 4 0 9 0 1 0 8 1 0 0 2 8 0 1 0 5 1 8 . 5 9 4 . 3576 （ 3）主轴刚度：由于/ 4 9 . 4 3 / 9 4 . 3 0 . 5 2 4 0 . 5 故根据式 10 1 0 4 4 4 4 423 1 0 3 1 0 ( 0 . 0 9 4 3 0 . 0 4 9 4 3 ) 6 9 2 . 8 70 . 0 7 0 ( 0 . 5 7 6 0 . 0 7 0 )l a （ 4）对于机床的刚度要求。 取阻尼比 =当 v=50m/s=r 时，)， = m i n m a 0 2 0 . 0 2 5 7 6 5 0 % 5 . 7 6b D m m 2 . 4 6 5 . 7 6 c o s 6 8 . 8 7 0 . 7 /2 0 . 0 3 5 ( 1 0 . 0 3 5 ) u m （ 5）计算a 3 1 7 2 . 8L D m m 加上悬伸量共长 2222222(1 ) 0 . 6 0 . 4 (1 )200(1 )200 5767 0 . 7 0 . 6 0 . 4 3 8 7 . 0 9 4 /7070(1 )576u m 1 . 6 6 1 . 6 6 3 8 7 . 0 9 4 6 4 2 . 5 / 6 9 2 . 8 7 / N u m N u m 可以看出该机床主轴是合格的。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 八 作为一名机械系，机械设计制造及自动化大三的学生，我觉得能做类似的课程设计是十分有意义，而且是十分必要的。在已度过的大三