【毕业设计论文】机床主传动系统设计说明书【有对应的CAD图】

订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 金属切削机床课程设计说明书 目录 一、设计目的- 1- 二、设计步骤- 1- 1 . 运动设计- 1- 1 . 1 已知条件- 1- 1 . 2 结构分析式.- 1- 1 . 3 绘制转速图- 2- 1 . 4 绘制传动系统图- 5- 2 . 动力设计- 5- 2 . 1 确定各轴转速.- 5- 2 . 2 带传动设计.- 6- 2 . 3 各传动组齿轮模数的确定和校核.- 7- 3 . 齿轮强度校核- 9- 3 . 1 校核 a 传动组齿轮.- 9- 3 . 2 校核 b 传动组齿轮.- 10- 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 3 . 3 校核 c 传动组齿轮.- 11- 4 . 主轴挠度的校核.- 13- 4 . 1 确定各轴最小直径- 13- 4 . 2 轴的校核- 13- 5 . 主轴最佳跨距的确定.- 14- 5 . 1 选择轴颈直径, 轴承型号和最佳跨距.- 14- 5 . 2 求轴承刚度.- 14- 6 . 各传动轴支承处轴承的选择- 15- 7 . 主轴刚度的校核.- 15- 7 . 1 主轴图.- 15- 7 . 2 计算跨距- 16- 三、总结.- 17- 四、参考文献- 18- 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 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。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 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 .31 min rn=。 2 确定公比：41. 1= 3 转速级数：12=z 1 . 2结构分析式 22312= 32212= 3 23212= 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 4 1 min 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2 max i。 在 主 传 动 链 任 一 传 动 组 的 最 大 变 速 范 围 ()108 minmaxmax =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： 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 检查传动组的变速范围时，只检查最后一个扩大组： ()1 222 =PXR 其中41. 1= ，6 2 =X，2 2 =P 所以 10846. 81641. 1 2 =R，合适。 1 . 3 绘制转速图 选择电动机 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 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 件选择 Y - 1 3 2 M - 4 型 Y 系列笼式三相异步电动机。 分配总降速传动比 总降速传动比 02 . 0 1440/ 5 . 31/ min = d nni 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 + 1 = 3 + 1 + 1 = 5 。 确定各级转速并绘制转速图 由min/ 5 . 31 rnmim= 41. 1= z = 1 2 确定各级转速： 1 4 0 0 、1 0 0 0 、7 1 0 、5 0 0 、3 5 5 、2 5 0 、1 8 0 、1 2 5 、9 0 、6 3 、4 5 、3 1 . 5 r / m i n 。 在五根轴中，除去电动机轴，其余四轴按传动顺序依次设为、。 与、与、与轴之间的传动组分别设为 a 、b 、c 。现由（主轴）开 始，确定、轴的转速： 先来确定轴的转速 传动组 c 的变速范围为10, 8841. 1 max 66 =R ，结合结构式， 轴的转速只有一和可能： 1 2 5 、1 8 0 、2 5 0 、3 5 5 、5 0 0 、7 1 0 r / m i n 。 确定轴的转速 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 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 8 . 2/1/1 3 1 = i b ，1/1 2 = i b 轴的转速确定为：3 5 5 、5 0 0 、7 1 0 r / m i n 。 确定轴的转速 对于轴，其级比指数为 1 , 可取 2/1/1 2 1 = i a，41 . 1 /1/1 2 = i a，1/1 3 = i a 确定轴转速为 7 1 0 r / m i n 。 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） 。 传动系统的转速图 电动机 5 确定各变速组传动副齿数 传动组 a : 查表 8 - 1 , 2/1/1 2 1 = i a，41 . 1 /1/1 2 = i a，1/1 3 = i a 2/1/1 2 1 = i a时：= z S5 7 、6 0 、6 3 、6 6 、6 9 、7 2 、7 5 、7 8 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 41 . 1 /1/1 2 = i a时：= z S5 8 、6 0 、6 3 、6 5 、6 7 、6 8 、7 0 、7 2 、7 3 、7 7 1/1 3 = i a时：= z S5 8 、6 0 、6 2 、6 4 、6 6 、6 8 、7 0 、7 2 、7 4 、7 6 可取= z S7 2 , 于是可得轴齿轮齿数分别为：2 4 、3 0 、3 6 。 于是48/24 1 = a i，42/30 2 = a i，36/36 3 = a i 可得轴上的三联齿轮齿数分别为：4 8 、4 2 、3 6 。 传动组 b : 查表 8 - 1 , 8 . 2/1/1 3 1 = i b，1/1 2 = i b 8 . 2/1/1 3 1 = i b时：= z S6 9 、7 2 、7 3 、7 6 、7 7 、8 0 、8 1 、8 4 、8 7 1/1 2 = i b时：= z S7 0 、7 2 、7 4 、7 6 、7 8 、8 0 、8 2 、8 4 、8 6 可取 = z S8 4 ，于是可得轴上两联齿轮的齿数分别为：2 2 、4 2 。 于是 62/22 1 = i b，42/42 2 = i b，得轴上两齿轮的齿数分别为：6 2 、4 2 。 传动组 c : 查表 8 - 1 ,4/1 1 = i c,2 2 = c i 4/1 1 = i c时：= z S8 4 、8 5 、8 9 、9 0 、9 4 、9 5 2 2 = c i时： = z S7 2 、7 5 、7 8 、8 1 、8 4 、8 7 、8 9 、9 0 可取 = z S9 0 . 4/1 1 = i c为降速传动，取轴齿轮齿数为 1 8 ； 2 2 = c i为升速传动，取轴齿轮齿数为 3 0 。 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 于是得72/18 1 = i c,30/60 2 = c i 得轴两联动齿轮的齿数分别为 1 8 ，6 0 ； 得轴两齿轮齿数分别为 7 2 ，3 0 。 1 . 4 绘制传动系统图 根据轴数，齿轮副，电动机等已知条件可有如下系统图： 2 . 动力设计 2 . 1 确定各轴转速 确定主轴计算转速：主轴的计算转速为 min/90r41. 131.5nn 1 3 12 1 3 z min = IV 图表 1 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 各传动轴的计算转速： 轴可从主轴 9 0 r / m i n 按 7 2 / 1 8 的传动副找上去，轴的计算转速 1 2 5 r / m i n ；轴的计算转速为 3 5 5 r / m i n ；轴的计算转速为 7 1 0 r / m i n 。 3 各齿轮的计算转速 传动组 c 中，1 8 / 7 2 只需计算 z = 1 8 的齿轮，计算转速为 3 5 5 r / m i n ；6 0 / 3 0 只需计算 z = 3 0 的齿轮，计算转速为 2 5 0 r / m i n ；传动组 b 计算 z = 2 2 的齿轮， 计算转速为 3 5 5 r / m i n ；传动组 a 应计算 z = 2 4 的齿轮，计算转速为 7 1 0 r / m i n 。 4 核算主轴转速误差 min/5 .141730/6042/4236/36256/1261440rn= 实 min/1400rn= 标 %5%25. 1%100 1400 )14005 .1417( %100 )( = ei dd 故根据式（1 0 - 8 ） () () () () mN ala dd k AA ie s / 3 . 149 107588775 104556.80103103 92 12444 2 444 = + = + = 对于机床的刚度要求，取阻尼比035. 0= 当 v = 5 0 m / m i n , s = 0 . 1 m m / r 时, ? 8 .68,/46. 2=mmNkcb, 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 取mmDb87 . 6 %5068702 . 0 02 . 0 maxlim = () mNKB36.84 8 . 68cos 035 . 0 1035 . 0 2 87. 646 . 2 = + = ? 计算 A K mN l a l a a a KK mmmmDL A B A B BA /5 .76 687 75 1 687 1 .281 1 4 . 0 75 1 .281 6 . 036.84 1 1 4 . 06 . 0 1 .281,1 .2063 . 0 2 2 2 2 2 2 2 2 max = + + += + + += =加上悬伸量共长 mNmNKK As / 3 . 152/ 0 . 127 5 . 7666 . 1 66 . 1 = 可以看出，该机床主轴是合格的. 三、总结 金属切削机床的课程设计任务完成了，虽然设计的过程比较繁琐，而且刚开 始还有些不知所措，但是在同学们的共同努力下，再加上老师的悉心指导，我终 于顺利地完成了这次设计任务。本次设计巩固和深化了课堂理论教学的内容，锻 炼和培养了我综合运用所学过的知识和理论的能力，是我独立分析、解决问题的 能力得到了强化. 订做机械设计 (有图纸 CAD 和 WORD 论文） QQ 1003471643 或 QQ 2419131780 四、参考文献 1 工程学院机械制造教研室 主编. 金属切削机床指导书. 2 濮良贵 纪名刚主编. 机械设计( 第七版) . 北京: 高等教育出版社, 2 0 0 1 年 6 月 3 毛谦德 李振清主编. 袖珍机械设计师手册第二版. 机械工业出版 社, 2 0 0 2 年 5 月 4 减