毕业答辩-SK360车床主轴箱改进设计.ppt

指导教师：,SK360机床主轴箱改进设计,班级：109152B学生：学号：12009152045,背景SK车床用途广泛，社会拥有量大，适用于各种车削工作，如车削各种零件外圆柱表面、端面及钻孔、铰孔及车削内控，车削各种公制、英制、模数及径节螺纹。这次设计是对江西仪表厂的SK360型车床主轴箱进行改进设计，主要要求是简化结构，降低成本，提高性能，适应市场需求，以提高竞争力，改进为刚性高，噪音低，工艺性好，操作可靠，维修方便，经济实用性的机床。数控机床是制造业现代化的标志：是提高促进国民经济发展的基础设备，促进科技国防现代化的重要手段，也是衡量一个国家经济实力的一个重要指标，随着我国WTO的加入，市场经济将与世界接轨，为加快我国制造业向高速、高精、高自动化、高柔性化、智能化的发展速度，提高市场竞争能力，数控机床是我国列入十五计划的重点项目。,系统的背景及意义,论文的结构和主要内容,第一部分题目与要求第二部分传动设计第三部分展开图设计第四部分截面图设计第五部分传动件验算,第一章题目与要求,这次设计是对江西仪表厂的SK360型车床主轴箱进行改进设计，主要要求是简化结构，降低成本，提高性能，适应市场需求，以提高竞争力，改进为刚性高，噪音低，工艺性好，操作可靠，维修方便，经济实用性的机床。SK360车床用途广泛，社会拥有量，适用于各种车削工作，如车削各种零件外圆柱表面，端面及钻孔、铰孔及车削内控，车削各种公制、英制、模数及径节螺纹。,第二章传动设计,一.传动方案的选择（1）三根轴a.三轴单速电机既要三轴，按一般传动组不用4个传动副，所以最多是9级，这就考虑轴数少而变速级数多的折回变速系统，由于输入轴和输出轴不同，当用双折回变速系统和一个三传动的变速组，这种传动方案=1.41，Z=12，转速安排合理整齐，设重复转速，并传用单速电机，是比较理想的方案。但有一个小齿轮，在结构上有一定麻烦。b.三轴和双速电机由于双速电机相当一个变速组，对于减少轴根数可行，这种传动方案也可行，但要用双速电机，成本高，并且有一个空档，造成浪费。（2）二根轴和双速电机用双速电机和2根轴也可以实现本设计的要求，双轴间传动副为折回机构，其优点是结构简单，但由于采用双速电机，一样有成本高的不足之处。（3）传动方案的确定：根据以上3种可行性方案的分析，以国情和实用情况的考虑，决定采用第一种方案。,第三章展开图设计,1齿轮设计第一传动组，已知m2=2.5，未变位啮合角0=20，传动中心距A=125.694，ha*=1，c*=0.252.制动器设计选择材料：衔铁材料08制动片甲醛苯酚查表：f=0.35P=3.5kgf/mm2由于受皮带轮结构：取制动片外径D2=130mmD1=90mm从而轴向力：Q=/4(D22-D12)P=/4(1302-902)*3.5=2.4*105N线圈和匝数在根据资料计算,3I轴及其组件设计：在皮带轮，制动器，各齿轮结构尺寸确定的情况下，可以进行展开图设计，先安排轴齿轮，由于箱体尺寸已确定，内部结构的安排可以参考SK360。在空间允许的情况下，齿轮尽量左移，因为右部还有一个二个传动副的传动组，并且中间墙壁左移，可以提高轴刚度。轴靠右肩和弹性挡圈定位，其支撑轴采用原型号，以便充分利用原有零件。轴左端由于制动的结构安装，不用原来的卸荷装置，以减少轴端变形。另外，风扇及其部件用原结构。,轴及其组件设计：类比SK360，轴径用40，左边是光轴，其定位与轴相同，右边是花键轴，有两滑移齿轮，两端支撑用原结构，另加一中支撑，以提高轴刚度。轴由两端圆锥滚子轴承定位。轴及其组件设计：类比SK360，轴径用40，左边是光轴，其定位与轴相同，右边是花键轴，有两滑移齿轮，两端支撑用原结构，另加一中支撑，以提高轴刚度。轴由两端圆锥滚子轴承定位。,离心式离合器：小离心式离合器：小型车床通过电机正反转实现正反转是常见的，其主轴箱也较为简单。但这种方法在中型车床却不多见，主要因为中型车床主电机功率大，传动链长，传动及主轴惯量大，因而启动、制动力矩较大。电机带主轴系统直接启动时，电机处于一定负荷下启动，因而瞬时启动电流很大，频繁正反转会引起电机过热，甚至烧电机。能否解决这一问题，成为新型短链主传动能否在中型车床上使用的技术关键。型车床通过电机正反转实现正反转是常见的，其主轴箱也较为简单。但这种方法在中型车床却不多见，主要因为中型车床主电机功率大，传动链长，传动及主轴惯量大，因而启动、制动力矩较大。电机带主轴系统直接启动时，电机处于一定负荷下启动，因而瞬时启动电流很大，频繁正反转会引起电机过热，甚至烧电机。能否解决这一问题，成为新型短链主传动能否在中型车床上使用的技术关键。,第四章截面图设计,1操纵机构为简化机构，本车床群补采用普通的摆式单独操纵机构，并且手柄，手柄座，钢球，压缩弹簧，圆锥销，定位板和螺钉尽量用统一规格，以便装配和制造方便。在设计操纵机构时，应注意使偏移量小，以便操纵省力，并注意滑移齿轮的齿轮长度应足够长，以防止自锁，如齿轮3.另外，操纵机构应安全可靠，不能相互碰撞和干涉。2润滑系统本车床润滑系统参考C618K-2A型，右箱使用风扇飞溅润滑，左边箱靠轴上齿轮溅油。3箱体和箱盖改进后的车床在箱体上比较大的改进在于、轴右支撑做成的整体式，中间墙壁也是整块，提高箱体刚度。箱体和槽箱盖都开有回油槽以密封。,第五章传动件验算,1小齿轮的模数：已知Z=20,n=710r/min,N=4Kw（1）查表得载荷系数K中使用系数KA=1.25，KV=1.0动载系数KV=0.37x=1.88-3.2(1/20+1/79)cos00=1.68取d=0.6,查表得：K=1.15，K=1.07K=KAKVKK=1.54（2）转矩TT=9.55*106*P/n=9.55*106*4/710=5.38*104N*mm（3）查表得YFa=1.85Yfa=1.95（4）Y=0.25+0.75/=0.25+0.75/1.72=0.69,（5）查表得Fmin=440MPYN=1.0YX=1.0取SF=1.0F=440MP（6）m=1.58合格2轴承寿命计算：左右轴承是T606C=47000KN中支轴承是208C=25600KNP左=718.1NP中=856.2NP右=494.8NLhw左=16670/n(C/P)a=1.05*108hLhw中=16670/n(C/P)a=3.57*108hLhw右=16670/n(C/P)a=7.67*108h可知轴承寿命可靠,大学本科的学习生活即将结束。在此，我要感谢所有曾经教导过我的老师和关心过我的同学，他们在我成长过程中给予了我很大的帮助。本文能够顺利完成，要特别感谢我的导师庞伟老师，感谢各位系的老师的关心和帮助。最后向所有关心和帮助过我的人表示真心的感谢。,致谢,1邱宜怀.机械设计.高等教育出版社,20022曹金榜，张玉峰.机床主轴变速箱设计指导.机械工业出版社,19873戴曙.金属切屑机床设计.机械工业出版社,19854翁世修，王良申.金属切屑机床设计指导.上海交通大学出版社,19885吴圣庄.金属切屑机床概论.机械工业出版社6范云涨，陈兆