毕业设计指导书(主轴箱).doc

机电学院毕业设计指导书课 题 名 称CA6140主轴箱三维建模及虚拟装配教学系、部、室机械制造专 业机械设计制造及其自动化指 导 教 师河北工程大学机电学院毕业设计指导书一、设计题目 CA6140主轴箱三维建模及虚拟装配二、设计参数 车床最大加工直径是400mm，最低转速nmin为10r/min，最高转速nmax为1400r/min，转速调整范围为Rn=nmax/nmin=140，主轴转速级数Z24，结构网或结构式24=2322，电动机采用Y系列封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机，同步转速为nd=1450r/min，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，使用Solid Works软件对CA6140车床主轴箱进行三维建模及虚拟装配，并进行零件力学强度校核。三、设计要求1、根据设计参数，合理确定尺寸、运动及动力等有关参数。2、正确利用结构式、转速图等设计工具，认真进行方案分析。3、对轴的设计，是考虑在最大负荷作用下的使用寿命，轴的运转情况满足工作要求，要演算其强度。4、所选电机要满足设计要求。5、其它相关的零件的设计和选择要满足设计要求。6、熟练运用Solid Works软件进行设计、建模及校核。四、设计内容及工作量1、确定总体方案拟定CA6140车床主轴箱设计的总体方案，并对总体方案进行分析比较和论证，最后确定总体方案。总体方案设计内容：主要技术参数的确定，机床主传动系统设计，转速图拟定，计算转速和齿轮齿数的确定，应根据毕业设计任务及要求提出总体方案，对方案进行分析和论证，最后确定总体方案。CA6140车床是沈阳第一机床厂于1972年生产的中国第一台普通车床，其机构先进，性能可靠，质量稳定，操作方便，多年来被大专院校当作典型机床编入教材，为我国机床工业做出了巨大的贡献。车床适用于车削内外圆柱面，内锥面及其它旋转面。车削各种公制、英制、模数和径节螺纹，并可承担钻孔、套料、镗孔等工艺。主轴的制动及正反转变向是液压控制，刹车灵敏可靠。床头箱内用压力油强制润滑，并能进行钻孔和拉油槽等工作。2、动力计算及参数计算动力计算及参数计算是此次设计中较为关键和重点的步骤，包括传动装置运动参数计算、齿轮参数的确定、带传动设计计算、离合器设计计算等等，并在各项计算完成之后，进行相关零件图的绘制。3、轴的设计进行各轴尺寸计算并运用Solid Works软件完成对轴的校核。4、计算机辅助设计Solid Works本次设计所使用的软件为Solid Works，要求同学们尽快掌握此款软件，以使其在此次设计中发挥更大的作用。5、学生要完成的设计内容及工作量1)完成总体设计方案的论证（全体）。在考虑总体方案设计时,应遵循的基本原则：工艺范围、精度、生产率与生产自动化、可靠度、宜人性、成本。画出机械传动系统总装图A0一张。2）完成、轴的设计与计算任务，包括： 轴的功率计算、扭矩计算。 轴的齿轮参数确定包括选择齿轮材料、齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度。 轴的相关设计、轴强度校核。 绘制机械零件图若干、机械装配图A1一张。3）完成、轴的设计与计算任务，包括： 轴的功率计算、扭矩计算。 轴的齿轮参数确定包括选择齿轮材料、齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度。 轴的相关设计、轴强度校核。 绘制机械零件图若干、机械装配图A1一张。4）完成、轴的设计与计算任务，包括： 轴的功率计算、扭矩计算。 轴的齿轮参数确定包括选择齿轮材料、齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度。 轴的相关设计、轴强度校核。 绘制机械零件图若干、机械装配图A1一张。5）完成带传动设计、离合器设计（全体）。6）毕业设计说明书按机电学院毕业设计（论文）撰写规范要求中统一规定的格式编辑、打印。查阅相关参考文献15篇以上。翻译与课题有关的印刷字符的外文资料1万（约2500个）汉字。五、设计中应遵守的法规在设计中，各项计算、画图应严格遵守标准，各个环节应当严谨明确。不可私自拆卸机床零部件。所参考使用的资料如果属于内部性质，不得外传，复印。六、已学过的相关理论知识提要以及与设计题目有关的新知识1、已学过的相关理论知识有：计算机操作和应用，机械制造工艺，机械设计基础，机电一体化系统设计等。2、需要进一步补充的知识有：关于机床结构、设计规则方面的要求，熟悉机床设计手册，掌握Solid Works软件的使用。七、可行方案的筛选方法提要参考机械制造实验室的车床对主轴箱的内部结构进行熟悉，对初步拟定的所有方案进行分析比较，并结合实际讨论确定，对于设计过程中出现的问题及时调整。八、指导方式和大致的进度安排1、请现场技术人员根据设备进行讲解，到现场进行实际操作。2、采取定期或灵活的方式到设计室与学生见面，对学生进行指导。遇到问题与学生商量讨论，充分给予学生一定的自主性，让他们最大限度的发挥设计能力。3、进度安排序 号设计（论文）各阶段名称日期（教学周）1查阅资料、现场技术人员讲座第13周2总体设计方案的拟定及论证第4周3机械部分的设计、计算、校核、画图第59周4撰写设计说明书第1012周5准备答辩第13周6毕业答辩第14周九、本题目的重点和难点以及与同组其它学生所做题目的关系1、总体方案的确定是本次设计的重中之重，而且学生需要付出一定的精力来学习新的知识。2、机械设计是一个复杂的过程，它涉及到的知识比较广泛，所以在设计过程中需要大家共同努力、相互配合，才能圆满完成这次的毕业设计任务。十、参考资料的使用方法1 王洪欣等、机械设计工程学（）、中国矿业大学、2000。2 王洪欣等、机械设计工程学（）、中国矿业大学、2000。3 机床设计手册编写组、机床设计手册（上册）、机械工业出版社、1979。4 机床设计手册编写组、机床设计手册（下册）、机械工业出版社、1979。5 邓文英、金属工艺学（下册）(第三版)、高等教育出版社、2000。6 侯珍秀、机械系统设计、哈尔滨工业大学出版社、2001。7 吴相宪、王正为、黄玉堂、实用机械设计手册、中国矿业大学出版社、1996。8 立雅科技、Solid Works2007中文版自学手册、人民邮电出版社、20079 廖念钊、互换性与测量技术基础、中国计量出版社、1999。10 王忠茂、减速器实用技术手册、机械工业出版社。11 张福润、机械制造技术基础、华中科技大学出版社、2000。12 张重庆、简明机械设计手册、同济大学出版社、2000。13 王张根均、金属切削机床构造与设计（上册）、国防工业出版社、1984。14 大连理工大学工程画教研室、机械制图（第四版）、高等教育出版社、1974。15 赵罘，龚堰珏、Solid Works设计与分析范例教程、机械工业出版社、2008。16 机械设计手册联合编写组、机械设计手册（中册）、化学工业出版社、1987。17 江耕华，胡来榕，陈启松、机械传动设计手册（下册）、煤炭工业出版社、198318 郑明新、工程材料、清华大学出版社、1991。19 张普礼、机械加工设备、机械工业出版社、1999。20 单辉祖、材料力学（）、高等教育出版社、200121 张世昌，李旦，高航、机械制造技术基础、高等教育出版社、200122 何铭新，钱可强、机械制图（第四版）、高等教育出版社、199723 史美堂、金属材料及热处理、上海科学技术出版社、2001十一、对工程图纸的具体要求工程绘图量一般不少于折合成图幅为A