C620主传动系统设计.doc

C620主传动系统设计 目录一 传动方案和传动系统图的拟定二 主要设计零件的计算和验算三 结构设计及说明四 各部分尺寸的选择五 主轴轴承六 主轴编程七 参考文献一 传动方案和传动系统图的拟定欧 1 传动路线床头箱的传动轴1左端左端装有胶带轮,中间还有双向摩擦片或离合器M1,用于控制主轴正转或反转,主运动传动链的两末端件是主电动机和主轴运动由电动机(7.5KW,1450r/min)经V带轮传运副260/130传至主轴中2轴3轴4轴都装有变速滑移齿轮,主轴6轴装有离合器M2,当压紧离合器M1左部的摩擦片时,经齿轮50,轴7上的空套齿轮24传给轴2上的齿轮36,这时,轴1至轴2间多了一个中间齿轮24,使轴2的转向与经M1左部传动时相反,轴2的运动可通过轴2,轴3之间的三对齿轮的任一组传至轴3,故轴3正齿轮共2*3=6种转速. 运动由轴3转往主轴有两条线路(1) 高速传动传动路线当离合器M2左移合上时,电动机经带轮给轴1右运动,由M1带动齿轮传至轴2和轴2上的传动齿轮而后直接传动主轴6,得到六种高转速.(2) 低速传动路线 使M2右移啮合时,轴3可运动齿轮副20/80或50/50传给轴4又经齿轮副20/80或50/50传给轴5,再经齿轮副32/64和齿式离合器M2传至主轴,使主轴获得24种转速.2 主轴转速级数和转速1) 确定极限转速 由传动系统图和传动路线表达式可以看出主轴正传时,可得2*3高转速,2*3*2*2=24种低转速,轴3-4-5之间的四条传动路线的传动比为i1=,i2=,i3=,i4=因i2,i3的数值相同，所以实际上只有3种不同的传动比，因此运动方式由低速这条欧传动路线时，主轴实际上只能得到2*3*（2*21）=18种转速加上由高速路线传动获得的6级转速，同理主轴反转有3*1+（2*21）=12种转速而运转时有三条路线，所以共有6+18-3=21种转速。Nmin=Nmax=R=2) 确定公比查表3）求出主轴转速级数 Z=4）确定结构网或结构式5）绘制转速图 选定电动机YB2m-4 额定功率7.5kw6）绘制住传动系统图二 主轴上零件的设计计算及验算1 前端伸量的设立 参考 根据主轴端部的结构前支撑轴承配置和密封装置的型号及尺寸.初步选定c=120mm.2 主轴支撑跨距L的确定一般最佳跨距L0=(23)c=240420mm考虑到结构以及支撑刚度会因磨损会不断降低,所以跨距取值应比最佳跨距大一些,考虑到结构需要,这里初步选定L=600mm3 计算挠度(1) 周向切削力Pt的计算 Pt=(2) 驱动力的计算(3) 确定弹性模量 惯性矩 和长度a b c1 轴的材料选用40cr 查 E=2 主轴的惯性矩为I= 3 切削力P的作用点到主轴前支撑的距离s=c+w,对于普通车床w=0.4h 4 计算切削力P作用在s点起主轴前端的挠度 5 计算驱动力Q作用在两支撑之间，主轴前端C点的挠度 6 求主轴前端G点的综合挠度三 结构设计及说明 主轴变速箱是机床的重要部件,设计时除考虑一般机械传动的有关要求之外,还要考虑以下几个方面的问题. 精度方面的要求,刚度和抗震性的要求,传动效率的要求,主轴前轴承处温度和温升控制,结构工艺性,操作方便安全可靠原则,遵循标准化和通用化的原则. 主轴变速箱结构设计是整个机床设计的重点,包括传动件(传动件 轴承 带轮 齿轮 离合器 和制动器) 主轴组件 操纵机构 润滑密封系统和箱体及其连接件的结构设计与布置。四 各部分尺寸的选择 1 内孔直径车床主轴由于要通过棒料，安装自动卡盘的操纵机构必须是空心轴，为扩大使用范围，内孔直径有增大趋势。 2 轴径直径 前支撑的直径是主轴上的主要尺寸，一般先估算再确定后核算。 3 前锥孔直径，要求能自锁。 4 支撑跨距及悬伸长度 为提高刚度，尽量缩短主轴的外伸长度a，一般推荐L/a=35，轴承刚度小时，L/a选大值，轴刚度差时，L/a选小时，安排结构时，求接近以上要求。 五 主轴轴承选择 轴承类型选择 主要有两种类型。双列短圆柱滚子轴承，特点是承载能力大，可同时承受径向力和轴向力，结构比较简单，但允许的极限转速低。与之配套的轴承有三类60度角双向心球轴承 推力球轴承 向心推力球轴承六 对主轴编程七 参考文献 1 冯阜安 主编 机械制造装备设计 2 周开勤 主编 机械设计零件手册 3 周邦桥 主编 机械设计手册 4 戴署 主编 金