《哈工大综合课程设计2.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《哈工大综合课程设计2.doc（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、综合课程设计II项目总结报告 题 目：最大加工直径320mm无丝杠车床主传动系 统设计 院 （系) 机电工程学院 专 业 机械制造及其自动化 学 生 白学林 学 号 1120810813 班 号 1208108 指导教师 韩德东 填报日期 2015年11月30日 哈尔滨工业大学机电工程学院制2014年11月哈尔滨工业大学“综合课程设计II”任务书姓 名： 院 系：机电工程学院专 业： 班 号： 学 号：任务起止日期：2015年11月30日 至 2015年12月18日课程设计题目: 主要内容：技术要求：进度安排：指导教师签字: 年 月 日教研室主任意见:教研室主任签字: 年 月 日1目 录1项目
2、背景分析22研究计划要点与执行情况23项目关键技术的解决34具体研究内容与技术实现45技术指标分析276存在的问题与建议27 7. 参考文献28 1项目背景分析本项目旨在设计一款无丝杠车床.车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床.车床又称机床，使用车床的工人称为“车工”，在机械加工行业中车床被认为是所有设备的工作“母机”.车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，以圆柱体为主，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。铣床和钻床等旋转加工的机械都是从车床引伸出来的。普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。在现代机械制造工业
3、中，金属切削机床是加工机器零件的主要设备，它所担负的工作量约占机器总制造工作量的40到60%。机床的技术水平直接影响机械制造工业的产品质量和劳动生产率。在机械制造及其自动化专业的整个教学计划中,“综合课程设计II”是一个极其重要的实践教学环节，其脱胎于“机床课程设计”,目的是为了锻炼学生机械“结构”的设计能力,这是机械类学生最重要的设计能力；同时,机床为制造工业“母机”，结构典型，非常适合作为课程设计内容.2研究计划要点与执行情况2。1 设计任务机械制造及其自动化专业的“综合课程设计II，是以车床和铣床主传动系统设计为内容,每个学生设计参数不同，完成展开图和截面图各一张及相关计算和文件和项目结
4、题报告.(1）设计内容要求图纸工作量:画两张图。其中：开展图（A0）：轴系展开图。其中摩擦离合器、制动和润滑不要求画，但要求掌握;操纵机构只画一个变速手柄。截面图(A1）：画剖面轴系布置示意图（包括截面外型及尺寸、车床标中心高).（2）标注： 中心距、 配合尺寸、定位尺寸、中心高（车床）、外型尺寸。（3）标题栏和明细栏不设明细表，件号采用流水号(1，2，3，）标注，标准件的标准直接标在图纸上（件号下面）;标题栏采用标准装配图的标题栏（18056），其中，图号：KS01(表示：课设01 号图纸）；单位：哈尔滨工业大学；图名:主传动系统装配图。（4）主轴端部结构要按标准画。（5）按模板编写项目总结
5、报告，相关设计计算内容，写到“具体研究内容与技术实现”项中.要求验算:一对齿轮，小齿轮验算接触弯曲强度，大齿轮验算接触弯曲强度,一根传动轴,主轴按两支撑计算。2。2 进度安排对运动设计,根据给定设备的用途规格、调速范围、极限转速的、公比和功率要求，拟定传动方案,确定传动系统图和转速图。对动力设计，根据功率和速度，选择电机型号，确定各传动件计算转速，初算传动件尺寸、绘制装配图草图，验算传动件的应力、刚度、寿命等参数。 对结构设计,绘制主传动系统展开图和截面图，完成传动件、箱体、操纵机构零部件结构设计.完成相关技术文档,形成项目总结报告.相应时间安排如下表21.表21 “综合课程设计II”基本流程
6、和进度安排第一周第二周第三周星期12、3451、234512、3、45阶段项目准备初算展开草图截面草图验算加粗标注计算说明书结题报告、PPT、答辩准备答辩内容要求学生上午：（1）图板、图纸、手册、指导书、图册等；(2)布置教室。（1）运动设计:转速图，传动系统图（2）动力设计：齿轮模数,主轴和传动轴直径.轴和齿轮布置图。细化展开图.轴系空间布置，操纵机构,箱体结构.验算一对齿轮;一根传动轴和主轴。不合格修改设计。验算完成后，加粗.按要求和标准标注。按规范（见指导书）编写计算说明书。按模板编写结题报告（模板见附件）;准备5分钟PPT。图纸;PPT;项目总结报告。表21“综合课程设计II”基本流程
7、和进度安排3项目关键技术的解决减速箱内各级减速比分配、转速图的选取、传动系统齿轮的排布、齿轮模数齿数齿宽的选取为本次设计应首要解决的内容，解决以上问题可以使机床主轴箱大体分布得到解决.主轴箱内传动件的空间布置是极其重要的问题，变速箱内各传动轴的空间布置首先要满足机床总体布局对变速箱的形状和尺寸的限制，还要考虑各轴受力情况，装配调整和操纵维修的方便。其中齿轮的布置与排列是否合理将直接影响主轴箱的尺寸大小、结构实现的可能性以及变速操纵的方便性.主轴传动件的合理布置也很重要.合理布置传动件在主轴上的轴向位置,可以改善主轴的受力情况，减小主轴变形,提高主轴的抗振性.4具体研究内容与技术实现4.1 机床
8、的规格及用途本设计机床为卧式车床,其级数，最小转速，转速公比为，驱动电动机功率。主要用于加工钢以及铸铁有色金属;采用高速钢、硬质合金、陶瓷材料做成的刀具。序号机床主参数公比最低转速级数Z功率(kW)13最大加工直径320mm无丝杠车床1。4128124表4-1机床参数表4。2 运动设计4.2。1 确定极限转速根据设计参数，主轴最低转速为28r/min，级数为12，且公比=1。41。于是根据标准数列表可以得到主轴的转速分别28，40，56，80，112，160，224，315，450，630，900，1250 r/min,则转速的调整范围。4。2。2 确定公比根据设计数据，公比=1。41。转速数
9、列:28，40,56，80，112，160,224,315，450，630，900，1250 r/min4。2。3 求出主轴转速级数根据设计数据，转速级数，其中：-转速调整范围转速公比将，代入，得。4。2。4 确定结构式按照主变速传动系设计的一般原则，选用结构式为的传动方案.其最后扩大组的变速范围，符合要求,其它变速组的变速范围也一定符合要求.4。2.5 绘制转速图（1）选定电动机根据设计要求，机床功率为5.5KW，可以选用Y132M4,其同步转速为1500r/min,满载转速为1440r/min,额定功率7。5KW。（2）分配总降速传动比总降速传动比为，又电动机转速不在所要求标准转速数列当中
10、，因而需要用带轮传动。(3）确定传动轴的轴数轴数=变速组数+定比传动副数+1=3+1+1=5。（4）绘制转速图先按传动轴数及主动轴转速级数格距画出网格,用以绘出转速图。在转速图上,先分配从电动机转速到主轴最低转速的总降速比,在串联的双轴传动间上画上。再按结构式或结构网的级比分配规律画上各变速组的传动比射线，从而确定了各传动副的传动比。中间各轴的转速可从电动机轴开始往后推，通常以往前推比较方便,所以首先定III轴的转速。定III轴的转速由于第二扩大组的变速范围为,选取故这两对传动副的最小和最大传动比必然是，.于是可以确定III轴的六级转速只能是:112，160,224，315,450，630r/
11、min,可见III轴的最低转速为112r/min.确定II轴转速第一扩大组的级比指数为3。为避免从动齿轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸，一般限制降速最小传动比,又为避免扩大传动误差，减少振动噪声,限制最大升速比。于是，II轴的最低转速是315/min，三级转速分别为315,450，630r/min。确定I轴转速同理，轴I可取：，于是就确定了轴I的转速为630r/min.根据以上计算，绘制转速图如下：图4-1 转速图4.2。6 绘制传动系统图（1）确定变速组齿轮传动副的齿数速组a： 变速组a有三个传动副,传动比分别是，由参考文献1表25查得:符合条件，可取，查表可得轴I主动齿轮齿数分别为：36、3
12、0、24。根据相应的传动比，可得轴II上的三联齿轮齿数分别为：36、42、48。速组b：变速组b有两个传动副，传动比分别是，。查表得:可取，于是可得轴II上主动齿轮齿数分别是：42,22。于是根据相应传动比，得轴III上三齿轮的齿数分别是：42，62.速组c：变速组c有两个传动副，传动比分别是，。查表得:可取，于是可得轴III上主动齿轮齿数分别是：60,18。于是根据相应传动比，得轴上两齿轮的齿数分别是：30,72。(2)校核主轴转速误差实际传动比所造成的主轴转速误差，要求不超过：下表为主轴转速误差与规定值之间的比较:标准转速r/min实际转速r/min主轴转速误差在标准值范围之内2827。940。214039。920.205655。890。208078.751。56112112.50。45160157。51。56224223.550。20315319。351。38450447。100。64%6306300%9009000125012600。8%表42主轴转速误差表(3）绘制传动系统图电机额定转速1400r/min，I轴转速630r/min.根据参考文献2表5.7确定工作情况系数KA=1。11。3，计算设计功率Pd，并且根据参考文献2图5。17普通V带选型图确定小带轮直径112140.最终选用小带轮直径，大带轮直径。图42传动系统图4。3 动力设计4。3。1
