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1、宁XX学院课程设计(论文)CM6132车床主传动设计所在学院专 业班 级姓 名学 号指导老师 年 月 日摘要主传动系统设计是机床设计中非常重要的组成部分，本次设计主要由机床的级数入手，于结构式、结构网拟定，再到齿轮和轴的设计，再选择各种主传动配合件，对轴和齿轮及配合件进行校核，将主传动方案“结构化”，设计主轴变速箱装配图及零件图，侧重进行传动轴组件、主轴组件、变速机构、箱体、润滑与密封、传动轴及滑移齿轮零件的设计，完成设计任务。本次突出了结构设计的要求，在保证机床的基本要求下，根据机床设计的原则，拟定机构式和结构网，对机床的机构进行精简，力求降低生产成本；主轴和齿轮设计在满足强度需要的同时，材
2、料的选择也是采用折中的原则，没有选择过高强度的材料从而造成浪费。【关键词】车床、主传动系统、结构式、电动机。全套图纸加扣扣 401339828Abstract Main drive system design is Very important part of the Machine Design,The design of the series to start primarily by machine,In the structure, the structure network developed, to the design of gears and shafts,Choose a v
3、ariety of main drive with the pieces of the shaft and gear, and checked with the parts ，design and motive of completion sport spread the lord to move the projectthe structure turn , Design a principal axis to become soon a box assemble diagram and spare parts diagram and lay particular emphasis on t
4、o carry on spread to move stalk module, principal axis module and become soon organization, box a body, lubricate and seal completely, spread to move stalk and slippery move wheel gear spare parts of design to complete design tasks.This highlights the structural design requirements,under the basic r
5、equirements for ensuring the machine ,According to the principles of machine tool design,Development of institutional and structural net,Streamlining of the machine tool sector,Strive to reduce production costs,No choice of materials resulting in high strength waste.【Keywords】lather, Main drive syst
6、em,Structure , Electric motor. 目录摘要2第1章 绪论51.1 课程设计的目的51.2课程设计的内容51.2.1 理论分析与设计计算51.2.2 图样技术设计51.2.3编制技术文件51.3 课程设计题目、主要技术参数和技术要求51.3.1课程设计题目和主要技术参数51.3.2技术要求62. 主动参数的拟定62.1确定传动公比62.2主电动机的选择63.普通车床的规格74.转速图的拟定84.1确定变速组及各变速组中变速副的数目84.2结构式基本组和扩大组的拟定92.2 确定各变速组此论传动副齿数104.3结构网的拟定和结构式124.4各变速组的变速范围及极限传动比
7、124.5确定各轴的转速124.6绘制转速图144.7确定各变速组变速副齿数145.传动件的设计165.1带轮的设计165.2传动轴的直径估算195.3确定各轴转速205.4传动轴直径的估算：确定各轴最小直径215.5键的选择、传动轴、键的校核226.各变速组齿轮模数的确定和校核237.齿轮校验277.1校核a组齿轮277.2 校核b组齿轮288.主轴组件设计308.1主轴的基本尺寸确定318.1.1外径尺寸D318.1.2主轴孔径d318.1.3主轴悬伸量a328.1.4支撑跨距L328.1.5主轴最佳跨距的确定338.2主轴刚度验算358.3各轴轴承的选用的型号37小 结37参考文献38第
8、1章 绪论1.1 课程设计的目的通过课程设计，分析比较机械系统中的某些典型机构，进行选择和改进；结合结构设计，进行设计计算并编写技术文件；完成系统主传动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。通过设计，掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和资料的方法，达到积累设计知识和设计技巧，提高学生设计能力的目的。通过设计，使学生获得机械系统基本设计技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行机械系统设计创造一定的条件。1.2课程设计的内容机械系统设计课程设计内容由理论分析与设计计算、图样技术设计和技术文件编制三部分组成。1.2.1 理论分析与设计计算（1）机械系统的方案设计。设计方案的分析，最佳功能
9、原理方案的确定。（2）根据总体设计参数，进行传动系统运动设计和计算。（3）根据设计方案和零部件选择情况，进行有关动力计算和校核。1.2.2 图样技术设计（1）选择系统中的主要机件。（2）工程技术图样的设计与绘制。1.2.3编制技术文件（1）对于课程设计内容进行自我经济技术评价。（2）编制设计计算说明书。1.3 课程设计题目、主要技术参数和技术要求1.3.1课程设计题目和主要技术参数工件最大回转直径(mm)最高转速( )最低转速( )公比320100031.51.261.3.2技术要求（1）利用电动机完成换向和制动。（2）各滑移齿轮块采用单独操纵机构。（3）进给传动系统采用单独电动机驱动。2.
10、主动参数的拟定2.1确定传动公比 根据机械制造装备设计公式（3-2）因为已知 工件最大回转直径(mm)最高转速( )最低转速( )公比320100031.51.26 Z=+1 = 根据机械制造装备设计和金属切削机床手册标准公比，对于通用机床，为了转速损失不大，机床结构不过于复杂，一般取=1.26或1.41，这里我们取标准公比系列=1.26。因为=1.26=1.06 ，根据机械制造装备设计表3-6标准数列。首先找到最小极限转速31.5，再每跳过3个数（1.261.06 ）取一个转速，即可得到公比为1.26的数列：31.5、40、50、63、80、100、125、160、200、250、315、4
11、00、500、630、800、1000。2.2主电动机的选择 合理的确定电机功率P，使机床既能充分发挥其使用性能，满足生产需要，又不致使电机经常轻载而降低功率因素。现在以常见的中碳钢为工件材料，取45号钢，正火处理，车削外圆，表面粗糙度=3.2mm。采用车刀具，可转位外圆车刀，刀杆尺寸：16mm25mm。刀具几何参数：=15，=6，=75，=15，=0，=-10，b=0.3mm，r=1mm。现以确定粗车是的切削用量为设计：确定背吃刀量和进给量f， 取3mm，f取0.2。确定切削速度，取V=1.7。机床功率的计算，主切削力的计算 ：主切削力的计算公式及有关参数：F=9.81 =9.8127030
12、.920.95 =1038（N）切削功率的计算 =10381.7=1.8（kW）依照一般情况，取机床变速效率=0.8.=2.3(kW)根据Y系列三相异步电动机的技术数据,Y系列三相异步电动机为一般用途全封闭自扇冷式笼型异步电动机，具有防尘埃、铁屑或其他杂物侵入电动机内部的特点，B级绝缘，工业环境温度不超过+40，相对湿度不超过95%，海拔高度不超过1000m，额定电压380V，频率50Hz。适用于无特殊要求的机械上，如机床，泵，风机，搅拌机，运输机，农业机械等。根据以上计算，为满足转速和功率要求，选择Y系列三相异步电动机型号为：Y100L2-4,其技术参数见下表3-1.表3-1 Y100L2-
13、4型电动机技术数据电动机型号额定功率/KW满载转速/rmp额定转矩/N.m最大转矩/N.mY100L2-4314402.22.3至此，可得到下表3-2中的车床参数。3.普通车床的规格 根据以上的计算和设计任务书可得到本次设计车床的基本参数： 表3-2 车床的主参数（规格尺寸）和基本参数表工件最大回转直径(mm)最高转速( )最低转速( )电机功率P（kW）公比转速级数Z320100031.531.26164.转速图的拟定拟定变速方案，包括变速型式的选择以及开停、换向、制动、操纵等整个变速系统的确定。变速型式则指变速和变速的元件、机构以及组成、安排不同特点的变速型式、变速类型。变速方案和型式与结
14、构的复杂程度密切相关，和工作性能也有关系。因此，确定变速方案和型式，要从结构、工艺、性能及经济等多方面统一考虑。变速方案有多种，变速型式更是众多，比如：变速型式上有集中变速，分离变速；扩大变速范围可用增加变速组数，也可采用背轮结构、分支变速等型式；变速箱上既可用多速电机，也可用交换齿轮、滑移齿轮、公用齿轮等。显然，可能的方案有很多，优化的方案也因条件而异。4.1确定变速组及各变速组中变速副的数目机床主参数：机床的主轴转速范围为31.51000转/分，转速级数Z=16，公比=1.26，电动机的转速=1440转/分。级数为Z的变速系统由若干个顺序的变速组组成，各变速组分别有、个变速副。即由于结构上的限制，变速组中的传动副数目通常选用2或3为宜，故其结构式为：Z=2n3m.对于16级传动，其结构式可为以下形式：16=2222；在电动机功率一定的情况下，所需传递的转矩越小，传动件和传动轴的集合尺寸就越小。因此，从传动顺序来讲，尽量使前面的传动件多以些，即前多后少原则。故本设计采用结构式为：16=2222。从轴I到轴II有2对齿轮分别啮合，
