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320mm立式铣床主传动系统设计【机械制造装备设计课程设计】

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机械制造装备设计课程设计

 

 

320mm立式铣床主传动系统设计

 

 

 

 

 

   系:机械工程学院

   业:机械设计制造及其自动化专业

   级:

   号:

   名:

指导老师:

   期:


目录

摘要 5

1 机床用途、性能及结构简单说明 1

2章 设计部分的基本技术特性和结构分析 2

2.1主参数和基本参数 2

320mm的主参数(规格尺寸)和基本参数如下:    2

2.3 主电机功率——动力参数的确定 2

3章  运动设计 3

3.1 主电机功率——动力参数的确定 3

3.2确定变速组的个数和传动副数 4

3.2.1确定传动顺序方案 4

3.3.绘制转速图 5

3.3.1确定各转速点的速度 5

3.3.2分配传动比 6

3.4齿轮齿数确定 7

3.4.1齿轮齿数确定的原则和要求 7

3.4.2查表法确定齿轮齿数 8

3.4.3验算主轴转速相对误差 8

2-2 主轴转速的相对误差 8

3.5.主轴计算转速确定 9

3.5.1传动轴的计算转速 9

3.5.2 齿轮的计算转速 9

3.5.3绘制传动系统图 9

第四章 主要传动件的设计计算 10

4.1 V带的设计 10

4.2齿轮的设计 12

4.3.传动轴的设计 14

4.3.1传动轴直径d的估算 14

4.3.2  轴材料、热处理方式及精度 15

4.3.3主轴结构设计 15

4.3.4轴承的选择 15

5章  摩擦离合器(多片式)的计算 16

第六章 主轴组件设计 18

6.1 主轴的基本尺寸确定 18

6.1.1 外径尺寸D 18

6.1.2 主轴孔径d 18

6.1.3 主轴悬伸量a 19

6.1.4 支撑跨距L 20

6.2 主轴刚度验算 22

6.2.1 主轴前支撑转角的验算 23

6.2.2 主轴前端位移的验算 25

7章 箱体的结构设计 26

7.1  箱体材料 26

7.2箱体结构 27

8章 润滑与密封 28

1、润滑设计 28

2、润滑油的选择 28

9章 主轴箱结构设计及说明 29

9.1 结构设计的内容、技术要求和方案 29

9.2 展开图及其布置 29

结束语 31

参考文献 32

摘要

普通立式铣床主传动系统设计,主要包括三方面的设计,即:根据设计题目所给定的机床用途、规格、主轴极限转速、转速数列公比或级数,确定其他有关运动参数,选定主轴各级转速值;通过分析比较,选择传动方案;拟定结构式或结构网,拟定转速图;确定齿轮齿数及带轮直径;绘制传动系统图。其次,根据机床类型和电动机功率,确定主轴及各传动件的计算转速,初定传动轴直径、齿轮模数,确定传动带型号及根数,摩擦片尺寸及数目;装配草图完成后要验算传动件(传动轴、主轴、齿轮、滚动轴承)的刚度、强度或寿命。最后,完成运动设计和动力设计后,要将主传动方案“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。

【关键词】立式铣床、主轴箱、变速系统、主轴组件。

 

 

 

 

 

 

        


1 机床用途、性能及结构简单说明

机床技术参数和基本技术参数是运动传动和结构设计的依据,直接影响到机床是否满足所需要的基本功能要求,机床性能设计就是参数拟定。主参数是直接反映机床的加工能力、决定和影响其他基本参数的依据,如铣床的最大加工直径,一般在设计题目中给定,基本参数是一些加工件尺寸、机床结构、运动和动力特性有关的参数,可归纳为尺寸参数、运动参数和动力参数。

机床主传动系因机床的类型、性能、规格和尺寸等因素的不同,应满足的要求也不一样。设计机床主传动系时最基本的原则就是以最经济、合理的方式满足既定的要求。在设计时应结合具体机床进行具体分析,一般应满足的基本要求有:满足机床使用性能要求。首先应满足机床的运动特性,如机床主轴油足够的转速范围和转速级数;满足机床传递动力的要求。主电动机和传动机构能提供足够的功率和转矩,具有较高的传动效率;满足机床工作性能要求。主传动中所有零部件有足够的刚度、精度和抗震性,热变形特性稳定;满足产品的经济性要求。传动链尽可能简短,零件数目要少,以便节约材料,降低成本。


2 设计部分的基本技术特性和结构分析

2.1主参数和基本参数

320mm的主参数(规格尺寸)和基本参数如下:   

主电动机功率P        7.5kw  

变速级数Z            18

最大转速        2000m/min  

最小转速         4m/min

公比                 1.26

转速级速Z               18 

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