课程设计--ck6163床头箱设计说明书

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1、CK6163床头箱设计说明书设计者：杨光照班级：机械0906学号：指导教师：李楠江南大学2011-9-14目录1.绪论2.机床主传动系设计345671．绪论机床工业是关系到国计民生的基础工业。它肩负着为国民经济各部门和国防军工提供现代化装备的重任。在世界经济持续发展，国内经济稳步增长的带动下，国内机床工具行业近年来，取得长足的发展和进步。作为机床工业主流产品和高新技术的重要载体，数控机床的发展更为迅猛。CK6163是较为典型的一种数控机床，应用较为广泛，该机床是开环式的数字程序控制车床，能进行内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、圆柱螺纹和圆锥螺

2、纹等加工。机床主轴的启动、停止和变速，纵向和横向进给运动的行程和速度道具的变换和冷却，都可以自动控制。并具有直线、锥度、直螺纹和锥螺纹等自动循环机能，在该机床中采用液压卡盘、液压尾座、快换刀夹和机床对刀装置。该机床适用于加工形状复杂的中小批量的零件。机床的床头箱即主轴箱，是机床很重要的组成部分，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

3、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.机床主传动系设计2.1主要技术参数工件最大回转直径630mm工件最大长度1500mm主轴孔径80mm主轴前端孔锥度公制100号主轴转速范围（16级）32～1000转/分2.2床头箱设计满足的基本要求机床床头箱因机床的类型、性能、规格尺寸等因素

4、的不同，应满足的要求也不一样。设计机床床头箱是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。一般应满足下述基本要求：1).满足机床使用性能的要求。首先应满足机床的运动特性，如机床的主轴有足够的转速范围和转速级数（对与主传动为直线运动的机床，则有足够的每分钟双行程数范围及变速级数）。传动设计合理，操纵方便、灵活、迅速、安全可靠等。2).满足机床传递动力要求。主电动机和传动机构能提供和传递足够的功率和转矩，具有较高的传动效率。3).满足机床工作性能的要求。主传动中所有零件要有足够的刚度、精度、和抗震

5、性、热变形特性稳定。4).满足产品设计经济性的要求。传动链尽可能简短，零件数目要少，以便于接生材料，降低成本。5).调整维修方便，结构简单、合理，便于加工和装配。防护性能好，使用寿命长。2.3操作性能要求床头箱中的内齿离合器⑤和⑧（详见装配图），由操纵油缸中的活塞杆带动拨叉⑥和⑦来控制它的接通和放松，使主轴实现四级变速，停车时为克服旋转件的惯性采用液压摩擦制动器使主轴迅速停止。主轴运动通过齿轮传至主轴脉冲发生器其传动比为1:1，主轴转一转，主轴脉冲发生器发出1024个脉冲。改变主电机转向可以实现主轴正反转，主轴具有三个支承：前支承为C型

6、双列短圆柱滚子轴承；中间辅助支承为128型单列滚珠轴承。这样不但保证主轴的回转精度，也提高了主轴刚度和主轴的抗振性。3.床头箱主传动系设计主传动系一般由动力源、变速装置及执行件，以及开停、换向和制动机构等部件组成。动力源给执行件提供动力，并使用其得到一定的运动速度和方向；变速装置传动动力以及变换运动速度；执行件执行机床所需的运动，完成旋转或直线运动。3.1主传动系选择按驱动主传动的电动机类型可分为交流电动机驱动和直流电动机驱动。本次设计采用交流电动机驱动.变速的连续性可以分为分级变速传动和无级变速传动,本次设计采用无级变速传动.3.2传

7、动方式的选择本次设计采用分离传动方式：主传动系中的大部分的传动和变速机构装在远离主轴的单独变速箱中，然后通过带传动将运动传到主轴箱。4.运动设计4.1已知条件  已知主轴最低转速nmin为32r/min,最高转速nmax为1000r/min，转速调整范围为Rn=nmax/nmin=31.25取Rn=32确定公比:选定主轴转速数列的公比为φ＝1.25；求出主轴转速级数ZZ=lgRn/lgφ+1=lg32/lg1.25+1=16.53取Z=16[2]4.2结构分析式确定结构式：16=2×2×2×216=2×2×416=2×4×2根据拟定转速

8、图的原则筛选结构式1.极限传动比、极限变速范围原则；2.确定传动顺序及传动副数的原则——“前多后少”的原则；3.确定传动顺序与扩大顺序相一致的原则——“前密后疏”的原则4.确定最小传动比的原则——“前慢后快