分级变速主传动系统设计

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1、第1章技能训练目的《现代设计》技能训练是在学习相关专业方向课和专业选修课程后，进行的一次综合性设计技能训练。通过综合技能训练，使学生能够运用所学过的基础课、学科基础课、专业平台课和专业方向课的有关理论知识，以及实习、实验等实践技能，达到巩固、加深和拓展所学知识的目的。通过对机械系统中的典型机构的分析、三维设计、快速成型和工程设计等现代设计技术的训练，使学生们加深对机械产品的现代设计方法、设计过程和设计技巧的理解；通过对典型机构的三维设计、仿真设计和快速成型的综合性训练，使学生们巩固并加强对三维设计、三维高级应用技术等知识的认知；通过对典型机构的工

2、程设计、设计计算和技术文件的编写，使学生们掌握查阅相关工程设计手册、设计标准和设计资料的方法，巩固并加深对实用设计技术知识的认知。通过对典型机构的设计，使学生们能够获得机电产品现代设计技术的综合性技能训练，提高工程技术设计的能力，加强三维技术设计与仿真的能力，提高分析和解决工程技术问题的能力及创新意识，为培养具有高素质的应用型卓越机械工程技术人才奠定良好的基础。-1-第2章主要技术参数与要求1课程设计题目和主要技术参数题目：分级变速主传动系统设计技术参数：Nmin=40r/min；Nmax=900r/min；Z=8级；公比为1.41；电动机功率P

3、=2.5/3KW；电机转速n=710/1420r/min2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。-1-第3章原理分析与设计计算1运动参数及转速图的确定（1）转速范围。Rn==1120/50=22.4（2）转速数列。查《机械系统设计》表2-9标准数列表，首先找到50r/min、然后每隔5个数取一个值，得出主轴的转速数列为50r/min、71r/min、100r/min、140r/min、200r/min、280r/min，400r/min，560r/min，800r/min，11

4、20r/min共10级。（3）定传动组数，选出结构式。对于Z=8可得结构式：Z=8=22×21×24。并在最后一级使用混合公比。（4）根据传动结构式,画结构图。根据“前多后少”,“前密后疏”，“升2降4”,“前满后快”的原则,选取传动方案Z=22×23×24,可知第二扩大组的变速范围r2=1.415=5.57<8满足“升2降4”要求，其结构网如图2-1。图2-1结构网Z=8=22×23×24-1-（5）画转速图。转速图如下图2-2。图2-2系统转速图（6）画主传动系统图。根据系统转速图及已知的技术参数，画主传动系统图如图2-3：-1-图2-3主传

5、动系统图（7）齿轮齿数的确定。根据齿数和不宜过大原则一般推荐齿数和在100～120之间，和据设计要求Zmin≥17,原则。并且变速组内取模数相等，变速组内由《机械系统设计》表3-1，根据各变速组公比，可得各传动比和齿轮齿数，各齿轮齿数如表2-2。-1-表2-2齿轮齿数传动比第一扩大组第二扩大组1:11:2.81.41:11:2.8代号ZZZZZZZZ齿数59593187694931872主轴传动件计算2.1计算转速（1）.主轴的计算转速本设计所选的是中型普通车床，所以由《机械系统设计》表3-2中的公式＝501.41（8/3-1）＝88.6r/mi

6、n取90r/min(2).传动轴的计算转速在转速图上，轴Ⅱ在最低转速140r/min时经过传动组b的69/49传动副，得到主轴转速为200r/min。这个转速高于主轴计算转速，在恒功率区间内，因此轴2的最低转速为该轴的计算转速即=140/min,同理可求得轴1的计算转速为=400r/min（3）确定各齿轮计算转速由机械设计知识可知，一对啮合齿轮只需要校核危险的小齿轮，因此只需求出危险小齿轮的计算转速。在传动组b中Z46在轴Ⅲ上具有1120r/min,560r/min,400r/min,200/min这六种转速都在恒功率区间内，即都要求传递最大功率

7、所以齿轮Z46的计算转速为这四种转速的最小值即=200r/min同理可求得其余两对啮合齿轮中危险齿轮的计算转速即,=400r/min=280r/min3验算主轴转速误差实际传动比所造成的主轴转速误差，一般不应超过±10(-1)％,即-1-

8、实际转速n`-标准转速n

9、————————————<10(-1)％标准转速n对于标准转速n=50r/min时，其实际转速n`=400×31/87×31/87=50.78r/min(50.78-50)/50=1.56%<4.1%因此满足要求。同理可得各级转速误差如表各级转速误差n50100140200280400

10、5601120n`50.78101.57142.53200.70285.06394.29563.271126.53误差1.57%1.57