牛头刨床机械传动系统项目设计方案

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1、牛头刨床机械传动系统项目设计方案第一章设计任务设计结果1.1、课程设计题目：牛头刨床机械传动系统方案设计1.2、工作原理：牛头刨床是一种靠刀具的往复直线运动及工作台的间歇运动来完成工作的平面切削加工的机床。如图1为其参考示意图。电动机经过减速传动装置（皮带和齿轮传动）带动执行机构（导杆机构和凸轮机构）完成刨刀的往复运动和间歇移动。刨床工作时，刨头6由曲柄2带动右行，刨刀进行切削，称为工作行程。在切削行程H中，前后各有一段0.05H的空刀距离，工作阻力F为常数；刨刀左行时，即为空回行程，此行程无工作阻力。在刨刀空回行程时，由摆动从动件盘形凸轮机构通过四杆机构带动棘轮机构，棘轮机构带

2、动螺旋机构使工作台连同工件在垂直纸面方向上做一次进给运动，以便刨刀继续切削。-47-图1设计结果1.3、设计要求：电动机轴与曲柄轴2平行或垂直，刨刀刀刃E点与铰链点C的垂直距离为50mm，水平距离为1.2H。使用寿命10年，每日一班制工作，载荷有轻微冲击。允许曲柄2转速偏差为±5%。要求导杆机构的最大压力角应为最小值；凸轮机构的最大压力角应为许用值[a]之内，摆动从动件9的升，回程运动规律均为等加速等减速运动，其他参数见设计数据。电机同步转速为1500r/min，执行机构的传动效率按0995计算，系统有过载保护。按小批量生产规模设计。1.4、设计数据：导杆机构运动分析转速n2机架

3、lo2o4工作行程H行程速比系数K连杆与导杆之lBC/lO4B483803101.460.25导杆机构动态静力分析工作阻力Fmax（N）导杆质量m4（kg）滑块6质量m6（kg）导杆4转动惯量Js4（kgm^2）4520701.1凸轮机构设计从动件最大摆角ψmax从动件杆长lO9D许用压力角［α］推程运动角δo远休止角δs回程运动角δo’15°12540°75°10°75°1.5、设计内容：-47-1、设计题目（包括设计条件和要求）；2、根据电机转速和主轴转速的比值，选择传动机构并比较，确定传动系统方案；3、电动机类型和功率的选择；4、确定总传动比、分配各级传动比；5、计算传动装

4、置的运动和动力参数；6、传动零件（带传动及齿轮传动（或蜗杆传动）设计计算；7、传动轴的结构设计及校核；8、滚动轴承的选择和寿命计算；9、键连接的选择和校核计算；10、联轴器的选择计算；11、润滑剂及润滑方式、密封装置的选择；12、减速器箱体的结构和主要尺寸设计；13、运用计算机软件设计及绘图；14、列出主要参考资料并编号；15、设计的心得体会和收获。1.6、设计工作量：1.7、整个刨床运动方案简图，运动循环图一张（A3），建议采用三维软件绘制（如proe等）设计结果2、传动轴零件图1张；传动零件1张，均要求计算机采用A3图纸出图，图纸格式为留装订边，标题栏、明细栏参考机械设计手册

5、国标规定；3、设计说明书一份（应包含设计主要内容，在说明书中列出必要的计算公式、设计计算的全部过程。），可打印，封面格式见《机械设计课程设计指导书》；4、以组为单位进行答辩，答辩要求制作PPT。1.7、设计时间：16周-17周-47-第二章总体设计2.1确定传动方案设计结果传动方案图解如下：-47-2.2刨床选择合适的电机类型：设计结果按照工作要求和工作条件选用Y系列三相笼型异步电动机，同步转速1500r/min,执行机构的传动效率按0.95计算，系统有过载保护。1.根据要求取步转速n同=1500r/min2.根据扭头刨床设计数据知有效工作行程H=0.31m3.工作机有效功率为P

6、===1004.4（w）（减速后输出效率）4.所以电机所需要的工作效率为：P入===1206（w）（其中分别是：V带轮、齿轮、轴承、-47-联轴器传动的传动效率及总的传动效率）1.为增加电机的应对突变载荷的性能，需要提升它的工作效率，即：Ped=1.3P入=1.31206=1567.8（w）根据以上的计算结果查询机械设计课程指导书，选取型号为Y90L—4，其P额=1.5KW，n满=1400r/min的电机。电机型号Y90L—42.计算传动装置的总传动比并分配传动比：总传动比为=设计结果轮1的传动比i2=3.7齿轮2的传动比i3=2.6由于n出=，可推出带传动的传动比i1i1===

7、3.033.计算传动装置各轴的转速：轴Ⅰn1=1400r/min轴Ⅱn2===462.05（r/min）轴Ⅲn3===124.9（r/min）轴Ⅳn4===48.03（r/min）4.各轴输入的功率轴ⅠP1=P入=1.206kw-47-轴ⅡP2=P入带=1.206×0.96=1.158(kw)轴ⅢP3=P2齿1轴承=1.158×0.98×0.99=1.123（kw）轴ⅣP4=P3齿2轴承=1.123×0.98×0.99=1.090（kw）联轴器输入功率P5=P4轴承=1.090×