机床主传动系统设计

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1、卧式车床主传动系统设计第一章概述1.1机床主轴箱课程设计的目的（1）通过机床主传动系统的机械变速机构设计，使学生树立正确的设计思想和掌握机床设计的基本方法；（2）巩固和加深所学理论知识，扩大知识面，并运用所学理论分析和解决设计工作中的具体问题；（2）通过机械制造装备课程设计，使学生在拟订机床主传动机构、机床的构造设计、各种方案的设计、零件的计算、编写技术文件和设计思想的表达等方面，得到综合性的基本训练；（3）熟悉有关标准、手册和参考资料的运用，以培养具有初步的结构分析和结构设计计算的能力。1.2设计参数普通车床传动系统设计的设计参数：（a）主轴转速级数Z=12；（b）主轴转速

2、范围r/min；（c）公比φ=1.41；（d）电机功率为7.5KW；（e）电机转速为1440r/min。第二章参数的拟定2.1确定极限转速由因为=1.41∴得=44.64取=45∴r/min取标准转速1440r/min20卧式车床主传动系统设计2.2主电机选择已知异步电动机的转速有3000、1500、1000、750，已知是4KW，根据《车床设计手册》附录表2选Y132S-4，额定功率5.5，满载转速1440，。第三章传动设计3.1主传动方案拟定可能的方案有很多，优化的方案也因条件而异。此次设计中，我们采用集中传动型式的主轴变速箱。3.2传动结构式、结构网的选择结构式、结构网

3、对于分析和选择简单的串联式的传动不失为有用的方法，但对于分析复杂的传动并想由此导出实际的方案，就并非十分有效。3.2.1确定传动组及各传动组中传动副的数目级数为Z的传动系统由若干个顺序的传动组组成，各传动组分别有、、……个传动副。即传动副中由于结构的限制以2或3为合适，即变速级数Z应为2和3的因子：，可以有3种方案：12=3×2×2；12=2×3×2；12=2×2×33.2.2传动式的拟定12级转速传动系统的传动组，选择传动组安排方式时，考虑到机床主轴变速箱的具体结构、装置和性能。主轴对加工精度、表面粗糙度的影响很大，最后一个传动组的传动副常选用2。综上所述，传动式为12=3

4、×2×2。3.2.3结构式的拟定对于12=2×3×2传动式，有6种结构式和对应的结构网。分别为：根据主变速传动系统设计的一般原则20卧式车床主传动系统设计3.3转速图的拟定第四章传动件的估算4.1三角带传动的计算三角带传动中，轴间距A可以加大。由于是摩擦传递，带与轮槽间会有打滑，宜可缓和冲击及隔离振动，使传动平稳。带轮结构简单，但尺寸大，机床中常用作电机输出轴的定比传动。(1)选择三角带的型号根据公式式中P---电动机额定功率，--工作情况系数因此选择A型带。(2)确定带轮的计算直径，带轮的直径越小带的弯曲应力就越大。为提高带的寿命，小带轮的直径不宜过小，即。查《机械设计》表

5、8-3，8-7取主动轮基准直径=125mm。20卧式车床主传动系统设计由公式式中：-小带轮转速，-大带轮转速，所以，取整为250mm。(3)确定三角带速度按公式因为5m/min

6、表得=0.40KW,=3.16KW；=0.97；，=0.95所以取根(10)计算预紧力查《机械设计》表8-4，q=0.18kg/m(11)计算压轴力4.2传动轴的估算传动轴除应满足强度要求外，还应满足刚度的要求，强度要求保证轴在反复载荷和扭载荷作用下不发生疲劳破坏。机床主传动系统精度要求较高，不允许有较大变形。因此疲劳强度一般不失是主要矛盾，除了载荷很大的情况外，可以不必验算轴的强度。刚度要求保证轴在载荷下不至发生过大的变形。因此，必须保证传动轴有足够的刚度。4.2.1主轴的计算转速主轴的计算转速是低速第一个三分之一变速范围的最高一级转速：4.2.2各传动轴的计算转速轴Ⅳ：有

7、12级转速，其中80r/min通过齿轮获得63r/min，刚好能传递全部功率：所以：nV=80r/min同理可得：nⅣ=250r/min，nⅢ=630r/min，nⅡ=630r/min,nⅠ=800r/min4.2.3各轴直径的估算20卧式车床主传动系统设计其中：P-电动机额定功率K-键槽系数A-系数-从电机到该传动轴之间传动件的传动效率的乘积；-该传动轴的计算转速。计算转速是传动件能传递全部功率的最低转速。各传动件的计算转速可以从转速图上，按主轴的计算转速和相应的传动关系确定。Ⅰ轴：K=1.06，A=