《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)--普通車床主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　設(shè)計(jì)題目： C61 60型普通車床主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　專 業(yè)： 機(jī)械工程及自動(dòng)化 </p><p>　　班 級(jí)： </p><p>　　學(xué) 號(hào)：

2、 </p><p>　　姓 名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　教研室主任： </p><p>　　2013年1月16日</p><p>&

3、lt;b>　　目錄</b></p><p>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)書………………………………………………………………………2</p><p>　　二、運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………3</p><p>　　1．確定各運(yùn)動(dòng)參數(shù)………………………………………………………………3</p><p>　　2．

4、確定結(jié)構(gòu)式……………………………………………………………………4</p><p>　　3．繪制轉(zhuǎn)速圖……………………………………………………………………5</p><p>　　4．確定齒輪齒數(shù)…………………………………………………………………6</p><p>　　5. 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)…………………………………………………………………8</p><

5、p>　　6. 計(jì)算轉(zhuǎn)速………………………………………………………………………9</p><p>　　7.驗(yàn)算主軸的轉(zhuǎn)速誤差…………………………………………………………10</p><p>　　8．繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖………………………………………………………………11</p><p>　　三、動(dòng)力設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………11<

6、;/p><p>　　1.確定主電動(dòng)機(jī)功率……………………………………………………………11 2.確定各齒輪的模數(shù)……………………………………………………………12</p><p>　　3.確定各軸的直徑………………………………………………………………17</p><p>　　四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………18</p>

7、;<p>　　1.設(shè)計(jì)主軸組件…………………………………………………………………18</p><p>　　2.主軸組件的驗(yàn)算………………………………………………………………19 </p><p>　　總結(jié)…………………………………………………………………………… 20</p><p>　　參考資料………………………………………………………………………

8、20</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p>　　1、設(shè)計(jì)目的：課程設(shè)計(jì)是在學(xué)生學(xué)完相應(yīng)課程及先行課程之后進(jìn)行的實(shí)習(xí)性教學(xué)環(huán)節(jié)，是大學(xué)生的必修環(huán)節(jié)，其目的在于通過(guò)機(jī)床運(yùn)動(dòng)機(jī)械變速傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使學(xué)生在擬定傳動(dòng)和變速的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方案過(guò)程中，得到設(shè)計(jì)構(gòu)思，方案分析，結(jié)構(gòu)工藝性，機(jī)械制圖，零件計(jì)算，編寫技術(shù)文件和查閱技術(shù)資料等方面的綜合訓(xùn)練

9、，樹(shù)立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握基本的設(shè)計(jì)方法，并培養(yǎng)學(xué)生具有初步的結(jié)構(gòu)分析，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)內(nèi)容：</b></p><p><b>　?。ㄒ唬⑦\(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1．確定各運(yùn)動(dòng)參數(shù)</b></p><p><b

10、>　　2．確定結(jié)構(gòu)式</b></p><p><b>　　3．繪制轉(zhuǎn)速圖</b></p><p><b>　　4．確定齒輪齒數(shù)</b></p><p>　　5．繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖（轉(zhuǎn)速圖與傳動(dòng)系統(tǒng)圖繪在同一張圖紙上）</p><p><b>　?。ǘ?dòng)力設(shè)計(jì)</b&

11、gt;</p><p><b>　　確定主電動(dòng)機(jī)功率</b></p><p><b>　　確定各軸的直徑</b></p><p><b>　　確定各齒輪的模數(shù)</b></p><p><b>　　（三）、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p&

12、gt;<b>　　1.設(shè)計(jì)主軸組件</b></p><p><b>　　2.主軸組件的驗(yàn)算</b></p><p>　　3.繪制主軸組件裝配圖（1號(hào)圖紙）</p><p><b>　　二、運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1.確定各運(yùn)動(dòng)參數(shù)</b&g

13、t;</p><p>　?。?）確定極限切削速度和。</p><p>　　根據(jù)典型的和可能的工藝選取極限切削速度要求考慮：工序種類、工藝要求、刀具和工件材料等因素。允許的切削速度參考值如下： </p><p>　　取=225 m/min ，=4

14、m/min。</p><p>　?。?）確定主軸的轉(zhuǎn)速、公比及變速范圍。</p><p>　　1）主軸的最大極限轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　=</b></p><p>　　式中，查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》有，按經(jīng)驗(yàn)公式可取（0.1-0.2）D：</p><p><b>　　= <

15、/b></p><p><b>　　=995r/min</b></p><p>　　2）主軸的最小極限轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　=</b></p><p>　　式中，查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo) 》有，考慮車螺紋和鉸孔時(shí)，其加工最大直徑應(yīng)根據(jù)實(shí)際加工情況選取0.1D和50mm左右；</p&g

16、t;<p>　　==21.2r/min</p><p>　　3）車床的變速范圍R</p><p><b>　　R==</b></p><p><b>　　4）確定公比。</b></p><p>　　考慮到設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度要適中，故采用常規(guī)的擴(kuò)大傳動(dòng)，并選級(jí)數(shù)Z=12.今以=1.26和

17、1.41代入式，的R=12.7和43.8，因此取=1.41更為合適。</p><p><b>　　主軸的各級(jí)轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　各級(jí)轉(zhuǎn)速可直接從《機(jī)床主軸變速箱設(shè)計(jì)指導(dǎo)》的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速列表中查出，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列表給出了以=1.06的從1-10000的數(shù)值，因?yàn)?1.41=，從表中找到=1000r/min，就可以每隔5個(gè)數(shù)值取出一個(gè)數(shù)，從而得出：1000r/min、

18、710 r/min、500 r/min、355 r/min、250 r/min、180r/min、125 r/min、90 r/min、63 r/min、45 r/min、31.5 r/min、22.4 r/min共12級(jí)轉(zhuǎn)速。</p><p><b>　　2. 確定結(jié)構(gòu)式</b></p><p><b>　?。?）確定傳動(dòng)順序</b></

19、p><p>　　1）此次設(shè)計(jì)的c6160車床為12級(jí)，故有以下幾種傳動(dòng)方案：</p><p><b>　　2）對(duì)方案進(jìn)行比較</b></p><p>　　第、第種有四聯(lián)滑移齒輪，如果采用四聯(lián)滑移齒輪的話，話大大增大了主軸箱的軸向尺寸，故不采用第、第種方案；</p><p>　　對(duì)于其余3種方案，嚴(yán)格遵循了“前多后少”的設(shè)計(jì)原

20、則，把盡可能多的傳動(dòng)副置于前面，讓盡可能多傳動(dòng)副處于較高速的狀態(tài)，這樣就可以盡量減輕它們的受力情況，從而可以減小其尺寸，從而減少整體尺寸；</p><p>　　在本次設(shè)計(jì)中，選擇第 方案進(jìn)行計(jì)算。</p><p><b>　?。?）確定擴(kuò)大順序</b></p><p>　　根據(jù)級(jí)比指數(shù)的前密后疏的關(guān)系，選取 這種方案。</p>

21、<p>　　此次設(shè)計(jì)的車床的結(jié)構(gòu)式為。</p><p><b>　　繪制結(jié)構(gòu)圖 </b></p><p>　?、?Ⅱ Ⅲ Ⅳ</p><p><b>　　3. 確定轉(zhuǎn)速圖</b></p><p>　　（1）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的確定</p>

22、<p>　　根據(jù)本設(shè)計(jì)車床的12級(jí)轉(zhuǎn)速，=1000r/min；要使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與主軸的最高轉(zhuǎn)速相近，以避免過(guò)大的升速或降速；根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)，取電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速=960 r/min；</p><p><b>　?。?）確定軸的轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　在本設(shè)計(jì)車床中，取軸的轉(zhuǎn)速=500 r/min；</p><p>&

23、lt;b>　　（3）分配傳動(dòng)比</b></p><p>　　1）分配降速比時(shí)，應(yīng)注意傳動(dòng)比的取值范圍：齒輪傳動(dòng)副中最大傳動(dòng)比2， 最小傳動(dòng)比 傳動(dòng)比過(guò)大 ，引起振動(dòng)和噪音，傳動(dòng)比過(guò)小，使動(dòng)齒輪與傳動(dòng)齒輪的直徑相差太大，將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)龐大。</p><p>　　2）由傳動(dòng)比限制原則，得出極限級(jí)比指數(shù)表：</p><p>　　3）根據(jù)“前緩后急”原則，先

24、確定各個(gè)變速組的最小傳動(dòng)線；從軸的500 r/min轉(zhuǎn)速傳到主軸的22.4 r/min，相差9格，相當(dāng)于級(jí)比指數(shù)為9；</p><p>　　總共有3個(gè)變速組；93=3；由“前緩后急”原則分配三格給中間變速組，分配兩格給第一變速組，分配四格給第三變速組；</p><p>　　然后，對(duì)于其他傳動(dòng)線，結(jié)合結(jié)構(gòu)圖可相應(yīng)得出；</p><p>　　4）綜上所述，得出各傳動(dòng)線的

25、傳動(dòng)比： </p><p>　　（4）轉(zhuǎn)速圖的繪制：</p><p><b>　　4.確定齒輪齒數(shù)</b></p><p>　?。?）確定齒輪齒數(shù)應(yīng)該注意以下幾類：</p><p>　　1）齒輪的齒數(shù)和應(yīng)過(guò)大，以免加大中心距使機(jī)床結(jié)構(gòu)龐大</p><p>　　一般推薦齒輪數(shù)和SZ為60～100

26、；</p><p>　　2）不產(chǎn)生根切最小齒輪18～20；</p><p>　　3）保證強(qiáng)度和防止熱處理變形過(guò)大齒輪齒根園到鍵槽的壁厚2mm一般取5mm 則 ；</p><p>　　4）三聯(lián)滑移齒輪的相領(lǐng)兩輪的齒數(shù)差應(yīng)大于4；避免齒輪右左移動(dòng)時(shí)齒輪右相碰，能順利通過(guò)。</p><p>　?。?）在一個(gè)變速組中，主動(dòng)齒輪的齒數(shù)用表示，從動(dòng)齒輪的

27、齒數(shù)用表示，+=，則傳動(dòng)比為 ==</p><p>　　式中，為互質(zhì)數(shù)，設(shè) </p><p>　　由于是整數(shù)，必定能被所整除；如果各傳動(dòng)副的的齒數(shù)和皆為，則能被、、</p><p>　　所整除，換言之，是、、的公倍數(shù)。所以確定齒輪的齒數(shù)時(shí)，應(yīng)在允許的誤差范圍內(nèi)，確定合理的，進(jìn)而求得、、，并盡量使、、的最小公倍數(shù)為最小，最小公倍數(shù)用表示，則必定為的

28、整數(shù)倍。設(shè)=k，k為整數(shù)系數(shù)。然后根據(jù)最小傳動(dòng)比或最大傳動(dòng)比中的小齒輪確定k值，確定各齒輪的齒數(shù)。</p><p><b>　?。?）第一變速組</b></p><p><b>　　已知、、，則有</b></p><p>　　兩對(duì)齒輪的齒數(shù)和分別為=2、=12、=3；最小公倍數(shù)=12；則齒數(shù)和為=12k。最小齒數(shù)發(fā)生在中，

29、則；取k=6，得=72，第一對(duì)齒輪的齒數(shù)、，第二對(duì)齒輪的齒數(shù)、，第三對(duì)齒輪的齒數(shù)、。</p><p><b>　　（4）第二變速組</b></p><p><b>　　已知、，則有</b></p><p>　　二對(duì)齒輪的齒數(shù)和分別為=2、=34；最小公倍數(shù)=34；則齒數(shù)和為=34k。最小齒數(shù)發(fā)生在中，則；取k=2，得=68

30、，第一對(duì)齒輪的齒數(shù)、，第二對(duì)齒輪的齒數(shù)、。</p><p><b>　　（5）第三變速組</b></p><p><b>　　已知、，則有</b></p><p>　　兩對(duì)齒輪的齒數(shù)和分別為=5、=3；最小公倍數(shù)=15；則齒數(shù)和為=15k。最小齒數(shù)發(fā)生在中，則；取k=6，得=90，第一對(duì)齒輪的齒數(shù)、，第二對(duì)齒輪的齒數(shù)、。&

31、lt;/p><p><b>　　5.帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　已知：電機(jī)額定功率，額定轉(zhuǎn)速，軸的轉(zhuǎn)速，兩班制工作。</p><p><b>　?。?）確定計(jì)算功率</b></p><p><b>　　公式 </b></p><p>　　查《

32、機(jī)械設(shè)計(jì)》教程表5-6，得=1.2，則=6.6kw；</p><p><b>　?。?）選擇V帶帶型</b></p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計(jì)》教程圖5-8，選取B型</p><p>　　（3）選擇小帶輪的基準(zhǔn)直徑</p><p>　　根據(jù)V帶的帶型，參考《機(jī)械設(shè)計(jì)》教程表5-2確定小帶輪的基準(zhǔn)直徑=140mm；<

33、/p><p>　　（4）確定大帶輪的基準(zhǔn)直徑</p><p><b>　　公式 </b></p><p>　　—電機(jī)到軸的傳動(dòng)比；</p><p>　　—小帶輪的基準(zhǔn)直徑；</p><p>　　—根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》教程，取0.02；</p><p>　　計(jì)算結(jié)果為=248mm；查

34、《機(jī)械設(shè)計(jì)》教程表5-4，取=265mm。</p><p><b>　　（5）驗(yàn)算帶速V</b></p><p>　　V帶的速度V==7.03m/s；</p><p><b>　　由此得；驗(yàn)算合格；</b></p><p><b>　?。?）初定中心距=</b></p&g

35、t;<p>　?。?）確定三角帶的計(jì)算長(zhǎng)度及內(nèi)周長(zhǎng)</p><p>　　得出=2260.67 查《機(jī)床主軸變速箱設(shè)計(jì)指導(dǎo)》的L=2273mm</p><p>　　=L-Y=2240mm</p><p>　　（8）驗(yàn)算三角帶的撓曲次數(shù)u</p><p>　　u= 式中m---帶輪的個(gè)數(shù) </p><p

36、>　　帶入數(shù)據(jù)的u=12.37≤40 次/s</p><p>　　（9）確定實(shí)際中心距A</p><p>　?。?0）驗(yàn)算小帶輪包角</p><p>　　由公式計(jì)算出；驗(yàn)算合格。</p><p>　?。?1）確定三角帶帶的根數(shù)Z</p><p>　　公式 式中和查查《機(jī)床主軸變速箱設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 可得，為計(jì)算功

37、率。</p><p>　　計(jì)算結(jié)果Z=3.22；取整Z=4；V帶的根數(shù)為4根。</p><p><b>　　6.計(jì)算轉(zhuǎn)速</b></p><p>　　變速傳動(dòng)中傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速，可根據(jù)主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速圖確定。確定傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速時(shí)，先確定主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速，再按傳動(dòng)順序由后往前依次確定，最后確定各傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速。</p><

38、;p>　?。?）主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為公式 </p><p>　　式中，—第一級(jí)的轉(zhuǎn)速；</p><p>　　Z—機(jī)床的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)；</p><p>　　計(jì)算出，主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為63r/min；</p><p>　　（2）各傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速</p><p>　　主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速是軸經(jīng)18/72的傳動(dòng)副獲得的，此時(shí)軸相應(yīng)的轉(zhuǎn)

39、速為250r/min，但變速組c有兩個(gè)傳動(dòng)副，軸轉(zhuǎn)速為最低轉(zhuǎn)速90r/min時(shí)，通過(guò)60/30的傳動(dòng)副可使主軸獲得轉(zhuǎn)速180 r/min>63 r/min，則應(yīng)能傳遞全部功率，所以軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為90 r/min，軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速時(shí)通過(guò)軸最低轉(zhuǎn)速250r/min獲得，所以軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為250r/min。同樣，軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為500r/min。</p><p>　　7.驗(yàn)算主軸的轉(zhuǎn)速誤差</p><

40、;p><b>　　（1）已知：</b></p><p><b>　?。?）計(jì)算誤差</b></p><p>　　=（-）=0.23%</p><p>　　=（-）=1.21%</p><p>　　=（-）=0.22%</p><p>　　=（-）=1.01%</p

41、><p>　　=（-）=1.60%</p><p>　　=（-）=0.22%</p><p>　　=（-）=0.22%</p><p>　　=（-）=2.02%</p><p>　　=（-）=1.19%</p><p>　　=（-）=0.22%</p><p>　　=（-）=

42、0.22%</p><p>　　=（-）=0.22%</p><p>　　（3）轉(zhuǎn)速誤差允許值為</p><p>　　本設(shè)計(jì)機(jī)床的十二級(jí)轉(zhuǎn)速誤差均在誤差允許值范圍內(nèi)；</p><p><b>　　轉(zhuǎn)速驗(yàn)算合格。</b></p><p>　　8.傳動(dòng)系統(tǒng)圖的繪制</p><p&g

43、t;<b>　　三、動(dòng)力設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1.確定主電動(dòng)機(jī)功率</p><p>　　合理的確定電動(dòng)機(jī)的功率，使車床既能充分發(fā)揮其使用性能，滿足生產(chǎn)要求，又不致使電動(dòng)機(jī)經(jīng)常輕載而降低功率因素。</p><p>　　本設(shè)計(jì)車床典型重切削條件下的用量：</p><p><b>　　刀具材料：YT15&

44、lt;/b></p><p><b>　　工件材料：45號(hào)鋼</b></p><p><b>　　切削方式：車削外圓</b></p><p>　　參照《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》選取：切削深度=1.4mm；進(jìn)給量f=0.97mm/r；</p><p>　　切削速度v=97m/min。</p>

45、<p>　　1）主切削力：=2600N</p><p>　　2）切削功率：=4.12kw</p><p><b>　　3）電動(dòng)機(jī)功率：</b></p><p>　　計(jì)算得：=5.15kw；</p><p>　　4）查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，取電機(jī)型號(hào)為：Y132M2-6；電機(jī)額定功率=5.5kw；</p>

46、;<p>　　電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速=960r/min。</p><p><b>　　對(duì)于軸，</b></p><p><b>　　對(duì)于軸，</b></p><p><b>　　對(duì)于軸，</b></p><p><b>　　對(duì)于軸，</b></

47、p><p>　　2.確定各齒輪的模數(shù)</p><p>　　采用8級(jí)精度的圓柱直齒輪；大齒輪用45號(hào)鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS；40（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS.</p><p><b>　?。?）估算模數(shù)</b></p><p>　　1）按接觸疲勞和彎曲強(qiáng)度計(jì)算齒輪模數(shù)比較復(fù)雜，而且有些系數(shù)只有在齒輪各參數(shù)都已知后方可確

48、定，所以只在草圖畫完之后校核用。</p><p>　　齒輪彎曲疲勞的估算：</p><p>　　式中，P—小齒輪所在軸的傳遞功率，kw；</p><p>　　Z—小齒輪的模數(shù)，mm；</p><p>　　n—小齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速，r/min。</p><p>　　齒輪齒面點(diǎn)蝕的估算：</p><p>

49、;<b>　　由上兩式可得：</b></p><p>　　式中，P—小齒輪所在軸的傳遞功率，kw；</p><p>　　Z—小齒輪的模數(shù)，mm；</p><p>　　n—小齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　—小齒輪所在傳動(dòng)副的齒數(shù)和。</p><p>　　求出后，取的模數(shù)要比兩者大

50、。</p><p><b>　　2）對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　齒輪彎曲疲勞的估算： </p><p>　　齒輪齒面點(diǎn)蝕的估算： </p><p><b>　　對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　齒輪彎曲疲勞的估算： =2.3</p>

51、<p>　　齒輪齒面點(diǎn)蝕的估算： =2.3</p><p><b>　　對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　齒輪彎曲疲勞的估算： </p><p>　　齒輪齒面點(diǎn)蝕的估算： </p><p>　　取、和的傳動(dòng)副的齒輪的模數(shù)m=3。</p><p><b>　　3

52、）對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　齒輪彎曲疲勞的估算： </p><p>　　齒輪齒面點(diǎn)蝕的估算： </p><p><b>　　對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　齒輪彎曲疲勞的估算： </p><p>　　齒輪齒面點(diǎn)蝕的估算： =3.0</p>

53、<p>　　取和的傳動(dòng)副的齒輪的模數(shù)m=4。</p><p><b>　　4）對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　齒輪彎曲疲勞的估算： </p><p>　　齒輪齒面點(diǎn)蝕的估算： </p><p><b>　　對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>

54、　　齒輪彎曲疲勞的估算： </p><p>　　齒輪齒面點(diǎn)蝕的估算： =3.5</p><p>　　取和的傳動(dòng)副的齒輪的模數(shù)m=5。</p><p><b>　?。?）齒數(shù)的驗(yàn)算</b></p><p>　　1）根據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p>　　根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為

55、：</p><p>　　式中，P—計(jì)算齒輪（小齒輪）的傳遞的額定功率，kw；</p><p>　　n—計(jì)算齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　—齒輪系數(shù)，常取6-10，這里取8；</p><p>　　Z—計(jì)算齒輪的齒數(shù)；</p><p>　　i—大齒輪與小齒輪的齒數(shù)比；“+”用于外嚙合，“-”用于內(nèi)嚙合；

56、</p><p>　　—壽命系數(shù)，；當(dāng)時(shí)，??；</p><p><b>　　當(dāng)時(shí)，?。?lt;/b></p><p>　　—工作期限系數(shù)，；齒輪在接觸和彎曲交變載荷下的疲勞曲線指數(shù)m和基準(zhǔn)循環(huán)次數(shù)查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表3；預(yù)定的齒輪工作期限T，中型機(jī)床取T=15000-20000h，這里取18000；</p><p>　　n—齒

57、輪的最低轉(zhuǎn)速，r/min；</p><p>　　—轉(zhuǎn)速變化系數(shù)，查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表4；</p><p>　　—功率利用系數(shù)，查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表5；</p><p>　　—材料強(qiáng)化系數(shù)，查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表6；</p><p>　　—工作情況系數(shù)，中等沖擊的主運(yùn)動(dòng)，=1.2—1.6，這里取1.25；</p><p>

58、　　—?jiǎng)虞d荷系數(shù)，查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表8；</p><p>　　—齒向載荷分布系數(shù)，查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表9；</p><p>　　Y—齒形系數(shù)，查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表10；</p><p>　　—許用彎曲、接觸應(yīng)力，Mpa；查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》表11；</p><p><b>　　2）對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p>

59、;<p>　　根據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p>　　根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><b>　　對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　根據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p>　　根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><

60、;b>　　對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　根據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p>　　根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p>　　經(jīng)過(guò)驗(yàn)算，取傳動(dòng)副、和的齒輪的模數(shù)為4。</p><p><b>　　3）對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　

61、根據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><b>　　=5.2</b></p><p>　　根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><b>　　=2.8</b></p><p><b>　　對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　根

62、據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><b>　　=3.9</b></p><p>　　根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><b>　　=2.1</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)驗(yàn)算，取傳動(dòng)副和的齒輪的模數(shù)為6。</p><p><b>　　

63、對(duì)于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　根據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><b>　　=5.9</b></p><p>　　根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><b>　　=3.5</b></p><p><b>　　對(duì)

64、于的傳動(dòng)副：</b></p><p>　　根據(jù)接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><b>　　=3.7</b></p><p>　　根據(jù)彎曲疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)公式為：</p><p><b>　　=2.4</b></p><p>　　經(jīng)過(guò)驗(yàn)算，取傳動(dòng)副和的

65、齒輪的模數(shù)為6。</p><p><b>　　3.確定各軸直徑</b></p><p>　　（1）對(duì)于一般傳動(dòng)軸的直徑的估算</p><p>　　一般軸的材料選取45號(hào)鋼；</p><p><b>　　公式</b></p><p>　　式中，P—該軸的輸入功率，kw；<

66、/p><p>　　n—該軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速，n/min；</p><p>　　—允許扭轉(zhuǎn)角，查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》的表選取，本設(shè)計(jì)取=1.25；</p><p><b>　　1）對(duì)于軸：</b></p><p><b>　　=27.6mm；</b></p><p>　　取軸軸承處的軸頸的直

67、徑d=40mm；</p><p><b>　　2）對(duì)于軸：</b></p><p><b>　　=32.5mm；</b></p><p>　　取軸軸承處的軸頸的直徑d=35mm；</p><p><b>　　3）對(duì)于軸：</b></p><p><

68、b>　　=41.5mm；</b></p><p>　　取軸軸承處的軸頸的直徑d=45mm；</p><p>　　（2）主軸直徑的確定</p><p>　　查李慶余主編的《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》，取主軸的前軸承軸頸的直徑=110mm；</p><p>　　后支撐軸承的軸頸的直徑，取=90mm</p><p>

69、;<b>　　四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)主軸組件</b></p><p>　?。?）主軸上的軸承的選擇</p><p>　　在配置軸承時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　　每個(gè)支撐點(diǎn)都要能承受徑向力；</p><p>　　兩個(gè)方向的軸向力應(yīng)

70、分別有相應(yīng)的軸承承受；</p><p>　　徑向力和兩個(gè)方向的軸向力都應(yīng)該傳遞到箱體上；</p><p>　　前軸承的精度要比后軸承的精度高一級(jí)；</p><p>　　對(duì)于主軸，采用后端定位；</p><p>　　選取雙向角接觸球軸承3182113和3182118承受軸向力；</p><p>　　選取雙列圓柱滾子軸承2

71、268116+承受徑向力；</p><p>　　前軸承用P4級(jí)精度，后軸承采用P5級(jí)精度；</p><p>　　（2）主軸尺寸的確定</p><p>　　1）主軸內(nèi)孔直徑的確定</p><p><b>　　公式d=</b></p><p>　　查《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》表3-7，取，取整50mm。&l

72、t;/p><p>　　2）前錐孔尺寸的確定</p><p>　　查《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》，取莫氏錐孔6號(hào)。</p><p>　　3）支承跨距及懸伸長(zhǎng)度</p><p>　　支承跨距L取L=5=550mm；</p><p>　　懸伸長(zhǎng)度a=90-150mm；取a=115mm。</p><p><b&g

73、t;　　主軸頭部類型的選擇</b></p><p>　　參照《機(jī)床設(shè)計(jì)指導(dǎo)》選取一般結(jié)構(gòu)的主軸頭B型6號(hào)。</p><p>　　2.主軸的驗(yàn)算 </p><p>　?。?）跨距L=550mm</p><p>　　（2）當(dāng)量外徑D=100mm</p><p><b>　?。?）主軸的剛度<

74、/b></p><p>　　由于，參照《金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)》取公式</p><p>　　式中，—主軸剛度，；</p><p>　　D—當(dāng)量直徑，cm；</p><p>　　L—支承跨距，cm；</p><p>　　a—主軸懸伸量，cm；</p><p>　　計(jì)算得結(jié)果得，=461.5。<

75、;/p><p>　?。?）對(duì)這種車床主軸的剛度要求</p><p>　　由于這種機(jī)床屬于通用機(jī)床，主軸的剛度要求可根據(jù)自激振動(dòng)穩(wěn)定性決定。</p><p>　　查《金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)》表3-5，取阻尼比=0.03.</p><p>　　查《金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)》表3-4，當(dāng)V=100m/s，s=0.4時(shí)，</p><p><

76、;b>　　取</b></p><p>　　這種機(jī)床要求切削穩(wěn)定性良好，取，</p><p><b>　　取</b></p><p>　　根據(jù)《金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)》公式</p><p><b>　　計(jì)算得，</b></p><p>　　根據(jù)《金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)》公

77、式</p><p>　　計(jì)算得，=246.6</p><p><b>　　1.66=280</b></p><p><b>　　由此，驗(yàn)算合格。</b></p><p><b>　　五、總結(jié)</b></p><p>　　首先，感謝xx老師在這為期兩個(gè)星期

78、的課程設(shè)計(jì)中對(duì)我們的辛勤指導(dǎo)，在這次設(shè)計(jì)中我掌握機(jī)床主傳動(dòng)部件設(shè)計(jì)過(guò)程和方法，包括參數(shù)擬定，傳動(dòng)設(shè)計(jì)，零件計(jì)算，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等，培養(yǎng)結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)的能力。而且綜合應(yīng)用過(guò)去所學(xué)的理論知識(shí)，提高聯(lián)系實(shí)際和綜合分析的能力。除此之外我覺(jué)得訓(xùn)練和提高設(shè)計(jì)的基本技能。如計(jì)算，制圖，應(yīng)用設(shè)計(jì)資料，標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，編寫技術(shù)文件等。最后就是鞏固了在《機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)》課程中學(xué)到的知識(shí)，使我很好的把所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到了實(shí)際設(shè)計(jì)中，為以后的設(shè)計(jì)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。<

79、;/p><p><b>　　六、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1．機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 李慶余 機(jī)械工業(yè)出版社 2003．8</p><p>　　2．機(jī)械設(shè)計(jì) 蒲良貴 高教出版社 2001</p><p>　　3．機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 王昆 高教出版社 1996</p><p>　　4．

80、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 華楚生 重大出版社</p><p>　　5．切削用量簡(jiǎn)明手冊(cè) 艾興 機(jī)械工業(yè)出版社 2003．3</p><p>　　6．金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì) 戴日署</p><p>　　7．金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì) 黃鶴汀 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社</p><p>　　8．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)2 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　9．機(jī)械

81、設(shè)計(jì)手冊(cè)3 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　10．金屬切削機(jī)床課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 陳易新 機(jī)械工業(yè)出版社</p><p>　　11．機(jī)械原理 孫恒 高教出版社 1996</p><p>　　12．機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 馮辛安 機(jī)械工業(yè)出版社2003．8</p><p>　　13．金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)</p><p>　　1