mm轻型车床主传动系统.doc

目录 1、 设计要求及用途 3 1.1 要求 3 1.2 用途 3 2、 设计意义 3 3、 设计内容 4 3.1 传动设计 4 3.2拟定结构式 4 3.3绘制转速图 4 3.4确定齿轮齿数 5 3.5确定带轮直径 6 3.6验算主轴转速误差 6 3.7绘制传动系统图 8 4估算传动件参数，确定其结构尺寸 8 4.1确定传动件计算转速 8 4.2确定主轴支承轴颈尺寸 9 4.3估算传动轴直径 9 4.4估算传动齿轮模数 10 4.5普通V带的选择与计算 10 5.结构设计 13 5.1带轮设计 13 5.2主轴换向与制动机构设计 13 5.3齿轮块设计 13 5.4轴承的选择 13 5.5主轴组件 14 5.6润滑系统设计 14 5.7密封装置设计 14 5.8主轴箱箱体设计 14 6.传动件验算 15 6.1轴的强度验算 15 6.2验算花键键侧压应力 16 6.3滚动轴承验算 17 6.4直齿圆柱齿轮的强度计算 18 6.5技术要求及注意事项 20 致谢 20 参考文献 21 12级机床变速箱设计 摘 要:传动系统是指将动力机的运动和动力传递给执行机构或执行末端件的中间装置。组成传动系统的一系列传动件称为传动链，所有传动链及它们之间的相互联系组成传动系统。而机床传动系统的现状及发展趋势由整体机床表现出来，我国现今企业机械加工机床大多数还是以普通车床为主，但数控机床占有率逐年上升，且在大中企业已有较多的使用，在中小企业甚至个体企业中也使用。但除少量机床以FMS 模式集成使用外，大都处于单机运行状态，并且有相当的一部分使用效率并不高。而世界上许多国家机床的发展正向着高速、精密、复合、智能和绿色的数控机床发展。本课题是以普通车床传动系统为研究目标，从其主传动系统结构入手，对其系统结构设计、结构组成分析、分级变速分析、传动件的计算分析等几个方面进行研究。为优化传动系统结构和改善传动系统的精度及稳定特性提供必要的理论依据。通过本课题的研究，使机床结构更加紧凑，性能更加优越，生产加工更加精密。 关键词:传动链；传动系统；数控机床；FMS。 1、 设计要求及用途 1.1 要求 级数12，最低转速，最高转速 本课题主要的参考机床：CA6140 1.2 用途 普通车床适用于各套筒类、轴类以及盘类零件上的回转体表面的加工。也可用于车削端面、内外圆锥面、外圆柱面，孔类加工（钻孔、扩孔、铰孔、镗孔），各种常用的螺纹以及滚花等，加工范围较广。由于机床结构复杂，自动化程度不高，故常用于单件、小批量生产。 2、 设计意义 通过对普通车床主轴变速系统的优化设计，从而更加深入的了解了机床的结构，以及国内外机床的发展趋势。基本了解机床的设计构思、方案分析、工艺性分析，巩固了AutoCAD软件，并且学会了编写技术文件、查阅相关技术资料，为以后的学习工作打下了坚实的基础。 3、 设计内容 3.1 传动设计 3.1.1 已知条件 [1] 转速范围：， [2] 转速级数：12 [3] 确定公比及最终极限转速： 3.2拟定结构式 3.2.1确定变速组传动副数目 实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副组合： 1）12=3×4 2）12=4×3 3）12=3×2×2 4）12=2×3×2 5）12=2×2×3 方案1）2）可节省一根传动轴。但是，其中一个传动组内有四个变速传动副，增大了该轴的轴向尺寸。这种方案不宜采用。 根据传动副数目分配应“前多后少”的原则，因此选择方案3） 3.1.2确定变速组扩大顺序 当变速传动系中各变速组顺序确定后，还有多种不同的扩大顺序方案。如本题:12=3×2×2方案，有下列六种扩大方案： 1）12=34×22×21 2）12=31×26×23 3）12=31×23×26 4）12=34×21×22 5）12=34×21×22 6）12=34×22×21 根据级比指数分配要“前密后疏”的原则，应选用第三个方案。 3.3绘制转速图 3.3.1验算传动组变速范围 第二扩大组的变速范围是 r2= p0p1(p2-1) =1.413×2（2-1）=1.416=8 符合设计原则要求。 3.3.2分配降速比 该车床主传动系统共设有四个传动组，其中有一个是带传动。根据降速比分配应“前慢后快”的原则，确定各传动组最小传动比。 u总=nmin/nE=33.5/1500=1/44.8 1/10.95=1/1.95+1/2+1/3+1/4\ 3.3.3绘制转速图