課程設(shè)計(jì)普通車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、課程設(shè)計(jì)任務(wù)說明書 普通車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書一、 設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)一臺(tái)加工直徑范圍為320的普通車床的主傳動(dòng)系統(tǒng)，完成變速級(jí)數(shù)為12級(jí)，轉(zhuǎn)速范圍：N401800rpm，電動(dòng)機(jī)功率：P4KW二、 被加工零件的材料：鋼、鑄鐵刀具材料：高速鋼、硬質(zhì)合金三、 設(shè)計(jì)目的： 1：通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，掌握機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。 2：培養(yǎng)綜合運(yùn)用機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、及結(jié)構(gòu)工藝等相關(guān)知識(shí)，進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的能力。3：培養(yǎng)使用手冊(cè)、圖冊(cè)、有關(guān)資料及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的能力。4：提高技術(shù)總結(jié)及編制技術(shù)文件的能力。5：是畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)施的技術(shù)準(zhǔn)備。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容與基本要求：設(shè)計(jì)內(nèi)容：1、運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)：確定公比、擬定轉(zhuǎn)速圖、繪

2、制傳動(dòng)系統(tǒng)圖、計(jì)算齒輪齒數(shù)。、動(dòng)力設(shè)計(jì)：確定各傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速、對(duì)主要零件進(jìn)行計(jì)算（初算和驗(yàn)算）。、繪制圖紙：主軸箱展開圖1張（A1）、編制設(shè)計(jì)說明書。、以上資料全部裝入資料袋中一、設(shè)計(jì)參數(shù)：序號(hào)加工最大直徑主軸轉(zhuǎn)速系列（r/min）驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率與同步轉(zhuǎn)速1400mm1000,710,500,355,250,180,125,904.5kw,1500r/min2400mm1000,500,355,250,180,125,90,454kw,1500r/min3320mm2000,1420,1000,710,500,360,250,180,125,90,63,424kw,1500r/min4320

3、mm2000,1000,710,500,360,250,180,125,90,63,45,223kw,1500r/min5320mm2000,1260,1000,800,630,500400,320,250,200,160,1004kw,1500r/min6320mm2000,1250,800,630,500,400,320,250,200,160,100,633kw,1500r/min(選擇第三組參數(shù)作為設(shè)計(jì)數(shù)據(jù))二、運(yùn)動(dòng)參數(shù)設(shè)計(jì)（1）傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)（選擇集中傳動(dòng)方案）（2）轉(zhuǎn)速調(diào)速范圍（3）選用混合公比（4）確定結(jié)構(gòu)網(wǎng)和結(jié)構(gòu)式： （5）繪制轉(zhuǎn)速圖： 如下圖所示 （6）確定變速組齒輪齒數(shù) 1先

4、計(jì)算第一擴(kuò)大組的齒輪的齒數(shù)第一擴(kuò)大組的降速比分別為：， 故齒數(shù)最小的齒輪在降速比為之中，查表取，則，則，2基本組的降速比分別是：，故齒數(shù)最小的齒輪在降速比為之中，查表有，則，3第二擴(kuò)大組的降速比分別是，故齒數(shù)最少的齒輪在之中，查表有，則， （7）傳動(dòng)系統(tǒng)圖如下：三、動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)（1）傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速 主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速：，取主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為180r/min。各軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速如下：軸序號(hào)電23主計(jì)算轉(zhuǎn)速（r/min）144020001000354180最小齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)如下：軸序號(hào)及最小齒輪齒數(shù)1（22）2(22)3(20)主(50)計(jì)算轉(zhuǎn)速（r/min）20001000360180(2)計(jì)算各傳動(dòng)軸的

5、輸出功率 (3)計(jì)算各傳動(dòng)軸的扭矩 （n.mm） （n.mm）（n.mm）（n.mm）四、軸徑設(shè)計(jì)及鍵的選取軸一：，取帶入公式： 有，,圓整取選花鍵：軸二：，取帶入公式： 有，,圓整取 選花鍵：軸三：，取帶入公式： 有，,圓整取選花鍵：主軸：選擇主軸前端直徑，后端直徑取，則平均直徑。對(duì)于普通車床，主軸內(nèi)孔直徑,故本例之中，主軸內(nèi)孔直徑取為支承形式選擇兩支撐，初取懸伸量，支撐跨距。 選擇平鍵連接，五、帶輪設(shè)計(jì)（1）確定計(jì)算功率: ,K為工作情況系數(shù)，可取工作8小時(shí)，取K=1.0 （2）選擇三角帶的型號(hào): 由和查表選擇B型帶（3）取，則（4）核算膠帶速度V （5）初定中心矩（6）計(jì)算膠帶的長度取

6、（7）核算膠帶的彎曲次數(shù) （8）計(jì)算實(shí)際中心距，圓整取465（9）核算小帶輪的包角 （10）確定膠帶的根數(shù)Z， ，取三根帶。（11）大帶輪結(jié)構(gòu)如下圖所示： 六、計(jì)算齒輪模數(shù) 45號(hào)鋼整體淬火， 按接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù)m,查表計(jì)算可得 1-2軸 取，由公式可得，m=2.5mm2-3軸 取，由公式可得，m=2.5mm3-主軸 取，由公式可得，m=3.0mm七、各級(jí)轉(zhuǎn)速校核各級(jí)實(shí)際轉(zhuǎn)速r/min386089125177250360500710100014202000各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速r/min426390125180250355500710100014202000誤差2.2%4.8%1.1%0%1.7%0

7、%1.4%0%0%0%0%0%以上各級(jí)的轉(zhuǎn)速誤差全部滿足八、齒輪校核軸及齒數(shù)122133244233242222342362350320主軸50主軸80模數(shù)（mm）2.52.52.52.52.52.52.52.53333分度圓直徑(mm)5582.511082.51055510515515060150240齒根圓直徑(mm)48.7576.25103.7576.2598.7548.7598.75148.75142.552.5142.5232.5齒頂圓直徑(mm)6087.511587.51106011016015666156246（1） 一軸到二軸的小齒輪從上表可知為齒數(shù)為22 查設(shè)計(jì)手冊(cè)可得

8、以下數(shù)據(jù)： 接觸應(yīng)力： ， 為傳遞的額定功率（KW）將以上數(shù)據(jù)代入公式可得彎曲應(yīng)力： ， 將以上數(shù)據(jù)代入公式可得（2）二軸到三軸的小齒輪從上表可知為齒數(shù)為22 查設(shè)計(jì)手冊(cè)可得以下數(shù)據(jù)： 接觸應(yīng)力： ， 為傳遞的額定功率（KW）將以上數(shù)據(jù)代入公式可得彎曲應(yīng)力： ， 將以上數(shù)據(jù)代入公式可得（3）三軸到主軸的小齒輪從上表可知為齒數(shù)為20 查設(shè)計(jì)手冊(cè)可得以下數(shù)據(jù)： 接觸應(yīng)力： ， 為傳遞的額定功率（KW）將以上數(shù)據(jù)代入公式可得彎曲應(yīng)力： ， 將以上數(shù)據(jù)代入公式可得九、主軸校核（a） 主軸的前端部撓度（b） 主軸在前軸承處的傾角（c） 在安裝齒輪處的傾角E取為，由于小齒輪的傳動(dòng)力大，這里以小齒輪來進(jìn)行計(jì)

9、算將其分解為垂直分力和水平分力由公式可得主軸載荷圖如下所示：由上圖可知如下數(shù)據(jù)：a=364mm,b=161mm,l=525mm,c=87mm計(jì)算（在垂直平面）,，計(jì)算（在水平面）,，合成：十、軸承的選取（1） 帶輪：因于帶輪不承受軸向力，故選用深溝球軸承，型號(hào)：210。（2） 一軸：一軸的前后端與箱體外壁配合，配合處傳動(dòng)軸的軸徑是25mm，同時(shí)一軸也不會(huì)承受軸向力故也選用深溝球軸承，型號(hào)：205。（3） 二軸：二軸與一軸相似，但是由于工作過程之中傳動(dòng)可能右誤差，二軸會(huì)承受軸向力，因此二軸與外壁配合處采用圓錐滾子軸承，型號(hào)：7206E。（4） 三軸：三軸與外壁配合處采用圓錐滾子軸承，型號(hào)：720

10、7E。（5） 主軸：主軸是傳動(dòng)系統(tǒng)之中最為關(guān)鍵的部分，因此應(yīng)該合理的選擇軸承。從主軸末端到前端依次選擇軸承為圓錐滾子軸承，型號(hào)：7214E;推力球軸承，型號(hào)：38215；圓柱滾子軸承，型號(hào)：3182113，其示意圖如 機(jī)械課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)作為一名機(jī)械工程系，機(jī)械設(shè)計(jì)與制造的學(xué)生，我覺得做與機(jī)械密切相關(guān)的課程設(shè)計(jì)是非常有意義的，也是非常有必要的?，F(xiàn)在，兩周的課程設(shè)計(jì)已經(jīng)結(jié)束了，雖然是短短的兩周時(shí)間，但我也覺得獲益匪淺?，F(xiàn)在的我覺得很充實(shí)！    俗話說的好：“態(tài)度決定一切”。無論做什么，人的心態(tài)最重要。如果心態(tài)不正，做事肯定完成不了。課程設(shè)計(jì)一開始的時(shí)候，腦子一片空

11、白，思緒全無，舉步維艱，對(duì)于理論知識(shí)學(xué)習(xí)不夠扎實(shí)的我更感到“書到用時(shí)方恨少”，于是想到了沒辦法中的辦法了重拾教材與設(shè)計(jì)手冊(cè)，希望真的能溫故而知新。對(duì)課本的相關(guān)知識(shí)基本進(jìn)行了一次不算是很清楚的梳理，遇到難處先是苦思冥想再向同學(xué)請(qǐng)教，最終理清了些頭緒，找到了設(shè)計(jì)的靈感，茅塞頓開，柳暗花明。真是沒有思路便無出路，原來思路即出路。     兩周的課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)終于結(jié)束了，雖然有點(diǎn)忙碌、也很疲勞，甚至覺得有點(diǎn)乏味，但是收獲也還不少。每天的查閱書本和自己動(dòng)手畫圖，讓我對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)有了重新的認(rèn)識(shí)，對(duì)普通機(jī)床的結(jié)構(gòu)有了深刻的理解。在理論學(xué)習(xí)的過程中我們只

12、是簡單的學(xué)到了關(guān)于齒輪、V型帶、軸和連軸器以及機(jī)床的基本結(jié)構(gòu)等簡單知識(shí)，只能簡單的對(duì)其進(jìn)行單獨(dú)的想象和設(shè)計(jì)，但是本次課程設(shè)計(jì)是對(duì)一些機(jī)構(gòu)連接組合在一起進(jìn)行總體設(shè)計(jì)的，不能單獨(dú)考慮一個(gè)或幾個(gè)基本構(gòu)件的情況，要綜合考慮，對(duì)其傳動(dòng)比和傳動(dòng)關(guān)系進(jìn)行認(rèn)真考慮，進(jìn)行整體構(gòu)思。在已度過的大學(xué)時(shí)間里我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)基礎(chǔ)課。我們?cè)谡n堂上掌握的僅僅是專業(yè)基礎(chǔ)課的理論方面，如何去鍛煉我們的實(shí)踐面？如何把我們所學(xué)到的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去呢？我想做類似的課程設(shè)計(jì)就為我們提供了良好的實(shí)踐平臺(tái)。在做本次的課程設(shè)計(jì)的過程中，我感觸最深的當(dāng)數(shù)查閱設(shè)計(jì)手冊(cè)和機(jī)械零件手冊(cè)了。為了讓自己的設(shè)計(jì)更加完善，更加符合工程標(biāo)準(zhǔn)，一次次翻閱機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)和機(jī)械零件手冊(cè)是十分必要的，同時(shí)也是必不可少的，這樣才叫設(shè)計(jì)嘛。在這次課程設(shè)計(jì)作業(yè)的過程中由于在設(shè)計(jì)方面我們沒有經(jīng)驗(yàn)，理論基礎(chǔ)知識(shí)掌握得不牢固，在設(shè)計(jì)中經(jīng)常出現(xiàn)我們意想不到的問題，所以我們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)中更應(yīng)該注重學(xué)以致用，把理論與實(shí)際結(jié)合起來，做到這樣，我們的大學(xué)時(shí)光才不會(huì)被虛度。參考