整理機床主傳動系統(tǒng)設(shè)計大作業(yè)

1、精品文檔、原始設(shè)計參數(shù):車床主傳動系統(tǒng)運動和動力設(shè)計序號機床主參數(shù)公比（）最低轉(zhuǎn)速級數(shù)Z功率（kw）6320無絲杠車床1.4130115.5二、運動設(shè)計1、確定極限轉(zhuǎn)速根據(jù)設(shè)計參數(shù)，主軸最低轉(zhuǎn)速為30r/min,級數(shù)為11,且公比4=1.4%于是可以得到主軸的轉(zhuǎn)速分別為：30、42.5、60、85、118、170、236、335、475、670、950r/min,則轉(zhuǎn)速的調(diào)整范圍Rn=口耍=1600=45。nmin35.52、確定公比0根據(jù)設(shè)計數(shù)據(jù)，公比4=1.413、求出主軸轉(zhuǎn)速級數(shù)Z根據(jù)設(shè)計數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)速級數(shù)Z=114、確定結(jié)構(gòu)式按照主變速傳動系設(shè)計的一般原則，選用結(jié)構(gòu)式為12=31M23M2

2、6的傳動方案。其最后擴大組的變速范圍R2=1.416（2,）=8M8，符合要求，其它變速組的變速范圍也一定符合要求。5、繪制轉(zhuǎn)速圖1）選定電動機根據(jù)設(shè)計要求，機床功率為5.5KW,最高轉(zhuǎn)速為950r/min,可以選用Y2-112M-4,其精品文檔精品文檔同步轉(zhuǎn)速為nd=1000r/min,滿載轉(zhuǎn)速為960r/min,額定功率5.5KW。2）分配總降速傳動比n355一總降速傳動比為Ur=0.02465,又電動機轉(zhuǎn)速nd=960r/min不在所要求標nd1440準轉(zhuǎn)速數(shù)列當中，因而需要增加一定比傳動副。3)確定傳動軸的軸數(shù)軸數(shù)=變速組數(shù)+定比傳動副數(shù)+1=3+1+1=54)繪制轉(zhuǎn)速圖因為確定中間各

3、軸轉(zhuǎn)速時，通常往前推比較方便，所以首先定ID軸的轉(zhuǎn)速。確定出軸的轉(zhuǎn)速由于第二擴大組的變速范圍為6,故這兩對傳動副的最小和最大傳動比必然是uc12uc2=2=j。于是可以確定出軸的六級轉(zhuǎn)速只能是：85,118,170,236,335,475r/min,可見出軸的最低轉(zhuǎn)速為85r/min。確定n軸轉(zhuǎn)速第一擴大組的級比指數(shù)X1=3。為為避免從動齒輪尺寸過大而增加箱體的徑向尺寸，一1般限制降速最小傳動比umin之1，又為避免擴大傳動誤差，減少振動噪聲，限制最大升速比4.,2Umax鈿=2。于是，2-)、1=7),(pn軸的最低轉(zhuǎn)速是200r/min(umax=(|),umin1.111.280r/mi

4、n(umax0,umin2)、400r/min(umax1,umin3)、560r/min(umax,umin為使II軸轉(zhuǎn)速不至過低，造成II軸的轉(zhuǎn)矩較大，又避免了升速，取Umax=1Uminmax,iiiinn軸的最低轉(zhuǎn)速為400r/min,三級轉(zhuǎn)速分別為800,560,400r/min。確定I軸轉(zhuǎn)速I軸級比指數(shù)為X0=1,由升2降4原則，則I軸的轉(zhuǎn)速可以是400r/min,560r/min,800r/min,1120r/min,1600r/min,基于上面的理由，確定I軸的轉(zhuǎn)速為800r/min。最后可以確定電動機軸（0軸）與I軸之間的傳動比，采用帶傳動，傳動比為15°80011

5、U0二二144091.785根據(jù)以上計算，繪制轉(zhuǎn)速圖如下。精品文檔精品文檔6、繪制傳動系統(tǒng)圖精品文檔精品文檔7、確定變速組齒輪傳動副的齒數(shù)變速組a:1111變速組a有三個傳動副，傳動比分別為u2=，u3=-=,u4=1,K2&1.41由參考1表3-9查得：11一U2=f=一時：Sz=63、66、69、72、75、78小21 1-u3=時：Sz=63、65、67、68、70、72、73、773小1.41U4=1時：Sz=62、64、66、68、70、72、74、76可取Sz=72,查表可得軸I主動齒輪齒數(shù)分別為：24、30、36。根據(jù)相應(yīng)傳動比，可得軸H上的三聯(lián)齒輪齒數(shù)分別為：48、42

6、、36。變速組b:、1.變速組b有兩個傳動副，彳動比分別是u5=,u6=1。查表得：11ru5=二時：Sz=73、76、77、80、81、84、87032.8U6=1時：Sz=74、76、78、80、82、84、86可取Sz=84,于是可得軸n上兩聯(lián)齒輪的齒數(shù)分別為：22、42。于是根據(jù)相應(yīng)傳動比，得軸出上兩齒輪的齒數(shù)分別為：62、42。變速組c:112變速組c有兩個傳動副，傳動比分別是u7=4=，u8=（）=2。查表得：12u7=一時：Sz=8589、90、94、954U8=2時：Sz=78、81、84、87、89、90可取Sz=90。u7=1為降速傳動，取軸出齒輪齒數(shù)為18;u8=2為升速

7、傳動，取軸IV齒輪齒數(shù)為30。4由對應(yīng)傳動比，得軸出上兩聯(lián)動齒輪的齒數(shù)分別為18,60;軸IV兩齒輪齒數(shù)分別為72,30。精品文檔精品文檔8、校核主軸轉(zhuǎn)速誤差實際傳動比所造成的主軸轉(zhuǎn)速誤差，要求不超過土0(4-1)%=±0(1.41-1)%=9.1%。卜表為主軸轉(zhuǎn)速誤差與規(guī)定值之間的比較：標準轉(zhuǎn)速r/min實際轉(zhuǎn)速r/min主軸轉(zhuǎn)速誤差在標準值范圍之內(nèi)35.535.710.60%V5050.661.32%V7171.430.60%V1001000%V140141.841.32%V200200.250.12%V280285.712.04%V400405.271.32%V560571.4

8、32.04%V8008000%V11201134.751.32%V160016020.12%V7、動力設(shè)計1、傳動軸的直徑的確定傳動軸直徑可以按照扭轉(zhuǎn)剛度進行初步計算:式中d傳動軸直徑P該軸傳遞的功率可一該軸的計算轉(zhuǎn)速。上該軸每米長度允許扭轉(zhuǎn)角，取值為0.6/m1)主軸的計算轉(zhuǎn)速Z-1由1表3-10中所述,n=nmin小3=100r/min。精品文檔精品文檔2）各個傳動軸的計算轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速圖可以得到I、II、III軸的計算轉(zhuǎn)速分別為800,400,140r/min。3）各軸功率的確定經(jīng)過查閱資料，知一般情況下，滾動軸承的效率b=0.98,齒輪副的效率0=0.95。由主軸所需功率P=4KW,往前依

9、次求出：一一P4III軸：Pii=4.30KW門120.98m0.95P,43II軸：PII=4.61KW月40.980.95P4.61I軸：R=4.96KW五90,980.954）各傳動軸直徑j(luò)P496"I軸：dI=9141一I=914.=29.01mm,取dI=30mmRn1bl800M06P,4.61II軸：dII=914,.=914|=33.88mm,取du=34mm'nJV400x0.6P,.4.30III軸：diii=914/r=914/=43.29mm,取dm=44mmn川V140X0.65)主軸軸頸尺寸的確定根據(jù)1中表3-13,主軸前軸軸頸范圍為70105mm

10、,取D=90mm,后軸頸直徑D2=(0.750.85)Di=67.576.5mm,取D2=70mm。2、齒輪模數(shù)的初步計算1）齒輪計算轉(zhuǎn)速的確定只需計算變速組內(nèi)最小的也是強度最弱的齒輪即可。a變速組內(nèi)的最小齒輪齒數(shù)是z=24,只有一個轉(zhuǎn)速800r/min,取為計算轉(zhuǎn)速。b變速組內(nèi)的最小齒輪齒數(shù)是z=22,使III軸獲得280、200、140r/min三個轉(zhuǎn)速，140r/min是III軸的計算轉(zhuǎn)速，所以該齒輪的計算轉(zhuǎn)速為400r/min。c變速組內(nèi)的最小齒輪齒數(shù)是z=18,使主軸獲得6級轉(zhuǎn)速35.5,50,71,100,140,200r/min,100r/min是主軸的計算轉(zhuǎn)速，所以該齒輪的計算轉(zhuǎn)速為400r/min。精品文檔精品文檔2）模數(shù)的計算要求每個變速組的模數(shù)相同。根據(jù)：mj=163383（u21）N2VmZidqnj其中，mj-按接觸疲勞強度計算的齒輪模數(shù)；u-大小齒輪齒數(shù)比；Nd-電動機功率kw,Nd=5KW;Gm齒寬系數(shù)，取Gm=8；Zi-小齒輪齒數(shù)q-齒輪傳動許用接觸應(yīng)力，取q=450MPanj-計算齒輪計算轉(zhuǎn)速（r/min）。變速組a：ma=1633831（UJ1）N2=16338孑J2+D*=3.52mm,取ma=4mmmmz1dqnj8824M2M450父800