普通車床主軸箱設(shè)計(jì)(留存版)

　　

【正文】 ................................................28 確定各軸轉(zhuǎn)速 .............................................................................................28 傳動(dòng)軸直徑的估算：確定各軸最小直徑 ..................................................29 鍵的選擇 .....................................................................................................30 傳動(dòng)軸的校核 ....................................................................................................30 傳動(dòng)軸的校核 .............................................................................................31 鍵的校核 .....................................................................................................31 各變速組齒輪模數(shù)的確定和校核 ...................................................................32 齒輪模數(shù)的確定： .....................................................................................32 齒寬的確定 .................................................................................................36 齒輪結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)， .....................................................................................37 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ....................................................................................................38 片式摩擦離合器的選擇和計(jì)算 ........................................................................39 齒輪校驗(yàn) ............................................................................................................41齒輪強(qiáng)度校核 ..........................................................................................................41 校核 a 變速組齒輪 .....................................................................................42 校核 b 變速組齒輪 .....................................................................................43 校核 c 變速組齒輪 .....................................................................................44 軸承的選用與校核 ............................................................................................46 各軸軸承的選用 .........................................................................................46 各軸軸承的校核 .......................................................................................46 ...........................................................................................................47 主軸的基本尺寸確定 ........................................................................................48 外徑尺寸 D.................................................................................................48 主軸孔徑 d..................................................................................................48 主軸懸伸量 a ..............................................................................................49 支撐跨距 L .................................................................................................50 主軸最佳跨距 的確定 ............................................................................510 主軸剛度驗(yàn)算 ................................................................................................53 主軸前支撐轉(zhuǎn)角的驗(yàn)算； .........................................................................53 主軸前端位移的驗(yàn)算； .............................................................................55 ...............................................................................................................58 本文工作總結(jié) ....................................................................................................58 課題展望 ............................................................................................................59參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................60致 謝 ..........................................................................................................................61附錄 ..............................................................................................................................62普通車床主軸箱設(shè)計(jì)第 6 頁(yè) 共 69 頁(yè)普通車床主軸箱設(shè)計(jì)機(jī)械與電氣工程學(xué)院 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)05 機(jī)械 4 班 夏遵超 指導(dǎo)老師 魏常武緒論機(jī)床技術(shù)參數(shù)有主參數(shù)和基本參數(shù)，他們是運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)，影響到機(jī)床是否滿足所需要的基本功能要求，參數(shù)擬定就是機(jī)床性能設(shè)計(jì)。這里我們?nèi)?biāo)準(zhǔn)公比系列 =??因?yàn)?== ，根據(jù) 【1】 表 36 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列。顯然，可能的方案有很多，優(yōu)化的方案也因條件而異。在設(shè)計(jì)時(shí)必須保證中間變速軸的變??)10~8(.)~(inamax ??R速范圍最小。傳 動(dòng) 系 統(tǒng) 的 轉(zhuǎn) 速 圖電 動(dòng) 機(jī) Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅵ普通車床主軸箱設(shè)計(jì)第 13 頁(yè) 共 69 頁(yè) 確定各變速組變速副齒數(shù)齒輪齒數(shù)的確定，當(dāng)各變速組的傳動(dòng)比確定以后，可確定齒輪齒數(shù)。在正式畫圖前應(yīng)該先畫草圖。 I 軸（輸入軸）的設(shè)計(jì)將運(yùn)動(dòng)帶入變速箱的帶輪一般都安裝在軸端，軸變形較大，結(jié)構(gòu)上應(yīng)注意加強(qiáng)軸的剛度或使軸部受帶輪的拉力（采用卸荷裝置） 。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮這點(diǎn)。當(dāng)精度從 7—6—6 提高到 6—5—5 時(shí)，制造費(fèi)用將顯著提高。滑移齒輪在軸向位置由操縱機(jī)構(gòu)中的定位槽、定位孔或其他方式保證，一般在裝配時(shí)最后調(diào)整確定。因此球軸承用的更多。長(zhǎng)軸要考慮熱伸長(zhǎng)的問題，宜由一端定位。安排結(jié)構(gòu)時(shí)力求接近上述要求。允許的極限轉(zhuǎn)速高，但承載能力低，主要用于高速輕載的機(jī)床。如果配合精度選的太低，會(huì)降低軸承的回轉(zhuǎn)精度，所以軸和孔的精度應(yīng)與軸承精度相匹配。 主軸轉(zhuǎn)速高，多采用非接觸式的密封裝置，形式很多，一種軸與軸承蓋之間留 ～ 的間隙（間隙越小，密封效果越好，但工藝?yán)щy） 。HRCHBS 帶輪的設(shè)計(jì)三角帶傳動(dòng)中，軸間距 A 可以加大。 NF )( ??????⑾、計(jì)算作用在軸上的壓軸力 ZQ .???傳動(dòng)比 1240/??查表【4】 表 84a 由 和 得 = 152PmD51 in1rn0p 傳動(dòng)軸的直徑估算傳動(dòng)軸除應(yīng)滿足強(qiáng)度要求外，還應(yīng)滿足剛度的要求，強(qiáng)度要求保證軸在反復(fù)載荷和扭載荷作用下不發(fā)生疲勞破壞。根據(jù)以上原則各軸的直徑取值： ， 和 在后文給定， 軸采用光軸， 軸和 軸m30???d? ???因?yàn)橐惭b滑移齒輪所以都采用花鍵軸。鍵的工作長(zhǎng)度MPap120~][?? MPap10][??，鍵與輪榖鍵槽的接觸高度mbLl 168??。1⑵、b 變速組：確定軸Ⅱ上另兩聯(lián)齒輪的模數(shù)，先計(jì)算最小齒數(shù) 18 的齒輪。???KHZ所以軸Ⅲ上兩聯(lián)動(dòng)主動(dòng)輪齒輪的直徑分別為： mdmd ococ ???； 軸Ⅳ上兩從動(dòng)輪齒輪的直徑分別為： 。).~20(?? 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)⑴、帶輪的材料常用的 V 帶輪材料為 HT150 或 HT200，轉(zhuǎn)速較高時(shí)可以采用鑄鋼或鋼板沖壓焊接而成，小功略時(shí)采用鑄鋁或塑料。當(dāng)齒頂圓直徑 時(shí)，可以做成實(shí)心式結(jié)構(gòu)的mda160?齒輪。 jnK載荷系數(shù)取 。 計(jì)算齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速。162取鍵 高鍵 寬 傳動(dòng)軸的校核需要驗(yàn)算傳動(dòng)軸薄弱環(huán)節(jié)處的傾角荷撓度。各jn傳動(dòng)件的計(jì)算轉(zhuǎn)速可以從轉(zhuǎn)速圖上，按主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的傳動(dòng)關(guān)系確定。caP1n157P(2)、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 ，?D?帶輪的直徑越小帶的彎曲應(yīng)力就越大。 其他問題 主軸上齒輪應(yīng)盡可能靠近前軸承，大齒輪更應(yīng)靠前，這樣可以減小主軸的扭轉(zhuǎn)變形。其他軸承調(diào)整也有與主軸軸承相似的問題。推力軸承布置在前軸承、后軸承還是分別布置在前、后軸承，影響著溫升后軸的伸長(zhǎng)方向以及結(jié)構(gòu)的負(fù)責(zé)程度，應(yīng)根據(jù)機(jī)床的實(shí)際要求確定。 主軸軸承1）軸承類型選擇主軸前軸承有兩種常用的類型：雙列短圓柱滾子軸承。安裝工件（車床）或者刀具（銑床、鉆床等）的主軸參予切削成形運(yùn)動(dòng)，因此它的精度和性能直接影響加工質(zhì)量（加工精度和表面粗糙度） ，設(shè)計(jì)時(shí)主要圍繞著保證精度、剛度和抗振性，減少溫升和熱變形等幾個(gè)方面考慮。在箱外調(diào)整好鏜刀尺寸，可以提高生產(chǎn)率和加工精度。傳動(dòng)軸可以是光軸也可以是花鍵軸。6 級(jí)精度的齒輪，用精密滾齒機(jī)可以達(dá)到。也就是說，作用在一個(gè)齒輪上的載荷是變化的。正反向的轉(zhuǎn)換在不停車的狀態(tài)下進(jìn)行，常采用片式摩擦離合器。有兩種布置方案，一是將兩級(jí)變速齒輪和離合器做成一體。94P⑴、變速組 a:∵ ， ； 2/1/1??ia41./??ia時(shí)： ……560、6667778……2i zS時(shí)：4./2i……560、666670、7777……?zS可取 84,于是可得軸Ⅰ齒輪齒數(shù)分別為：235。⑵、分配總降速變速比 總降速變速比 ??d 又電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 不符合轉(zhuǎn)速數(shù)列標(biāo)準(zhǔn)，因而增加一定比變速i140rd副。