【正文】 ............................................................... 35 齒輪強度校核 .................................................................................................... 35 校核 a 組 齒輪 .............................................................................................. 36 校核 b 組齒輪 ............................................................................................. 37 校核 c 組齒輪 ............................................................................................. 38 ........................................................................................................... 40 主軸的基本尺寸確定 ........................................................................................ 40 外徑尺寸 D .................................................................................................. 40 主軸孔徑 d................................................................................................... 41 主軸懸伸量 a ............................................................................................... 42 支撐跨距 L .................................................................................................. 42 主軸最佳跨距 0L 的確定 ........................................................................... 42 主軸剛度驗算 .................................................................................................... 44 主軸前支撐轉(zhuǎn)角的驗算； ............................................................................... 45 各軸軸承的選用的型號 .................................................................................... 47 各軸軸承的校核 ....................................................................................... 47 摩擦式離合器的選擇和計算 ........................................................................... 48 謝辭 .............................................................................................................................. 51 總 結(jié) .............................................................................................................................. 52 參考文獻 ...................................................................................................................... 53 安徽建筑大學畢業(yè)設(shè)計論文 第 5 頁 共 53 頁 普通車床主傳動系統(tǒng)設(shè)計 機械與電氣工程學院 機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè) 09 城建 機械 3 班 劉林海 指導教師 魏常武 緒論 機床主傳動系統(tǒng)因機床的類型、性能、規(guī)格和尺寸等因素的不同，應滿足的要求也不一樣。設(shè)計機床主傳動系時最基本的原則就是以最經(jīng)濟、合理的方式滿足既定的要求。在設(shè)計 時應結(jié)合具體機床進行具體分析，一般應滿足的基本要求有：滿足機床使用性能要求。首先應滿足機床的運動特性，如機床主軸油足夠的轉(zhuǎn)速范圍和轉(zhuǎn)速級數(shù)；滿足機床傳遞動力的要求。 本文設(shè)計的為普通車床的傳動系統(tǒng)，根據(jù)不同的加工條件，對傳動系統(tǒng)的要求也不盡相同，依據(jù)某些典型工藝和加工對象，兼顧其他的可能工藝加工的要求，擬定機床技術(shù)參數(shù)，擬定參數(shù)時，要考慮機床發(fā)展趨勢和同國內(nèi)外同類機床的對比，從而獲得最優(yōu)的參數(shù)，使機床設(shè)計的最為合理。 本文從開始到結(jié)束的流程如下： ※ 查閱資料，擬定計劃； ※ 擬定傳動結(jié)構(gòu)，繪制草圖； ※ 設(shè)計傳動件和零件； ※ 校核零件、組件； ※ 繪圖，編寫論文說明書。 安徽建筑大學畢業(yè)設(shè)計論文 第 6 頁 共 53 頁 確定主軸的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速，應該在分析所設(shè)計機床幾種典型加工方式的切削用量和參考現(xiàn)有同類型機床的技術(shù)性能的基礎(chǔ)上，并按照“技術(shù)上先進，經(jīng)濟上合理”的原則進行。 由于通用性機床加工對象很廣，不同工序所采用的切削用量相差懸殊，而且加工零件的尺寸變換也很大，所以要合理地確定其極限轉(zhuǎn)速是一個復雜的任務，必須對有關(guān)加工工序和切削用量進行分析，在分析切削用量的過程中，應特別注意下列幾點： ，但所選的切削用量不應該是個別記錄，而應該具有普遍性。 。例如普通車到在大多數(shù)情況下已經(jīng)采用硬質(zhì)合金，目前陶瓷刀具也已開始應用等情況。 。還應該和先進的同類機床比較，因為過大的轉(zhuǎn)速范圍不僅不能充分發(fā)揮其性能，而且還可能使結(jié)構(gòu)無法實現(xiàn)。在傳動系統(tǒng)擬定好以后，驗算各主要傳動件的最大圓周速度應不超過允許值。 主軸最高和最低轉(zhuǎn)速可按下列計算： maxn =minmax1000dv? (rpm) minn =maxmin1000dv? (rpm) 其中： maxn 、 minn —— 主軸最高、最低轉(zhuǎn)速（ m/min）； maxv 、 minv —— 典型工序的最大、最小切削速度（ m/min）； maxd 、 mind —— 最大、最小計算直徑。 普通車床采用最大 速度 maxv 的典型工序一般為用硬質(zhì)合金車刀精車或半精車鋼質(zhì)軸類工件的外圓，取 maxv =200r/min。 采用最小速度 minv 的典型工序又以下幾種情況： ，要求獲得粗糙度小于 m； ； 安徽建筑大學畢業(yè)設(shè)計論文 第 7 頁 共 53 頁 ，對鑄鐵材料的盤類工件進行粗車端面工作，取minv =25r/min。 一般取計算直徑： maxd = mind =(~) maxd 式中 D為最大工件回轉(zhuǎn)直徑，即主參數(shù) (mm)。 當?shù)湫凸ば驗殂q孔或加工螺紋時，應按在車床上常用最大鉸孔直徑或經(jīng)常加工 的 最 大 螺 紋 直 徑 作 為 最 大 計 算 直 徑 maxd ， 根 據(jù) 調(diào) 研 可 推 薦 ：maxd = 1D ,( 1D 為刀架上最大工件回轉(zhuǎn)直徑） 故 maxn =minmax1000dv? = 322020000??? =1990 r/min， 取 maxn =2020 r/min； minnmaxmin1000dv? = 160251000??? = r/min， 取 minn =45 r/min； 與本次設(shè)計給定的參數(shù)相差不大，取計算值。 2. 主動參數(shù)的擬定 確定傳動公比 ? 根據(jù)《機械制造裝備設(shè)計》 78P 公式（ 32）因為已知 ??? znR ? ? = )1( ?Z nR = ∴ Z=?lglg nR+1=18 根據(jù)《機械制造裝備設(shè)計》 77P 表 35 標準公比 ? 。這里我們?nèi)藴使认盗?? = 因為 ? ==，根據(jù)《機械制造裝備設(shè)計》 77P 表 36標準數(shù)列。首先找到最小極限轉(zhuǎn)速 5，再每跳過 3 個數(shù)（ ～ ）取一個轉(zhuǎn)速，即可得到公比為 的數(shù)列： 1 1 、 2 、 4 5 7 90、 11 1 180、 22280、 35 450、 560、 7 900。 安徽建筑大學畢業(yè)設(shè)計論文 第 8 頁 共 53 頁 主電動 機的選擇 合理的確定電機功率 P，使機床既能充分發(fā)揮其使用性能，滿足生產(chǎn)需要，又不致使電機經(jīng)常輕載而降低功率因素。 現(xiàn)在以常見的中碳鋼為工件材料，取 45號鋼，正火處理，車削外圓，表面粗糙度 aR =。采用車刀具，可轉(zhuǎn)位外圓車刀，刀桿尺寸： 16mm?25mm。刀具幾何參數(shù)： 0? =15o ， 0? =6o ， r? =75o ， r?? =15o ， ? =0o ， 01? =10o ， b1r =，re =1mm。 現(xiàn)以確定粗車是的切削用量為設(shè)計： ① 確定背吃刀量 pa 和進給量 f，根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》 444P 表 850， pa 取 4mm， f 取 rmm 。 ② 確定切削速度，參《切削加工簡明實用手冊》 448P 表 857，取 Vc = sm 。 ③ 機床功率的計算， 主切削力的計算 根據(jù)《切削加工簡明實用手冊》 449P 450P 表 859和表 860，主切削力的計算公式及有關(guān)參數(shù)： FZ =? F60 ? FcC ? FcZa ? FcZf ? FcZv ? FcK =? ? ?270?4???? =3242（ N） 切削功率的計算 cP = cF ? cv ? 310? =3242 103=(kw)； 依照一般情況，取機床變速效率 ? =。 ZP = =(kW) 根據(jù)《機械設(shè)計課程設(shè)計手冊》 167P 表 121 Y 系列（ IP44）電動機的技術(shù)數(shù)據(jù) ,Y系列（ IP44）電動機為一般用途全封閉自扇冷式籠型異步電動機，具有防塵埃、鐵屑或其他雜物侵入電動機內(nèi)部的特點， B 級絕緣，工業(yè)環(huán)境溫度不超過 +40℃，相對濕度不超過 95%，海拔高度不超過 1000m，額定電壓380V，頻率 50Hz。適用于無特殊要求的機械上，如機床，泵，風機，攪拌機，運輸機，農(nóng)業(yè)機械等。 根據(jù)以上要求，選取 Y160M6 型三相異步電動機，額定功率 ,滿載轉(zhuǎn)速 970 minr ， 額定轉(zhuǎn)矩 ，質(zhì)量 119Kg。 安徽建筑大學畢業(yè)設(shè)計論文 第 9 頁 共 53 頁 根據(jù)以上的計算和設(shè)計任務書可得到本次設(shè)計車床的基本參數(shù)： 車床的主參數(shù)（規(guī)格尺寸）和基本參數(shù) 表 工件最大回轉(zhuǎn)直徑 maxD (mm) 最高轉(zhuǎn)速 maxn ( minr ) 最低轉(zhuǎn)速 minn ( minr ) 電機功率 P（ kW） 公比? 轉(zhuǎn)速級數(shù)Z 320 712 14 18 擬定變速方案，包括變速型式的選擇以及開停、換向、制動、操縱等整個變速系統(tǒng)的確定。變速型式則指變速和變速的元件、機構(gòu)以及組成、安排不同特點的變速型式、變速類型。 變速方案和型式與結(jié)構(gòu)的復雜程度密切相關(guān)，和工作性能也有關(guān)系。因此，確定變速方案和型式，要從結(jié)構(gòu)、工藝、性能及經(jīng)濟等多方面統(tǒng)一考慮。 變速 方案有多種，變速型式更是眾多，比如：變速型式上有集中變速，分離變速；擴大變速范圍可用增加變速組數(shù)，也可采用背輪結(jié)構(gòu)、分支變速等型式；變速箱上既可用多速電機，也可用交換齒輪、滑移齒輪、公用齒輪等。 顯然，可能的方案有很多，優(yōu)化的方案也因條件而異。 確定變速