【正文】
沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計摘要本次設(shè)計主要是對普通臥式升降臺銑床的主軸箱的設(shè)計,設(shè)計的內(nèi)容包括運動設(shè)計,動力設(shè)計,結(jié)構(gòu)的設(shè)計。 在運動設(shè)計中,根據(jù)給定的機床參數(shù),用途,分析典型工藝的切削用量,擬定傳動方案,確定結(jié)構(gòu)形式,畫轉(zhuǎn)速圖,并演算轉(zhuǎn)速誤差,畫傳動系統(tǒng)圖,計算帶輪直徑和齒輪齒數(shù)。在動力設(shè)計中,根據(jù)電動機功率,確定各傳動件的計算轉(zhuǎn)速,估算各軸經(jīng),齒輪模數(shù),確定齒輪結(jié)構(gòu)尺寸;完成裝配草圖后,驗算主要傳動件的剛度和壽命。其中對主軸箱中的主軸做了詳細(xì)的設(shè)計。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中主要對傳動軸系,變速機構(gòu),主軸組件,操縱機構(gòu),換向和制動裝置,箱體,潤滑和密封等的布置和結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計,然后將各主要零件的圖繪制出來。關(guān)鍵詞:主軸箱,機構(gòu),齒輪,模數(shù)。Abstract The design is a horizontal platform for ordinary milling machine spindle box design, the design includes campaign design, power design, structural design. Design in motion, according to a given machine parameters, uses, analysis of a typical cutting process, the development of transmission to determine the structural form, map drawing speed, and speed calculation error, painting transmission map, calculate the diameter of pulley and gear teeth . Design power, according to motor power, transmission case to determine the calculation of the speed estimated by the shaft, the gear module to determine the size of gear。 the pletion of the assembly after the draft, check the stiffness of the main transmission case and the life. One of the main axis of the spindle box design in detail. In the structural design of the main line of the shaft, speed change mechanism, the spindle ponents, manipulation of institutions, and for the brake, tank, such as lubrication and sealing of the layout and structure design, and then all the major mapping out parts . Key words: spindle box, institutions, gears, modulus 37 目錄摘要 IAbstract II緒論 1 第一章 運動設(shè)計 2 傳動方案設(shè)計 2 2 2 2 繪制轉(zhuǎn)速圖 3 3 3 4 : 4 4 4 6 : 6 : 6 6 6 6 7 7 7 7 7 8 8 8 第二章 動力設(shè)計 9 9 9 9 10 10 10 19 20 20 24 26 26 29 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計 30 30 設(shè)計內(nèi)容及要求 30 30 30 30 31 31 31 32 32 32 32 32 33 33 : 34 34 密封件設(shè)計 34 34 34 35 致謝 36 參考文獻(xiàn): 37 緒論機床是裝備工業(yè)的基本生產(chǎn)手段,機床工業(yè)是關(guān)系國計民生、國防建設(shè)的基礎(chǔ)工業(yè)和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),在世界范圍內(nèi)備受各方密切關(guān)注。我國機床工業(yè)在國家正確方針政策指引下,經(jīng)歷經(jīng)濟恢復(fù)時期及“十五”計劃階段,特別是改革開放20年來的艱巨努力,建立起較大的規(guī)模、較完整的體系,奠定了有利的技術(shù)基礎(chǔ),具備相當(dāng)?shù)母偁帉嵙ΑUw上說,我國機床工業(yè)已跨入世界行列的第一方陣?,F(xiàn)就總量供給能力、產(chǎn)品品種陣營及性能水平、研發(fā)實力及技術(shù)開拓、企業(yè)管理中信息技術(shù)應(yīng)用狀況等主要方面,試作某些分析。 近年來,隨著我國國民經(jīng)濟迅速發(fā)展和國防建設(shè)的必要強化,國家裝備制造業(yè)對機床這種基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性生產(chǎn)制造手段,提出了大量急迫的需求。就在2002年,我國機床市場消費金額已經(jīng)上升到59億美元,躍居世界第一位,一定程度上體現(xiàn)出我國機床工業(yè)在總量供給方面的能力不凡。 回顧我國機械制造業(yè)的基礎(chǔ)裝備供應(yīng)的歷史情況,根據(jù)全國工業(yè)普查資料,50年來經(jīng)過更新后的機床擁有量約378萬臺,其中金切機床294萬臺,鍛壓機床84萬臺,擁有量中我國自供裝備占絕大部分;包括重型超重型金屬切削機床與鍛壓設(shè)備、高精度精密機床與數(shù)控機床、上千條自動半自動生產(chǎn)線。以裝備重大工程項目為例,當(dāng)年在遭受禁運與封鎖的環(huán)境下,為了裝備一個年產(chǎn)10萬輛載重汽車(包括軍用)的工程項目,機床工業(yè)全力以赴,提供了按臺數(shù)計占96%(按投資金額計占80%)的各種裝備:包括專機及30條自動生產(chǎn)線共7664臺(套、線),受到小平同志的贊許,稱為“聚寶盆”。 對于我們這樣一個泱泱大國,必須從各個方面確保國家的獨立自主地位,機床工業(yè)作為基礎(chǔ)工業(yè)過去已為之努力,今后更應(yīng)繼續(xù)做出貢獻(xiàn)。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展及人民生活水平提高,制造業(yè)面對的是制造對象更新頻率加快,加工對象個性化突出,因而對提供加工制造裝備的機床工業(yè),同樣是要求產(chǎn)品品種多樣化,這也成為衡量一個國家(地區(qū))機床工業(yè)綜合實力的重要標(biāo)志。近年來,我國機床工業(yè)受市場需求的驅(qū)動,全行業(yè)千方百計研究開發(fā)新產(chǎn)品,近年,年開發(fā)自主版權(quán)新品達(dá)四百余種左右,截至2002年底,全國更新后的機床品種,累計可供近3500種(特別是數(shù)控及其他高新技術(shù)產(chǎn)品達(dá)1500種),這在世界范圍也是位居前列的。我國鍛壓設(shè)備、電加工等特別加工設(shè)備、齒輪加工設(shè)備可以說品種齊全、性能優(yōu)越、頗具特色。 鍛壓機械方面的代表性產(chǎn)品有:濟南第二機床廠一直處于國際先進(jìn)行列的成系列機械壓力機,壓力噸位已經(jīng)由20000kN擴展到63000kN,屬于國際前沿,先后為美國通用汽車公司提供的7條沖壓自動線在美國市場上引起強烈反響;上海鍛壓機床廠為一汽研制的自重860t、壓制12m汽車大梁、壓力噸位達(dá)50000kN的液壓機,在國外企業(yè)中具有同一水平的只有德。日三家;天水鍛壓機床廠為西氣東送開發(fā)的大口徑鋼管生產(chǎn)線和電力西電東輸提供的30000kN14m數(shù)控液壓折彎機和20000 kN液壓制管機,在國際上也是屈指可數(shù)的。 第一章 運動設(shè)計 傳動方案設(shè)計(選擇集中傳動方案)集中傳動適用于中,大型機床,其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊,便于集中操作,箱體數(shù)目少,利于降低制造成本;缺點是變速箱內(nèi)傳動件運轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的震動和熱量會直接傳給主軸,影響機床的加工精度。擴大變速范圍常有增加傳動組數(shù)(一般不采用),采用背輪機構(gòu)及分支傳動形式。采用背輪機構(gòu),高速時直接傳動主軸,效率高;低速時經(jīng)背輪機構(gòu)減速后傳動主軸,能滿足降速的要求。設(shè)計時應(yīng)注意高速時要確保背輪的兩對齒輪都脫開,以防止背輪告訴空轉(zhuǎn)。 根據(jù)給定參數(shù)計算轉(zhuǎn)速調(diào)速范圍,轉(zhuǎn)速調(diào)速范圍=1800/40=45通常各變速組傳動副遵循“前多后少”的原則,最后變速組傳動副數(shù)宜為2,各變速組的級比指數(shù)按“前小后大”原則,特殊情況:如1軸上設(shè)換向摩擦了和器時,為減小軸向尺寸,第一變速組傳動副數(shù)常取2;若選雙速電動機,電變速組相當(dāng)于機械變速組2對傳動副,其擴大順序與傳動順序不一致。所以確定結(jié)構(gòu)網(wǎng)和結(jié)構(gòu)式:。 繪制轉(zhuǎn)速圖 該機床主傳動系統(tǒng)的總降速比取變速組最小降速比為,則3個變速組可達(dá)到,滿足要求。 根據(jù)擬定轉(zhuǎn)速圖的原則,取,轉(zhuǎn)速圖繪制如下:: ① 齒數(shù)和的極限值。當(dāng)40時,應(yīng)滿足齒輪齒數(shù)1820,并保證傳動平穩(wěn);當(dāng)(100120)時,中型機床主軸傳動齒輪齒數(shù)和宜取70100,使兩軸間有適宜的中心局,便于選軸承和分配齒輪齒數(shù),防止發(fā)生干涉(軸承之間或齒輪和其他零件之間)。② 保證強度和防止熱處理變形過大各傳動軸上最小齒輪的齒根圓到鍵槽頂部的壁厚2 m,式中,m為齒輪的模數(shù),單位為mm。③ 防止各種碰撞和干涉。為保證三聯(lián)齒輪在軸上順利的滑移,相鄰兩個齒輪齒數(shù)差應(yīng)大于4;若齒輪數(shù)差小于4時,齒輪左移時將與齒輪的齒頂相碰而難以變速,此時可以將軸向尺寸從7b增大到9b來解決。超差時應(yīng)根據(jù)