普通銑床主軸變速箱設(shè)計優(yōu)秀畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-10 15:24:47 本頁面
【正文】 傳動組，選擇傳動組安排方式時，考慮到機(jī)床主軸變速箱的具體結(jié)構(gòu)、裝置和性能以及一個“前多后少”的原則。此次設(shè)計中，我們采用集中傳動型式的主軸變速箱。傳動方案和型式與結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度密切相關(guān)，和工作性能也有關(guān)系。 操作性能要求1）具有皮帶輪卸荷裝置2）主軸的變速由變速手柄，和滑移齒輪完成 公比選擇， ∵Z=12 ∴=； 主電機(jī)選擇合理的確定電機(jī)功率N，使機(jī)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(jī)經(jīng)常輕載而降低功率因素。其目的在于通過機(jī)床運(yùn)動機(jī)械變速傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，使學(xué)生在擬定傳動和變速的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)方案過程中，得到設(shè)計構(gòu)思，方案分析，結(jié)構(gòu)工藝性，機(jī)械制圖，零件計算，編寫技術(shù)文件和查閱技術(shù)資料等方面的綜合訓(xùn)練，樹立正確的設(shè)計思想，掌握基本的設(shè)計方法，并培養(yǎng)學(xué)生具有初步的結(jié)構(gòu)分析，結(jié)構(gòu)設(shè)計和計算能力。普通機(jī)床的規(guī)格和類型有系列型譜作為設(shè)計時應(yīng)該遵照的基礎(chǔ)。，根據(jù)《機(jī)床設(shè)計手冊》[7]選Y132S4，滿載轉(zhuǎn)速1440 。因此，確定傳動方案和型式，要從結(jié)構(gòu)、工藝、性能及經(jīng)濟(jì)等多方面統(tǒng)一考慮。 傳動結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)對于分析和選擇簡單的串聯(lián)式的傳動不失為有用的方法，但對于分析復(fù)雜的傳動并想由此導(dǎo)出實(shí)際的方案，就并非十分有效。故離電動機(jī)近的傳動組的傳動副個數(shù)最好高于后面的傳動組的傳動副數(shù)。 結(jié)構(gòu)式的擬定對于12=322傳動式，有6種結(jié)構(gòu)式和對應(yīng)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)。帶輪結(jié)構(gòu)簡單，但尺寸大，機(jī)床中常用作電機(jī)輸出軸的定比傳動。查《機(jī)械設(shè)計》表83，87取主動輪基準(zhǔn)直徑=100。 (7)確定實(shí)際中心距(8)驗(yàn)算小帶輪包角，主動輪上包角合適。剛度要求保證軸在載荷下不至發(fā)生過大的變形。各傳動件的計算轉(zhuǎn)速可以從轉(zhuǎn)速圖上，按主軸的計算轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的傳動關(guān)系確定。對于定比傳動的齒輪齒數(shù)可依據(jù)機(jī)械設(shè)計手冊推薦的方法確定。第一組齒輪：傳動比： ，, 查表，齒數(shù)和取72=36，=36，=28，=44，=32，=40；第二組齒輪：傳動比：, 齒數(shù)和取84：，=42，=42，=28，=56；第三組齒輪：傳動比：,齒數(shù)和取88：=54，=34，=25，=63， 齒輪模數(shù)的計算式中：―――按接觸疲勞強(qiáng)度計算的齒輪模數(shù)[mm]；―――驅(qū)動電機(jī)功率[KW]；―――該傳動軸的計算轉(zhuǎn)速i―――大齒輪齒數(shù)與小齒輪齒數(shù)之比i1；―――小齒輪齒數(shù)；―――齒寬系數(shù)，（B為齒寬，m為模數(shù)），＝6～10；―――許用接觸應(yīng)力[MPa]，查表26。齒《機(jī)械設(shè)計》[4]表810確定參數(shù)得： 帶輪寬度：，5. 動力設(shè)計 選定前端懸伸量C，參考《機(jī)械裝備設(shè)計》[1]P121，根據(jù)主軸端部的結(jié)構(gòu)，前支承軸承配置和密封裝置的型式和尺寸，這里選定C=120mm. 主軸支承跨距L的確定 根據(jù)《金屬切削機(jī)床》[5]表106前軸頸應(yīng)為60～90mm。在估算時，先假設(shè)初值l/a=3,l=3120=360mm。計算出的與原假定不符。這里要驗(yàn)算的是齒輪3，齒輪5，齒輪12這三個齒輪。Ⅰ軸選用的是角接觸軸承6010 由于該軸的轉(zhuǎn)速是定值所以齒輪越小越靠近軸承，對軸承的要求越高。課程設(shè)計由于時間的限制，一般只畫展開圖。主軸變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計時整個機(jī)床設(shè)計的重點(diǎn)，由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計中不可避免要經(jīng)過反復(fù)思考和多次修改。3） 確定傳動軸的支承跨距、齒輪在軸上的位置以及各軸的相對位置，以確定各軸的受力點(diǎn)和受力方向，為軸和軸承的驗(yàn)算提供必要的數(shù)據(jù)。齒輪的直徑受到離合器內(nèi)徑的約束，齒根圓的直徑必須大于離合器的外徑，負(fù)責(zé)齒輪無法加工。我們采用第一種方案，通過空心軸中的拉桿來操縱離合器的結(jié)構(gòu)。齒輪在軸上布置很重要，關(guān)系到變速箱的軸向尺寸，減少軸向尺寸有利于提高剛度和減小體積。離合器及其壓緊裝置中有三點(diǎn)值得注意：1） 摩擦片的軸向定位：由兩個帶花鍵孔的圓盤實(shí)現(xiàn)。3） 結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)使加力環(huán)推動擺桿和鋼球的運(yùn)動是不可逆的，即操縱力撤消后，有自鎖作用。齒輪與軸之間的軸承可以用滾動軸承也可以用滑動軸承。齒輪同時嚙合的齒數(shù)是周期性變化的。齒輪塊的結(jié)構(gòu)形式很多，取決于下列有關(guān)因素：1） 是固定齒輪還是滑移齒輪；2）移動滑移齒輪的方法；3）齒輪精度和加工方法；變速箱中齒輪用于傳遞動力和運(yùn)動。為了控制噪聲，機(jī)床上主傳動齒輪都要選用較高的精度。不同精度等級的齒輪，要采用不同的加工方法，對結(jié)構(gòu)要求也有所不同。因此，需要淬火的7級齒輪一般滾（插）后要剃齒，使精度高于7，或者淬火后在衍齒。滑移齒輪進(jìn)出嚙合的一端要圓齒，有規(guī)定的形狀和尺寸。齒輪磨齒時，要求有較大的空刀（砂輪）距離，因此多聯(lián)齒輪不便于做成整體的，一般都做成組合的齒輪塊。 傳動軸的設(shè)計 機(jī)床傳動軸，廣泛采用滾動軸承作支撐。如撓度和傾角過大，將使齒輪嚙合不良，軸承工作條件惡化，使振動、噪聲、空載功率、磨損和發(fā)熱增大；兩軸中心距誤差和軸芯線間的平行度等裝配及加工誤差也會引起上述問題。花鍵軸承載能力高，加工和裝配也比帶單鍵的光軸方便。機(jī)床傳動軸常采用的滾動軸承有球軸承和滾錐軸承。但是滾錐軸承內(nèi)外圈可以分開，裝配方便，間隙容易調(diào)整。成批生產(chǎn)中，廣泛采用定徑鏜刀和可調(diào)鏜刀頭。既要滿足承載能力的要求，又要符合孔加工工藝，可以用輕、中或重系列軸承來達(dá)到支撐孔直徑的安排要求。傳動軸必須在箱體內(nèi)保持準(zhǔn)確位置，才能保證裝在軸上各傳動件的位置正確
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