機械制造裝備課程設計(編輯修改稿)
2025-07-22 17:13 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 圖 42 詳細轉(zhuǎn)速圖 核算主軸轉(zhuǎn)速誤差齒輪齒數(shù)確定后，主軸的各級實際轉(zhuǎn)速即確定，實際傳動比所造成的主軸轉(zhuǎn)速誤差，應滿足：（44） 其中： ——轉(zhuǎn)速公比. 可以得到，誤差分析結(jié)果見表41表 41 主軸轉(zhuǎn)速誤差標號誤差結(jié)論11250%合格21000%合格3800%合格4630%合格5500%合格6400%合格7315%合格8250%合格9200%合格10160%合格11125%合格12100%合格1380%合格1463%合格1550%合格1640%合格17%合格1825%合格 各軸的計算轉(zhuǎn)速 各軸的計算轉(zhuǎn)速見表42表 42 各軸計算轉(zhuǎn)速軸序號計算轉(zhuǎn)速 繪制傳動系統(tǒng)圖 傳動系統(tǒng)圖見圖43。圖 43 傳動系統(tǒng)圖 主軸及傳動軸軸頸 傳動軸直徑初定由參考文獻[3]，按扭轉(zhuǎn)剛度估算軸的直徑（45） 其中：——傳動軸直徑；——該軸傳遞的功率；——該軸的計算轉(zhuǎn)矩； ——該軸每米長度允許扭轉(zhuǎn)角。 由表22可知各軸的計算轉(zhuǎn)速，，，本次計算中，各軸傳遞功率為點擊功率與傳遞過程中的效率的乘積，效率值可由參考文獻[2]，，可以得到，O軸 取I軸取；II軸??；III軸取。 主軸軸頸直徑的確定沒有特殊要求的時候，主軸材料優(yōu)先選用價格低廉的優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼，如45號鋼，調(diào)質(zhì)到220~250HB。在端部錐孔，定心軸頸或定心錐面等部位，采用高頻淬火至50~55HRC。由參考文獻[1]，功率為的臥式升降臺銑床選用前軸頸直徑，取。后軸頸為前軸頸的，即為。為了選用軸承的方便，由參考文獻[2]軸承型號，主軸中部與圓錐滾子軸承配合處軸頸直徑取，為使主軸緩慢過度，主軸后部與深溝球軸承配合處軸頸直徑取。 齒輪模數(shù) 初算齒輪模數(shù)一般同一變速組中的齒輪取同一模數(shù)，選擇各組負荷最重的小齒輪，由參考文獻[3]，其計算得到的齒輪模數(shù)（46） 其中：——按接觸疲勞強度計算的齒輪模數(shù)；——驅(qū)動電機的功率；——齒輪的計算轉(zhuǎn)速；——大齒輪齒數(shù)與小齒輪齒數(shù)之比，外嚙合取“＋”號，內(nèi)嚙合取“－”號；——小齒輪的齒數(shù)；——齒寬系數(shù)，（為齒寬，為模數(shù)），一般為，此處均選用；——許用接觸應力，由參考文獻[5]表1316，齒輪材料選用，高頻淬火，可得?？梢缘玫剑窘M按標準模數(shù)表?。坏谝粩U大組按標準模數(shù)表?。坏诙U大組按標準模數(shù)表取。由于取齒輪厚度系數(shù)6，則由公式可得各齒輪厚度。 對各種限制的討論對于變速組c，由于主軸軸徑是由標準查得，其值較大，前軸徑為，后軸徑為，即安裝齒輪處軸外徑約為，由參考文獻[2]，軸上的小齒輪還要考慮到齒根到它的鍵槽深處的最小尺寸應大于基圓齒厚，以防斷裂，即其最小齒數(shù)應滿足：（47）其中：——齒輪花鍵孔的外徑，單鍵槽的取孔中心至鍵槽底的尺寸兩倍；——齒輪模數(shù)。對于變速組c，在主軸上，選用單鍵槽，查得，若，則，小于已確定的最小齒數(shù)，在主軸上該模數(shù)滿足要求。考慮到花鍵滑動與定位較容易，除主軸和電機軸外，其余軸均選用花鍵連接。第二擴大組在軸上的最小齒輪齒數(shù)，選用花鍵，將代入，若，則，在軸上該模數(shù)滿足要求。故第二擴大組的模數(shù)取。對于第一擴大組，在軸上的最小齒輪齒數(shù)，選用花鍵，將代入，若，則，在軸上該模數(shù)滿足要求。第一擴大組在軸上的最小齒輪齒數(shù)，若，則，在軸上該模數(shù)滿足要求。故第一擴大組的模數(shù)取。對于基本組，基本組在軸上的最小齒輪齒數(shù)，若，則 ，在軸上該模數(shù)滿足要求?；窘M在軸上的最小齒輪齒數(shù)，選用花鍵，將代入，若，則，在軸上該模數(shù)滿足要求。故基本組的模數(shù)取。對于電機軸上的齒輪配合，選單鍵槽，查得。若，則，在電機軸上該模數(shù)滿足要求。故電機軸的模數(shù)取。 其余驗證 機床主傳動系統(tǒng)齒數(shù)，所有齒輪均滿足此條件。機床主傳動的最小極限傳動比為，中型機床的最大齒數(shù)和，以上設計均滿足條件。 結(jié)構(gòu)設計 展開圖設計 齒輪布置 主傳動系統(tǒng)采用集中傳動方式，將全部傳動和變速機構(gòu)集中在同一個主軸箱內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊，便于實現(xiàn)集中操縱，安裝調(diào)整方便。電機軸與電動機采用彈性柱銷聯(lián)軸器連接，可一定程度降低定心精度要求，隔離點擊震動。 主軸組件設計 圓錐滾子軸承能同時承受徑向和軸向載荷，成對使用具有軸承數(shù)量少、支撐結(jié)構(gòu)簡單、軸承間隙調(diào)整方便的特點。主軸采用單列圓錐滾子軸承的前中支承為主端深溝球軸承的尾端支承為輔的三支撐結(jié)構(gòu)。用中支撐左側(cè)的螺母同時調(diào)整前中兩個軸承的間隙。 截面圖
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