ck6163型數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-25 08:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 P===（2）選擇三角帶的型號(hào)根據(jù)計(jì)算功率P=，小帶輪轉(zhuǎn)速n=1250r/min，選擇帶型，選擇B型帶。（3）確定帶輪基準(zhǔn)直徑d 、d小帶輪基準(zhǔn)直徑d=190mm 大帶輪基準(zhǔn)直徑d=i190=297mm，取d=304mm校核速比誤差 △===≤177。△在允許范圍內(nèi)，可以（4）校核帶速V===V=5～25m/s之間，d選擇合適（5）確定帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度和中心距a初定中心距 a=(d+d)～2(d+d) =(190+304)～2(190+304) =～988mm初取a=450mm確定帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 =2a+（d+d）+ =2450++ ≈1683mm根據(jù)取標(biāo)準(zhǔn)值 =1680mm實(shí)際中心距 a=a+=450+=中心距變化范圍 a=a+=+1680= a==1680=（6）驗(yàn)證包角α =180 =180 =164＞120，符合要求。（7）確定膠帶根數(shù)查表單根V帶基本額定功率=單根V帶功率的增量 △=包角修正系數(shù) K=帶長(zhǎng)修正系數(shù) K=代入公式 Z≥=≈取Z=5根10根，可以（8）計(jì)算預(yù)緊力F帶每米質(zhì)量 =預(yù)緊力 F=500（）+V =500（）+ =（9）計(jì)算壓軸力 F=2ZFsin=25sin =（10）帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（見床頭箱與變速箱帶輪）第4章、繪制部件裝配圖 ([7] 3冊(cè)P)1）主軸滾動(dòng)軸的選擇中等速度、較大載荷、要求剛度較高、主軸前支承選用雙列向心短圓柱滾子軸承NN3032/P4（C3182132），承受較大的徑向載荷，而軸向載荷選用推力球軸承51134/P4（C8134）來消除；后支撐為NN3024/P4（C3182124）雙列短圓柱滾子軸承；中間輔助軸承為6028（128）深溝球軸承。這樣，不僅保證主軸的回轉(zhuǎn)精度，也提高了主軸的剛性和抗振性。2）主軸軸承精度選擇前后主軸的精度對(duì)主軸的旋轉(zhuǎn)精度的影響：a圖a圖表示軸承右偏移量，后軸承有偏移量為零，這時(shí)反映到主軸端部的偏移量為=b圖b圖表示軸承偏移量為零，后軸承有偏移量，這時(shí)反映到主軸前端的偏心量為：=從以上說明，前軸承的精度對(duì)主軸組建的旋轉(zhuǎn)精度影響較大。因此前軸承的精度應(yīng)選得高一些，后軸承比前軸承可以選的低一些。本設(shè)計(jì)前后軸承精度都選的偏高些，為P4級(jí)。3）推力支撐位置的選擇（軸承的配置形式）為了使主軸有足夠的軸向位置精度并盡量?jī)?yōu)化結(jié)構(gòu)，應(yīng)適當(dāng)?shù)剡x擇推力支撐的位置。本設(shè)計(jì)推力支撐位置采用如下形式：以上表示兩個(gè)推力支撐都裝在前支撐的內(nèi)側(cè)，減少了主軸的懸伸，并且有軸向剛度和軸向精度的優(yōu)點(diǎn)，但前支撐結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。4）滾動(dòng)軸承的預(yù)緊和間隙的調(diào)整對(duì)軸承進(jìn)行預(yù)緊使其間隙為零或產(chǎn)生過盈量，可提高軸向的旋轉(zhuǎn)精度、抗振性和剛度改善主軸部件的工作性能，使?jié)L動(dòng)體受力均勻而使軸承的壽命提高。帶內(nèi)錐孔的雙列短圓柱滾子軸承NN3000（3182100）的調(diào)整方法是：擰緊螺母頂隔套推動(dòng)NN3032（3182132）軸承內(nèi)座圈進(jìn)行預(yù)緊。1）主軸的材料和熱處理 由于本機(jī)床主軸支撐為滾動(dòng)軸承，選用45鋼，調(diào)質(zhì)HBS220～250，主軸錐孔和定心軸頸表面淬火HRC40～45。2）主軸的主要技術(shù)要求a、主軸上主要配合尺寸公差采用6級(jí)精度b、軸頸處的形狀公差取直徑公差～c、主軸端部和安裝齒輪等部件的軸頭與前后軸頸同軸度公差略小于直徑公差的d、用于2夾具軸向定位的軸肩端面（對(duì)軸線的）跳動(dòng)不大于該處直徑公差的e、表面粗糙度，安裝軸承處的軸頸和安裝傳動(dòng)件的軸頭。3）主軸主要參數(shù)的確定([6] 3冊(cè)P)a、主軸前軸頸直徑D的確定 根據(jù)普通車床主軸前軸直徑D與主參數(shù)D的關(guān)系，當(dāng)D在630～1000mm時(shí)，D=，采用類比設(shè)計(jì)，定位D=+35=+35=126+35mm，取D=。b、主軸內(nèi)孔直徑d根據(jù)=～，d=（～）D=（～）（126～161）=（～）mm，取d=80mm。c、主軸懸伸量a，根據(jù)軸端標(biāo)準(zhǔn)選a=d、主軸支承跨距L的確定利用主軸最佳跨距計(jì)算線圖計(jì)算，根據(jù)公式η=，先求分η的大小。再根據(jù)η的大小查找L/a的數(shù)值，從而定出L的數(shù)值。彈性模量：E=10kgf/cm主軸跨距部分的慣性矩：I=（Dd）=（）=1698cmD—主軸跨距部分的平均直徑d—主軸跨距部分的平均孔徑滾動(dòng)體上負(fù)荷：Q=== F—軸承的徑向負(fù)荷（kgf） i —滾動(dòng)體列數(shù)（單列為1，雙列為2） z—每列中的滾動(dòng)體數(shù)Q—滾動(dòng)體上的負(fù)荷（kgf）滾動(dòng)體有效長(zhǎng)度：L=L2r=182=L—滾動(dòng)體有效長(zhǎng)度(mm)r —滾子的倒圓角半徑（mm）L —滾子長(zhǎng)度（mm）徑向彈性位移：===軸承有與M預(yù)緊量是的相對(duì)間隙：==從機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)（2）圖中，查得，代入==， 計(jì)算==。（—當(dāng)滾動(dòng)體軸承已預(yù)緊時(shí)，其徑向彈性位移）從圖中，查得K=，軸承外圈與箱體孔的接觸變形：===。（—軸承寬度，—軸承外徑）從圖中，查得K=，軸承內(nèi)圈與軸頸接觸變形：===滾動(dòng)軸承支承的徑向彈性位移：==++=主軸前支承的剛度：C==364kgf/主軸后支承的剛度C：=4，C=91kgf/=== 根據(jù)機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)㈢，查L(zhǎng)/a=，L=a==813mme、主軸前端錐度 公制100號(hào)f、主軸前后端外錐度：因前后端選用雙列短圓柱滾子軸承，其內(nèi)錐度1：12，故與之相配合（外錐度也為1：12，）。4）主軸傳動(dòng)件的布置為了減少主軸的彎曲變形，大齒輪靠近前軸承，并由于傳遞的轉(zhuǎn)矩的部分短，扭矩變形也小，再者大齒輪用于低速轉(zhuǎn)矩大。這樣可使前軸承負(fù)荷大。但前軸承直徑大于后軸承直徑。因而，前后軸承的壽命比較接近。5)主動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 見圖 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)軸的材料與熱處理 因?yàn)檩d荷不是特別大，也沒有較大的沖擊，通常決定傳動(dòng)軸尺寸的主要因素是剛度。各種鋼的彈性模量E相差不多，又與熱處理方式無關(guān)。故選用45鋼。為獲得較好的強(qiáng)度、塑形和韌性等方面的綜合機(jī)械性能，采用調(diào)質(zhì)處理HBS220～ 傳動(dòng)軸的支承變速箱部分：均采用深溝球軸承I軸：左端裝有皮帶輪，由于此皮帶輪采用了卸載結(jié)構(gòu)，共有兩直軸承為620（457219）1套，右端為6307（358021）1套Ⅱ軸：左端6307（307279）1套，右端6307（358021）1套。Ⅲ軸：于I軸同為6209（458519）2套，右端為6307（358021）1套床頭箱部分 采用深溝軸承和圓錐滾子軸承Ⅳ軸：左端裝有皮帶輪、卸載結(jié)構(gòu)共有兩套軸承為6210（509020），右端為1套軸承，中間齒輪上裝有兩軸承6010（508016）Ⅴ軸：左端6210（509020）1套， 右端6017（8513032）2套Ⅵ軸：左端6028（10516026）2套， 右端6310（5011027）1套Ⅶ軸：左端6207（357217）2套，中間I6100（559018）2套，中間Ⅱ30213（6512023）1套，右端30213（6512023）1套 傳動(dòng)軸承的軸向定位： I軸Ⅱ軸 Ⅲ軸Ⅳ軸 Ⅴ軸Ⅵ軸 Ⅶ軸 滑移齒輪在傳動(dòng)軸上的布置與排列在變速傳動(dòng)組內(nèi)，I軸323與403相嚙合，因323較小，故選為滑移齒輪，考慮有兩檔變速，故323與403做成一整體，使之與323相嚙合。Ⅲ軸363與Ⅱ軸363相嚙合，因Ⅱ軸363為固定齒輪，故只有Ⅲ軸363為滑移齒輪。同理Ⅱ軸323為固定齒輪，故Ⅲ軸403為滑移齒輪。 為了保證原處于嚙合狀態(tài)齒輪脫開后，另一個(gè)齒輪才能開始進(jìn)入嚙合，雙聯(lián)滑移齒輪所占的軸向長(zhǎng)度L4b，（b為齒寬），如圖所示：I軸與Ⅱ軸故設(shè)計(jì)合理 故設(shè)計(jì)合理 固定齒輪定位Ⅱ軸向定位用軸環(huán)和隔套同向定位齒輪，用花鍵。Ⅳ軸齒輪內(nèi)裝軸承，內(nèi)軸承定位保證。Ⅴ軸
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