車(chē)床主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-07-27 08:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 0mm。故安裝齒輪處軸外徑約為90mm。由參考文獻(xiàn)[3]，軸上的小齒輪還要考慮到齒根和到它的鍵槽深處的最小尺寸應(yīng)大于基圓齒厚，以防止斷裂，即其最小齒數(shù)應(yīng)滿足Zmin≥+。對(duì)于主軸，選用單鍵槽，查得D=，若m=，Zmin=＜39，滿足要求?？紤]到花鍵滑動(dòng)與定位較容易，除主軸和電動(dòng)機(jī)軸外，其余軸均選用花鍵連接。第二擴(kuò)大變速組在軸III上最小齒輪齒數(shù)Z=19，選用花鍵646508；將D=46mm代入，m=，Zmin=＜19，滿足要求。故第二擴(kuò)大變速組的模數(shù)取m=對(duì)于第一擴(kuò)大變速組，在軸II上的最小齒數(shù)Z=21，選用花鍵636408，將D=36mm代入，m=3mm，Zmin=＜21，滿足要求。第一擴(kuò)大變速組在軸III上最小齒數(shù)Z=40，m=3mm，Zmin=＜40，滿足要求。故第一擴(kuò)大變速組的模數(shù)取m=3mm。對(duì)于基本組，在軸II上的最小齒數(shù)Z=36，將D=36代入，m=3mm，Zmin=＜36，滿足要求。軸I為單鍵槽，查得D=20mm，其最小齒數(shù)Z=24，則Dmin=＜24，滿足要求。故基本組模數(shù)取m=。機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)最小齒數(shù)Zmin=19，符合17＜Zmin＜20，滿足條件。機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)最小極限傳動(dòng)比umin≥1/4，最大傳動(dòng)比umax≤2，中型機(jī)床最大齒數(shù)和Smax=94，滿足要求。 關(guān)鍵零部件校核 主軸靜剛度驗(yàn)算（1）主軸支撐跨距的確定前端懸伸量：主軸前端的懸伸長(zhǎng)度，即從主軸外側(cè)前支撐中點(diǎn)（滾錐軸承及向心推力軸承則是接觸角法線與軸線的交點(diǎn)處）到主軸前端的距離。這里選定C=108mm。一般最佳跨距l(xiāng)0=2~3C=216~325mm，考慮到結(jié)構(gòu)以及支承剛度會(huì)因磨損而不斷降低，應(yīng)取跨距比最佳支承跨距大一些，一般是的倍，再綜合考慮結(jié)構(gòu)的需要，本設(shè)計(jì)取l0=350mm。（2）最大切削合力P的確定最大圓周切削力須按主軸輸出全功率和最大扭矩確定（48）其中：——電動(dòng)機(jī)額定功率()，；——主傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率，為各傳動(dòng)副、軸承的效率，??；——主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速，由前文計(jì)算結(jié)果，主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為75r/min；——計(jì)算直徑，對(duì)于臥式車(chē)床，為溜板上最大加工直徑，Dj=~=(200~240)mm，取Dj=240mm。可以得到，Pt=2955104175=103N驗(yàn)算主軸組件剛度時(shí)，須求出作用在垂直于主軸軸線的平面內(nèi)的最大切削合力。對(duì)于臥式升降臺(tái)銑床的銑削力，一般按端銑計(jì)算。對(duì)于普通車(chē)床切削力合力P=Py2+Pz2，總切削力PΣ=Px2+Py2+Pz2。則各切削分力比例關(guān)系大致為：Py==103NPx==103N則P=Py2+Pz2=103N，PΣ=Px2+Py2+Pz2=。（3）切削力作用點(diǎn)的確定設(shè)切削力的作用點(diǎn)到主軸前支撐的距離為（49）其中：——主軸前端的懸伸長(zhǎng)度，C=108mm；——對(duì)于普通車(chē)床，w==80mm?？梢缘玫?，s=188mm（4）齒輪驅(qū)動(dòng)力Q的確定齒輪傳動(dòng)軸受輸入扭矩的齒輪驅(qū)動(dòng)力的作用而產(chǎn)生彎曲變形，當(dāng)齒輪為直齒圓柱齒輪時(shí)，其嚙合角，齒面摩擦角時(shí)，其彎曲載荷（410）其中：——齒輪傳遞的全功率()，N=4KW；——該齒輪的模數(shù)、齒數(shù)；——該傳動(dòng)軸的計(jì)算工況轉(zhuǎn)速?？梢缘玫剑琎=1079475=2673N（5）變形量允許值的確定變形量允許值：對(duì)普通機(jī)床前端撓度的允許值，目前廣泛使用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)（411）其中：——主軸兩支撐間的距離，l=650mm。可以得到y(tǒng)0（6）滾動(dòng)軸承徑向剛度計(jì)算僅以滾動(dòng)軸承的游隙為零時(shí)，承受徑向載荷來(lái)計(jì)算軸承的徑向剛度，圓錐滾子軸承的徑向剛度（412）其中：——滾動(dòng)體列數(shù)；——每列中滾動(dòng)體數(shù)；——滾子有效長(zhǎng)度；——軸承的徑向負(fù)荷；——軸承的接觸角?？梢缘玫?，（7）主軸組件前段撓度1)計(jì)算切削力P作用在S點(diǎn)引起主軸前端c點(diǎn)的撓度 (413)式中E——抗拉彈性模量，鋼的；——為BC段慣性轉(zhuǎn)矩，對(duì)于主軸前
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