【正文】 H=, =?外片：Dp=，查表?。篋=87mm，d=56mm b=,B=20mm H=48mm,H1=42mm?=內(nèi)外片的最小間隙為：～ 反轉(zhuǎn)摩擦片數(shù) ????????????取 Z=45. 動力設(shè)計 傳動軸的驗算 由于變速箱各軸的應(yīng)力都比較小，驗算時，通常都是用復(fù)合應(yīng)力公式進(jìn)行計算： ][????? （MPa）—— 為復(fù)合應(yīng)力（MPa）b——[ ]為許用應(yīng)力 （MPa）Z=4第 23 頁 共 41 頁 Ⅰ軸的強度計算 作用在齒輪上的力的計算——W 為軸危險斷面的抗彎斷面模數(shù) 實心軸： )(323md?? 空心軸： )](1[340D? 花鍵軸： )(232324 mdZbdW?????——d 為空心軸直徑，花鍵軸內(nèi)徑——D 為空心軸外徑，花鍵軸外徑——d0 為空心軸內(nèi)徑——b 為花鍵軸的鍵寬——Z 為花鍵軸的鍵數(shù)M 為在危險斷面的最大彎矩 2yx?? N 摩擦片的徑向尺寸摩擦片的外徑尺寸受到輪廓空間的限制，且受制于軸徑 d，而摩擦片的內(nèi)外徑又決定著內(nèi)外摩擦片的環(huán)形接觸面積的大小，直接影響離合器的結(jié)構(gòu)和性能。齒《機械設(shè)計》表 810 確定參數(shù)得： ,9.,12,85.,38dafbhef??????? 帶輪寬度： ????15764Bz????? 分度圓直徑： ，dm139。30d?時 ,采 用 腹 板 式567891019BmBm??123489B?15672m?1892043Bmmd10????第 20 頁 共 41 頁 傳動軸間的中心距 軸承的選擇 片式摩擦離合器的選擇和計算 摩擦片的徑向尺寸D 是軸承外徑，查《機械零件手冊》確定選用深溝球軸承6211，d=55mm,D=100mm。其余做成實心結(jié)構(gòu)。取 ??4m?(5)ⅤⅥ 齒輪彎曲疲勞的計算： ??????? 齒面點蝕的計算： ??，取 A=172，由中心距 A 及齒數(shù)計算出模數(shù)： ??根據(jù)計算選取兩個中的較大值，選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。取 所以取 3?(3)ⅢⅣ 齒輪彎曲疲勞的計算： ????? 齒面點蝕的計算： ??，取 A=162，由中心距 A 及齒數(shù)計算出模數(shù)： ??第 16 頁 共 41 頁根據(jù)計算選取兩個中的較大值，選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。第一組齒輪：傳動比： , 10u???查《機械制造裝備設(shè)計》表 36，齒數(shù)和 取 88zS?Z=34， =54， =39， =49；23Z4第二組齒輪：=34?Z， =54，2=39，34=49；=34，5Z6=54， =447， =44，8=25，9Z10=63第 14 頁 共 41 頁 齒輪模數(shù)的計算傳動比： , ，10u??2123u??齒數(shù)和 取 88：zS5Z=34， =54， =44， =44， =25， =63；67Z89Z10第三組齒輪：傳動比： ,21u??41齒數(shù)和 取 91：zS1Z=26， =65， =56， =35，1213Z14第四組齒輪：傳動比： ,1u??25齒數(shù)和 取 95：zS15Z=26， =65， =56， =35，1617Z18第五組齒輪：傳動比： 1u??齒數(shù)和 取 100：zS19Z=26， =6520 齒輪模數(shù)的計算(1)ⅠⅡ 齒輪彎曲疲勞的計算： ?????? （機床主軸變速箱設(shè)計指導(dǎo) P36， 為大齒輪的計算轉(zhuǎn)速，jn可根據(jù)轉(zhuǎn)速圖確定）=26，1Z=65，2=56，13=354Z=26，15=65，6=56，17Z=358=26，19=6520Z第 15 頁 共 41 頁齒面點蝕的計算： ??取 A=90，由中心距 A 及齒數(shù)計算出模數(shù)： ????根據(jù)計算選取兩個中的較大值，選取相近的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)。一般在主傳動中，最小齒數(shù)應(yīng)大于 18～20。對于定比傳動的齒輪齒數(shù)可依據(jù)機械設(shè)計手冊推薦的方法確定。Ⅰ軸：K=，A=120 所以 ， (20.)???取 28mmⅡ軸：K=，A=120 (10.) ???, 取 30mmⅢ軸：K=，A=110 (10.) ???? , 取 40mmⅣ軸：K=，A=100 (10.) mm???? =800r/min第 13 頁 共 41 頁 齒輪齒數(shù)的確定和模數(shù)的計算 齒輪齒數(shù)的確定, 取 30mmⅤ軸：K=，A=90 (901.)38dmm??? , 取 40mm取 39mmⅥ軸：K=，A=80 (801.)35dmm???取 39mm 此軸徑為平均軸徑，設(shè)計時可相應(yīng)調(diào)整。計算轉(zhuǎn)速 是傳動件能傳遞全部功率的最低轉(zhuǎn)速。因此，必須保證傳動軸有足夠的剛度。因此疲勞強度一般不失是主要矛盾，除了載荷很大的情況外，可以不必驗算軸的強度。(9)確定三角帶根數(shù) Z根據(jù)《機械設(shè)計》式 822 得:0calpzk????傳動比: 124/??查表 85c，85d 得 = , = ?0查表 88， =；查表 82， =?lk ??????所以取 根(10)計算預(yù)緊力查《機械設(shè)計》表 84，q=Z3?第 11 頁 共 41 頁軸的估算 主軸的計算轉(zhuǎn)速 各傳動軸的計算轉(zhuǎn)速 各軸直徑的估算20 ????????????(11)計算壓軸力 )()(0mimin??? 傳動軸的估算傳動軸除應(yīng)滿足強度要求外，還應(yīng)滿足剛度的要求，強度要求保證軸在反復(fù)載荷和扭載荷作用下不發(fā)生疲勞破壞。 (4)初步初定中心距帶輪的中心距，通常根據(jù)機床的總體布局初步選定，一般可在下列范圍內(nèi)選取： 根據(jù)經(jīng)驗公式 ???????即： 750mm取 = (5)三角帶的計算基準(zhǔn)長度 ?L?????????????ADAL? ??20 ???選擇 B 型帶=125?Dm250?=600mm0A??第 10 頁 共 41 頁 傳動由《機械設(shè)計》表 82，圓整到標(biāo)準(zhǔn)的計算長度 180Lm?(6)驗算三角帶的撓曲次數(shù) ??次符合要求。由公式 12Dn?式中： ?n小帶輪轉(zhuǎn)速， 大帶輪轉(zhuǎn)速，所以?n，由《機械設(shè)計 A》表 87 取園整為2140528Dm??250mm。為提高帶的壽命，小帶輪的直徑 不宜過小，即 。(1)選擇三角帶的型號 根據(jù)公式 ???第 9 頁 共 41 頁式中 P電動機額定功率， 工作情況系數(shù) aK查《機械設(shè)計》圖 88 因此選擇 B 型帶。由于是摩擦傳遞，帶與輪槽間會有打滑，宜可緩和沖擊及隔離振動，使傳動平穩(wěn)。初選 ( ：內(nèi)輪+ 背輪， ：重復(fù) 6 級)6122138???6612?的方案。 結(jié)構(gòu)式的擬定對于 18=2322 傳動式，有 2 種結(jié)構(gòu)式和對應(yīng)的結(jié)構(gòu)網(wǎng)。最后一個傳動組的傳動副常選用 2。在Ⅰ軸如果安置換向摩擦離合器時，為減少軸向尺寸，第一傳動組的傳動副數(shù)不能多，以 2 為宜。 確定傳動組及各傳動組中傳動副的數(shù)目級數(shù)為 Z 的傳動系統(tǒng)由若干個順序的傳動組組成，各傳動組分別有 、 、……個傳動副。此次設(shè)計中，我們采用集中傳動型式的主軸變速箱。傳動方案有多種，傳動型式更是眾多，比如：傳動型式上有集中傳動，分離傳動；擴大變速范圍可用增加傳動組數(shù)，也可用背輪結(jié)構(gòu)、分支傳動等型式；變速箱上既可用多速電機，也可用交換齒輪、滑移齒輪、公用齒輪等。 ??第 6 頁 共 41 頁 傳動結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇 確定傳動組及各傳動組中傳動副的數(shù)目 傳動式的擬定 結(jié)構(gòu)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。傳動型式則指傳動和變速的元件、機構(gòu)以及組成、安排不同特點的傳動型式、變速類型。已知異步電動機的轉(zhuǎn)速有 3000 、1500 /minr/inr、1000 、750 ，已知 是 ，根據(jù) 《車床設(shè)/minr/inr額P計手冊》附錄表 2 選 Y132M4，額定功率 ，滿載轉(zhuǎn)速 1440 kw， 。3 變速范圍 Rn=314 公比為 5 轉(zhuǎn)速級數(shù)為 86 電動機規(guī)定為 額定功率為 3KW 額定轉(zhuǎn)速為 1420r/min 確定極限轉(zhuǎn)速第 5 頁 共 41 頁 主電機選擇計 主傳動方案擬定 nR?miax ??zn? 因為 K=，Rd=～ ∴ =KD=500=250mmmaxdin= =（～）車床的主參數(shù)（規(guī)格尺寸）和基本參數(shù)：1 床身上最大工件的回轉(zhuǎn)直徑為 400mm。本次設(shè)計的是普通型車床主軸變速箱。 設(shè)計任務(wù)和主要技術(shù)要求普通機床的規(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)。第 1 頁 共 41 頁畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目 CA6140 機床主軸箱設(shè)計教 學(xué) 點 甘肅省國防科技學(xué)校專 業(yè) 機電一體化 年 級 2 0 0 8 級 學(xué) 號 085010472 姓 名 任 龍 善 指 導(dǎo) 教 師 何 立 華 時 間 2020 年 6 月 25 日 第 2 頁 共 41 頁目錄 ..................................................................................................................................4 機床主軸箱課程設(shè)計的目的 ...................................................................................4 設(shè)計任務(wù)和主要技術(shù)要求 .......................................................................................4 操作性能要求 ...........................................................................................................5 ......................................................................................................................5 確定極限轉(zhuǎn)速 ...........................................