【正文】 圖 32 轉(zhuǎn)速圖 確定各傳動組傳動副齒數(shù) ① 傳動組 a: 51 ?? ?ai ， 42 ?? ?ai ， 33 ?? ?ai 51 ?? ?ai 時： ?zS …… 70、 7 7 7 80、 8 83…… 42 ?? ?ai 時： ?zS …… 70、 7 7 7 7 7 80、 8 8 8 86…… 33 ?? ?ai 時： ?zS …… 70、 7 7 7 7 7 80、 8 8 8 87…… 以上三行可挑選出 ?zS 70,72,75,80， 但根據(jù) 20~18, 1 2 0~1 0 0 m in ?? ZS z 及三聯(lián)滑移齒輪中的最大和次大齒數(shù)差 439。 電動機(jī)軸與 I 軸之間可采用帶傳動，其傳動比 3 ?? ?定i 。 ④ 確定Ⅰ軸的轉(zhuǎn)速 傳動組 a 有三對傳動副，級比指數(shù)為 1， 根據(jù)極限傳動比 41min?i 和 2max?i 的傳動要求 Ⅰ軸的轉(zhuǎn)速可以為剩下的級數(shù)的轉(zhuǎn)速。為了避免升速，不使 最小傳動比太小并滿足降速遞減原則，可?、蜉S的最低轉(zhuǎn)速為 ,560 r/min。于是確定了Ⅲ Ⅳ 軸間兩對傳動副的連線。 ② 確定 Ⅲ 軸的轉(zhuǎn)速 傳動組 c 有兩對傳動副，級比指數(shù)為 6， Ⅲ 軸的最低轉(zhuǎn)速可以為 250r/min（ 1, m in6m ax ?? ii ? ） ， 280 minr （ ?? 1, m in5m a x ?? ii ） 315 minr （ 2m in4m a x 1, ?? ?? ii )，335 minr ( 3m in3m a x 1, ?? ?? ii ）， 400 minr ( 4m in2m a x 1, ?? ?? ii ) ，450 minr ( 5m inm a x 1, ?? ?? ii )， 500 minr ( 6m inm ax 1, 1 ??? ii )。Ⅰ軸與Ⅱ軸、Ⅱ軸與Ⅲ軸、Ⅲ軸與Ⅳ軸、Ⅳ軸與Ⅴ軸之間的傳動組分別設(shè)為 a、b、 c、 d。 確定傳動軸軸數(shù)：傳動 軸軸數(shù) = 變速組數(shù) + 定比傳動副數(shù) 61141 ????? 。檢驗(yàn)最后擴(kuò)大組的變速范圍： 12)12()1(m a x ??? ??? ii xpr ? ，滿足 8max?r 故在傳動組的極限變速范圍之李曉五：普通車床主軸變速系統(tǒng)設(shè)計(jì)（ 24 級） 6 內(nèi)，符合設(shè)計(jì)要求。在沒有特殊要求的時候，變速組的擴(kuò)大順序一般需要與傳動順序一致，因此可以采用 12631 222324 ???? 傳動方案。所以應(yīng)該優(yōu)先采用 222324 ???? 的傳動順序方案。所以對于 24 級的傳動不同的傳動順序方案有： 322224 ???? 、 223224 ???? 、 232224 ???? 、 222324 ???? 四種方案。 確定變速組數(shù)和變速組內(nèi)傳動副數(shù) 根據(jù)文獻(xiàn) [6]查表 25，取最低轉(zhuǎn)速為 100r/min 并每隔一個數(shù)取一個值 可得主軸的24 級轉(zhuǎn)速數(shù)列分別為 100、 11 12 1 160、 180、 200、 22 250、 280、 3135 400、 450、 500、 560、 6 7 800、 900、 1000、 11 1250、 1400r/min。同時也使我們樹立了一個正確有效的設(shè)計(jì)思想，掌握了基本的設(shè)計(jì)方法，并具有一定的獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，使我們工程意識和技術(shù)素質(zhì)得到顯著提高?？梢詫C(jī)械變速系統(tǒng)在整體上有個認(rèn)識。普通車床的加工范圍很廣但是由于其自動化程度較低，所以一般用只適用于較為簡單的、小批量的生產(chǎn)加工?？捎脕砑庸ぽ啽P類、軸類、套筒類等絕大多數(shù)回轉(zhuǎn)體零件。 Drive system 蚌埠學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 1 設(shè)計(jì)要求 已知條件 主電動機(jī)的功率 ，最高轉(zhuǎn)速 1400 minr ,最低轉(zhuǎn)速 80 minr 。s assembly manufacturing. At present the majority of enterprises in China use ordinary lathes mainly, but with the development of numerical control machine tools technology and special requirement of manufacturing, the usage rate of CNC machine tools in the market showed a rising trend year by year. Step speed changing in general is the drive system posed of change gear, change pulley, shifting slide gear, etc. After the transmission pair, execute ponent can obtain a certain range of speed. Key words: Ordinary lathe。經(jīng)過各傳動副的傳遞，可以使執(zhí)行元件獲得一定范圍內(nèi)所需的轉(zhuǎn)速。在我國現(xiàn)大多數(shù)企業(yè)使用的車床還是以普通車床為主，但隨著數(shù)控機(jī)床技術(shù)的發(fā)展以及制造的特殊需求，數(shù)控機(jī)床在市場中的使用率呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢。蚌埠學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 提供全套畢業(yè)論文圖紙，歡迎咨詢 普通車床主軸變速系統(tǒng)設(shè)計(jì) (24 級 ) 摘 要 : 隨著時代的發(fā)展和社會生產(chǎn)的迫切需求，車床應(yīng)運(yùn)而生。車床在我國的裝配制造業(yè)中占有著重要的地位。有級變速一般是由交換齒輪、交換皮帶輪、滑移齒輪等傳動副組成的傳動系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞 :普通車床；有級變速；傳動系統(tǒng) 李曉五：普通車床主軸變速系統(tǒng)設(shè)計(jì)（ 24 級） 2 The General Design of the Lathe Spindle Transmission System (level 24) Abstract: With the urgent requirement of the times and social production, lathe emerged. Lathe plays an important role in China39。 Step speed changing。 功能 普通車床在機(jī)械加工領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。普通車床還可以用來車削端面、鉆孔、車削螺紋、切槽和切斷、車削特型面、滾花和盤繞彈簧等。 李曉五：普通車床主軸變速系統(tǒng)設(shè)計(jì)（ 24 級） 4 2 設(shè)計(jì)意圖 通過對普通車床主軸床變速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，可以使我們更加深入了解我們在課堂上所學(xué)的知識。使我們各方面的綜合能力得到有效的鍛煉。 蚌埠學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 3 設(shè)計(jì)步驟 運(yùn)動設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)條件 主軸最小轉(zhuǎn)速 min80m in rn ? ，最高轉(zhuǎn)速 min1400m ax rn ? [1]轉(zhuǎn)速范圍 mi n80 mi n1 4 0 0m inm a x ??? r rnnRn [2]轉(zhuǎn)速級數(shù)： 24?z [3]確定公比： ??? ?z Rn? 取標(biāo)準(zhǔn)系列 ?? 。 一般普通車床都采用滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)，在這些滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)中，雙聯(lián)或三聯(lián)齒輪是使用頻率最高的，可以滿足多方面的要求。由設(shè)計(jì)要求可知在沒有特殊要求的情況之下，一般采用“前密后疏”的原則。 確定結(jié)構(gòu)網(wǎng) 根據(jù)已選用的傳動順序方案 222324 ???? 又可以得出若干種 不同的擴(kuò)大順序方案。其結(jié)構(gòu)網(wǎng)如圖 31 所示。 圖 31 結(jié)構(gòu)網(wǎng) 選擇電動機(jī)轉(zhuǎn)速及型號 由 min1400m ax rn ? 查文獻(xiàn) [5]查表 可知應(yīng)選取型號為 Y132M— 4 的 Y 系列三相異步電動機(jī)，其參數(shù)如表 31 所示： 表 31 Y132M4電動機(jī)性能 電 動 機(jī)型號 額定功率 /kw 電機(jī)轉(zhuǎn)速 /(r/min) 蚌埠學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 Y132M4 1500 1440 分配總降速傳動比及擬定轉(zhuǎn)速圖 總降速傳動比 0 6 9 4 4 0100m in ??? dnni ，電動機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速 min/1440rnm ?不符合轉(zhuǎn)速數(shù)列標(biāo)準(zhǔn)，因此需要額外增加一個定比傳動副。這六根軸，除掉電動機(jī)軸， 剩下的五根軸按傳動順序分別標(biāo)記為Ⅰ軸、Ⅱ軸、Ⅲ軸、Ⅳ軸、Ⅴ軸。分別確定Ⅰ軸、Ⅱ軸、Ⅲ軸、Ⅳ軸的轉(zhuǎn)速： ① 確定 Ⅳ 軸的轉(zhuǎn)速 傳動組 d 有兩對傳動副，級比指數(shù)為 12，變速范圍為 121212 ??? ?? ）（cr ， 根據(jù)極限傳動比 41min?i 和 2max?i 的傳動要求，為了不使最小傳動比太小，可以采用升速的向右上方的升 4 格，降速的向右下方降 8 格。為了避免升速，不使最小傳動比太小并滿足降速遞減原則，可取 Ⅲ 軸的最低轉(zhuǎn)速為 400 r/min。 ③ 確定Ⅱ軸的轉(zhuǎn)速 傳動組 b 有兩對傳動副，其級比指數(shù)為 3，因此Ⅱ軸的最低轉(zhuǎn)速可以為 400 r/min（ 1, m in3m ax ?? ii ? ） ， 450 minr （ ?? 1, m in2m a x ?? ii ） ， 500 minr （ 2m inm a x 1, ?? ?? ii ）560 minr （ 3m inm ax 1, 1 ??? ii ） 。于是確定了Ⅱ Ⅲ軸間兩對傳動副的連線，Ⅱ軸的三級轉(zhuǎn)速分別為 630 r/min,800 r/min,1000 r/min。同樣的為了避免升速，且不使最小傳動比太小并滿足降速遞減原則，故確定Ⅰ軸的轉(zhuǎn)速為 1000 r/min，于是確定 了基本組 a 的三李曉五：普通車床主軸變速系統(tǒng)設(shè)計(jì)（ 24 級） 8 對傳動副的連線。 作平行線及連接線段，最終作出傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速圖即圖 32。239。 于是522939。222 ?? ZZia，463339。 其中 , 2 0 0~1 0 082, 20~ 18281m i n ????? zSZZ 439。1 ??ZZ ，故滿足要求。 于是 41411?bi ， 48342?bi 。 于是 ， 38471?ci ， 52332?ci。 于是 ， 33521?di ， 60252d ?i。 李曉五：普通車床主軸變速系統(tǒng)設(shè)計(jì)（ 24 級） 10 圖 33 傳動系統(tǒng)簡圖 動力設(shè)計(jì) 確定主軸計(jì)算轉(zhuǎn)速 由轉(zhuǎn)速圖可知：主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速是主軸第一個三分之一轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的最高一級轉(zhuǎn)速，從而我們可以得到 250?? Vjj nn r/min。 確定每個齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速 1 蚌埠學(xué)院 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 表 32 各齒輪副的計(jì)算轉(zhuǎn)速 齒輪序號 1Z 39。2Z 3Z 39。4Z 5Z 39。6Z 7Z 39。8Z 9Z 39。 工作機(jī)的傳動效率 從電動機(jī)到工作機(jī)間的總效率為 33421 ???? ??? 齒輪的效率分別為帶傳動、軸承、式中 321 , ??? 由文獻(xiàn) [5]查表 91，有 , , 321 ??? ??? （齒輪 8 級精度） 于是 8 4 34 ????? 于是工作機(jī)輸出的功率 kwkwPP dw ????? ? 計(jì)算各軸的輸入功率 kwPP dI ?? ?? kwPP dII ?? ??? kwPP dIII ?? ??? kwPP dIV ?? ??? kwPP dV ?? ??? 計(jì)算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩 李曉五：普通車床主軸變速系統(tǒng)設(shè)計(jì)（ 24 級） 12 電動機(jī)的輸入轉(zhuǎn)矩 mNmNnPT mdd ??????? 4 4 0 5 5 09 5 5 0 軸 I mNmNnPT IjII ??????? 軸 II mNmNnPT I I jIIII ??????? 656 0 5095 50 軸 III mNmNnPT IIIjIIIIII ??????? 軸