中型普通車床主軸變速箱設(shè)計(jì)-機(jī)械加工設(shè)備課程設(shè)計(jì)說明書-在線瀏覽
2024-07-28 08:11本頁面
【正文】 24 摩擦離合器的選擇與驗(yàn)算 24 按扭矩選擇 24 外摩擦片的內(nèi)徑 d 25 選擇摩擦片尺寸 (自行設(shè)計(jì) )25 Z25 摩擦片片數(shù) 25 參考文獻(xiàn) 26 2 主軸的極限轉(zhuǎn)速 由設(shè)計(jì)任務(wù)書可知：機(jī)床主軸的極限轉(zhuǎn)速為： m i i n0014 m inm a x rnrn ?? 、 則其轉(zhuǎn)速范圍 m in0140m i nm a x ??? rrnnR 考慮到設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度要適中，故采用常規(guī)的擴(kuò)大傳動(dòng)分級(jí)變速，并選取級(jí)數(shù) z=12,設(shè)其轉(zhuǎn) 速公比為 ? 。 主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù) Z 和公比 ? 已知 nR = minmaxnn nR = 1?z? 且 Z= 2a x3b a、 b 為正整數(shù)，即 Z 應(yīng)可以分解為 2 和 3 的因子，以便用 3 聯(lián)滑移齒輪實(shí)現(xiàn)變速。使得結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜且不易控制。 查 設(shè)計(jì)指導(dǎo) P7 可知 中型普通車床典型重切削條件下的用量 刀具材料： YT15 工件材料 45 號(hào)鋼，切削方式：車削外圓 查表可知：切深 ap=4mm 進(jìn)給量 f(s)=切削速度 V=100m/min 功率估算法用的計(jì)算公式 a 主切削力： Fz=1900Nfap =1900 4= b 切削功率：kwN ZF ??? ??切 c 估算主電機(jī)功率： ???總切?NN 查《課程設(shè)計(jì)》 P16 可選取電機(jī)為： Y132M4 額定功率為 ，滿載轉(zhuǎn)速為 1440r∕ min. 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇確定 傳動(dòng)組及各傳動(dòng)組中傳動(dòng)副的數(shù)目 級(jí)數(shù)為 Z的傳動(dòng)系統(tǒng)由若干個(gè)順序的傳 遞組組成，各傳動(dòng)組分別有 Z Z Z?個(gè)傳動(dòng)副 .即 Z=Z1Z2Z3? 傳動(dòng)副數(shù)為使結(jié)構(gòu)盡量簡單以 2或 3為適合，即變速級(jí)數(shù) Z應(yīng)為 2和 3的因子： 即 Z=2a? 3b 實(shí)現(xiàn) 12 級(jí)主軸轉(zhuǎn)速變化的傳動(dòng)系統(tǒng)可以寫成多種傳動(dòng)副的組合 : 1) 12=3 4 2) 12=4 3 3) 12=3 2 2 4) 12=2 3 2 5) 12=2 2 3 方案 1）和方案 2)可省掉一根軸。若用一個(gè)四聯(lián)滑移齒輪，則將大大增加其軸向尺寸；若用兩個(gè)雙聯(lián)滑移齒輪，則操縱機(jī)構(gòu)必須互 4 鎖以防止兩個(gè)滑移齒輪同時(shí)嚙合。故在此不予采用。因此在主軸的傳動(dòng)副不宜太多，故方案 5）亦不采用。 綜上所述： 方案 4） 12=2 3 2 是比較合理的 傳動(dòng)系統(tǒng)擴(kuò)大順序的安排 12=2 3 2 的傳動(dòng)副組合，其傳動(dòng)組的擴(kuò)大順序又可以有 6!3? 種形式： 1) 12=21 32 26 2) 12=21 34 22 3) 12=23 31 26 4) 12=26 31 23 5) 12=22 34 21 6) 12=26 32 21 以上各種結(jié)構(gòu)式方案中，由于傳動(dòng)副的極限傳動(dòng)比和傳動(dòng)組的極限變速范圍的限制，一般升速時(shí) 41m inm a x 2 ?? ii 、降速時(shí) 。 檢查傳動(dòng)組的變速范圍時(shí)，只需檢查最后一個(gè)擴(kuò)大組 ,因其他傳動(dòng)組的變速范圍都比他小。 對(duì)于 其余方案有： m a x616222 RRx ?????? ?則、 。比較方案 1）、 3）、 4）、 6），方案 1）的中間傳動(dòng)軸變速范圍最小，方案 1）最佳。 因此，要按照下表，淘汰傳動(dòng)組變速范圍超過極限值的所有傳動(dòng)方案。值： Umax=? x, =2 2 (X+ X39。 同時(shí)，最后傳動(dòng)組與最后擴(kuò)大組往往是一致的。 轉(zhuǎn)速圖的擬定 運(yùn)動(dòng)參數(shù)確定以后，主軸各級(jí)轉(zhuǎn)速就已知，切削耗能確定了電機(jī)功率。 主電機(jī)的選定 1）電機(jī)功率 N： 中型機(jī)床上，一般都采用三相交流異步電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源。 dn =1440r/min 3）分配降速比 : 該車床主軸傳動(dòng)系統(tǒng)共 設(shè)有四個(gè)傳動(dòng)組其中有一個(gè)是帶傳動(dòng)。 ??? dnn? ??? dm annn? 分配總降速傳動(dòng)比時(shí)，要考慮是否增加定比傳動(dòng)副，以使轉(zhuǎn)速數(shù)列符合標(biāo)準(zhǔn)和有利于減小齒數(shù)和減小徑向與軸向尺寸，必須按“前慢后快”的原則給串聯(lián)的各變速器分配最小傳動(dòng)比。 b 決定其余變速組的最小傳動(dòng)比根據(jù)“前慢后快”的原則，軸Ⅱ Ⅲ間變速組取umin=1/φ3，即從Ⅲ軸向上 3 格，為了使軸Ⅰ Ⅱ間中心距不至太大，故降速比不宜太大，可取 ?降? 31? ；另一傳動(dòng)副采用升速傳動(dòng)，傳動(dòng)比為 ? 連接各線。由《金屬切削機(jī)床》表 8— 2可查得主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速 1m in 3 ?? znn j ? 為從主軸最低轉(zhuǎn)速算起，第一個(gè) 31 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的最高一級(jí)轉(zhuǎn)速，即為 min904 rn ? 。1Z 39。3Z 39。5Z 6Z 7Z 39。7Z 計(jì)算轉(zhuǎn)速 （ r/min） 710 710 1000 355 355 355 355 250 180 125 125 355 250 90 3 傳動(dòng)軸的估算 傳動(dòng)軸直徑的估算 傳動(dòng)軸直徑按扭轉(zhuǎn)剛度用下列公式估算傳動(dòng)軸直徑： mmn Ndj4 ][91 ?? 其中： N— 該傳動(dòng)軸的輸入功率 ?dNN? KW Nd— 電機(jī)額定功率； ? — 從電機(jī)到該傳動(dòng)軸之間傳動(dòng)件的傳動(dòng)效率的乘積 jn — 該傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速 r/min 9 ][? — 每米長度上允許的扭轉(zhuǎn)角 (deg/m),可根據(jù)傳動(dòng)軸的要求選取如表 所示： 表 剛度要求 允許的扭轉(zhuǎn)角 主 軸 一般的傳動(dòng)軸 較低的傳動(dòng)軸 ][? — 1 1— — 2 對(duì)于一般的傳動(dòng)軸，取 ][? =。 對(duì)Ⅰ軸有： KWNN d ???? ? 1jn =710r/min mmd 0 4 10000051 ????? 預(yù)取 311?d mm 對(duì)Ⅱ軸有： ????? ?dNN KW 2jn =355 r/min 4100 00502?????d mm 預(yù)取 d2=37 對(duì)Ⅲ軸有： ??????
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