金属切削机床课程设计 车床- 1 计目的通过机床主运动机械变速传动系统得结构设计，在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。二、知条件1确定转速范围：主轴最小转速 。2确定公比： 41.3转速级数： 构分析式 3 231321231从电动机到主轴主要为降速传动，若使传动副较多的传动组放在较接近电动机处可使小尺寸零件多些，大尺寸零件少些，节省材料，也就是满足传动副前多后少的原则，因此取 方案。在降速传动中，防止齿轮直径过大而使径向尺寸常限制最小传动比 ；在升速时为防止产生过大的噪音和41动常限制最大转速比 。在主传动链任一传动组的最大变速范围2axi。在设计时必须保证中间传动轴的变速范围最小， 108根据中间传动轴变速范围小的原则选择结构网。从而确定结构网如下： 金属切削机床课程设计 车床- 2 检查最后一个扩大组：其中 ， ， 1221.62所以 ，合适。0846.制转速图选择电动机一般车床若无特殊要求，多采用 Y 系列封闭式三相异步电动机，根据原则条件选择 Y 系列笼式三相异步电动机。分配总降速传动比总降速传动比 .3/符合转速数列标准，因而增加一定比传动3确定传动轴轴数传动轴轴数 = 变速组数 + 定比传动副数 + 1 = 3 + 1 + 1 = 5。确定各级转速并绘制转速图由 z = 12 确定各级转速：. 金属切削机床课程设计 车床- 3 000、710、500、355、250、180、125、90、63、45、五根轴中，除去电动机轴，其余四轴按传动顺序依次设为、。与、与、与轴之间的传动组分别设为a、b、c。现由（主轴）开始，确定、轴的转速： 先来确定轴的转速传动组 c 的变速范围为 ，结合结构式，10,8R轴的转速只有一和可能：125、180、250、355、500、710r/ 确定轴的转速传动组 b 的级比指数为 3，希望中间轴转速较小，因而为了避免升速，又不致传动比太小，可取，i 1/2转速确定为：355、500、710r/确定轴的转速对于轴，其级比指数为 1,可取， ，2/1/1速为 710r/此也可确定加在电动机与主轴之间的定传动比 。下71/40/动机转速与主轴最高转速相近） 。传 动 系 统 的 转 速 图电 动 机 5确定各变速组传动副齿数传动组 a:查表 8， ，2/1/1 金属切削机床课程设计 车床- 4 57、60、63、66、69、72、75、782/1/158、60、63、65、67、68、70、72、73、7758、60、62、64、66、68、70、72、74、761/32,于是可得轴齿轮齿数分别为：24、30、36。 ，48/212/3026/的三联齿轮齿数分别为：48、42、36。传动组 b:查表 8，i69、72、73、76、77、80、81、84、8770、72、74、76、78、80、82、84、86/24，于是可得轴上两联齿轮的齿数分别为：22、42。 ，得轴上两齿轮的齿数分别为：62、42。62/1i 42/动组 c:查表 8,/184、85、89、90、94、954/1i 72、75、78、81、84、87、89、902轴齿轮齿数为 18；4/1轴齿轮齿数为 30。27/81i 30/62联动齿轮的齿数分别为 18，60；得轴两齿轮齿数分别为 72，30。 金属切削机床课程设计 车床- 5 制传动系统图根据轴数，齿轮副，电动机等已知条件可有如下系统图：定各轴转速 确定主轴计算转速：主轴的计算转速为 传动轴的计算转速： 轴可从主轴 90r/ 72/18 的传动副找上去，轴的计算转速125r/的计算转速为 355r/的计算转速为 710r/3各齿轮的计算转速传动组 c 中，18/72 只需计算 z = 18 的齿轮，计算转速为355r/0/30 只需计算 z = 30 的齿轮，计算转速为 250r/动组 b 计算 z = 22 的齿轮，计算转速为 355r/动组 a 应计算 z = 24 的齿轮，计算转速为 710r/4核算主轴转速误差42/3/625/140 实 金属切削机床课程设计 车床- 6 -%10)( 标 标实 带传动设计电动机转速 n=1440r/递功率 P=动比 i=班制，一天运转 时，工作年数 10 年。确定计算功率 取 选取 V 带型根据小带轮的转速和计算功率，选 B 型带。确定带轮直径和验算带速查表小带轮基准直径 ,验算带速成 06中 r/mm；d，合适。25,/确定带传动的中心距和带的基准长度设中心距为 ,则05（ ） a 2（ ）21d21d于是 a 758,初取中心距为 4000212104)()(2()(查表取相近的基准长度 ， 。传动实际中心距 金属切削机床课程设计 车床- 7 -5验算小带轮的包角一般小带轮的包角不应小于 。120。合适。 6确定带的根数(0其中： - 时传递功率的增量；1查得的包角系数；为避免 V 型带工作时各根带受力严重不均匀，限制根数不大于 10。Z7计算带的张紧力 (5其中： W；m/s；kg/m；取 q=m。v = 1440r/ s。0)8计算作用在轴上的压轴力2各传动组齿轮模数的确定和校核模数的确定：a 传动组：分别计算各齿轮模数先计算 24 齿齿轮的模数： 金属切削机床课程设计 车床- 8 )1(68其中: = 2； = m取 = 600全系数 S = 1。应力循环次数选取 ，取 S=1， 。90. 163取 m = 4齿数 30 的计算， ，可取 m = 4齿数 36 的计算， , 可取 m = 49于是传动组 a 的齿轮模数取 m = 4mm，b = 32上齿轮的直径：。624120341436321 ；轴上三联齿轮的直径分别为：868321 ；b 传动组：确定轴上另两联齿轮的模数。32)1(168 金属切削机床课程设计 车床- 9 2 齿数的齿轮计算：可得 m = m = 5 42 齿数的齿轮计算：可得 m = 是轴两联齿轮的模数统一取为 m = 5是轴两联齿轮的直径分别为：1045102521 ；轴上与轴两联齿轮啮合的两齿轮直径分别为：1；c 传动组：取 m = 5上两联动齿轮的直径分别为：065901852；轴四上两齿轮的直径分别为：。； 3672213. 齿轮强度校核：计算公式 核 a 传动组齿轮校核齿数为 24 的即可，确定各项参数 P=n=710r/ 566 定动载系数： 739齿轮精度为 7 级，由机械设计查得使用系数 确定齿向载荷分配系数:取齿宽系数 1d 金属切削机床课程设计 车床- 10 (. ,查机械设计得4)/(3/定齿间载荷分配系数: 由机械设计查得确定动载系数: 表 10a