铣床主传动系统运动和参数设计.docx

课程大作业说明书课程名称：机械制造装备设计设计题目：铣床主传动系统运动和动力设计院系：班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：目 录一、 题目参数………………………………………………………………………1二、 运动设计………………………………………………………………………1 1 确定极限转速………………………………………………………………1 2 确定公比……………………………………………………………………1 3 求出主轴转速级数…………………………………………………………1 4 确定结构式…………………………………………………………………1 5 绘制转速图…………………………………………………………………2 6 绘制传动系统图……………………………………………………………4 7 确定变速组齿轮传动副的齿数……………………………………………4校核主轴转速误差…………………………………………………………6三、 动力设计………………………………………………………………………7 1 传动轴的直径的确定………………………………………………………7 2 齿轮模数的初步计算………………………………………………………9四、 参考文献………………………………………………………………………10题目参数：序号机床主参数公比φ最低转速(r/min)级数Z功率（kw）19工作台面积250×1000mm2卧式升降台铣床主传动系统设计1.2626.5174运动设计1、确定极限转速由题目可知，主轴最低转速为26.5r/min，级数为12，且公比φ=1.41。于是可以得到主轴的转速分别为：26.5 33.5 42.5 53 67 85 106 132 170 212 265 335 425 530 670 850 1060则转速的调整范围。2、确定公比φ根据设计数据，公比φ=1.263、求出主轴转速级数Z由题目可知，转速级数Z=174、确定结构式(1)确定传动组和传动副数由于总级数为17，先按18设计再减掉一组。共有以下几种方案：根据传动副前多后少原则，以减少传动副结构尺寸选择第一组方案即：(2)确定结构式按前密后疏原则设计结构式中的级比指数，得到：减掉一组转速为：对于该结构式中的第二扩大组，因此。该方案符合升二降四原则。5、绘制转速图选定电动机本题已经确定切削为4KW，4极电机，由于机床结构未定，按公式估算主电机功率为5KW。参照相关手册选择Y132S-4型电机。Y132S-4型电机主参数如下：额定功率5.5KW 满载转速1440r/min起动转矩/额定转速2.2 最大转矩/额定转矩2.2分配总降速传动比总降速传动比为，电动机转速不在所要求标准转速数列当中，因而需要增加一定比传动副。。确定传动轴的轴数轴数=变速组数+定比传动副数+1=3+1+1=5绘制转速图因为确定中间各轴转速时，通常往前推比较方便，所以首先定Ⅲ轴的转速。确定Ⅲ轴的转速首先确定III轴的最低转速。为避免从动齿轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸，一般限制降速最小传动比，又为避免扩大传动误差，减少振动噪声，限制最大升速比。根据升二降四原则，最低转速只能是85r/min或106r/min，为了不使升速比过大，选择106r/min.则Ⅲ轴的转速可以确定，由高到低分别为：530 425 335 265 212 170 132 106②确定Ⅱ轴转速第一扩大组的级比指数X1=3。同理根据升二降四原则，同时为了避免升速于，又是又不使传动比太小，Ⅱ轴的最低转速是425r/min，则Ⅱ轴的转速可以确定，由高到低分别为： 670r/min，530r/min，425 r/min。③确定Ⅰ轴转速I轴级比指数为X0=1，同理Ⅰ轴的转速可以确定为850r/min，这样可避免使带轮直径过大。最后可以确定电动机轴（0轴）与Ⅰ轴之间的传动比，采用带传动，传动比为。综上，根据计算，传动比分配结果整理在表一中有：各副传动比分配表传动副名称传动副类型传动比定比传动副带轮副850:1440a1齿轮副1:1.262齿轮副1:1.583齿轮副1:2b1齿轮副1:12齿轮副1:23齿轮副1:4c1齿轮副1.58:12齿轮副1:4绘制转速图如下6、绘制传动系统图绘制传动系统图如图所示。为了减小操纵力，齿轮组a把三联滑移齿轮放置在I轴上；为了节约轴向空间和操纵方便，将齿轮组b、c的滑移齿轮都放置在了III轴上。主轴因为轴向较短，采用两支撑配置；并将大齿轮靠近前支撑；考虑到卧式铣床主要受径向载荷，前支撑采用双列圆柱滚子轴承以加强径向刚度；为减少热变形带来的精度损失，采用一对背对背角接触轴承前端固定方式；其余传动轴暂定采用深沟球轴承