普通中型车床主轴箱设计毕业论文.doc

普通中型车床主轴箱设计毕业论文 目录 目录 4 1、绪论 10 2．设计计算 11 2.1普通车床的规格 11 2.1.1车床的规格系列和用处 11 2.1.2 操作性能要求 11 3.主动参数参数的拟定 11 3.1 确定传动公比 11 3.2 主电动机的选择 12 4.变速结构的设计 13 4.1 主变速方案拟定 13 4.2 变速结构式、结构网的选择 13 4.2.1 确定变速组及各变速组中变速副的数目 13 4.2.2 变速式的拟定 14 4.2.3 结构式的拟定 14 4.2.4 结构网的拟定 15 4.2.5 结构式的拟定 15 4.2.6 结构式的拟定 15 4.2.7 确定各变速组变速副齿数 17 4.2.8 绘制变速系统图 18 5.结构设计 19 5.1 结构设计的内容、技术要求和方案 19 5.2 展开图及其布置 19 5.3 I轴（输入轴）的设计 20 5.4 齿轮块设计 20 5.5 传动轴的设计 21 5.6 主轴组件设计 22 5.6.1 各部分尺寸的选择 22 5.6.2 主轴材料和热处理 23 5.6.3 主轴轴承 23 5.6.4 主轴与齿轮的连接 24 5.6.5 润滑与密封 25 5.6.6 其他问题 25 6.传动件的设计 25 6.1 带轮的设计 25 6.2 传动轴的直径估算 28 6.2.1 确定各轴转速 28 6.2.2传动轴直径的估算：确定各轴最小直径 29 6.2.3 键的选择 30 6.3 传动轴的校核 30 6.3.1 传动轴的校核 31 6.3.2 键的校核 31 6.4 各变速组齿轮模数的确定和校核 32 6.4.1 齿轮模数的确定： 32 6.4.2 齿宽的确定 36 6.4.3 齿轮结构的设计， 37 6.5 带轮结构设计 38 6.6 片式摩擦离合器的选择和计算 39 6.7 齿轮校验 41 齿轮强度校核 41 6.7.1 校核a变速组齿轮 42 6.7.2 校核b变速组齿轮 43 6.7.3 校核c变速组齿轮 44 6.8 轴承的选用与校核 46 6.8.1 各轴轴承的选用 46 6.8.2 各轴轴承的校核 46 7.主轴组件设计 47 7.1 主轴的基本尺寸确定 48 7.1.1 外径尺寸D 48 7.1.2 主轴孔径d 48 7.1.3 主轴悬伸量a 49 7.1.4 支撑跨距L 50 7.1.5 主轴最佳跨距的确定 51 7.2 主轴刚度验算 53 7.2.1 主轴前支撑转角的验算； 53 7.2.2 主轴前端位移的验算； 55 8.总结和展望 58 8.1本文工作总结 58 8.2课题展望 59 参考文献 60 致 谢 61 附录 62 2．设计计算 2.1普通车床的规格 2.1.1车床的规格系列和用处 普通机床的规格和类型有系列型号作为设计时应该遵照的基础。因此，对这些基本知识和资料作些简要介绍。本次设计的是普通型车床主轴变速箱。主要用于加工回转体。 表1.1 车床的主参数（规格尺寸）和基本参数表 工件最大回转直径 (mm) 最高转速 ( ) 最低转速 ( ) 电机功率 P（kW） 公比 转速级数Z 320 1120 25 7.5 1.41 12 2.1.2 操作性能要求 1）具有皮带轮卸荷装置 2）手动操纵双向片式摩擦离合器实现主轴的正反转及停止运动要求 3）主轴的变速由变速手柄完成 3.主动参数参数的拟定 3.1 确定传动公比 根据【1】公式（3-2）因为已知 ， ∴ Z=+1 ∴===1.4129 根据【1】表3-5 标准公比。这里我们取标准公比系列=1.41. 因为=1.41=1.06，根据【1】表3-6标准数列。首先找到最小极限转速25，再每跳过5个数（1.26～1.06）取一个转速，即可得到公比为1.41的数列：25，35.5，50，71，100，140，200，280，400，560，800，1120. 3.2 主电动机的选择 合理的确定电机功率P，使机床既能充分发挥其使用性能，满足生产需要，又不致使电机经常轻载而降低功率因素。 现在以常见的中碳钢为工件材料，取45号钢，正火处理，车削外圆，表面粗糙度=3.2mm。采用车刀具，可转位外圆车刀，刀杆尺寸：16mm25mm。刀具几何参数：=15，=6，=75，=15，=0，=-10，b=0.3mm，r=1mm。 现以确定粗车是的切削用量为设计： 确定背吃刀量和进给量f，根据【2】表8-50，取4mm，f取0.6。 确定切削速度，参【2】表8-57，取V=1.7。 机床功率的计算， 主切削力的计算 根据【2】-表8-59和表8-60，主切削力的计算公式及有关参数： F=9.81 =9.8127040.920.95 =3242（N） 切削