中型普通车床主轴箱设计设计

摘要

普通中型车床主轴箱设计

普通中型车床主轴箱设计，主要包括三方面的设计，即：根据设计题目所给定的机床用途、规格、主轴极限转速、转速数列公比或级数，确定其他有关运动参数，选定主轴各级转速值；通过分析比较，选择传动方案；拟定结构式或结构网，拟定转速图；确定齿轮齿数及带轮直径；绘制传动系统图。其次，根据机床类型和电动机功率，确定主轴及各传动件的计算转速，初定传动轴直径、齿轮模数，确定传动带型号及根数，摩擦片尺寸及数目；装配草图完成后要验算传动件（传动轴、主轴、齿轮、滚动轴承）的刚度、强度或寿命。最后，完成运动设计和动力设计后，要将主传动方案“结构化”，设计主轴变速箱装配图及零件图，侧重进行传动轴组件、主轴组件、变速机构、箱体、润滑与密封、传动轴及滑移齿轮零件的设计。

【关键词】车床、主轴箱、变速系统、主轴组件。

目录

目录................................................................................................................................ 2 1、绪论.......................................................................................................................... 4 2．设计计算 ................................................................................................................. 5 2.1普通车床的规格 .................................................................................................. 5 2.1.1车床的规格系列和用处 ................................................................................ 5 2.1.2 操作性能要求 ............................................................................................... 5 3.主动参数参数的拟定 ................................................................................................ 5 3.1 确定传动公比? .................................................................................................. 5 3.2 主电动机的选择 ................................................................................................. 6 4.变速结构的设计 ........................................................................................................ 7 4.1 主变速方案拟定 ................................................................................................. 7 4.2 变速结构式、结构网的选择 ............................................................................. 7 4.2.1 确定变速组及各变速组中变速副的数目 ................................................... 7 4.2.2 变速式的拟定 ............................................................................................... 8 4.2.3 结构式的拟定 ............................................................................................... 8 4.2.4 结构网的拟定 ............................................................................................... 8 4.2.5 结构式的拟定 ............................................................................................... 9 4.2.6 结构式的拟定 ............................................................................................... 9 4.2.7 确定各变速组变速副齿数 ......................................................................... 11 4.2.8 绘制变速系统图 ......................................................................................... 12 5.结构设计 .................................................................................................................. 13 5.1 结构设计的内容、技术要求和方案 ............................................................... 13 5.2 展开图及其布置 ............................................................................................... 13 5.3 I轴（输入轴）的设计 ...................................................................................... 13 5.4 齿轮块设计 ....................................................................................................... 14 5.5 传动轴的设计 ................................................................................................... 15 5.6 主轴组件设计 ................................................................................................... 16 5.6.1 各部分尺寸的选择 ..................................................................................... 16 5.6.2 主轴材料和热处理 ..................................................................................... 16 5.6.3 主轴轴承 ..................................................................................................... 17 5.6.4 主轴与齿轮的连接 ..................................................................................... 18 5.6.5 润滑与密封 ............................................................................................... 18 5.6.6 其他问题 ..................................................................................................... 18 6.传动件的设计 .......................................................................................................... 19

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6.1 带轮的设计 ....................................................................................................... 19 6.2 传动轴的直径估算 ........................................................................................... 21 6.2.1 确定各轴转速 ............................................................................................. 22 6.2.2传动轴直径的估算：确定各轴最小直径 .................................................. 22 6.2.3 键的选择 ..................................................................................................... 23 6.3 传动轴的校核 ................................................................................................... 24 6.3.1 传动轴的校核 ............................................................................................. 24 6.3.2 键的校核 ..................................................................................................... 25 6.4 各变速组齿轮模数的确定和校核 .................................................................. 25 6.4.1 齿轮模数的确定： ..................................................................................... 25 6.4.2 齿宽的确定 ................................................................................................. 29 6.4.3 齿轮结构的设计， ..................................................................................... 30 6.5 带轮结构设计 ................................................................................................... 31 6.6 片式摩擦离合器的选择和计算 ....................................................................... 32 6.7 齿轮校验 ........................................................................................................... 34 齿轮强度校核 .......................................................................................................... 35 6.7.1 校核a变速组齿轮 ..................................................................................... 35 6.7.2 校核b变速组齿轮 ..................................................................................... 36 6.7.3 校核c变速组齿轮 ..................................................................................... 38 6.8 轴承的选用与校核 ........................................................................................... 39 6.8.1 各轴轴承的选用 ......................................................................................... 39 6.8.2 各轴轴承的校核 ....................................................................................... 39 7.主轴组件设计 .......................................................................................................... 40 7.1 主轴的基本尺寸确定 ....................................................................................... 41 7.1.1 外径尺寸D ................................................................................................. 41 7.1.2 主轴孔径d .................................................................................................. 41 7.1.3 主轴悬伸量a .............................................................................................. 42 7.1.4 支撑跨距L ................................................................................................. 43 7.1.5 主轴最佳跨距L0的确定 ............................................................................ 44 7.2 主轴刚度验算 ................................................................................................ 46 7.2.1 主轴前支撑转角的验算； ......................................................................... 46 7.2.2 主轴前端位移的验算； ............................................................................. 48 8.总结和展望 ............................................................................................................... 51 8.1本文工作总结 .................................................................................................... 51 8.2课题展望 ............................................................................................................ 52 参考文献 ...................................................................................................................... 53 致 谢 .......................................................................................................................... 54 附录 .............................................................................................................................. 55

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