18级变速机床传动系统设计毕业设计(论文).doc

《18级变速机床传动系统设计毕业设计(论文).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《18级变速机床传动系统设计毕业设计(论文).doc（45页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、毕业设计(论文) 18级变速机床传动系统设计系 别 ：机械与电子工程系专业（班级）：作者（学号）：指导教师：完成日期：目 录摘 要:1Abstract:21 设计要求32 设计目的33 设计步骤33.1 运动设计33.1.1 已知条件33.1.2 结构分析式33.1.3 绘制转速图43.1.4 绘制传动系统图73.2 动力设计83.3 带传动设计93.4 齿轮传动设计123.4.1 第一变速组齿轮的结构尺寸123.4.2 第二变速组齿轮结构尺寸的设计153.4.3 第三变速组齿轮结构尺寸的设计183.5 轴的设计213.5.1 轴的设计计算213.5.2 轴结构设计233.5.3 轴结构设计2

2、53.6 主轴结构设计273.7 轴承的校核293.7.1 轴上的轴承校核293.7.2 轴上的轴承校核293.7.3 III轴上的轴承校核303.7.4 主轴上的轴承校核313.8.1 轴上的键的选用和强度校核313.8.2 II轴上的键的选用和强度校核323.8.3 轴上的键的选用和强度校核323.8.4 主轴上的键的选用和强度校核323.9 轴承端盖的设计334 箱体的结构设计354.1 箱体材料354.2 箱体结构355 润滑与密封375.1 润滑设计375.2 润滑油的选择376 总 结387 致 谢398 参 考 文 献40 毕业设计（论文）18级变速机床传动系统设计摘 要: 传动

3、系统是指将动力机的运动和动力传递给执行机构或执行末端件的中间装置。组成传动联系的一系列传动件称为传动链，所有传动链及它们之间的相互联系组成传动系统。而机床传动系统的现状及发展趋势由整体机床表现出来，我国现今企业机械加工机床大多数还是以普通车床为主，但数控机床占有率逐年上升，且在大中企业已有较多的使用，在中小企业甚至个体企业中也使用。但除少量机床以FMS 模式集成使用外，大都处于单机运行状态，并且相当部分处于使用效率不高，管理方式落后的状态。而世界上许多国家机床的发展正向着：高速、精密、复合、智能和绿色是数控机床技术发展的总趋势。本课题是以车床传动系统为研究目标，从其主传动系统结构入手，对其系统

4、结构设计、结构组成分析、分级变速分析、传动件的计算分析的几个方面进行研究。为优化传动系统结构和改善传动系统的精度及稳定特性提供必要的理论依据通过本课题的研究，使机床结构更加紧凑，性能更加优越，生产加工更加精密。关键词: 传动链；传动系统；数控机床；FMS。 Design of variable speed drive machine 18Abstract: Transmission refers to the movement of the power machine and power passed to the implementing agencies or the implementa

5、tion of the end of the intermediate device. Up the drive links a series of drive known as the drive chain of transmission chains and their inter-linkages between the transmission systems. Situation and development trend of the machine drive system overall machine performance, our present most of the

6、 enterprise machining machine tool or an ordinary lathe-based, but the CNC machine tools market share increased year by year, and more use in large and medium enterprises, is also used in small and medium enterprises and even individual companies. Apart from a small amount of machine tools to integr

7、ated use of the FMS mode, mostly in the stand-alone operation status, and a considerable part in the inefficient use of backward, management status. The development of many countries, machine tools in the world! High-speed, precision, complex, intelligent and green is the general trend of the CNC ma

8、chine tool technology development. This topic is a variable speed lathe drive system for the study objectives, starting from the structure of the main transmission system, system architecture design, structure, grading, several aspects of the calculation of the transmission study. In order to optimi

9、ze the transmission system and to improve the accuracy and stability characteristics of the transmission system to provide the necessary theoretical basis for the research of this subject, to make the machine more compact, more superior, more sophisticated production and processingKeywords: transmis

10、sion chain; transmission;CNC; FMS.1 设计要求(1) 要求级数Z=18，最高转速1500r/min,最低转速30r/min.本次设计主要参考CA6140 (2) 用途车床适用于加工各种轴类、套筒类、轮盘类零件上的回转表面。可车削端面、车削外圆柱面、车削内外圆锥面、钻中心孔、钻孔、镗孔、铰孔、车削各种螺纹、切槽和切断、车削特型面、滚花和盘绕弹簧等。加工范围广、结构复杂、自动化程度不高，所以一般用于单件、小批生产。2 设计目的通过机床主运动变速传动系统的结构设计，及拟定传动和变速的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

11、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。3 设计步骤3.1 运动设计3.1.1 已知条件1 转速范围：主轴最小转速，最高转速2 转速级数： 3 确定公比：3.1.2 结构分析式(1) (3)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，及在降速传动中，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震动常限制最大转速比。故（3）方案最为合适。在主传动链任一传动组的最大变速范围的原则。在设计时必

12、须保证中间传动轴的变速范围最小，检查方案（3）传动组的变速范围时，只检查最后一个扩大组： 其中， 值，符合要求，其他变速组的变速范围肯定也符合要求。因此取方案。 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 图3-1 结构网3.1.3 绘制转速图1) 选择电动机类型根据已知工作条件和要求，选择一般用途的Y系列三相鼠笼式异步电动机，卧式封闭结构。 2) 机械传动效率式中分别为传动装置中每一件传动副（齿轮、涡轮、带或者链传动等）每对轴承和每个齿轮的效率根据以上公式可得传动副效率的概略值可按表2-3选取（参考机械设计基础课程指导主编林远艳、下面简称文献11）（齿轮8级精度）于是 3)

13、 电动机所需的输出功率为： 其中：所以 4) 确定电动机的型号根据已知条件选择最低转速30r/min，最高转速1500r/min,功率4kW，所以选择Y112M-4的Y系列三相鼠笼式异步电动机表3-1 Y112M-4电动机性能电机型号额定功率/kW电机转速/(r/min)同步转速满载转速Y112M-44150014405) 分配总降速传动比 总降速传动比 又电动机转速不符合转速数列标准，因此需增加定比传动副。确定传动轴轴数 传动轴轴数 = 变速组数 + 定比传动副数。确定各级转速并绘制转速图 由 确定各级转速：30、37.5、47.5、60、75、95、118、150、190、236、300、

14、375、475、600、750、950、1180、1500r/min。在五根轴中，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。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 ，现取最后的变速组的最小降速传动比为1/4；查表，可得。根据降速前慢后快的原则，决定其余变速组的最小降速传动比，变速组c的最小传动比=；变速组b的最小传动比=；变速组a的最小传动比=.l 轴的转速：118、150、190、236、300、375、475、600、750r/min。l 轴的转速：375、475、600r/min。l 的转速：600r/min。由此也可确定加在电动机与主轴之间的定传动比。下面画出转速图（电动机转速与主轴最高转速相近）图3-2 转速图 确定各变速组传动副齿数根据参考文献7表2-8查得 传动组a: ，时：57、60、63、66、69、72、75、78时：58、60、63、65、67、68、70、72、73、77时：58、60、62、64、66、68、70、72、74、76可取