4級(jí)分級(jí)變速主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)【N=50~280;Z=4級(jí);公比為1.78;P=4kW;電機(jī)轉(zhuǎn)速n=1440含2張CAD圖】
4級(jí)分級(jí)變速主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)【N=50280;Z=4級(jí);公比為1.78;P=4kW;電機(jī)轉(zhuǎn)速n=1440含2張CAD圖】【需要咨詢購買全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】圖紙預(yù)覽詳情如下:
I分級(jí)變速主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要本說明書著重研究機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟和設(shè)計(jì)方法,根據(jù)已確定的運(yùn)動(dòng)參數(shù)以變速箱展開圖的總中心距最小為目標(biāo),擬定變速系統(tǒng)的變速方案,以獲得最優(yōu)方案以及較高的設(shè)計(jì)效率。在機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)中,為減少齒輪數(shù)目,簡化結(jié)構(gòu),縮短軸向尺寸,用齒輪齒數(shù)的設(shè)計(jì)方法是試算,湊算法,計(jì)算麻煩且不易找出合理的設(shè)計(jì)方案。本文通過對(duì)主傳動(dòng)系統(tǒng)中三聯(lián)滑移齒輪傳動(dòng)特點(diǎn)的分析與研究,繪制零件工作圖與主軸箱展開圖及剖視圖。關(guān)鍵詞 分級(jí)變速;傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì);傳動(dòng)副;結(jié)構(gòu)網(wǎng);結(jié)構(gòu)式;齒輪模數(shù),傳動(dòng)比II目 錄摘 要 .I第 1 章 緒論 .11.1 課程設(shè)計(jì)的目的 .11.2 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容 .11.2.1 理論分析與設(shè)計(jì)計(jì)算 .11.2.2 圖樣技術(shù)設(shè)計(jì) .11.2.3 編制技術(shù)文件 .11.3 課程設(shè)計(jì)題目、主要技術(shù)參數(shù)和技術(shù)要求 .2第 2 章 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) .32.1 運(yùn)動(dòng)參數(shù)及轉(zhuǎn)速圖的確定 .32.2 確定各變速組齒輪傳動(dòng)副齒數(shù) .52.3 核算主軸轉(zhuǎn)速誤差 .5第 3 章 動(dòng)力計(jì)算 .73.1 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) .73.2 計(jì)算轉(zhuǎn)速的計(jì)算 .83.3 齒輪模數(shù)計(jì)算及驗(yàn)算 .93.4 齒輪分度圓直徑的計(jì)算 .10第 4 章 主要零部件的選擇 .124.1 電動(dòng)機(jī)的選擇 .124.2 軸承的選擇 .124.3 變速操縱機(jī)構(gòu)的選擇 .12第 5 章 校核 .135.1 齒輪校核 .135.2 軸的校核 .15第 6 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說明 .166.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、技術(shù)要求和方案 .166.2 展開圖及其布置 .16結(jié)論 .16參考文獻(xiàn) .16致謝 .161第 1 章 緒論1.1 課程設(shè)計(jì)的目的機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)完本課程后,進(jìn)行一次學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的綜合性練習(xí)。通過課程設(shè)計(jì),使學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)過的基礎(chǔ)課、技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的有關(guān)理論知識(shí),及生產(chǎn)實(shí)習(xí)等實(shí)踐技能,達(dá)到鞏固、加深和拓展所學(xué)知識(shí)的目的。通過課程設(shè)計(jì),分析比較機(jī)械系統(tǒng)中的某些典型機(jī)構(gòu),進(jìn)行選擇和改進(jìn);結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算并編寫技術(shù)文件;完成系統(tǒng)主傳動(dòng)設(shè)計(jì),達(dá)到學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)步驟和方法的目的。通過設(shè)計(jì),掌握查閱相關(guān)工程設(shè)計(jì)手冊(cè)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和資料的方法,達(dá)到積累設(shè)計(jì)知識(shí)和設(shè)計(jì)技巧,提高學(xué)生設(shè)計(jì)能力的目的。通過設(shè)計(jì),使學(xué)生獲得機(jī)械系統(tǒng)基本設(shè)計(jì)技能的訓(xùn)練,提高分析和解決工程技術(shù)問題的能力,并為進(jìn)行機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)創(chuàng)造一定的條件。1.2 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容由理論分析與設(shè)計(jì)計(jì)算、圖樣技術(shù)設(shè)計(jì)和技術(shù)文件編制三部分組成。1.2.1 理論分析與設(shè)計(jì)計(jì)算(1)機(jī)械系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)方案的分析,最佳功能原理方案的確定。(2)根據(jù)總體設(shè)計(jì)參數(shù),進(jìn)行傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)和計(jì)算。(3)根據(jù)設(shè)計(jì)方案和零部件選擇情況,進(jìn)行有關(guān)動(dòng)力計(jì)算和校核。1.2.2 圖樣技術(shù)設(shè)計(jì)(1)選擇系統(tǒng)中的主要機(jī)件。(2)工程技術(shù)圖樣的設(shè)計(jì)與繪制。21.2.3 編制技術(shù)文件(1)對(duì)于課程設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行自我經(jīng)濟(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)。(2)編制設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。1.3 課程設(shè)計(jì)題目、主要技術(shù)參數(shù)和技術(shù)要求1.3.1 課程設(shè)計(jì)題目和主要技術(shù)參數(shù)題目 19:分級(jí)變速主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù):Nmin=50r/min;Nmax=280r/min ;Z=4 級(jí);公比為 1.78;電動(dòng)機(jī)功率 P=4kW;電機(jī)轉(zhuǎn)速 n=1440r/min1.3.2 技術(shù)要求(1)利用電動(dòng)機(jī)完成換向和制動(dòng)。(2)各滑移齒輪塊采用單獨(dú)操縱機(jī)構(gòu)。(3)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)采用單獨(dú)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。3第 2 章 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)2.1 運(yùn)動(dòng)參數(shù)及轉(zhuǎn)速圖的確定2.1.1 轉(zhuǎn)速范圍Rn= = =5.6minaxN50282.1.2 轉(zhuǎn)速數(shù)列查機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)表 2-9 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列表,首先找到 50r/min,根據(jù)=1.78,得出主軸的轉(zhuǎn)速數(shù)列為 50r/min、90r/min、160r/min、280r/min 共4 級(jí)。2.1.3 確定結(jié)構(gòu)式對(duì)于 Z=4 可分解為:Z=2 1222.1.4 確定結(jié)構(gòu)網(wǎng)根據(jù)“前多后少” , “先降后升” ,前密后疏,結(jié)構(gòu)緊湊的原則,選取傳動(dòng)方案 Z=2 122,其結(jié)構(gòu)網(wǎng)如圖 2-1。圖 2-1 結(jié)構(gòu)網(wǎng)42.1.5 繪制轉(zhuǎn)速圖和傳動(dòng)系統(tǒng)圖(1)選擇電動(dòng)機(jī):采用 Y 系列封閉自扇冷式鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。(2)繪制轉(zhuǎn)速圖,如圖 2-2 所示:圖 2-2 轉(zhuǎn)速圖(3)畫主傳動(dòng)系統(tǒng)圖。根據(jù)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速圖及已知的技術(shù)參數(shù),畫主傳動(dòng)系統(tǒng)圖如圖 2-3:圖 2-3 主傳動(dòng)系統(tǒng)圖51-2 軸最小中心距:A 1_2min1/2(Zmaxm+2m+D)軸最小齒數(shù)和:S zmin(Zmax+2+D/m)2.2 確定各變速組齒輪傳動(dòng)副齒數(shù)1、Sz 100120,中型機(jī)床 Sz=701002、直齒圓柱齒輪 Zmin 18203、齒數(shù)確定:基本組: ia1= Za1/Za1=1, ia2= Za2/Za2=1/ ;所以最小的齒數(shù)應(yīng)該在 Za2 中,由文獻(xiàn)查得:Sz=70,公比 1.78,所對(duì)應(yīng)的齒數(shù)為 25.Za2=25;Z a2=45;Sz=70;由此可得:Z a1= Sz ia1 /(1+ ia1)=35,Z a1=35驗(yàn)算:Zmin= Za2=2518-20,Sz=7070-100;Z a2- Za1=104,滿足要求。第一擴(kuò)大組:ib1= Zb1/Zb1=1 ;i b2= Zb2/Zb2=1/ 2;所以最小的齒數(shù)應(yīng)該在 Zb2 中,由文獻(xiàn)得:Zb2=18,Z b2=64;Sz=80;由此可得:Z b1= Sz ib2/(1+i b2)=40,Z b1=40驗(yàn)算:Zmin= Zb2=1818-20,Sz=80100-120,Z b2- Zb1=214,滿足要求。 定比傳動(dòng):ic= Zc/Zc=1/ 2;取 Zc=19,Zc=616表 2-1 齒輪齒數(shù)基本組 第 1 擴(kuò)大組 第 2 擴(kuò)大組傳動(dòng)比1:1 1:1.78 1:1 1:3.56 1:3.56代號(hào) 1az2az1bz2bzcz齒數(shù) 35 35 25 45 40 40 18 64 19 612.3 核算主軸轉(zhuǎn)速誤差實(shí)際傳動(dòng)比所造成的主軸轉(zhuǎn)速誤差,一般不應(yīng)超過10( -1),即10( -1)=7.8%n標(biāo) 準(zhǔn) 轉(zhuǎn) 速標(biāo) 準(zhǔn) 轉(zhuǎn) 速實(shí) 際 轉(zhuǎn) 速 對(duì) Nmax=280r/min,實(shí)際轉(zhuǎn) Nmax=1430 =275r/min 1620354619則有 =1.787.8280-75因此滿足要求。同理,根據(jù)計(jì)算得出其他各組的數(shù)據(jù)如下表:表 2-2 轉(zhuǎn)速誤差分析表n 280 160 90 50n 275 153 86 48誤差 1.78 4.58 4.44 4所有計(jì)算結(jié)果都小于 7.8,因此不需要修改齒數(shù)。7第 3 章 動(dòng)力計(jì)算3.1 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 輸出功率 P=4kw,轉(zhuǎn)速 n1=1430r/min,n2=890r/min3.1.1 確定計(jì)算功率按最大的情況計(jì)算 P=4kw,K 為工作情況系數(shù),查1表 3.5. 取K=1.0pd=kAP=1.04=4kw3.1.2 選擇 V 帶的型號(hào):根據(jù) pd,n1=1430r/min 參考1 圖表 3.16 及表 3.3 選小帶輪直徑,查表選擇 A 型 V 帶 d1=100mm3.1.3 確定帶輪直徑 d1,d2小帶輪直徑 d1=100mm驗(yàn)算帶速 v=d1n1/(601000)= 1001430/(601000)=7.49m/s從動(dòng)輪直徑 d2=n1d1/n2=1430100/890=160.7mm 取 d2=160mm計(jì)算實(shí)際傳動(dòng)比 i=d2/d1=160/100=1.63.1.4 定中心矩 a 和基準(zhǔn)帶長 Ld1初定中心距 a00.7(d1+d2) a0 2(d1+d2)182 a0 520 取 ao=300mm2帶的計(jì)算基準(zhǔn)長度Ld02a0+ (d1+d2)/2+(d2-d1)2/4a02300+ (100+160)/2+(160-100)2/43001011mm查1表 3.2 取 Ld0=1000mm83計(jì)算實(shí)際中心距aa0+(Ld-Ld0)/2=300+(1011-1000)=311mm4確定中心距調(diào)整范圍amax=a+0.03Ld=311+0.031000=741mmamin=a-0.015Ld=311-0.0151000=296mm3.1.5 驗(yàn)算包角1=1800-(d 2-d1)/a57.3 0=1800-(160-100)/31157.30=169012003.1.6 確定 V 帶根數(shù):確定額定功率:P 0由查表并用線性插值得 P0=0.15kw查1表 37 得功率增量 P0=0.13kw:查1表 38 得包角系數(shù) K =0.99查1表 3 得長度系數(shù) Kl=0.81確定帶根數(shù):Z=P /( P +P )K K C0L=4/(1.05+0.13)0.990.81=4.22 取 Z=53.2 計(jì)算轉(zhuǎn)速的計(jì)算3.2.1 主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速 由機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)表 3-2 中的公式 50 60.6r/min )13/4(78.取計(jì)算轉(zhuǎn)速為 50r/min3.2.2 傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速 I 軸: 890r/minII 軸:500 890 r/min9III 軸:160890 r/minIV 軸:50280 r/min3.2.3 確定各傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速。由機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)可知,一對(duì)嚙合齒輪只需要校核危險(xiǎn)的小齒輪,因此只需求出危險(xiǎn)小齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速,可求得其余兩對(duì)嚙合齒輪中危險(xiǎn)齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速,各計(jì)算轉(zhuǎn)速如表 3-1表 3-1 各軸計(jì)算轉(zhuǎn)速3.2.4 確定齒輪副的計(jì)算轉(zhuǎn)速表 3-2 齒輪副計(jì)算轉(zhuǎn)速序號(hào) Z1 Z2 Z3 Z4 Z5nj 890 890 500 500 1603.3 齒輪模數(shù)計(jì)算及驗(yàn)算3.3.1 計(jì)算各傳動(dòng)軸的輸出功率3.8(kw)9.06.4n1rbp額3.65(kw)7832g3.51(kw).5.3r3.37(kw)1g主3.3.2 軸徑設(shè)計(jì)及鍵的選取軸一: ,n1=890r/min,取 帶入公式:kw8.31p0.。【 】 軸號(hào) I 軸 II 軸 III 軸 IV 軸計(jì)算轉(zhuǎn)速 r/min 890 500 160 5010有,d=23.88mm,圓整取 d=24mm491jPdn選花鍵: 6230軸二: ,n2=500r/min,取 帶入公式:kw5.p0.9?!?】 有,d=27.31mm,圓整取 d=30mm 491jPdn選花鍵: 8326軸三: ,n3=160r/min,取 帶入公式:kw51.3p0.9?!?】 有,d=35.96mm,圓整取 d=36mm49jPdn選花鍵: 83607主軸:為了提高主軸抗震性,采用兩支承,以前支承為主.由結(jié)構(gòu)要求,查表選擇主軸前端直徑 ,后端直徑 =0.880=64mm180Dm210.75.8DD:( )軸承內(nèi)徑:d/D 0.7 d 0.7(80+64/2)=50.4 取 d=50mm對(duì)于普通車床,主軸內(nèi)孔直徑 ,故本例之中,主軸內(nèi)(.6)孔直徑取為 d=24mm。前后軸承選用 NN3000k 系列雙列圓柱滾子軸承,材料為 45 鋼。熱處理:調(diào)治 Hre22-28主軸懸伸量:a/D1=1.25-2.5 a=(1.252.5)D1= (1.252.5) x(80+ 64/ 2) =90180,取 a=120mm。3.3.3 模數(shù)計(jì)算一般同一變速組內(nèi)的齒輪取同一模數(shù),選取負(fù)荷最重的小齒輪,按簡11化的接觸疲勞強(qiáng)度公式進(jìn)行計(jì)算,即可得各組的模數(shù),按接觸疲勞計(jì)算齒輪模數(shù) m 21()p638jmjznP驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率u-大齒輪與小齒輪齒數(shù)比Z1-小齒輪齒數(shù)m-齒寬系數(shù) m=B/m=6-10,取 m=8nj-計(jì)算齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速 -許用接觸應(yīng)力 =650mpaj jI-II 軸: m=8 ;Z 小 =25 ;u=1.78 ;n j=890r/minmj=16338 3 =2.6 取 m1=312()mZujNdII-III 軸 : m=8 ;Z 小 =19;u=3.17;n j=500r/min mj=16338 3 =3.52 取 m2=412()mZujdIII-IV 軸: m=8 ;Z 小 =19;u=3.17 ;n j=160r/minmj=16338 3 =4.12 取 m3=512()mZujNd3.4 齒輪分度圓直徑的計(jì)算I 軸-II 軸: d1=m1z1=325=75mmd1=m1z1=345=135mmd2=m1z2=335=105mmd2=m1z2=335=105mm12B= m=83=24mmmh=2.25m=2.253=6.75mmII-III 軸 : d3=m2z3=419=76mmd3=m2z3=461=244mm d4=m2z4=440=160mmd4=m2z4=440=160mmB= m=84=32mmmh=2.25m=2.254=9III-IV 軸: d5=m3z5=519=95mmd5=m3z5=561=305mmB= m=85=40mmmh=2.25m=2.255=11.2513第 4 章 主要零部件的選擇4.1 電動(dòng)機(jī)的選擇轉(zhuǎn)速 n1430r/min,功率 P4kW選用 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)。4.2 軸承的選擇I 軸:與帶輪靠近段安裝深溝球軸承 6007,另一端安裝深溝球軸承6006II 軸:靠近帶輪一側(cè)安裝深溝球軸承 6007,中間安裝深溝球軸承6007,后端安裝深溝球軸承 61908III 軸:安裝深溝球軸承 6007 兩個(gè)。IV 軸:主軸是傳動(dòng)系統(tǒng)中最關(guān)鍵的部分,既受到徑向力又受軸向力的作用,所以選用圓錐滾子軸承 32209 和雙列圓柱棍子軸承 NN30212。4.3 變速操縱機(jī)構(gòu)的選擇選用左右擺動(dòng)的操縱桿使其通過桿的推力來控制 II 軸上的三聯(lián)滑移齒輪和二聯(lián)滑移齒輪。14第 5 章 校核5.1 齒輪校核各齒輪參數(shù)如表 5-1 所示:表 5-1 齒輪參數(shù)表齒數(shù)Z模數(shù)m(mm)分度圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑齒寬BI 軸 25 3 75 81 67.5 2435 3 105 111 97.5 24II 軸 45 3 135 141 127.5 2435 3 105 111 97.5 2419 4 76 84 66 3240 4 160 168 150 32III 軸 61 4 244 252 234 3240 4 160 168 150 3219 5 95 105 82.5 40IV 軸 61 5 305 315 292.5 401、一軸到二軸的小齒輪從上表可知齒數(shù)為 25接觸應(yīng)力計(jì)算: jfsj MPauBnNKzm)()1(02832彎曲應(yīng)力驗(yàn)算公式為: wswaYnz)(109235式中 N-傳遞的額定功率(kW) ,這里取 N 為電動(dòng)機(jī)功率,N=4kW;-計(jì)算轉(zhuǎn)速(r/min);jnm-初算的齒輪模數(shù)(mm), m=3(mm);B-齒寬(mm);B=24(mm);15z-小齒輪齒數(shù);z=25;u-小齒輪齒數(shù)與大齒輪齒數(shù)之比 ,u=1.78;-壽命系數(shù);sK=sKTnNq-工作期限系數(shù);T mTC016T-齒輪工作期限,這里取 T=15000h.;-齒輪的最低轉(zhuǎn)速( r/min), =890(r/min )1n1n-基準(zhǔn)循環(huán)次數(shù),接觸載荷取 = ,彎曲載荷取 =0C70C612m-疲勞曲線指數(shù),接觸載荷取 m=3;彎曲載荷取 m=6;-轉(zhuǎn)速變化系數(shù),取 =0.60nKnK-功率利用系數(shù) ,取 =0.78NN-材料強(qiáng)化系數(shù), =0.60q q-工作狀況系數(shù),取 =1.13 3-動(dòng)載荷系數(shù),查圖 10-8 得,取 =1.22K2K-齒向載荷分布系數(shù),查 10-4 得, =1.1 1 1Y-齒形系數(shù),查表 10-5 得,Y=2.62;-許用接觸應(yīng)力(MPa) ,取 =650 Mpa;jj-許用彎曲應(yīng)力(MPa) ,取 =275 Mpa;w w根據(jù)上述公式,可求得及查取值可求得:=639Mpa jj=141 Mpaww162、二軸到三軸的小齒輪從上表可知為齒數(shù)為 19。查設(shè)計(jì)手冊(cè)可得以下數(shù)據(jù): Z=19, =0.62, =0.77, =0.60, =1.1,nKNqK3=1, =1,m=4, =450;21jnT=Ts/P=15000/3.65=4110h接觸應(yīng)力: 123()2081()sj juKNMPaZmBnN=3.65KW 為傳遞的額定功率(KW)N將以上數(shù)據(jù)代入公式可得=985Mpa1200Mpaj彎曲應(yīng)力: 512390()SwjKNMPaZmBn將以上數(shù)據(jù)代入公式可得=87 Mpa 160Mpaw3、III 軸到主軸最小齒輪從上表可查Z=19, =0.62, =0.77, =0.60, =1.1,nKNqK3=1, =1,m=4, =28021jnT=Ts/P=15000/3.51=4273h接觸應(yīng)力: 123()2081()sj juKNMPaZmBnN=3.51KW 將以上數(shù)據(jù)代入公式可得17=1033Mpa1200Mpaj彎曲應(yīng)力: 512390()SwjKNMPaZmBn將以上數(shù)據(jù)代入公式可得=93Mpa 160Mpaw5.2 軸的校核主軸的前端部撓度 0.250.1sy主軸在前軸承處的傾角 rad容 許 值 軸 承在安裝齒輪處的傾角 .容 許 值 齒Da=1.07 23LlDi52.10EMPaI=d =1460782mm)/64-(4 4F N1368n/dp*9.50*23z 計(jì)件主F ZY2.57F X.z由于小齒輪的傳動(dòng)力大,這里以小齒輪來進(jìn)行計(jì)算F =9250N)( 計(jì)主主主 nm/950*2qP將其分解為垂直分力和水平分力,根據(jù)公式 ,tantaQyQzynF可得 F FN2350qzN690qM NLZX142873/2件18M NLFY5943/2y件M 件zZ主軸載荷圖如圖 5-1 所示:圖 5-1 主軸載荷圖由上圖可知如下數(shù)據(jù):a=364mm,b=161mm,l=525mm,c=87mm計(jì)算(在垂直平面), ,1()6QZFabclyEI2()3ZFcylI3(23)6zMcylEI120.17sz, ,()3QZabIl齒 1 ()6ZlcI齒 (3)ZlcI齒 35.9齒 齒 1齒 2齒 319, ,()6QZFablEI軸 承 1 3zFclEI軸 承 23ZMlI軸 承 5.910軸 承 軸 承 1軸 承 軸 承計(jì)算(在水平面), ,1()6QyFabclEI2()3yFclI3()(23)6yxclEI120.17sy, ,()3QyabIl齒 1 ()6lcI齒 2()(3yxMlcI齒 35.86齒 y齒 1齒 齒 3, ,()QFlaEI軸 承 1 yFlEI軸 承 2()3yxlEI軸 承 5.10軸 承 y軸 承 1軸 承 軸 承 3合成: 20.18.5sszyy0齒 齒 齒 22.3.1軸 承 軸 承 Z軸 承 Y第 6 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及說明206.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、技術(shù)要求和方案設(shè)計(jì)主軸變速箱的結(jié)構(gòu)包括傳動(dòng)件(傳動(dòng)軸、軸承、帶輪、齒輪、離合器和制動(dòng)器等) 、主軸組件、操縱機(jī)構(gòu)、潤滑密封系統(tǒng)和箱體及其聯(lián)結(jié)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與布置,用一張展開圖和若干張橫截面圖表示。課程設(shè)計(jì)由于時(shí)間的限制,一般只畫展開圖。主軸變速箱是機(jī)床的重要部件。設(shè)計(jì)時(shí)除考慮一般機(jī)械傳動(dòng)的有關(guān)要求外,著重考慮以下幾個(gè)方面的問題。精度方面的要求,剛度和抗震性的要求,傳動(dòng)效率要求,主軸前軸承處溫度和溫升的控制,結(jié)構(gòu)工藝性,操作方便、安全、可靠原則,遵循標(biāo)準(zhǔn)化和通用化的原則。主軸變速箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)整個(gè)機(jī)床設(shè)計(jì)的重點(diǎn),由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)計(jì)中不可避免要經(jīng)過反復(fù)思考和多次修改。在正式畫圖前應(yīng)該先畫草圖。目的是:1、布置傳動(dòng)件及選擇結(jié)構(gòu)方案。2、 檢驗(yàn)傳動(dòng)設(shè)計(jì)的結(jié)果中有無干涉、碰撞或其他不合理的情況,以便及時(shí)改正。3、 確定傳動(dòng)軸的支承跨距、齒輪在軸上的位置以及各軸的相對(duì)位置,以確定各軸的受力點(diǎn)和受力方向,為軸和軸承的驗(yàn)算提供必要的數(shù)據(jù)。6.2 展開圖及其布置展開圖就是按照傳動(dòng)軸傳遞運(yùn)動(dòng)的先后順序,假想將各軸沿其軸線剖開并將這些剖切面平整展開在同一個(gè)平面上。軸上裝的摩擦離合器和變速齒輪。有兩種布置方案,一是將兩級(jí)變速齒輪和離合器做成一體。齒輪的直徑受到離合器內(nèi)徑的約束,齒根圓的直徑必須大于離合器的外徑,負(fù)責(zé)齒輪無法加工。這樣軸的間距加大。另一種布置方案是離合器的左右部分分別裝在同軸線的軸上,左邊部分接通,21得到一級(jí)反向轉(zhuǎn)動(dòng),右邊接通得到三級(jí)反向轉(zhuǎn)動(dòng)。這種齒輪尺寸小但軸向尺寸大。我們采用第一種方案,通過空心軸中的拉桿來操縱離合器的結(jié)構(gòu)??偛贾脮r(shí)需要考慮制動(dòng)器的位置。制動(dòng)器可以布置在背輪軸上也可以放在其他軸上。制動(dòng)器不要放在轉(zhuǎn)速太低軸上,以免制動(dòng)扭矩太大,是制動(dòng)尺寸增大。齒輪在軸上布置很重要,關(guān)系到變速箱的軸向尺寸,減少軸向尺寸有利于提高剛度和減小體積。22結(jié)論分級(jí)變速主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)及部分計(jì)算,到這里基本結(jié)束了,由于本人水平有限,加之時(shí)間倉促,僅對(duì)分級(jí)變速主傳動(dòng)系統(tǒng)主要部分進(jìn)行設(shè)計(jì)和校核,有許多地方處理不夠妥當(dāng),因?yàn)闆]有接觸過生產(chǎn)實(shí)際,所以可能有的地方存在錯(cuò)誤,希望老師多提寶貴意見。經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì),使我對(duì)機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)這門課當(dāng)中許多原理公式有了進(jìn)一步的了解,對(duì)于機(jī)械類的書籍,軟件的使用能力得到了提升,并且對(duì)設(shè)計(jì)工作有了更深入的認(rèn)識(shí),在同學(xué)們一起進(jìn)行設(shè)計(jì)任務(wù)的過程中,不僅增進(jìn)了友誼,而且對(duì)于課程設(shè)計(jì)的課題有了更深的理解。在設(shè)計(jì)過程中,得到王仲文老師的精心指導(dǎo)和幫助,在此表示衷心的感謝。23參考文獻(xiàn)【1】候珍秀.機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì).哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,修訂版;【2】于惠力 主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 科學(xué)出版社 第一版【3】戴 曙 主編 金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì) 機(jī)械工業(yè)出版社【4】戴 曙 主編 金屬切削機(jī)床 機(jī)械工業(yè)出版社 第一版【4】趙九江 主編 材料力學(xué) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 第一版【6】鄭文經(jīng) 主編 機(jī)械原理 高等教育出版社 第七版【7】于惠力 主編 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 科學(xué)出版社 24致謝在課程設(shè)計(jì)過程中,感謝很多同學(xué)的幫助和指點(diǎn),感謝院系各位老師多年來的諄諄教誨,感謝他們默默的栽培我。這次的課程設(shè)計(jì)是在王仲文老師和丁艷艷老師的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成,老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持,在此,謹(jǐn)向教師表示衷心的感謝和崇高的敬意!。此外,在課程設(shè)計(jì)過程中,也得到了其他同學(xué)的幫助,有關(guān)軟件方面的一些技能不足得到了同學(xué)的大力幫助,設(shè)計(jì)任務(wù)一直在很好的氛圍中進(jìn)行,在這里,也向他們表示真誠的感謝!再次向此次課程設(shè)計(jì)中所有幫助過我的人表示感謝。
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積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
分級(jí)
變速
傳動(dòng)系統(tǒng)
設(shè)計(jì)
50
公比
kw
電機(jī)
機(jī)電
轉(zhuǎn)速
cad
- 資源描述:
-
4級(jí)分級(jí)變速主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)【N=50~280;Z=4級(jí);公比為1.78;P=4kW;電機(jī)轉(zhuǎn)速n=1440含2張CAD圖】
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