主轴箱专业课程设计项目说明指导书.docx

序言 机械制造业是国民经济装备部，在国民经济中含有十分关键地位和作用。机械制造生产能力和制造水平，关键取决于机械制造装备优异程度。机械制造装备关键为金属切削机床。一个国家机床工业水平在很大程度上代表着这个国家工业生产能力和技术水平。 机床技术参数有主参数和基础参数，她们是运动传动和结构设计依据，影响到机床是否满足所需要基础功效要求，参数确定就是机床性能设计。主参数是直接反应机床加工能力、决定和影响其它基础参数依据，如车床最大加工直径，通常在设计题目中给定，基础参数是部分加工件尺寸、机床结构、运动和动力特征相关参数，可归纳为尺寸参数、运动参数和动力参数。 通用车床工艺范围广，所加工工件形状、尺寸和材料各不相同，有粗加工又有精加工；用硬质合金刀具又用高速钢刀具。所以，必需对所设计机床工艺范围和使用情况做全方面调研和统计，依据一些经典工艺和加工对象，兼顾其它可能工艺加工要求，确定机床技术参数，确定参数时，要考虑机床发展趋势和同中国外同类机床对比，使确定参数最大程度地适应多种不一样工艺要求和达成机床加工能力下经济合理。 机械装备课程设计是我们在学完基础课、技术基础课及相关专业课基础上，结合机床主传动部件(主轴变速箱)设计综合训练。其目标有以下三点： ①掌握机床主传动部件设计过程和方法，包含参数确定、传动设计、零件计算、结构设计等，培养结构分析和设计能力。 ②综合应用过去所学理论知识，提升联络实际和综合分析能力。 ③训练和提升设计基础技能，如计算、制图、应用设计资料、标准和规范、编写说明书等。 一、概述 1.1机床课程设计目标 课程设计是在学生学完对应课程及先行课程以后进行实习性教学步骤，是大学生必修步骤，其目标在于经过机床运动机械变速传动系统结构设计，使学生在确定传动和变速结构结构方案过程中，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技术资料等方面综合训练，树立正确设计思想，掌握基础设计方法，并培养学生含有初步结构分析，结构设计和计算能力。 1.2 车床规格系列和用处 一般机床规格和类型有系列型谱作为设计时应该遵照基础。所以，对这些基础知识和资料作些简明介绍。此次设计是一般型车床主轴变速箱。关键用于加工回转体。 工件最大回转直径 D (mm) 正转最高转速 Nmax ( ) 电机功率 N（kw） 公比 转速级数Z 250 3 1.26 8 表1 车床主参数（规格尺寸）和基础参数 1.3 操作性能要求 （1）含有皮带轮卸荷装置 （2）手动操作纵双向摩擦片离合器实现主轴正反转及停止运动要求 （3）主轴变速由变速手柄完成 二、参数确定 2.1确定转速范围 查金属切削机床机床主轴变速箱设计指导得：400r/min，500r/min，630r/min，800r/min，1000r/min，1250r/min，1600r/min，r/min。 2.2 主电机选择 合理确实定电机功率，使机床既能充足发挥其使用性能，满足生产需要，又不致使电机常常轻载而降低功率原因。 已知电动机功率是3KW，依据《机械设计课程设计手册》P167表12-1选Y112M-4，额定功率4KW，满载转速1440r/min，最大额定转矩2.2N/m。 三、传动设计 3.1 主传动方案确定 确定传动方案，包含传动形式选择和开停、换向、制动、操作等整个传动系统确实定。传动形式指传动和变速元件、机构和组成、安排不一样特点传动形式、变速类型。 传动方案和形式和结构复杂程度亲密相关，和工作性能也相关系。所以，确定传动方案和形式，要从结构、工艺、性能及经济等方面统一考虑。 传动方案有多个，传动形式更是众多，比如：传动形式上有集中传动、分离传动；扩大变速范围可用增加传动组数，也可用背轮结构、分支传动等形式；变速箱上既可用多速电机，也可用交换齿轮、滑移齿轮、公用齿轮等。 显然，可能方案有很多，优化方案也因条件而异。此次设计中，我们采取集中传动形式主轴变速箱。 3.2 传动结构式、结构网选择 结构式、结构网对于分析和选择简单串联式传动不失为有用方法，但对于分析复杂传动并想由此导出实际方案，就并非十分有效。 3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副数目 级数为Z传动系统由若干个次序传动组组成，各传动组分别有、、……个传动副。 传动副中因为结构限制以2为适宜，即变速级数Z应为2因子：仅有 8=2×2×2一个传动方案 3.2.2 传动式确实定 8级转速传动系统传动组，选择传动组安排方法时，考虑到机床主轴变速箱具体结构、装置和性能。 主轴对加工精度、表面粗糙度影响很大，所以主轴上齿轮少些为好。最终一个传动组传动副常选择2。 总而言之，传动式为8=2×22。 3.2.3 结构式确实定 传动副应前多后少标