机械制造装备课程设计任务书.doc

课程设计说明书 1. 概述 3 1.1机床课程设计的目的 3 1.2 车床的规格系列和用处 3 1.3 操作性能要求 3 2. 参数拟定 4 2.1确定转速范围 4 2.2 主电机的选择 4 3. 传动设计 4 3.1 主传动方案拟定 4 3.2 传动结构式、结构网的选择 4 3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目 5 3.2.2 传动式的拟定 5 3.2.3 结构式的拟定 6 3.3 转速图的拟定 6 4. 传动件的估算 7 4.1 v带传动的计算 7 4.2 传动轴的估算 10 4.2.1 传动轴直径的估算 11 4.3 齿轮齿数的确定和模数的计算 12 4.3.1 齿轮模数的确定： 12 4.3.2 齿宽的确定 18 4.4 带轮结构设计 18 5. 动力设计 19 5.1主轴刚度验算 19 5.1.1 选定前端悬伸量C 19 5.1.2 主轴支承跨距L的确定 19 5.1.3 计算主轴前端挠度 19 6. 箱体与润滑的设计 22 6.1 箱体的设计 22 6.2 润滑与密封 24 6.3 其他 25 6.3.1箱座在加工过程中要注意以下几点: 25 6.3.2部件装配过程要注意有几步： 25 7.总结 26 1. 概述 1.1机床课程设计的目的 课程设计是在学生学完相应课程及先行课程之后进行的实习性教学环节，是大学生的必修环节，其目的在于通过机床运动机械变速传动系统的结构设计，使学生在拟定传动和变速的结构的结构方案过程中，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的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并培养学生具有初步的结构分析，结构设计和计算能力。 1.2 车床的规格系列和用处 普通机床的规格和类型有系列型谱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箱。。 工件最大回转直径 D (mm) 最高转速及最低转速 NmaxNmin ( ) 主电机功率 P（kw） 公比 转速级数Z 主电动机的额定转速n ( ) 320 2000-45 4 1.41 12 1450 表1 车床的主参数（规格尺寸）和基本参数 1.3 操作性能要求 （1）要求主轴正反转。 （2）加工工件的材料为钢铁。 （3）采用硬质合金刀具。 （4）机床精度等级为普通级。 2. 参数拟定 2.1确定转速范围 查金属切削机床表得：45r/min，63r/min，90r/min，125r/min，180r/min，250r/min，355r/min，500r/min，710r/min，1000r/min，1400r/min， 2000r/min。 2.2 主电机的选择 合理的确定电机功率，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。 已知电动机的功率是4KW，根据《车床设计手册》附录表2选Y112M-4三项异步电动机，额定功率4KW，满载转速1450r/min，最大额定转矩2.3N/m。 3. 传动设计 3.1 主传动方案拟定 拟定传动方案，包括传动形式的选择以及开停、换向、制动、操作等整个传动系统的确定。传动形式指传动和变速的元件、机构以及组成、安排不同特点的传动形式、变速类型。 传动方案和形式与结构的复杂程度密切相关，和工作性能也有关系。因此，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。 传动方案有多种，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，可能的方案有很多，优化的方案也因条件而异。此次设计中，我们采用集中传动形式的主轴变速箱。 3.2 传动结构式、结构网的选择 结构式、结构网对于分析和选择简单的串联式的传动不失为有用的方法，但对于分析复杂的传动并想由此导出实际的方案，就并非十分有效。 3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目 变速副中由于结构的限制以23为合适，即变速级数Z应为23的因子： ，实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副的组合: 1) 12=3×2×2 2) 12=2×3×2 3) 12=2×2×3 3.2.2 传动式的拟定 12级转速变速系统的变速组，选择变速组安排方式时，考虑到机床主轴变速箱的具体结构、装置和性能 （1）传动副前多后少原则 （2）传动顺序与扩大顺序相一致的原则 （3）变速组的降速要前快后慢，中间轴的转速不宜超过电动机的转速 （4）转速图中传动比的分配 以上原则，还需根据具体情况加以灵活运用。 分析： 和方