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机床主传动系统设计论文
机 床 主 传 动 设 计 说 明 书
PAGE 13
设计题目:设计一台普通车床的主传动系统,设计参数:
序号
加工最大直径
主轴转速系列(r/min)
驱动电动机功率与同步转速
1
400mm
1000,710,500,355,250,180
,125,90
4.5kw,1500r/min
2
400mm
1000,500,355,250,180
,125,90,45
4kw,1500r/min
3
320mm
2000,1420,1000,710,500,360
,250,180,125,90,63,45
4kw,1500r/min
4
320mm
2000,1000,710,500,360,250
,180,125,90,63,45,22
3kw,1500r/min
5
320mm
2000,1260,1000,800,630,500
400,320,250,200,160,100
4kw,1500r/min
6
320mm
2000,1250,800,630,500,400,320
,250,200,160,100,63
3kw,1500r/min
(选择第三组参数作为设计数据)
二、运动设计
(1)传动方案设计(选择集中传动方案)
(2)转速调速范围
(3)根据《机械制造装备设计》公式(3-2)因为已知
∴ Z=+1 ∴===1.411
根据《机械制造装备设计》表3-5 标准公比。这里我们取标准公比系列=1.41,因为=1.41=1.06,根据《机械制造装备设计》表3-6标准数列。首先找到最小极限转速25,再每跳过5个数(1.26~1.06)取一个转速,即可得到公比为1.41的数列:45、63、90、125、180、250、355、500、710、1000、1400、2000。
(4)结构式采用:
1)确定系数
2)确定结构网和结构式:
确定基本组传动副数,一般取,在这里取
3)基型传动系统的结构式应为:
4)变型传动系统的结构式,应在原结构式的基础上,将元基本组基比指数加上而成,应为为0,故不发生改变。
根据“前多后少”,“前密后疏”的原则,取
5)验算原基本组变形后的变速范围
6)验算最末变速的组变速范围
根据中间变速轴变速范围小的原则选择结构网。从而确定传动系统结构网如下:
传动系的结构网
(5)绘制转速图:
1)分配总降速比
若每一个变速组最小降速比取则三个变速组为,则需增加定比传动副,故选用三角带传动来降低速比可以满足要求。
2)确定传动轴数
变速轴轴数=变速组数+定比变速副数+1=3+1+1=5。
如下图所示
3)绘制转速图
(6)确定变速组齿轮齿数
1)先计算基本组的齿轮的齿数
基本组的降速比分别为:, ,
故齿数最小的齿轮在降速比为之中,查表取最小齿轮数,, 找出可能采用的齿数和诸数值
=1 =……60、62……
=1.41 =……60、63……
=2 =……60、63……
在具体结构允许下,选用较小的 为宜,现确定=72,
确定各齿数副的齿数
u=2,找出=24, =-=72-24=48;
u=1.41,找出=30,=-=42;
u=1 ,找出=36,=36;
2)第一扩大组的齿数确定:
=1 =1/=1/2.82
故变速组中最小齿轮必在1/的齿轮副中,假设最小齿数为=22,=84,
同上,去=84,查得=22,=42;=62,=42。
3)第二扩大组的齿数确定
同上可得=30,=18,60,=72。
(7)传动系统图如下:
(8)带轮设计
1)确定计算功率:
,K为工作情况系数,可取工作8小时,取K=1.0
2)选择三角带的型号:
由和查表选择B型带
3)取,则,取
4)核算胶带速度V
5)初定中心矩
根据《机械设计》经验公式(11.20)
根据《机械设计》表(11.4)的
取.
6)计算胶带的长度
由《机械设计》公式(11.2)计算带轮的基准长度
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