主轴箱（课程设计）说明书.docx

广西科技大学鹿山学院 PAGE 27 - 前言 机械制造业是国民经济的装备部，在国民经济中具有十分重要的地位和作用。机械制造生产能力和制造水平，主要取决于机械制造装备的先进程度。机械制造装备的核心为金属切削机床。一个国家的机床工业水平在很大程度上代表着这个国家的工业生产能力和技术水平。 机床技术参数有主参数和基本参数，他们是运动传动和结构设计的依据，影响到机床是否满足所需要的基本功能要求，参数拟定就是机床性能设计。主参数是直接反映机床的加工能力、决定和影响其他基本参数的依据，如车床的最大加工直径，一般在设计题目中给定，基本参数是一些加工件尺寸、机床结构、运动和动力特性有关的参数，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，所加工的工件形状、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。因此，必须对所设计的机床工艺范围和使用情况做全面的调研和统计，依据某些典型工艺和加工对象，兼顾其他的可能工艺加工的要求，拟定机床技术参数，拟定参数时，要考虑机床发展趋势和同国内外同类机床的对比，使拟定的参数最大限度地适应各种不同的工艺要求和达到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、技术基础课及有关专业课的基础上，结合机床主传动部件(主轴变速箱)设计的综合训练。其目的有以下三点： ①掌握机床主传动部件设计过程和方法，包括参数拟定、传动设计、零件计算、结构设计等，培养结构分析和设计的能力。 ②综合应用过去所学的理论知识，提高联系实际和综合分析的能力。 ③训练和提高设计的基本技能，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变速箱。主要用于加工回转体。 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 2000 3 1.26 8 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）具有皮带轮卸荷装置 （2）手动操作纵双向摩擦片离合器实现主轴的正反转及停止运动要求 （3）主轴的变速由变速手柄完成 二、参数拟定 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，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3KW，根据《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 级数为Z的传动系统由若干个顺序的传动组组成，各传动组分别有、、……个传动副。 传动副中由于结构的限制以2为合适，即变速级数Z应为2的因子：仅有 8=2×2×2一种传动方案 3.2.2 传动式的拟定 8级转速传动系统的传动组，选择传动组安排方式时，考虑到机床主轴变速箱的具体结构、装置和