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机械制造装备大作业

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HarbinInstituteofTechnology

机械制造装备设计大作业

题目：无丝杠车床主传动系统设计

学院：机电工程学院

班级：

姓名：

学号：

?哈尔滨工业大学

哈尔滨工业大学

机械制造装备设计大作业

题目：无丝杠车床主传动系统设计

设计要求：

机床主参数

公比φ

最低转速

级数Z

功率（kW）

最大加工直径ф320mm无丝杠车床

1.41

33.5

11

4

图1.转速图

绘制传动系统图

7.确定变速组齿轮传动副的齿数

①变速组a：

变速组a有三个传动副，传动比分别是取，，。

由参考文献[1]表5-1查得：符合条件的可取，查表可得轴I主动齿轮齿数分别为：24、30、36。根据相应的传动比，可得轴II上的三联齿轮齿数分别为：48、42、36。

②变速组b：

变速组b有两个传动副，传动比分别是可取，。查表得：可取，于是可得轴II上主动齿轮齿数分别是：21,40。于是根据相应传动比，得轴III上三齿轮的齿数分别是：59,40。

③变速组c：

变速组c有两个传动副，传动比分别是，。查表得：

可取，于是可得轴III上主动齿轮齿数分别是：23,58。于是根据相应传动比，得轴Ⅳ上两齿轮的齿数分别是：64,29。

8.校核主轴转速误差

下表为主轴转速误差与规定值之间的比较：实际传动比所造成的主轴转速误差，要求不超过。

表1主轴转速误差与规定值之间的比较

标准转速r/min

实际转速r/min

主轴转速误差

在标准值范围之内

33.5

33.9

1.19%

√

47.5

48.4

1.89%

√

67

67.8

1.19%

√

95

95.2

0.21%

√

132

136.0

3.03%

√

190

190.5

0.26%

√

265

269.5

1.70%

√

375

377.3

0.61%

√

530

530.0

0.00%

√

750

757.1

0.95%

√

1060

1060.0

0.00%

√

动力设计

1.传动轴的直径的确定

传动轴的直径可以按照扭转刚度进行初步计算：

式中——传动轴直径

——该轴传递的功率

——该轴的计算转速

——该轴每米长度允许扭转角，取值为

（1）主轴的计算转速

由参考文献[1]表5-2中所述，。

（2）各个传动轴的计算转速

由转速图可以得到I、II、III轴的计算转速分别为530,265,95r/min。

各传动轴直径

I轴：取=35mm

II轴：取=40mm

III轴：取=50mm

主轴轴颈尺寸的确定

主轴前轴轴颈范围为70?105mm,取，后轴颈直径，取。

2、齿轮模数的初步计算

（1）齿轮计算转速的确定

只需计算变速组内最小的也是强度最弱的齿轮即可。

a变速组内最小齿轮齿数是z=24，只有一个转速530r/min，取为计算转速

b变速组内最小齿轮齿数是z=21，95r/min是III轴的计算转速，所以该齿轮的计算转速为265r/min。

c变速组内的最小齿轮齿数是z=23，使主轴获得6级转速，95r/min是主轴的计算转速，所以该齿轮的计算转速为265r/min。

（2）模数的计算

要求每个变速组的模数相同。

根据：

其中：——按接触疲劳强度计算的齿轮模数

——大小齿轮的齿数比

——电动机功率kW，

——齿宽系数，取

——小齿轮齿数

——齿轮传动许用接触应力，取

——计算齿轮计算转速（r/min）

变速组a：

，取

变速组b：

，取

变速组c：

，取

参考文献

[1]机械制造装备设计.哈尔滨工业大学出版社

[2]宋宝玉主编.机械设计课程设计.哈尔滨工业大学出版社.2008