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主轴箱的设计

主轴箱的设计
主轴箱的设计

机床主轴箱设计-参考资料

- 1.机床主要技术参数: (1)尺寸参数: 床身上最大回转直径:400mm 刀架上的最大回转直径:200mm 主轴通孔直径:40mm 主轴前锥孔:莫式6号 最大加工工件长度:1000mm (2)运动参数: 根据工况,确定主轴最高转速有采用YT15硬质合金刀车削碳钢工件获得,主轴最低转速有采用W16Cr4V高速钢刀车削铸铁件获得。 nmax= = 23.8r/min nmin= =1214r/min 根据标准数列数值表,选择机床的最高转速为1180r/min,最低转速为26.5/min 公比取1.41,转速级数Z=12。 (3)动力参数: 电动机功率4KW 选用Y112M-4型电动机 2.确定结构方案: (1)主轴传动系统采用V带、齿轮传动; (2)传动形式采用集中式传动; (3)主轴换向制动采用双向片式摩擦离合器和带式制动器; (4)变速系统采用多联滑移齿轮变速。 3.主传动系统运动设计: (1)拟订结构式: 1)确定变速组传动副数目: 实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副组合: A.12=3*4 B. 12=4*3 C。12=3*2*2 D.12=2*3*2 E。12=2*2*3 方案A、B可节省一根传动轴。但是,其中一个传动组内有四个变速传动副,增大了该轴的轴向尺寸。这种方案不宜采用。 根据传动副数目分配应“前多后少”的原则,方案C是可取的。但是,由于主轴换向采用双向离合器结构,致使Ⅰ轴尺寸加大,此方案也不宜采用,而应选用方案D 2)确定变速组扩大顺序: 12=2*3*2的传动副组合,其传动组的扩大顺序又可以有以下6种形式: A.12=21*32*26 B。12=21*34*22 C.12 =23*31*26 D。12=26*31*23 E.22*34*21 F。12=26*32*21 根据级比指数非陪要“前疏后密”的原则,应选用第一种方案。然而,对于所设计的机构,将会出现两个问题: ①第一变速组采用降速传动(图1a)时,由于摩擦离合器径向结构尺寸限制,使得Ⅰ轴上的齿轮直径不能太小,Ⅱ轴上的齿轮则会成倍增大。这样,不仅使Ⅰ-Ⅱ轴间中心距加大,而且Ⅱ-Ⅲ轴间的中心距也会加大,从而使整个传动系统结构尺寸增大。这种传动不宜采用。 ②如果第一变速组采用升速传动(图1b),则Ⅰ轴至主轴间的降速传动只能由后两个变速组承担。为了避免出现降速比小于允许的极限值,常常需要增加一个定比降速传动组,使系

车床主轴箱课程设计12级转速

目录 一、机床总体设计---------------------------------------------------------------------2 1、机床布局--------------------------------------------------------------------------------------------2 2、绘制转速图-----------------------------------------------------------------------------------------4 3、防止各种碰撞和干涉-----------------------------------------------------------------------------5 4、确定带轮直径--------------------------------------------------------------------------------------5 5、验算主轴转速误差--------------------------------------------------------------------------------5 6、绘制传动系统图-----------------------------------------------------------------------------------6 二、估算传动件参数确定其结构尺寸-------------------------------------------7 1、确定传动见件计算转速--------------------------------------------------------------------------7 2、确定主轴支承轴颈尺寸--------------------------------------------------------------------------7 3、估算传动轴直径-----------------------------------------------------------------------------------7 4、估算传动齿轮模数--------------------------------------------------------------------------------8 5、普通V带的选择和计算-------------------------------------------------------------------------8 三、机构设计--------------------------------------------------------------------------10 1、带轮设计-------------------------------------------------------------------------------------------10 2、齿轮块设计----------------------------------------------------------------------------------------10 3、轴承的选择----------------------------------------------------------------------------------------10 4、主轴主件-------------------------------------------------------------------------------------------10 5、操纵机构-------------------------------------------------------------------------------------------10 6、滑系统设计----------------------------------------------------------------------------------------10 7、封装置设计----------------------------------------------------------------------------------------10 8、主轴箱体设计-------------------------------------------------------------------------------------11 9、主轴换向与制动结构设计----------------------------------------------------------------------11 四、传动件验算-----------------------------------------------------------------------11 1、齿轮的验算----------------------------------------------------------------------------------------11 2、传动轴的验算-------------------------------------------------------------------------------------13 五、设计感想--------------------------------------------------------------------------15 六、参考文献--------------------------------------------------------------------------16

车床主轴箱设计说明书

中北大学 课程设计任务书 15/16 学年第一学期 学院:机械工程与自动化学院 专业:机械设计制造及其自动化 学生姓名:王前学号:1202014233 课程设计题目:《金属切削机床》课程设计 (车床主轴箱设计) 起迄日期:12 月21 日~12 月27 日课程设计地点:机械工程与自动化学院 指导教师:马维金讲师 系主任:王彪 下达任务书日期: 2012年12月21日

课程设计任务书

课程设计任务书

目录 1.机床总体设计 (5) 2. 主传动系统运动设计 (5) 2.1拟定结构式 (5) 2.2结构网或结构式各种方案的选择 (6) 2.2.1 传动副的极限传动比和传动组的极限变速范围 (6) 2.2.2 基本组和扩大组的排列顺序 (6) 2.3绘制转速图 (7)

2.5确定带轮直径 (8) 2.6验算主轴转速误差 (8) 2.7 绘制传动系统图 (8) 3.估算传动件参数确定其结构尺寸 (10) 3.1确定传动见件计算转速 (10) 3.2确定主轴支承轴颈尺寸 (10) 3.3估算传动轴直径 (10) 3.4估算传动齿轮模数 (10) 3.5普通V带的选择和计算 (11) 4.结构设计 (12) 4.1带轮设计 (12) 4.2齿轮块设计 (12) 4.3轴承的选择 (13) 4.4主轴主件 (13) 4.5操纵机构、滑系统设计、封装置设计 (13) 4.6主轴箱体设计 (13) 4.7主轴换向与制动结构设计 (13) 5.传动件验算 (14) 5.1齿轮的验算 (14) 5.2传动轴的验算 (16) 5.3花键键侧压溃应力验算 (19)

数控铣床主轴箱课程设计说明书(完整)

目录 第一章机床的用途及主要技术参数 (2) 第二章方案设计 (2) 第三章主传动设计 (2) 3.1 驱动源的选择 (2) 3.2 转速图的拟定 (3) 3.3传动轴的估算 (5) 3.4齿轮模数的估算 (6) 第四章主轴箱展开图的设计 (7) 4.1设计的容和步骤 (7) 4.2 有关零部件结构和尺寸的确定 (7) 4.3 各轴结构的设计 (9) 4.4 主轴组件的刚度和刚度损失的计算: (10) 第五章零件的校核 (11) 5.1齿轮强度校核 (11) 5.2传动轴挠度的验算: (12) 第六章心得体会 (13) 参考文献 (14)

数控机床课程设计 第一章机床的用途及主要技术参数 常用数控铣床可分为线轨数控铣床、硬轨数控铣床等。 数控铣床(线轨)具有精度高、刚性好、噪音小,操作简单、维修方便等优点。工件一次装夹可以完成平面、槽、斜面及各种复杂三维曲面的铣削,及钻孔,扩孔、铰孔和镗孔等。是复杂型腔、模具、箱体类零件加工的理想设备。 数控铣床(硬轨) 具有精度高、刚性好、噪音小,操作简单、维修方便等优点。工件一次装夹可以完成平面、槽、斜面及各种复杂三维曲面的铣削,及钻孔,扩孔、铰孔和镗孔等。是复杂型腔、模具、箱体类零件加工的理想设备。 表1-1 第二章方案设计 本次设计的数控铣床主轴箱是串联在交流调频主轴电机后的无级变速箱,属于机械无级变速装置。它是利用摩擦力来传递转矩,通过连续改变摩擦传动副工作半径来实现无级变速。由于它的变速围小,是恒转矩传动,适合铣床的传动。 第三章主传动设计 3.1 驱动源的选择 机床上常用的无级变速机构是直流或交流调速电动机,直流电动机从额定转速nd向上至最高转速nmax是调节磁场电流的方法来调速的,属于恒功率,从额定转速nd向下至最低转速nmin是调节电枢电压的方法来调速的,属于恒转矩;交流调速电动机是靠调节供电频率的方法调速。由于交流调速电动机的体积小,转动惯量小,动态响应快,没有电刷,能达到

机床主轴箱设计说明书

机床主轴箱设计说明书 一、机床的型号及用途 1、规格 选用型号 CA6140、规格 Φ320×1000 2、用途 CA6140型卧式车床万能性大,适用于加工各种轴类、套筒类、轮盘类零件上的回转表面。可车削外圆柱面、车削端面、切槽和切断、钻中心孔、钻孔、镗孔、铰孔、车削各种螺纹、车削外圆锥面、车削特型面、滚花和盘绕弹簧等。加工围广、结构复杂、自动化程度不高,所以一般用于单件、小批生产。 二、 机床的主参数和其他主要技术要求 1、主参数和基本参数 1) 主参数 机床主参数系列通常是等比数列。普通车床和升降台铣床的主参数均采用公比为1.41的数列,该系列符合国际ISO 标准中的优先系列。 普通车床的主参数D 的系列是:250、320、400、500、630、800、1000、1250mm 。 2) 基本参数 除主参数外,机床的基本是指与被加工工件主要尺寸有关的及与工、夹、量具标准有关的一些参数,这些主参数列入机床的参数标准,作为设计时依据。 3)普通车床的基本参数 普通车床的基本参数应符合《普通车床参数国家标准》见参考文献 【一】中表2的规定,有下列几项数; 刀架上最大工件回转直径1D (mm ) 由于刀架组件刚性一般较弱,为了提高生产效率,国外车床刀架溜板厚度有所增加,在不增加中心高时,1D 值减少的趋势。我国作为参数标准的1D 值,基本上取12D D >/,这样给设计留一定的余地,设计时,在刀架刚度允许的条件下能保证使用要求,可以取较大的1D 值。所以查参考文献【一】(表2)得1D =160mm 。 主轴通孔直径d ﹙mm ﹚

普通车床主轴通孔径主要用于棒料加工。在机床结构允许的条件下,通孔直径尽量取大些。参数标准规定了通孔直径d的最小值。所以由参考文献 【一】(表二)d=36mm。 主轴头号 普通车床采用短锥法兰式主轴头,这种形式的主轴头精度高,装卸方便。 主轴端部及其结构合面得型式和基本尺寸要符合《法兰式车床主轴端部尺寸部标注》的规定。根据机床主参数值大小采用不同号数的主轴头(4~15号),号值数等于法兰直径的1/25.4而取其整数值。所以由参考文献【一】(表2)可知主轴头号取4.5 装刀基面至主轴中心距离h(mm) 为了使用户,提高刀具的标准化程度,根据机械工业部工具研究所的刀 具杆标准,规定了h=22mm。 最大工件长度L (mm) 最大工件长度L是指尾座在床身处于最后位置,尾座顶尖套退入尾座孔时容纳的工件长度。为了有利组织生产,采用分段等差的长度数列。所以由参考文献【一】(表2)得L=1000mm。 2、主传动的设计 1)主轴极限的确定 由课程设计任务书中给出的条件可知: Z=40 r/min min Z=1800 r/min max 2)公比的确定 主轴极限转速的确定后,根据机床的使用性能和结构要求,选择主轴转速数列的公比值,因为中型通用机床,常用的公比为1.26或是1.41,再根据极限转速,按参考文献【一】中表2—1选出标准转速数列公比 =1.41。 3)主轴转速级数的确定 按任务书要求Z=12 按标准转速数列为40、56、80、115、160、225、315、445、625、880、1250、1800r/min 4)主传动电动机功率的确定 电动机的额定功率为: N =4kW 额

#C6136机床主轴箱设计说明书14896

C6136型机床主轴箱课程设计说明书系别:交通和机械工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 班级:机械10-4班 姓名:富连宇 学号:1008470434 吗 指导老师:赵民 目录 一、设计目的 (1) 二、机床主要技术要求 (1) 三、确定结构方案 (1) 四、运动设计 (1) 4.1确定极限转速 (1) 4.2拟订结构式 (1) 4.3绘制转速图 (2) 4.4 确定齿轮齿数 (2) 4.5 验算主轴转速误差: (3) 4.6 绘制传动系统图 (3) 五、动力设计 (3) 5.1 V带的传动计算 (3) 5.2各传动轴的估算 (4) 5.3齿轮模数确定和结构设计: (5) 5.4摩擦离合器的选择和计算: (6) 5.5结构设计 (7) 六、齿轮强度校核 (8) 6.1、各齿轮的计算转速 (8) 6.2、齿轮校核 (9) 七、主轴刚度校核 (9) 八、主轴最佳跨度确定 (10) 8.1计算最佳跨度 (10) 8.2校核主轴挠度 (10) 8.2主轴图:(略)见附图2 (10) 九、各传动轴支持处轴承选用 (10) 十、键的选择和校核 (10) 1)、轴IV的传递最大转矩 (10) 十一、润滑和密封 (11) 十二、总结 (11) 十三、参考文献 (11) 十四、附 (12)

一、设计目的 通过机床主运动机械变速传动系统得结构设计,在拟定传动和变速的结构方案过程中,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,并具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。可使我们学会理论联系实际的工作方法,培养独立工作的能力;学会基本的设计的方法;熟悉手册、标准、资料的运用;加强机械制图、零件计算、编写技术文件的能力,学会设计说明书的编写。为接下去的毕业设计、毕业论文积累经验。 二、机床主要技术要求 [1]车床类型为C6136型车床主轴变速箱(采用机械传动结构)。 [2]加工工件最大直径:360mm [3]加工工件最大长度:1500mm [4] 主轴通孔直径:40-50mm [5]主轴前锥孔:莫式5号 [6]主轴采用三相异步电机 [7]主电动机功率为n电额:4kw [8]转速nmin:33.5r/min mmax:1700 r/min n额:1000r/min [9]主轴变速系统实现正传12级变速,反转6级变速(采用摩擦离合器) 三、确定结构方案 [1] 主轴传动系统采用V带、齿轮传动; [2]传动形式采用集中式传动; [3]主轴换向制动采用双向片式摩擦离合器和带式制动器; [4]变速系统采用多联滑移齿轮变速。 四、传动方案 4.1确定极限转速 转速n min:33.5r/min n max:1700 r/min n额:1000r/min 4.2拟订结构式 1)确定变速组传动副数目: 传动副中由于结构的限制以2或3为合适,即变速级数Z应为2和3的因子,为实现12级主轴转速变化的传动系统可以以下多种传动副组合: ①12=3x2x2 ②12=2x2x3 ③12=2ⅹ3ⅹ2等 18级转速传动系统的传动组,选择传动组安排方式时,考虑到机床主轴箱的具体结构、装置性能,主轴上的传动副数主轴对加工精度、表面粗糙度的影响很大,因此主轴上的齿轮少些为好。按照1 符合变速级数、级比规律 2 传动件前多后少3 结构网前密后疏4 第二扩大组变速范围r=8满足变速范围要求

车床主轴箱设计---参考.

中北大学 信息商务学院 课程设计说明书 学生姓名:学号: 系:机械自动化系 专业:机械设计制造及其自动化 题目:机床课程设计 ——车床主轴箱设计 指导教师:马维金职称: 教授 黄晓斌职称: 副教授 2013年12月28日

目录 一、传动设计 1.1电机的选择 1.2运动参数 1.3拟定结构式 1.3.1 确定变速组传动副数目 1.3.2确定变速组扩大顺序 1.4拟定转速图验算传动组变速范围 1.5确定齿轮齿数 1.6确定带轮直径 1.6.1确定计算功率Pca 1 .6.2选择V带类型 1.6.3确定带轮直径基准并验算带速V 1.7验算主轴转速误差 1.8绘制传动系统图 二、估算主要传动件,确定其结构尺寸 2.1确定传动件计算转速 2.1.1主轴计算转速 2.1.2各传动轴计算转速 2.1.3各齿轮计算转速 2.2初估轴直径 2.2.1确定主轴支承轴颈直径 2.2.2初估传动轴直径 2.3估算传动齿轮模数 2.4片式摩擦离合器的选择及计算 d 2.4.1决定外摩擦片的内径 2.4.2选择摩擦片尺寸 2.4.3计算摩擦面对数Z 2.4.4计算摩擦片片数 2.4.5计算轴向压力Q 2.5V带的选择及计算 a 2.5.1初定中心距 L 2.5.2确定V带计算长度L及内周长 N

2.5.3验算V带的挠曲次数 2.5.4确定中心距a 2.5.5验算小带轮包角 α 1 2.5.6计算单根V带的额定功率 P r 2.5.7计算V带的根数 三、结构设计 3.1带轮的设计 3.2主轴换向机构的设计 3.3制动机构的设计 3.4齿轮块的设计 3.5轴承的选择 3.6主轴组件的设计 3.6.1各部分尺寸的选择 3.6.1.1主轴通孔直径 3.6.1.2轴颈直径 3.6.1.3前锥孔尺寸 3.6.1.4头部尺寸的选择 3.6.1.5支承跨距及悬伸长度 3.6.2主轴轴承的选择 3.7润滑系统的设计 3.8密封装置的设计 四、传动件的验算 4.1传动轴的验算 4.2键的验算 4.2.1花键的验算 4.2.2平键的验算 4.3齿轮模数的验算 4.4轴承寿命的验算 五、设计小结 六、参考文献

数控机床主轴箱设计

第一章概述 1.1设计目的 (2) 1.2主轴箱的概述 (2) 第2章主传动的设计 (2) 2.1驱动源的选择 (2) 2.2转速图的拟定 (2) 2.3传动轴的估算 (4) 2.4齿轮模数的估算 (3) 2.5V带的选择 (4) 第3章主轴箱展开图的设计 (7) 3.1各零件结构尺寸的设计 (7) 3.1.1 设计内容和步骤 (7) 3.1.2有关零件结构和尺寸的设计 (7) 3.1.3各轴结构的设计 (9) 3.1.4主轴组件的刚度和刚度损失的计算 (10) 3.1.5轴承的校核 (13) 3.2装配图的设计的概述 (13) 总结 (19) 参考文献 (20)

第一章概述 1-1设计目的 数控机床的课程设计,是在数控机床设计课程之后进行的实践性教学环节。其目的在于通过数控机床伺服进给系统的结构设计,使我们在拟定进给传动及变速等的结构方案过程中得到设计构思、方案分析、结构工艺性、CAD制图、设计计算、编写技术文件、查阅技术资料等方面的综合训练,建立正确的设计思想,掌握基本的设计方法,培养我们初步的结构设计和计算能力。 1-2 主轴箱的概述 主轴箱为数控机床的主要传动系统它包括电动机、传动系统和主轴部件它与普通车床的主轴箱比较,相对来说比较简单只有两极或三级齿轮变速系统,它主要是用以扩大电动机无级调速的范围,以满足一定恒功率、和转速的问题。 第二章2主传动设计 2-1驱动源的选择 机床上常用的无级变速机构是直流或交流调速电动机,直流电动机从额定转速nd向上至最高转速nmax是调节磁场电流的方法来调速的,属于恒功率,从额定转速nd向下至最低转速nmin时调节电枢电压的方法来调速的属于恒转矩;交流调速电动机是靠调节供电频率的方法调速。由于交流调速电动机的体积小,转动惯量小,动态响应快,没有电刷,能达到的最高转速比同功率的直流调速电动机高,磨损和故障也少,所以在中小功率领域,交流调速电动机占有较大的优势,鉴于此,本设计选用交流调速电动机。 根据主轴要求的最高转速4000r/min,最大切削功率5kw,选择北京数控设备厂的BESK-8型交流主轴电动机,最高转速是4500r/min。 2-2 转速图的拟定 根据交流主轴电动机的最高转速和基本转速可以求得交流主轴电动机的恒功率转速范围Rdp=nmax/nd=3 而主轴要求的恒功率转速范围Rnp=3,远大于交流主轴电动机所能提供的恒功率

CA6140机床主轴箱的设计

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 目录 第一章引言 第二章机床的规格和用途 第三章机床主要参数的确定 第四章传动放案和传动系统图的拟定 第五章主要设计零件的计算和验算 第六章结论 第七章参考资料编目

第一章引言 普通车床是车床中应用最广泛的一种,约占车床类总数的65%,因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。 CA6140型普通车床的主要组成部件有:主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。 主轴箱:又称床头箱,它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速,同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中等主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量,一旦主轴的旋转精度降低,则机床的使用价值就会降低。 进给箱:又称走刀箱,进给箱中装有进给运动的变速机构,调整其变速机构,可得到所需的进给量或螺距,通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。 丝杠与光杠:用以联接进给箱与溜板箱,并把进给箱的运动和动力传给溜板箱,使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的,在进行工件的其他表面车削时,只用光杠,不用丝杠。同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。 溜板箱:是车床进给运动的操纵箱,内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构,通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动,通过丝杠带动刀架作纵向直线运动,以便车削螺纹。 第二章机床的规格和用途 CA6140机床可进行各种车削工作,并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。 主轴三支撑均采用滚动轴承;进给系统用双轴滑移共用齿轮机构;纵向与横向进给由十字手柄操纵,并附有快速电机。该机床刚性好、功率大、操作方便。 第三章主要技术参数 工件最大回转直径: 在床面上………………………………………………………-----……………400毫米在床鞍上…………………………………………………………-----…………210毫米工件最大长度(四种规格)……………………………----…750、1000、1500、2000毫米主轴孔径…………………………………………………-----……………………… 48毫米主轴前端孔锥度…………………………………………-----…………………… 400毫米主轴转速范围: 正传(24级)…………………………………………----…………… 10~1400转/分反传(12级)……………………………………---…-……………… 14~1580转/分加工螺纹范围:

X7132立式铣床主轴箱课程设计说明书

XXXX机械学院 机械设计课程任务说明书题目:设计X7132立式铣床的主轴箱部分 班级:机自0803 指导老师:XXX 2011 年9 月22 日

目录 数控机床课程设计 (4) 第一章X7132铣床的用途及主要技术参数 (4) 1.1、用途 (4) 1.2、结构 (4) 1.3、特点 (4) 第二章方案设计 (5) 第三章主传动设计 (5) 3.1 驱动源的选择 (5) 3.2 转速图的拟定 (5) 3.3传动轴的估算 (7) 3.4齿轮模数的估算 (8) 第四章主轴箱展开图的设计 (8) 4.1设计的内容和步骤 (9) 4.2有关零部件结构和尺寸的确定 (9) 4.3 各轴结构的设计 (11) 4.4主轴组件的刚度和刚度损失的计算 (12)

第五章零件的校核 (13) 5.1齿轮强度校核 (13) 5.2传动轴挠度的验算 (14) 第六章心得体会 (15) 参考文献 (15)

数控机床课程设计 第一章X7132铣床的用途及主要技术参数 1.1、用途 卧式升降台铣床是一种中、小型通用金属切削机床。 本机床的主轴锥孔可直接或者通过附件安装各种圆柱铣刀、圆片铣刀、成型铣刀、端面铣刀等刀具,适于加工各种中小零件的平面、斜面、沟槽、孔、齿轮等,是机械制造、模具、仪器、仪表、汽车、摩托车等行业的理想加工设备。 1.2、结构 本机床的机身、升降台、工作台、主传动、悬梁、冷却、润滑及电气等各部分组成。机身由底座、床身组成,床身固定在底座上、升降台位于床身前方,沿床身导轨垂直升降;升降台与滑座由矩形导轨联接。工作台与滑座用燕尾导轨联接,通过丝杠、丝母带动工作台纵、横向移动;主传动安装在床身内,通过床身右侧盖板上的三个变速手柄调节主轴转速;悬梁部分由固定座、滑枕、挂架组成,床身上面安装固定座,与滑枕通过燕尾导轨联结,挂架悬挂在滑枕的一端;冷却液存放在底座内腔中,电器箱安装在床身左侧。 1.3、特点 本机床工作台可纵、横向手动进给和垂直升降,工作台又可纵、横向实现机动进给。主传动采用齿轮变速结构,通过三级齿轮变速,使主轴得到40-1300转/分12级不同转速,调整范围广。主轴采用支撑结构,提高了主轴的刚性。 主轴孔锥度 7:24 卧轴中心至工作台距离(mm)0-450 主轴转速范围() (12级)40-1300 工作台尺寸(mm)1500*320 工作台行程(mm)340*870 工作台纵、横向机动进给速度(mm/min) 8级30-740 工作台垂直升降速度(mm/min) 560 主传动电机功率(kw)2.2 工作台机动进给电机功率(kw) 1.1 机床外型尺寸(mm)1600*1800*1800/1600*2000*1800 机床重量(kg)1600/1700

机械毕业设计1706主轴箱设计说明书

1.概述 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C6140主轴变速箱。主要用于加工回转体。 车床的主参数(规格尺寸)和基本参数(GB1582-79,JB/Z143-79) 工件最大回转直径 D max (mm ) 正转最高转速 n max ( min r ) 电机功率 N (kw ) 公比 ? 转速级数Z 反转 400 1400 5.5 1.41 12 级数Z 反=Z 正/2;n 反 max ≈1.1n 正max 2.参数的拟定 2.1 确定极限转速 n R n n =min max , 1-=z n R ? 又∵?=1.41∴ 得n R =43.79. 取 n R =45; min /1.31min /45/1400/max min r r R n n n ===,去标准转速列min /5.31min r n =. 2.2 主电机选择 合理的确定电机功率N ,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5.5KW ,根据《车床设计手册》附录表2选Y132S-4,额定功率5.5kw ,满载转速1440 min r ,最大额定转距2.2。 3.传动设计 3.1 主传动方案拟定 拟定传动方案,包括传动型式的选择以及开停、幻想、制动、操纵等整个传动系统的确定。传动型式则指传动和变速的元件、机构以及组成、安排不同特点的传动型式、变速类型。

传动方案和型式与结构的复杂程度密切相关,和工作性能也有关系。因此,确定传动方案和型式,要从结构、工艺、性能及经济等多方面统一考虑。 传动方案有多种,传动型式更是众多,比如:传动型式上有集中传动,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、分支传动等型式;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,我们采用集中传动型式的主轴变速箱。 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1Z 、2Z 、……个传动副。即 321Z Z Z Z = 传动副中由于结构的限制以2或3为合适,即变速级数Z 应为2和3的因子:b a Z 3?2= ,可以有三种方案: 12=3×2×2;12=2×3×2;12=2×2×3; 3.2.2 传动式的拟定 12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、装置和性能。 在Ⅰ轴如果安置换向摩擦离合器时,为减少轴向尺寸,第一传动组的传动副数不能多,以2为宜。 主轴对加工精度、表面粗糙度的影响很大,因此主轴上齿轮少些为好。最后一个传动组的传动副常选用2。 综上所述,传动式为12=2×3×2。 3.2.3 结构式的拟定 对于12=2×3×2传动式,有6种结构式和对应的结构网。分别为: 6212?3?2=12, 6132?3?2=12, 1422?3?2=12, 2412?3?2=12 3162?3?2=12 1262?3?2=12 由于本次设计的机床错误!未找到引用源。轴装有摩擦离合器,在结构上要求有一齿轮的齿根圆大

数控车床主轴箱设计

数控车床主轴箱设计 一、设计题目 Φ400 毫米数控车床主轴箱设计。主轴最高转速4000r/min,最低转速30r/min,计算转速150r/min,最大切削功率5.5kw。采用交流调频主轴电机,其额定转速1500r/min,最高转速4500r/min。 二、主轴箱的结构及作用 主轴箱是机床的重要的部件,是用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构的。 主轴箱采用多级齿轮传动,通过一定的传动系统,经主轴箱内各个位置上的传动齿轮和传动轴,最后把运动传到主轴上,使主轴获得规定的转速和方向。 主轴箱为数控机床的主要传动系统它包括电动机、传动系统和主轴部件它与普通车床的主轴箱比较,相对来说比较简单只有两极或三级齿轮变速系统,它主要是用以扩大电动机无级调速的范围,以满足一定恒功率、和转速的问题。 三、主传动系设计 机床主传动系因机床的类型,性能,规格尺寸等基本因素的不同,应满足的要求也不一样。再设计时结合具体机床进行具体分析,一般应满足下属基本要求: 1)满足机床使用性能要求。首先应满足机床的运动性能能,如机床的主轴有足够的转速范围和转速级数。传动系设计合理,操纵方便灵活、迅速、安全可靠等。 2)满足机床传递动力要求。主电动机和传动机构能提供和传递足够的功率和转矩,具有较高的传动效率。 3)满足机床工作性能要求。主传动中所有零部件要有足够的刚度、精度、和抗振性,热变形特性稳定。 4)满足产品设计经济性的要求。传动链尽可能简短,零件数目要少,以节省材料,降低成本。 5)调整维修方便,结构简单、合理、便于加工和装配。防护性能好,使

用寿命长。 四、主传动系传动方式 由题目知,我们设计的主轴箱传动方式为交流电动机驱动、机械传动装置的无级变速传动。再者,本题目中对精度要求一般,因此选用集中传动方式。另外主轴箱结构设计只需达到结构紧凑,便于集中操作,安装调整方便即可。 五、电动机的选择 按驱动主传动的电动机类型可分为交流电动机驱动和直流电动机驱动。交流电动机驱动中又可分单速交流电动机或调速交流电动机驱动。调速交流电动机又有多速交流电动机和无级调速交流电动机驱动。无级调速交流电动机通常采用变频调速的原理。 根据设计要求采用交流调频主轴电机,其额定转速1500r/min ,最高转速4500r/min 。选用FANUC-S 系列8s 型交流主轴电动机。 六、 计算过程 主轴最高转速4000r/min ,最低转速30r/min ,计算转速150r/min ,最大切削功率5.5kw ; 交流调频主轴电机,其额定转速1500r/min ,最高转速4500r/min ; 主轴要求的恒功率调速范围max 4000 26.7150 nN i n R n === 电动机的调速范围450031500dN R = = 在设计数控机床主传动时,必须要考虑电动机与机床主轴功率特性匹配问题。由于主轴要求的恒功率变速范围远大于电动机恒功率变速范围,所以在电动机与主轴之间串联一个分级变速箱,以扩大其功率变速范围,满足低速大功率切削时对电动机的输出功率的要求。 根据以上分析,选择交流电动机的型号为: 若取3 f dN R ?==, 则可得到变速箱的变速级数99 .2lg /lg ==f nN R Z ψ 所以,Z 可近似取为3,此处我们分别对Z=2、3、4三种情况进行研究,比较。 1) Z=3

普通铣床主轴箱的设计(DOC)

目录 1.概述-------------------------------------------------------------1 2.参数的拟定-------------------------------------------------------1 3.传动设计---------------------------------------------------------1 4.传动件的估算-----------------------------------------------------4 5.动力设计---------------------------------------------------------12 6. 结构设计及说明----------------------------------------------------------------------------14 7.总结-------------------------------------------------------------21 8.参考文献--------------------------------------------------------21

1.概述 1.1机床课程设计的目的 机床课程设计,是在金属切削机床课程之后进行的实践性教学环节。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机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。本次设计的是普通铣床主轴变速箱。 1.3 操作性能要求 1)具有皮带轮卸荷装置 2)主轴的变速由变速手柄,和滑移齿轮完成 2.参数的拟定 2.1 公比选择 已知最低转速n min =160rpm ,最高转速n max =2000rpm ,变速级数Z=12, 转速调整范围: 1min max ,5.12160 2000 -==== Z n n R n n R ? 2.2求出转速系列 根据最低转速n min =160rpm ,最高转速n max =2000rpm ,公比φ=1.26,按《机床课程设计指导书》(陈易新编)表5选出标准转速数列:2000 1600 1250 1000 800 650 500 400 315 250 200 160 2.3 主电机选择 合理的确定电机功率N ,使机床既能充分发挥其使用性能,满足生产需要,又不致使

主轴箱设计说明书(张廷雄)

目录 1.概述 (2) 1.1机床课程设计的目的 (2) 1.2车床的规格系列和用处 (2) 1.3 操作性能要求 (2) 2.参数的拟定 (2) 2.1 确定极限转速 (2) 2.2 主电机选择 (3) 3.传动设计 (3) 3.1 主传动方案拟定 (3) 3.2 传动结构式的选择 (3) 3.3转速图的拟定 (4) 4. 传动件的估算 (5) 4.1 V带传动的计算 (5) 4.2 传动轴的估算 (7) 4.3 齿轮齿数的确定和模数的计算 (8) 4.4 带轮结构设计................................................................................. 错误!未定义书签。 4.5 片式摩擦离合器的选择和计算 (12) 5. 动力设计 (13) 5.1主轴刚度验算 (13) 5.2 齿轮校验 (15) 5.3轴承的校验 (16) 6.结构设计及说明 (17) 6.1 结构设计的内容、技术要求和方案 (17) 6.2 展开图及其布置 (17) 6.3 I轴(输入轴)的设计 (17) 6.4 齿轮块设计 (18) 6.5 传动轴的设计 (19) 6.6 主轴组件设计 (20) 7.总结 (22) 8.参考文献 (22)

1.概述 1.1机床课程设计的目的 机床课程设计,是在金属切削机床课程之后进行的实践性教学环节。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零件。 1.3 操作性能要求 1)具有皮带轮卸荷装置; 2)手动操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(只画出操纵手柄在床头箱外部的位置及操纵手柄在床头箱上连接固定方式); 4)床头箱的外型尺寸、与床头床身的联接要求参照C618K-I 车床的床头箱。 2.参数的拟定 2.1 确定极限转速 n R n n =min max ,1-=z n R ? 又∵?=1.41∴ 得n R =43.79 取 n R =44; m in n =max n /n R =1800/43.79r/min=40r/min , 根据《金属切削机床》表7-1,

CA6140车床主轴箱的毕业设计论文(含图)

第1章绪论 1.1课题来源 随着技术的发展,机床主轴箱的设计会向较高的速度精度,而且要求连续输出的高转矩能力和非常宽的恒功率运行范围。另外还会改善机床的动平衡,避免震动、污染和噪音等。 本设计为CA6140机床的主轴箱。作为主要的车削加工机床,CA6140机床广泛的应用于机械加工行业中。CA6140机床主轴箱的作用就是把运动源的恒定转速改变为主运动执行件(主轴、工作台、滑枕等)所需的各种速度;传递机床工作时所需的功率和扭矩;实现主运动的起动、停止、换向和制动。 主轴箱通常主要由下列装置和机构组成:齿轮变速装置;定比传动副;换向装置;起动停止装置;制动装置;操纵装置;密封装置;主轴部件和箱体。根据机床的用途和性能不同,有的机床主轴箱可以只包括其中的部分装置和部件。 主轴箱是支承主轴并安装主轴的传动变速装置,使主轴获得各种不同转速,以实现主切削运动。该机床主轴箱刚性好、功率大、操作方便。CA6140机床可进行各种车削工作,并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。主轴三支撑均采用滚动轴承;进给系统用双轴滑移共用齿轮机构;纵向与横向进给由十字手柄操纵,并附有快速电机。该机床刚性好、功率大、操作方便。 1.2研究动态及发展趋势 机床设计和制造的发展速度是很快的。由原先的只为满足加工成形而要求刀具与工件间的某些相对运动关系和零件的一定强度和刚度,发展至今日的高度科学技术成果综合应用的现代机床的设计,也包括计算机辅助设计(CAD)的应用。但目前机床主轴变速箱的设计还是以经验或类比为基础的传统(经验)设计方法。因此,探索科学理论的应用,科学地分析的处理经验,数据和资料,既能提高机床设计和制造水平,也将促进设计方法的现代化。 随着科学技术的不断发展,机械产品日趋精密、复杂,改型也日益频繁,对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。机械加工工艺过程自

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