机械机床毕业设计29X62W主传动设计
摘要
机床的主传动系统用于实现机床的主运动，它对机床的使用性能和结构等都有明显的影响。
通过运动参数拟订设计方案，确定转速图，并拟订传统系统图，在保证机床运动和使用要求的前提下，运动链尽量短而简单，传动效率高，并设计反转和制动装置，画好装配图后，对主要零件进行验算如齿轮强度验算和主轴的验算，通常普通机床主轴只进行刚度验算，根据演算结果和对装配草图进行审查后，修改并完善装配图，编写零件代号和制定整个部件的技术条件。最后绘制正确的零件图，并编写设计计算说明书。
关键词：机床，运动参数，转速图，传动系统图，零件，
ABSTRACT
ABSTRACT
The host who is used to realize a machine tool moves the machine tool host drive host drive , it all has obvious effect to machine tool use a function and structure etc.
Working out a design plan , ascertain rotation rate picture by moving a parameter, work out tradition system picture, under premise moving and being put into use demanding in guarantee machine tool, motion chain is as short but simple as possible , drive is efficient, design reverse turn and arrester, after finishing drawing assembling picture, checking calculation carrying out checking calculation on main part if gear wheel intensity checking calculation composes in reply a chief axis's, the generally average machine tool chief axis carries out stiffness only checking calculation, carries out the queen who examines according to calculation result and to assembling draft , revises and perfects assembling picture, Compile and compose part code name and work out the entire component.
Keywords: machine tool; host drive host drive; rotation rate picture; moving a parameter, tradition system picture; part
四川理工学院毕业设计（论文）
目录
摘要................................................................... I ABSTRACT ............................................................... II 第一章绪论. (1)
1. 1 主传动的设计要求 (1)
1. 2 主传动的组要设计程序 (1)
第二章主运动的运动设计 (2)
2.1 设计任务 (2)
2.2 拟定转速图 (2)
2.2.1确定变速组的数目 (2)
2.2.2 确定变速的排列方案 (2)
2.2.3 确定基本组和扩大组 (2)
2.2.4 确定是否增加加速传动 (2)
2.2.5 分配降速比 (3)
2.3 齿轮齿数的确定 (5)
2.3.1 根据查表法确定齿轮齿数 (5)
2.3.2 三联滑移齿轮的齿数确定 (7)
2.3.3 公用齿轮传动系统 (7)
第三章主传动的结构设计 (9)
3.1主传动的布局 (9)
3.2 变速机构 (9)
3.3 齿轮的布置 (9)
3.3.1 滑移齿轮的轴向布置 (9)
3.3.2 一个变速组内齿轮轴向位置的排列 (10)
3.3.3 两个变速组内齿轮轴向位置的排列 (11)
3.3.4 缩小径向尺寸 (12)
3.3.5 滑移齿轮的结构形式 (13)
3.4 计算转速 (14)
3.4.1 主轴计算转速的确定 (15)
3.4.2 其他传动件的计算转速的确定 (16)
目录
3.5 主传动系统的开停装置 (18)
3.6主传动系统的制动装置 (18)
3.6.1 制动装置的类型 (18)
3.6.2 制动器的位置 (18)
3.7 主传动系统的换向装置 (19)
3.7.1 换向装置的类型 (19)
3.7.2 换向装置的设计原则 (20)
3.7.3 典型结构 (20)
第四章主传动的零件设计 (25)
4.1 主要零件的验算校核 (25)
4.1.1 齿轮的校核计算 (25)
4.1.2 轴的强度计算 (29)
第五章主传动的润滑 (31)
5.1 润滑系统的要求 (31)
5.2 润滑剂的选择 (31)
5.3 润滑方式的选择 (31)
第六章结论 (32)
参考文献 (33)
致谢 (34)
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第一章绪论
1. 1 主传动的设计要求
1机床主轴必须有足够的变速范围和转速，以满足实际使用要求。
2主电动机和传动机构必须供给和传递壮族够的功率和扭矩，并具有较高的传动效率。
3执行件必须有足够的精度，刚度，抗震性和小于许可限度的热变形和温升。
4噪音应在允许的范围内。
5操纵要轻巧灵活，迅速，安全可靠，并必须便于调整和维修。
6结构简单，润滑与密封良好，便于加工和装配，成本底。
1. 2 主传动的组要设计程序
1调查研究
有足够的设计原始资料，在明确机床满足的要求的同时，还应有同类型的机床设计图纸及经验总结。
2 主传动的运动设计
根据机床的主要技术参数要求，拟定可能的转速图，并从中选出合理的方案，然后计算齿轮齿数级及带轮直径，最后绘制传动系统图。
3主传动的结构设计
根据传动系统图设计变速箱或主轴箱的部件装配图，并进行必要计算。
4主传动的零件设计
轴和齿轮机构的强度校核计算
第二章 主运动的运动设计
第二章 主运动的运动设计
2.1 设计任务
主运动的运动设计是运用转速图的基本原理，以拟定满足给定的转速的合理传动方案，主要包括选择变速组及传动副数，确定各变速组中的齿轮传动比，以及计算齿轮齿数。
2.2 拟定转速图
X62W 铣床的主轴转速范围为30～1500转/分，转速级数Z=18，公比 1.26?= 电动机转速 0n =1440转/分。
2.2.1确定变速组的数目
大多数机床广泛应用滑移齿轮的变速方式，为满足结构设计和操纵方便的要求通常采用双联或三联齿轮，所以18级转速需要三个变速组，即Z=18=3×3×2。
2.2.2 确定变速的排列方案
变速组的排列方案可以有多种，如：
18=3×3×2
18=2×3×3
18=3×2×3
由于X62W 铣床主传动私通装在床身内，结构上没有特殊要求，根据各变速组中传动副数应遵循“前多后少”的原则，选择18=3×3×2这种方案。
2.2.3 确定基本组和扩大组
根据“前密后疏”的原则，选择13918332=??的方案。其中第一组为基本组，其级比指数0x =1；第二变速组为第一扩大组，其级比指数1x =3；第三变速组为第二扩大组，其级比指数2x =9。
2.2.4 确定是否增加加速传动
X62W 铣床的总浆速比 301145048u =
≈，若每一个变速组的最小降速比均取14
，则三个变速组总的降速比可达到111144464
??=，故无须增加降速传动，但是为了使中间两个变速组作到降速缓慢，有利于减少变速箱的径向尺寸，所以在Ⅰ-Ⅱ轴间增加一对降速传动齿轮（2654
），同时也有利于设计变形机床，只要改变这对降速齿轮的传动比，在其他三个变速不便的情况下，就可以将主轴的18总转速同时提高或降低，以满足用户的不同需求。
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2.2.5 分配降速比
前面已确定，18=3×3×2共需3个变速组，并在Ⅰ-Ⅱ轴间增加一对降速传动齿轮，所以转速图上有五根传动轴，如图2-1所示，画五根距离相等的竖直直线（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ）代表五根轴，画18根距离相等的水平线代表18级转速，这样形成了转速图格线。
2.2.5.1 在主轴Ⅴ上标出18级转速：
30～1500转/分，在Ⅰ轴上用A 点代表电动机转速0n =1450转/分；最低转速用E 点
标出，因此A 、E 两点连线相距17格，即代表总降速传动比171u ?
=总。 2.2.5.2 决定Ⅳ、Ⅴ轴间的最小降速传动比：
一般铣床的工作特点是间断切削，为了提高主轴运转的平稳性，主轴上齿轮应大一些，能起到飞轮的作用，所以最后一个变速组的降速传动比取14
。按公比?=1.26，查表可知61.26=4，即从E 点向上数六格，在Ⅳ轴上找出D 点，DE 线即为Ⅳ轴间变速组的降速传动比。
2.2.5.3 决定其余变速组的最小传动比：
根据降速“前缓后急”的原则，Ⅲ-Ⅳ轴间变速组，取41u=?
，即从D 点向上数四格，在Ⅲ轴上找出C 点，用CD 连线表示；同理，Ⅱ-Ⅲ轴间取41u=
?，用BC 连线表示；Ⅰ-Ⅱ轴间取31u=?，用AB 连线表示。
2.2.5.4 画出各变速组其他连线
如图2-2，Ⅰ-Ⅱ轴间有一对齿轮传动，转速图上为一条AB 连线。Ⅱ-Ⅲ轴间为基本组，有三对齿轮传动，级比指数X 0=1，故三条连县在转速图上各相距一格，从C 点向上
每隔一格取C 1、C 2点，连线BC 2和BC 1得基本组三条连线，它们的传动比分别为34111???
，，，Ⅲ-Ⅳ轴间为第一扩大组也有3对齿轮传动，级比指数1x =3，三条连线在转速图上各相
距三格，即CD 2，CD 1和CD ，它们的传动比分别为?，1?，41?
，Ⅳ-Ⅴ轴间为第二扩大组有两对齿轮传动，级比指数x 2=9，两条连线在转速图上应相距九格即DE 1和DE ，它们的传动比分别为3?，和
61?。
2.2.5.5 画出全部连线
如图2-3，即X62W 铣床的主传动转速图，如前面所述，转速图两轴之间的平行线代表一对齿轮传动，所以画Ⅲ-Ⅳ轴间的连线时，应从C 1、C 2 两点分别画CD 、CD 1、CD 2的平行线使Ⅳ轴得到九种转速，同理，画出Ⅳ-Ⅴ轴间的连线时，应画九条与DE 平行的线，九条与DE 1平行的线，使主轴得到18种转速。
第二章主运动的运动设计
图2-1 降速传动比连线
图2-2变速组连线
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图2-3 X62W 铣床主传动转速图
2.3 齿轮齿数的确定
拟定转速图后，根据各个传动副的传动比确定齿轮齿数。
2.3.1 根据查表法确定齿轮齿数
转速图上的齿轮副传动比是标准公比的整数次方，变速组内的齿轮模数相同时，可按照 3-1表中查出齿轮齿数，表中列出了传动比u=1～4.73，齿数和Z S =40～120及相应的小齿轮实用齿数。大齿轮的齿数等于齿数和Z S 减去表中小齿轮的齿数。
2.3.1.1 Ⅰ-Ⅱ轴间（基本组）的一对齿轮
1）1261542
u =≈可查表中u=2的一行中查找。 2）确定最小齿轮的齿数min Z 及最小齿数和min Z S ：最小齿轮必须在112u =
的齿轮副中，根据结构条件假设最小齿数min 22Z =，在2u =的一行中找到min
22Z =时，查表得
出其最小齿数和min 66Z S = 3）找出可能采用的齿数和Z S 诸数值：这些Z S 数值系根据表中能满足传动必要求的齿轮齿数来确定，由min 66S =开始向右查表，满足要求的齿轮齿数之齿数和有：
Z S =69，72，75，78，81，84，…
4）确定合理的齿数和Z S ：根据前面所述，在具体结构允许的情况下，选用较小的齿数和为宜，确定Z S =81。
5）确定各齿轮副的齿数：
由 2.00u =一行找出127Z =，则11812754Z Z S Z '=-=-=。
第二章 主运动的运动设计
2.3.1.2 Ⅱ-Ⅲ轴间（扩大组）的三对齿轮
1）11.5u =可查表中 1.5u =的一行，12.5u =可查表中 2.51u =的一行，31u 2
=可查表中u=2的一行。
2）确定最小齿轮齿数min Z 及最小齿数和min Z S 最小齿轮必须在112
u =的齿轮副中，根据结构条件假设最小齿数为min Z =24，在 1.5u =的一行中找到min 24Z =时，查表的去最小齿数和min 60Z S =。
3）找出可能采用的齿数和Z S 诸数值：这些Z S 数值系根据表中能同时存在满足各传
动比的要求的齿数来确定，自min 60Z S =开始向右查表，同时存在满足三个传动必要求的齿轮齿数之齿数和有：
Z S =78，95，…
4）确定合理的齿数和Z S ：如前所述，在具体结构允许的情况下，选用较小的齿数为宜，确定齿数和78Z S =。
5）确定各齿轮副的齿数：
由 1.5u =一行找出1Z =31，则121Z S Z '=-=78-31=47；
由 2.5u =1行找出222Z '=，则22782256Z Z S Z '=-=-=；
由2u =一行找出326Z =， 则33782652Z Z S Z '=-=-=。
2.3.1.3 Ⅳ-Ⅴ轴间（第二扩大组）的两对齿轮
变速组内的传动副的模数不同，必须计算各齿轮副的齿数和，按个齿轮副的传动比分配齿数。其传动比
114u ≈和22u ≈，考虑实际受力情况相差较大，齿轮副的模数分别选择为1m =4和23m =。
可得：
11222134
Z Z S m e S m e === 为了使齿数和较小并满足最小齿轮齿数的要求，选取K=30，则
1230390Z S Ke ==?=
21304120Z S Ke ==?=
根据齿轮副的传动比齿数分配如下：
161
1971
u ?=≈ 3282238u ?=≈≈ 同理， Ⅲ-Ⅳ轴间（第一扩大组）三对齿轮
12u =，211.26u =，312.5
u =
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139Z =，226Z '=
228Z =，237Z '=
318Z =，347Z '=。
2.3.2 三联滑移齿轮的齿数确定
变速组采用三联滑移齿轮变速，在确定其齿数之后，还应该检查相邻齿轮的齿数关系，以确保其左右移动时能顺利通过，不致相碰。如图2-4：
图 2-4 三联齿轮的齿数关系
三联滑移齿轮从中间位置向左移动时，齿轮2Z 要从固定齿轮3Z '上面越过，必须使2Z 与3Z '两齿轮的齿顶圆半径之和小于中心距A ，向右移动也是同样的要求。
在三联齿轮中，最大和次大齿轮之间齿数差应大于4，如果齿数等于4时，可将2Z 或3Z '的齿顶圆直径略小一些也可使用。
2.3.3 公用齿轮传动系统
在传动系统中的某个齿轮，既是前变速组的从动齿轮，又是后一变速组的主动齿轮，这种同时可与前后传动轴上的两个齿轮相啮合的齿轮称功用齿轮。采用公用齿轮 可以减少齿轮的个数，简化了传动机构，缩短了轴向尺寸，但是采用公用齿轮后可能引起径向尺寸增大，并且由于公用齿轮使用机会较多，齿轮磨损较快。
在机床中，一般采用单公用和双公用齿轮。在转速图上相邻变速组之间，任意两个传动比都可以选择为公用齿轮的两个传动比，采用单公用齿轮，两个变速组的模数必须相同。
b b a a
S A K S A == （2-1）
第二章 主运动的运动设计
式中：,a b S S --前后两个变速组的齿数和。
为了防止采用单公用齿轮后径向尺寸过大或两轴中心距过小，应取
1 1.25k ≤<
X62W 铣床主传动系统如图（2-5）
图 2-5 62X W 铣床主传动系统图
在Ⅱ-Ⅲ轴之间采用单公用齿轮Z=39，其转速图仍和常规传动系统的一样，符合“前
多后少”、“前密后疏”的要求。单公用齿轮工作时的传动比为11639a u =、33926
b u =，齿数和分别为163955a S =+=，392665b S =+=，所以K 值为65 1.18255
b a S K S ===，满足1 1.25k ≤<。
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第三章主传动的结构设计
3.1主传动的布局
主传动的布局主有要集中传动式和分离式两种，主传动的全部变速机构和主轴组件装在同一箱体内，称为集中传动布局；分别装在变速箱和主轴箱两种箱体内，其间用胶带、链条等传动时，称为分离传动布局。
X62W采用集中传动式布局，它的优点是：结构紧凑，便于实现集中操纵，箱体数少，缺点是；传动机构运转中的震动和发热会直接影响主轴的工作精度。
3.2 变速机构
大多数机床的主运动都需要进行变速，可以是有级变速，也可以是无级变速，有级变速应用较广，有级变速机构包括交变齿轮变速机构；滑移齿轮变速机构；离合器变速机构。
X62W铣床采用滑移齿轮变速机构，它广泛应用于通用机床和一部分专用机床，其优点是：变速范围大；变速级数也较多；变速方便节省时间；在较大的变速范围内可传递较大的功率和扭矩；不工作的齿轮不啮合，因而空载的功率损失较小，其缺点是：变速箱的结构较复杂，不能在运转中变速，为方便滑移齿轮容易进入捏合，一般用直齿圆柱齿轮，传动平稳性不如斜齿轮传动。
3.3 齿轮的布置
初步确定了转速图和齿轮齿数之后，合理地布置齿轮排列方式，是一个比较重要的问题。它将直接影响到变速箱的尺寸、变速操纵的方便性以及结构实现的可能性电因此设计机床变速箱时，要根据具体要求合理地加以布置。
3.3.1 滑移齿轮的轴向布置
变速组中的滑移齿轮一般布置杂主动轴上，因其转速一般比被动轴的转速高，则其上的滑移齿轮的尺寸小，重量轻，操纵省力，但有时在结构上考虑，必须将滑移齿轮放在被动轴上，也有时为了操纵方便将两个相邻变速组的滑移齿轮放在同一根轴上。
为了避免同一滑移齿轮变速组内的两对齿轮同时啮合，两个固定齿轮的间距应大于
为毫米，如图3-1
滑移齿轮的宽度，一般留有间隙量为12
第三章主运动的结构设计
图3-1 滑移齿轮的轴向
3.3.2 一个变速组内齿轮轴向位置的排列
齿轮在轴向位置的排列，如果没有特殊情况，应尽量缩短轴向长度。
滑移齿轮的轴向位置常有窄式排列和宽式排列两种。一般采用窄式排列，它所占的轴向长度较小。图3—2所示的两级变速组占用的轴向长度L＞4b。其中L为齿轮变速组在轴上所占有的空间长度，b为一个齿轮的齿部宽度。如图3—3所示的宽式排列(即滑移齿轮的轴向尺寸宽)，则占用的轴向长度较较大，以致在相同的负荷条件下，轴径须加粗从而使轴上的小齿轮的齿数增加，相应使齿数和及径向尺寸加大，因此，一般不希望采用宽式排列。
如前所述，二联滑移齿轮的两种排列方式，必须保证同轴上相邻两齿轮的齿数差大于4，才能使滑移齿轮在越过某个固定齿轮时避免齿顶相碰。若相邻齿数差小于4，除了采用增加齿数和的方法(使相邻两齿轮的齿数差增加，此时径向尺寸也加大)、或者采用变位齿轮的方法子以解决外，还可采用如图3—４中图所示的排列方案，让滑移齿轮中的最小轮越过固定的小齿轮即最大齿轮与最小齿轮的齿数差大于4，而其他两个齿轮的齿数差允许小些，但这种排列方法的轴向尺寸较大。
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图3-2 双联滑移齿轮的轴向排列图3-3 三联滑移齿轮的轴向排列
图3-4 三联滑移齿轮轴向排列
3.3.3 两个变速组内齿轮轴向位置的排列
图3—5上图和图3—6为两个变速组的齿轮并行排列方式,其总长度等于两变速组的轴向长度之和,两个变速组的齿轮交诺排列,其总的轴向长度较短，但对固定齿轮的齿数差有要求。由图3—5可知，三轴四级变速机构的并行排列方案，其总长度为工>8L，而中图的交错排列只要入＞6b就够了。X62W铣床主传动系统(图3—1)，从第Ⅱ轴到第Ⅳ轴的两个变速组中，其固定齿轮就是采用相互交错排列,这样可更好的利用空间,缩短轴向尺寸。若采用公用齿轮排列,其抽向长度更为缩小。图3—6所示的单公用齿轮的四级变速机构，总长度为工＞5b,采用双公用齿轮的三轴四级变速机构，总长度可缩短为上＞4b。若不采用公用齿轮，其总长度则为L＞8b.由此可见，采用公用齿轮不仅减少了齿轮的数量，而且缩短了轴向尺寸。
第三章主运动的结构设计
图3-5 二级变速组的齿轮轴向排列
图3-6 变速组的轴向排列
3.3.4 缩小径向尺寸
为了减小变速箱的尺寸，既须缩短轴向尺寸，又要缩小径向尺,它们之间往往是相互
联系的，应该根据具体情况考虑全局，恰当地解决齿轮布置问题。
有些机床(加卧式镗床和龙门铣床)的变速箱须沿导轨移动，为了减小变速箱对于导轨的颠覆力矩、提高机床的刚度和运动乎稳性，变速箱的重心和主轴应尽可能靠近导轨面这就须力求缩小变速箱的径向尺寸。
3.3.
4.1 缩小轴间距离
在强度允许的条件下，尽量选用较小的齿数和，并使齿轮的降速传动比大于1
4
，以
避免采用过大的齿轮。这钱既缩小了本变速组的轴间距离,又不致妨碍其他变速组轴间距离的减小。
3.3.
4.2 采用轴线相互重合
在相邻变速组的轴间距离相等的情况下，可格其中两根轴布置在同一轴线上，则径向尺寸可大为缩小如图3-7，而且减少了箱体上孔的排数,箱体孔的加工工艺性也得到改
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善。
3.3.
4.3 合理安排变速箱内各轴的位置
在不发生干涉的条件下，尽可能安排得紧凑一些。
图3-7 轴线重合的布置方式
3.3.5 滑移齿轮的结构形式
机床主传动系统中常见的滑移齿轮结构形式有：整体式及装配式，见图3—8设计滑移齿轮结构，一般应考虑齿轮的工艺方法。整体式多联齿轮在插齿、剃齿时，两个齿轮间应留有足够的空刀槽，磨齿时则更大些；还要考虑变速时拨叉或滑块的拨动方式(图中双点划线所示)；为了使滑移齿轮能够顺利啮合，在其啮合端面上沿全部齿高须倒成圆角；为了保证齿轮的导向性良好，滑移齿轮的轮毂长度不应小于(1.2～1.5)d，d为轴的直径。
第三章 主运动的结构设计
图 3-8 滑移齿轮的结构形式
3.4 计算转速
设计机床时，为了使传动件工作可靠,结构紧凑，须对传动件进行动力计算。主传动系统中主轴及传动件(如传动轴、齿轮)的尺寸，主要是根据它所传递的扭矩大小来决定，扭矩大，其结构尺寸就大，扭短小，则结构尺寸就可缩小。传动件传递扭矩n M 大小与它所传递的功率N 和转速n 两个因素有关。
对于专用机床，在特定购工艺条件下各传动件所传递的功率N 和转速n 是固定不变 的，所传递的扭矩n M 也是一定的。对于工艺范围较广的通用机床和某些专门化机床，由于使用条件复杂，变速范围较大，传动件所传递的功率和转速并不是固定不变的。这类机床，若将传动件的传递扭矩确定得偏小或过大，是不经济、不合理的。所以，对于这类机床传动件传递扭矩大小的确定，必须根据机床实际使用情况进行周密地调查分析。通用机床在最低的一段转速范围内，经常用于切削螺纹、铰孔、切断、精镗等工序，所消耗的功率较小，不需要使用电动机的全部功率即便用于粗加工，由于受刀具、夹具和工件刚度的限制，不可能采用过大的切削用量，也不会使用到电动机的全部功率。所以，这类机床只是以某一转速开始，才有可能使用电动机的全部功率。当传动件的功率为一定时，随着转速的降低，传递的扭矩也就越大。
综上所述，按传递全部功率时的转速中的最低转速进行计算，即可得出该传动件需要传递的最大扭矩。传递全部功率时的最低转速，则称为该传动件的计算转速。
对于旋转运动的传动件，其额定扭矩n M (即需要传递的最大扭矩)按下式计算：
9550d n j j N N M n n η== （牛·米） 式中： j n ——传动件的计算转速(转／分)；
N ——传动件所传递的功率(千瓦)；
d N ——主电动机的额定功率(千瓦)；
η——从主电动机到该传动件间的传动效率。
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由上式可知，当传动件的传递功率为一定时，若转速取得偏底，则传递的扭矩就偏大，使传动件尺寸不必要的增大。因此，必须根据机床的实际工作情况，经济合理地确定计算转速并计算传动件的尺寸是机床设计工作的一个重要问题。
3.4.1 主轴计算转速的确定
主轴计算转速j n 是主轴传递全部功率(此时电动机为满载)时的最低转速，从这一转
速起至主轴最高转速间的所有转速都能够传递全部功率，扭矩则随转速的增加而减少，此为恒功率工作范围；低于主轴计算 转速的各级转速所能传递的扭矩与计算转速下的扭矩相等，它是该机床的最大传递扭矩(功率则随转速的降低而减少)。如图3-9为恒扭矩工作范围。
专用机床的主轴计算转速是按特定的工艺中所需要的主轴转速来确定。
通用机床及专门化机床，根据对现有机床的调查分析和测定以及有关的统计分析资料
主轴的计算转速的确定见表3—2[2]．
X62W 铣床的主轴转速级数Z=18，其转速图如图3-10[2] 。由表3-2[2]可知，主轴的计算转速：
18153min 695j min n n n n ?
?-=== 转/分
在转速图上以黑点表示。
第三章 主运动的结构设计
图3-9 通用机床主传动功率和扭矩变化情况
图3-10 X62W 铣床主传动转速图
3.4.2 其他传动件的计算转速的确定
如前所述，主轴从计算转速起至最高转速间的所有转速都传递全部功率，因此，实现上述主轴转速的传动件的实际工作转速也传递全部功率，其他传动件的计算转速就是其传递全部功率时的最低转速。
当主轴的计算转速确定后，就可以从转速图上确定其他各传动件的计算转速。确定的顺序通常是由后往前，即先定出位于传动链后面(靠近主轴)的传动件的计算转速，再顺次由后往前定出传动链前面的传动件的计算转速。一般可先找出该传动件共有几级实际工作转速，再找出其中能够传递全部功率时的那几级转速，最后确定能够传递全部功率时的最低转速即为该传动件的计算转速。如图3—10。
3.4.2.1 传动轴的计算转速
（1）IV 轴的计算转速：从转速图上可以看出，Ⅳ轴共有9级转速为118、160、190、 235、300、375、475、600、750转／分。主轴在96转／分(计算转速)至1500转
／分(最高转速)之间的所有转速都传递全部功率。此时，IV 轴若经齿轮副17Z8
Z Z 传动主轴，它只有在375～750转／分的那4级转速时才能传递全部功率；若经齿轮副1516
Z Z 传动主轴，则118～750转／分的9级转速都传递全部功率，因此，其最低转118转／分即为IV 轴的计算转速。
卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计_毕业设计
毕业设计指导书 设计课题：卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计适用：机械设计制造及其自动化专业
前言 液压传动技术是机械设备中发展最快的技术之一，特别是近年来与微电子、计算机技术结合，使液压技术进入了一个新的发展阶段，机、电、液、气一体是当今机械设备的发展方向。在数控加工的机械设备中已经广泛引用液压技术。作为数控技术应用专业的学生初步学会液压系统的设计，熟悉分析液压系统的工作原理的方法，掌握液压元件的作用与选型及液压系统的维护与修理将是十分必要的。 液压传动在国民经济的各个部门都得到了广泛的应用，但是各部门采用液压传动的处发点不尽相同：例如，工程机械、压力机械采用液压传动的主要原因是取其结构简单、输出力大；航空工业采用液压传动的主要原因是取其重量轻、体积小；机床上采用液压传动的主要原因则是取其在工作过程中能无级变速，易于实现自动化，能实现换向频繁的往复运动等优点。为此，液压传动常在机床的如下一些装置中使用： 1．进给运动传动装置 这项应用在机床上最为广泛，磨床的砂轮架，车床、自动车床的刀架或转塔刀架，磨床、钻床、铣床、刨床的工作台或主轴箱，组合机床的动力头或滑台等，都可采用液压传动。 2．往复主体运动传动装置 龙门刨床的工作台、牛头刨床或插床的滑枕，都可以采用液压传动来实现其所需的高速往复运动，前者的速度可达60～90m/min，后者的速度可达30～50m/min。这些情况下采用液压传动，在减少换向冲击、降低能量消耗，缩短换向时间等方面都很有利。 3．回转主体运动传动装置 车床主轴可以采用液压传动来实现无级变速的回转主体运动，但是这一应用目前还不普遍。 4．仿形装置 车床、铣床、刨床上的仿形加工可以采用液压伺服系统来实现，其精度最高可达0.01～0.02mm。此外，磨床上的成型砂轮修正装置和标准四缸校正装置亦
机床主传动系统设计
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 第一章概述 1.1机床主轴箱课程设计的目的 （1）通过机床主传动系统的机械变速机构设计，使学生树立正确的设计思想和掌握机床设计的基本方法； （2）巩固和加深所学理论知识，扩大知识面，并运用所学理论分析和解决设计工作中的具体问题； （2）通过机械制造装备课程设计，使学生在拟订机床主传动机构、机床的构造设计、各种方案的设计、零件的计算、编写技术文件和设计思想的表达等方面，得到综合性的基本训练； （3）熟悉有关标准、手册和参考资料的运用，以培养具有初步的结构分析和结构设计计算的能力。 1.2设计参数 普通车床传动系统设计的设计参数： （a）主轴转速级数Z=12； （b）主轴转速范围r/min； （c）公比φ=1.41； （d）电机功率为7.5KW； （e）电机转速为1440r/min。 第二章参数的拟定 2.1 确定极限转速 由 因为=1.41 ∴得=44.64 取=45 ∴ r/min 取标准转速1440r/min 2.2 主电机选择 已知异步电动机的转速有3000 、1500 、1000、750，已知是4KW，根据《车床设计手册》附录表2选Y132S-4，额定功率5.5，满载转速1440，。
第三章传动设计 3.1 主传动方案拟定 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、、……个传动副。即 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：，可以有3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。 主轴对加工精度、表面粗糙度的影响很大，最后一个传动组的传动副常选用2。 综上所述，传动式为12=3×2×2。 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： 根据主变速传动系统设计的一般原则
组合机床毕业设计开题报告
组合机床毕业设计开题报告 毕业设计(论文)开题报告 理工类 题目: 载重汽车主传动轴万向节叉端面钻孔组合 机床设计学院: 机械工程学院 专业班级: 机械设计制造及其自动化机械000 学生姓名: 000 学号: 0000 指导教师: 000,教授, 2012年 04 月 1日 淮海工学院毕业设计,论文,开题报告 1.课题研究的意义，国内外研究现状、水平和发展趋势 随着社会的不断进步～机械加工技术的不断发展～传统的机床已不能完全适应新形势的要求。传统的机床只能对一种零件进行单刀～单工位～单轴～单面加工～生产效率低且加工精度不稳定～为了克服传统机床的弊端～工程技术人员相应地设计出了专用机床。但由于专用机床是根据某一工艺要求专门设计制造的～且它的组成部件均是专门设计制造的～因此相对于传统机床而言～专用机床的造价过于昂贵～设计制造周期长。为了解决传统机床与专用机床之间的矛盾组合机床便应运而生了～组合机床兼有低成本和高效率的优点～在大批、大量生产中得到广泛应用～在组合机床上可以完成钻孔、扩孔、铣削、磨削等工序～生产效率高～加工精度稳定～引起了越来越多工程人员的关注。本课题针对载重汽车主传动轴万向节叉端面钻孔组合机床设计～有利于提高大批量生产的生产效率～提高加工精度稳定性～节约各方面的资源。
最早的组合机床于1911年在美国制成～用于加工汽车零件之后便广泛应用于大批量生产的机械工业中～并且随着机械工业的发展而逐步完善。我国的组合机床的发展已有28年的历史～其科研和生产都具有相当的基础～应用也深入到很多行业～它是提高生产效率和实现高速发展必不可少的设备之一。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用～因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制～它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件,近年研制的组合机床加工连杆、板件等也占一定份额,～完成钻孔、扩孔、铰孔～加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台～在孔内镗各种形状槽～以及铣削平面和成形面等。随着技术的不断进步～一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐～它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动 淮海工学院毕业设计,论文,开题报告更换～配以可编程序控制器,PLC,、数字控制,NC,等～能任意改变工作循环控制和驱动系统～并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外～近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机,清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线,等在组合机床行业中所占份额也越来越大。 我国组合机床及其组合机床自动线总体技术水平比发达国家要相对落后～国内所需的一些高水平组合机床几乎都从国外进口。第21届日本国际机床博览会上来自世界10多个国家和地区的500多家机床制造商和团体展示的最先进的机床设备中～超高速和超高精度加工技术装备与复合、多功能、多轴化控制设备等深受欢迎。该届博览会上展出的加工中心中～主轴转速10000-20000r/min～最高进给速度可达20-60m/min,复合、多功能、多轴化控制装备的前景亦被看好。在零部件一体化程度不断提高、数量减少的同时～加工的形状却日益复杂。在工程机械快速发
机床主传动系统设计
机床主传动系统设计 多轴箱是组合机床的重要专用部件。它是根据加工示意图所确定的工件加工孔的数量和位置、切削用量和主轴类型设计的传递各主轴运动的动力部件。其动力来自通用的动力箱，与动力箱一起安装于进给滑台，可完成钻扩铰镗孔等加工工序。 通用主轴箱采用标准主轴，借助导向套引导刀具来保证被加工孔的位置精度。 5.1大型主轴箱的组成 大型通用主轴箱由通用零件如箱体、主轴、传动轴、齿轮和附加机构等 组成。有箱体、前盖、后盖、上盖、侧盖等为箱体类零件；主轴、传动 轴、手柄轴、传动齿轮、动力箱或电动机齿轮等为传动类零件；叶片泵、 分油器、注油标、排油塞、油盘和防油套等为润滑及防油元件。 5.2多轴箱通用零件 1．通用箱体类零件箱体材料为HT200，前、后、侧盖等材料为HT150。 多轴箱的标准厚度为180mm，前盖厚度为55mm，后盖厚度为90mm。 2．通用主轴 1)滚锥轴承主轴 2)滚针轴承主轴 3)滚珠轴承主轴：前支承为推力球轴承、后支承为向心球轴承或圆锥滚子 轴承。因推力球轴承设置在前端，能承受单方向的轴向力，适用于钻孔 主轴。 3．通用传动轴 通用传动轴一般用45＃钢，调质T235；滚针轴承传动轴用20Cr钢， 热处理S0.5～C59。 4．通用齿轮和套 多轴箱用通用齿轮有：传动齿轮、动力箱齿轮和电机齿轮。 5.3通用多轴箱设计 1．多轴箱设计原始依据图
1) 多轴箱设计原始依据图 图5－1.原始依据图 2) 主轴外伸及切削用量 表5－1.主轴参数表 3) 被加工零件：箱体类零件，材料及硬度，HT200，HB20～400 2． 主轴、齿轮的确定及动力的计算 1) 主轴型式和直径、齿轮模数的确定 主轴的型式和直径，主要取决于工艺方法、刀具主轴联结结构、刀具的进给抗力和切削转矩。钻孔采用滚珠轴承主轴。主轴直径按加工示意图所示主轴类型及外伸尺寸可初步确定。传动轴的直径也可参考主轴直径大小初步选定。 齿轮模数m （单位为mm ）按下列公式估算： (30~m ≥=≈1.9（《组合机床设计简明手册》p62）
卧式钻孔组合机床多轴箱设计
前言 本设计需要综合运用大学四年所学的知识，同时还需进一步学习各方面相关的知识，发挥创新能力。本设计作为一名机械工程学院机电专业学生的毕业设计，满足毕业设计的要求，难度及工作量适中，在内容上力求简明扼要、严格精选。 本设计论文包括以下几大部分内容：中英文摘要、绪论、第一章机床总体设计、第二章多轴箱部件设计、第三章多轴箱零件校核及总结和参考文献。 本设计全部采用最新的国家标准和技术规范，以及标准术语和常用术语。 本设计全部由机械工程学院XXX教授指导，在设计中承蒙张教授和本设计组中同学的支持和帮助，为本人提供了许多宝贵的意见和建议、资料，在此表示衷心的感谢！ 由于本人水平有限，在设计中难免有错误和不妥之处，恳请各位老师批评指正！
目录 前言 (1) 中文摘要 (Ⅰ) 英文摘要 (Ⅲ) 绪论 (1) 第一章、组合机床总体设计 (5) 1-1、组合机床工艺方案的制定 (5) 1-2、组合机床切削用量的选择 (6) 1-3、组合机床配置型式的选择 (6) 1-4、组合机床的总体方案设计 (7) 第二章、多轴箱部件设计 (13) 2-1、多轴箱设计 (13) 2-2、主轴设计 (13) 2-3、齿轮布置 (13) 2-4、多轴箱的润滑，手柄轴的设置 (17)
第三章、多轴箱零件校核 (19) 3-1、轴的校核 (19) 3-2、齿轮的校核 (22) 3-3、轴承的选择与校核 (24) 总结 (26) 参考文献 (27)
摘要 本论文主要说明组合机床设计的基本过程及要求。组合机床是按高度集中原则设计的，即在一台机床上可以同时完成同一种工序或多种不同工序的加工。组合机床发展于工业生产末期，与传统的机床相比：组合机床具有许多优点：效率高、精度高、成本低。它由床身、立柱、工作台、及电源一些基本部件及一些特殊部件，根据不同的工件加工所需而设计的。 在组合机床上可以完成很多工序，但就目前使用的大多数组合机床来说，则主要用于平面加工和孔加工两大类工序。论文主要内容包括四大部分：（1）、制定工艺方案通过了解被加工零件的加工特点、精度和技术要求、定位夹紧情况、生产效率及机床的结构特点等，确定在组合机床上完成的工艺内容及加工方法，并绘制被加工零件工序图。 （2）、组合机床的总体设计确定机床各部件之间的相互关系，选择通用部件和刀具的导向，计算切削用量及机床生产效率、绘制机床的尺寸联系图及加工示意图。 （3）、组合机床部件设计包括专用多轴箱的设计，传动布局合理，轴与齿轮之间不发生干涉，保证传动的平稳性和精确性。专用主轴设计、轴承的选用及电机的选择等。 （4）、液压装置的设计液压滑台、定位夹紧装置均为液压控制。并采用了许多液压控制阀，保证了运动的平衡性，循环性和精确性。 另外，本文还涉及到大量的设计和计算，包括： （1）、主轴的选择和传动布置，以保证加工过程中被加工零件的精度； （2）、传动轴的设计和校核，以保证轴的刚度； （3）、齿轮的设计、计算，对齿轮的强度和刚度进行校核； 多轴箱部分是本次设计的重要环节，本次设计中它的设计既要保证工作台的运动的合理、平衡和准确，又要满足工作要求。在本文中的大量设计、计算使它在理论上满足了设计和工作的要求。
机械机床毕业设计38半精镗及精镗气缸盖导管孔组合机床设计(镗削头设计)
1前言 在机械制造中，对单件或小批量生产的工件，许多工厂采用通用机床加工。由于通用机床要适应被加工零件形状和尺寸的要求，故机床结构一般比较复杂。不仅如此，在实际加工中，由于只能单人单机操作，一道一道工序地完成，所以工人的劳动强度大、生产率低，工件的加工质量也不稳定。 针对以上的问题，组合机床便出现并逐步发展起来。组合机床是根据加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成一种高效组合机床。组合机床一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方法，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。 组合机床一般用于加工箱体类或特殊形式的零件。加工时，工件一般不旋转，有刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动来实现各种加工。组合机床的设计，目前基本上有两种方式：第一，是根据具体加工对象的特征进行专门设计，这是当前最普遍也是最实用的做法。第二，随着组合机床在我国机械行业的广泛使用，广大工人和技术人员总结出生产和使用组合机床的经验，发现组合机床不仅在其组成部件方面有共性，可设计成通用部件，而且一些行业在完成一定工艺范围内的组合机床是极其相似的，有可能设计成通用部件，这种机床称为“专用组合机床”。这种组合机床不需要每次按具体对象进行专门设计和生产，而是设计成通用品种，组织成批量生产，然后按被加工零件的具体需要，配以简单的夹具和刀具，即可组成加工一定对象的高效率设备。 为了使组合机床能在中小批量生产中得到应用，往往需要应用成组技术，把结构和工艺相似的零件集中在一台组合机床上加工，以提高机床的利用率。 该课题是数控气缸盖导管孔组合机床的主轴箱设计。该课题来源于高精公司。这次设计任务是组合机床主轴箱部分的设计。主轴箱设计是该次设计中一个重要的传动部分的设计。首先，在同组同学完成对组合机床的总体设计并绘制出“三图一卡”的基础上，绘制主轴箱设计的原始依据图；接着确定主轴结构；然后根据被加工孔的位置，拟定传动系统。这里应注意轴与轴的最小间距应符合规定要求，避免产生干涉，这一步是主轴箱设计的核心部分；第四步，计算并校核主轴是否符强度要求，其中包括对主轴配套轴承的校核；第五步，设计计算同步带传动装置；最后，绘制出相应的主轴箱图和同步带图以及它们的一些零件图。 整个毕业设计，需要查阅大量的资料作为参考，在设计过程中必须考虑各个方面的问题，要从机床的合理性、经济性、工艺性、实用性以及被加工零件的具体要求出发，确立合理的设计方案。要不断地检查目标的完成情况，这样才能发现自己存在的不足，遇到的问题也要及时请教指导老师，研究坚决的方法，得到进步。最终在老师的耐心和认真负责的指导下，顺利完成了这个毕业设计。
数控机床主传动系统
数控机床主传动系统 第一节概述 1、对主传动系统的要求 (1)调速范围 :多用途、通用性大的机床要求主轴的调速范围大，低速大转矩功能，较高的速度，如车削加工中心。 (2)热变形: 电动机、主轴及传动件都是热源。低温升、小的热变形是对主传动系统要求的重要指标。 (3)主轴的旋转精度和运动精度: 主轴的旋转精度是指装配后，在无载荷、低速转动条件下测量主轴前端和距离前端300mm处的径向圆跳动和端面圆跳动值。主轴在工作速度旋转时测量上述的两项精度称为运动精度。数控机床要求有高的旋转精度和运动精度。 (4)主轴的静刚度和抗振性: 数控机床加工精度较高，主轴的转速又很高，因此对主轴的静刚度和抗振性要求较高。主轴的轴颈尺寸、轴承类型及配置方式，轴承预紧量大小，主轴组件的质量分布是否均匀及主轴组件的阻尼等对主轴组件的静刚度和抗振性都会产生影响。 (5)主轴组件的耐磨性: 主轴组件必须有足够的耐磨性，使之能够长期保持良好的精度。 2、主轴变速方式 (1).无级变速 (2)(分段无级变速 :1)带有变速齿轮的主传动2)通过带传动的主传动3)用两个电动机分别驱动主轴 (3)(液压拨叉变速机构在带有齿轮传动的主传动系统中，齿轮的换挡主要靠液压拨耳来完成 3、主轴部件
主轴部件是机床的一个关键部件，它包括主轴的支承、安装在主轴上的传动零件等。 机床的主轴部件满足的要求:主轴的回转精度、部件的结构刚度和抗振性、运转温度和热稳定性以及部件的耐磨性和精度保持能力等。 对于数控机床尤其是自动换刀数控机床，为了实现刀具在主轴上的自动装卸与夹持，还必须有刀具的自动夹紧装置、主轴准停装置和主轴孔的清理装置等结构。 (1)、主轴端部的结构形状 主轴端部用于安装刀具或夹持工件的夹具，在设计要求上，应能保证定位准确、安装可靠、联接牢固、装卸方便，并能传递足够的转矩 主轴为空心，前端有莫氏锥度孔，用以安装顶尖或心轴。 1)莫氏锥度是一个锥度的国际标准，用于静配合以精确定位。锥度很小，利用摩擦力可以传递一定的扭矩，方便拆卸。莫氏锥度又分为长锥和短锥,长锥多用于主动机床的主轴孔,短锥用于机床附件和机床连接孔, (2)主轴部件的支承 机床主轴带着刀具或夹具在支承中作回转运动，应能传递切削转矩承受切削抗力，并保证必要的旋转精度。机床主轴多采用滚动轴承作为支承，对于精度要求高的主轴则采用动压或静压滑动轴承作为支承。 (3)滚动轴承的精度 主轴部件所用滚动轴承的精度有高级E、精密级D、特精级C和超精级B。前支承的精度一般比后支承的精度高一级，也可以用相同的精度等级。普通精度的机床通常前支承取C、D级，后支承用D、E级。特高精度的机床前后支承均用B级精度液体静压轴承和动压轴承主要应用在主轴高转速、高回转精度的场合，对于要求更高转速的主轴，可以采用空气静压轴承，这种轴承达每分钟几万转的转速，有非常高的回转精度。 (4)(主轴滚动轴承的预紧
组合机床毕业设计开题报告
科学技术学院 毕业设计（论文）开题报告 题目：卧式双面24轴组合钻床总体设计及左主轴箱设计（双级圆锥-圆柱齿轮减速器箱体底座) 学科部：理工学科部 专业：机械设计制造及其自动化 班级：机制103班 学号：7011210138 姓名：徐伟龙 指导教师：永平 填表日期：2013 年12 月20 日
一、选题的依据及意义： 组合机床（如图1所示）是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配之以少量的专用部件和按工件形状和加工工艺设计的专用部件和夹具，组成的半自动或自动的专用机床。组合钻床一般用于加工箱体类或特殊形状等零件。加工时，工件一般不旋转，由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动，来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔等加工。 图1 组合机床具有如下的优点：(1)主要用于棱体零件和杂件等的孔面加工。(2)生产率高。因为工序集中，可以多面、多工位、多轴、多刀同时进行加工。(3)加工精度稳定。因为工序固定，可选用成熟的通用部件、精密夹具和自动工作循环来确保加工精度的一致。(4)研制周期短，便于设计、制造和使用维护，成本较低。因为通用化、系列化、标准化程度高，通用件可组织批量生产进行预先制造或外购。(5)自动化程度高，劳动强度较低。(6)配置灵活。因结构是横块化、组合化。可按照工件或工序要求，用大量通用部件和少量专用部件灵活组成各种
类型的组合机床和自动线；机床便于改装：产品或工艺发生变化时，通用部件一般还可以重复使用。 作为机械设计制造专业的学生，通过《金属切削机床》这门课程对组合钻床的了解，结合《机械设计》、《机械原理》等专业课程的学习，对组合钻床有了一定的感性和理性认知，特别是对多面、多工位、多轴、多刀同时加工产生的浓厚的兴趣，组合钻床的设计对我们机械专业学生对本人也是比较大的挑战，所以我才选择组合钻床的设计作业我的毕业设计，这是对我大学四年所学知识的综合运用，也是对我大学四年来的综合考验和考量。 二、国外研究现状及发展趋势（含文献综述）： 1、国组合机床现状 在我国，组合机床发展已有28年的历史，其科研和生产都具有一定的基础，应用也已深入到许多行业，是当前机械行业实现产品更新，进行技术改造，提高生产效率和高速发展必不可少的设备。组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度比较高的制造技术和成套工艺装备。它的特征是高效率、高质量、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、家电等行业。特别是在中国加入WTO以后，制造业所面临的并存机遇与挑战、组合机床行业企业适时调整战略，采取了积极向上的应对策略，出现了生产、销售两旺的良好势头，截至2005年，组合机床行业企业仅组合机床一项，据统计产量已达1000余台，产值达3.9个亿以上，较2004年同比增长了10%，另外组合机床行业增加值、产品销售率、出口交费值等经济指标均有不同程度的增长，新产品、新技术较去年都有较大幅度提高，可见行业企业运营状况良好。 近些年来，由于国家加大了基础设施的投入，工程机械需求呈现了增长势头，生产厂家呈现出一年翻一番的良好发展形势，虽然国家因出现局部经济过热而采取对钢材、建材等行业进行调控，但许多重点工程都陆续开工，工程机械可能不
机床主传动系统设计说明
机械工程学院 课程设计说明书 专业机械设计制造及其自动化 班级 XXXXXXXXXXX 姓名 XXXXXXXX 学号 XXXXXXXXXXXX 课题普通车床主传动系统设计 指导教师 XXXXXXXXXX 年月日
普通车床主传动系统设计说明书 一、 设计题目：设计一台普通车床的主传动系统，设计参数： (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）转速调速围2000 max 44.4445 min n Rn n == = （3）根据《机械制造装备设计》78P 公式（3-2）因为已知 1 -=z n R ? ∴ Z=?lg lg n R +1 ∴?=)1(-Z n R =114.44=1.411 根据《机械制造装备设计》77P 表3-5 标准公比?。这里我们取标准公比系列 ?=1.41，因为?=1.41=1.066，根据《机械制造装备设计》77P 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（1.26～1.066）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：13612322=??
1）确定系数' 0x ' 0ln 1111210ln n R x Z ? = -+=-+= 2）确定结构网和结构式： 确定基本组传动副数，一般取 02 P =，在这里取 03 P = 3）基型传动系统的结构式应为：12612232=g g 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' x 而成，应为' 0x 为0，故不发生改变。 根据“前多后少”，“前密后疏”的原则，取13612322=?? 5）验算原基本组变形后的变速围 () 2213(21)32 1.41 1.41 2.88x P R ? -?-====< 6）验算最末变速的组变速围 () 3316(21)63 1.41 1.417.8588x P R ? -?-====< 根据中间变速轴变速围小的原则选择结构网。从而确定结构网如下： 传动系的结构网
数控机床主传动系统及主轴设计.
新疆工程学院机械工程系毕业设计（论文）任务书 学生姓名专业班级机电一体化09-11（1）班设计(论文)题目数控机床主传动系统及主轴设计 接受任务日期2012年2月29日完成任务日期2012年4月9日指导教师指导教师单位机械工程系 设 计(论文)内容目标 培养学生综合应用所学的基本理论，基础知识和基本技能进行科学研究能力的初步训练；培养和提高学生分析问题，解决问题能力。通过毕业设计，使学生对学过的基础理论和专业知识进行一次全面地系统地回顾和总结。通过对具体题目的分析和设计，使理论与实践结合，巩固和发展所学理论知识，掌握正确的思维方法和基本技能。 设计(论文)要求 1．论文格式要正确。 2．题目要求：设计题目尽可能选择与生产、实验室建设等任务相结合的实际题目，完成一个真实的小型课题或大课题中的一个完整的部分。 3．设计要求学生整个课题由学生独立完成。 4．学生在写论文期间至少要和指导老师见面5次以上并且和指导教师随时联系，以便掌握最新论文的书写情况。 论文指导记录 2012年3月1号早上9：30-12：00在教室和XX老师确定题目。2012年3月6日早上10：00-12:00在教室确定论文大纲与大纲审核。2012年3月13日早上10:00-12：00在教室确定论文格式。 2012年3月20日早上9：30-12:00在教室对论文一次修改。 2012年3月27日早上9：30-12:00在教室对论文二次修改。 2012年4月6日早上9：30-12：30在教室对论文三次修改。 2012年4月9日早上9:30-12：00在教室老师对论文进行总评。 参考资料[1]成大先.机械设计手册-轴承[M].化学工业出版社 2004.1 [2]濮良贵纪名刚.机械设计[M].高等教育出版社 2006.5 [3]李晓沛张琳娜赵凤霞. 简明公差标准应用手册[M].上海科学技术出版社 2005.5 [4]文怀兴夏田.数控机床设计实践指南[M].化学工业出版社 2008.1 [5][日]刚野修一(著). 杨晓辉白彦华(译) .机械公式应用手册[M].科学出版社 2004
组合机床毕业设计外文翻译
The Aggregate Machine-tool The Aggregate Machine-tool is based on the workpiece needs, based on a large number of common components, combined with a semi-automatic or automatic machine with a small number of dedicated special components and process according to the workpiece shape and design of special parts and fixtures, composed. Combination machine is generally a combination of the base, slide, fixture, power boxes, multi-axle, tools, etc. From. Combination machine has the following advantages: (1) is mainly used for prism parts and other miscellaneous pieces of perforated surface processing. (2) high productivity. Because the process of concentration, can be multi-faceted, multi-site, multi-axis, multi-tool simultaneous machining. (3) precision and stability. Because the process is fixed, the choice of a mature generic parts, precision fixtures and automatic working cycle to ensure consistent processing accuracy. (4) the development cycle is short, easy to design, manufacture and maintenance, and low cost. Because GM, serialization, high degree of standardization, common parts can be pre-manufactured or mass organizations outsourcing. (5) a high degree of automation, low labor intensity. (6) flexible configuration. Because the structure is a cross-piece, combination. In accordance with the workpiece or process requirements, with plenty of common parts and a few special components consisting of various types of flexible combination of machine tools and automatic lines; tools to facilitate modification: the product or process changes, the general also common components can be reused. Combination of box-type drilling generally used for processing or special shape parts. During machining, the workpiece is generally not rotate, the rotational motion of the tool relative to the workpiece and tool feed movement to achieve drilling, reaming, countersinking, reaming, boring and other processing. Some combination of turning head clamp the workpiece using the machine to make the rotation, the tool for the feed motion, but also on some of the rotating parts (such as the flywheel, the automobile axle shaft, etc.) of cylindrical and face processing. Generally use a combination of multi-axis machine tools, multi-tool, multi-process, multi-faceted or multi-station machining methods simultaneously, productivity increased many times more than generic tools. Since the common components have been standardized and serialized, so can be flexibly configured according to need, you can shorten the design and manufacturing cycle. Multi-axle combination is the core components of general machine tools. It is the choice of generic parts, is designed according to special requirements, in combination machine design process, is one component of a larger workload. It is based on the number and location of the machining process diagram and schematic design combination machine workpiece determined by the hole, cutting the amount of power transmission components and the design of each spindle spindle type movement. Multi-axle power from a common power box, together with the power box installed on the feed slide, to be completed by drilling, reaming and other machining processes. The parts to be processed according to the size of multi-axle box combination machine tool design, based on an original drawing multi-axle diagram, determine the range of design data,
机床主传动系统设计
第一章 概述 1.1机床主轴箱课程设计的目的 （1）通过机床主传动系统的机械变速机构设计，使学生树立正确的设计思想和掌握机床设计的基本方法； （2）巩固和加深所学理论知识，扩大知识面，并运用所学理论分析和解决设计工作中的具体问题； （2）通过机械制造装备课程设计，使学生在拟订机床主传动机构、机床的构造设计、各种方案的设计、零件的计算、编写技术文件和设计思想的表达等方面，得到综合性的基本训练； （3）熟悉有关标准、手册和参考资料的运用，以培养具有初步的结构分析和结构设计计算的能力。 1.2设计参数 普通车床传动系统设计的设计参数： （a ）主轴转速级数Z=12； （b ）主轴转速范围min =31.5n r/min ； （c ）公比φ=1.41； （d ）电机功率为7.5KW ； （e ）电机转速为1440r/min 。 第二章 参数的拟定 2.1 确定极限转速 由 n R n n =min max 1-=z n R ? 因为?=1.41 ∴得n R =44.64 取n R =45 ∴ max min 1386n n n R ==r/min 取标准转速1440r/min
2.2 主电机选择 已知异步电动机的转速有3000 /min r 、1500/min r 、1000/min r 、750 /min r ，已知额P 是4KW ，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 ，87.0=η。 第三章 传动设计 3.1 主传动方案拟定 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ΛΛ321Z 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3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。 主轴对加工精度、表面粗糙度的影响很大，最后一个传动组的传动副常选用2。 综上所述，传动式为12=3×2×2。 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： 62123212??= 61323212??= 14223212??= 24123212??= 31623212??= 12623212??= 根据主变速传动系统设计的一般原则13612322=??
机械机床毕业设计212组合机床回转工作台夹具设计说明书
摘要 二十一世纪的制造业面临着顾客需求驱动、不可预测、快速多变和来自全球不断增加的市场竞争，而且竞争不断加剧。市场的不断变化要求制造系统加工的产品品种能够快速变换以满足市场需求。 组合机床代表了目前我国组合机床装备较高的技术水平，但随着市场竞争的加剧和对产品需求的提高，高精度、高生产率、柔性化、多品种、短周期、数控组合机床及其自动线正在冲击着传统的组合机床行业企业，因此组合机床装备的发展思路必须是以提高组合机床加工精度、组合机床柔性、组合机床工作可靠性和组合机床技术的成套性为主攻方向。一方面，加强数控技术的应用，提高组合机床产品数控化率；另一方面，进一步发展新型部件，尤其是多坐标部件，使其模块化、柔性化，适应可调可变、多品种加工的市场需求。 组合机床及其自动线是集机电于一体的综合自动化程度较高的制造技术和 成套工艺装备。它的特征是高效、高质、经济实用，因而被广泛应用于工程机械、交通、能源、军工、轻工、家电等行业。我国传统的组合机床及组合机床自动线主要采用机、电、气、液压控制，它的加工对象主要是生产批量比较大的大中型箱体类和轴类零件，完成钻孔、扩孔、铰孔，加工各种螺纹、镗孔、车端面和凸台，在孔内镗各种形状槽，以及铣削平面和成形面等；随着技术的不断进步，一种新型的组合机床——柔性组合机床越来越受到人们的青睐，它应用多位主轴箱、可换主轴箱、编码随行夹具和刀具的自动更换，配以可编程序控制器(PLC)、数字控制(NC)等，能任意改变工作循环控制和驱动系统，并能灵活适应多品种加工的可调可变的组合机床。另外，近年来组合机床加工中心、数控组合机床、机床辅机(清洗机、装配机、综合测量机、试验机、输送线)等在组合机床行业中所占份额也越大。
机床主传动系统设计
目录 前言 0 1．设计任务和目的 (1) 2．运动设计 (1) 1）运动参数的确定 (1) 2）拟定结构式 (3) 3)确定是否需要增加降速的定比传动副 (4) 4)分配个变速组的最小传动比，拟定转速图 (4) 5）齿数的确定 (4) 6)选择最佳转速 (5) 7)皮带轮直径的确定 (5) 3．动力计算 (7) 1)计算各轴的功率和扭矩 (7) 2)确定个传动件的计算转速 (7) 3）主轴及各轴直径的估算 (8) 4）齿轮模数估算和几何尺寸计算 (8) 5)主轴及各传动组件的结构分析与选择 (9) 4.主轴组件的设计计算 (10) 5．参考资料…………………………………… 5．结束语……………………………………
机床主传动系统设计 摘要：本课题为机床主传动系统的设计，经过全面的分析比较确定一种比较合理的方案使该系统能完成18级变速，基本满足通用型普通车床的加工要求和技术要求。本系统的设计过程中运用了分析比较，逆推等方法来完成了各种不同方案的优化选择，从而确定了一套比较合理的方案。 关键词：优化设计、逆推法、公比、基本组、扩大组 1.设计任务和目的： 该机床主传动系统可提供各种车削工作所需转速，使车床完成各种公制、英制、模数螺纹的车削任务。 主轴三支撑均采用滚动轴承；该系统具有刚性好、功率大、操作方便等特点。2.运动设计： 1）运动参数的确定： 已知：主轴的最高转速Nmax=1440rpm，最低转速：Nmin=30rpm，求主轴的转速级数Z及公比Ф。 a.公比Ф的确定： 依据资料要求，对于中型通用机床，万能性较大，因而要求转速级数Z要多一些，但结构又不能过于复杂。因此，公比Ф常推荐优先选择1.25或1.41。 b.转速级数Z的确定及分析比较： 由R n =N max ／N min =1400／30=46.667，Z=1+ L g R n ／L g Ф 当Ф=1.26时，经计算Z=1+L g 46.667／L g 1.26≈18级； 当Ф=1.41时，经计算Z=1+ L g 46.667／L g 1.41≈12级。 分析比较： 当Ф=1.26时，计算得Z=18级转速，级数较大，机床主传动系统结构较复杂，所需传动件相对较多，但适用范围更广，有利于机床主传动系统功能的充分发挥。在选择车削速度时，更有利于优化选择，与同类级数较少的机床相比较，更能发挥其性能。同时速度损失相对较小； 当Ф=1.41时，计算得Z=12级转速，级数较小，机床主传动系统结构相对简单，但通用性不强。 综上所述： 本系统选择Ф=1.26，Z=18级转速方案。 按标准转速数列为：30、37.5、47.5、60、75、95、118、150、190、235、300 、375、475、600、750、950、1180、1500（rpm）。 2）拟定结构式： a．确定变速组的数目和各变速组中的传动副的数目。 该主传动系统的变速范围较大，级数较多，需经过较长的传动链才能将其速度降到主轴的所需转速，通常采用P=2或3，18=33332，共需三个变速组。 b．确定不同传动副数的各变速组的排列次序：
组合机床毕业设计说明书样本
目录 摘要 .................................................................................................................................................... Abstract ............................................................................................................................................... 第一章绪论.. 0 1.1 设计目 0 1.2 设计内容 0 1.3 设计规定 0 第二章组合机床总体设计 (1) 2.1 工序图 (1) 2.2 加工示意图 (2) 2.3 机床尺寸联系总图 (5) 第三章多轴箱设计 (9) 3.1 多轴箱构成 (10) 3.2多轴箱装配图绘制 (9) （1）驱动轴位置拟定 (9) （2）主轴位置拟定 (9) （3）驱动轴齿轮拟定 (9) （4）各传动轴位置拟定 (11) （5）手柄轴安顿 (11) （6）润滑油泵安顿 (11) 3.3选取加工基准坐标系XOY，计算主轴、驱动轴坐标 (13) 总结 (14) 参照文献（References） (15) 致谢 (17)
卧式双面24轴组合钻床总体设计及左主轴箱设计（双级圆锥-圆柱齿轮减速器箱体底座）专业：机械设计制造及其自动化学号：学生姓名：徐伟龙指引教师：冯永平 摘要：组合钻床是依照工件加工需要，以通用部件为基本，配之以少量专用部件和按工件形状与加工工艺设计专用部件和夹具，构成专用钻床。组合机床同步具备生产效率高、加工精度高、配备较为灵活等长处，是机械一线生产中不可获缺机器，也是高校大学生毕业设计研究一种重要课题之一。作为一名机械专业学生，我有幸选取了这一种课题研究，得到了这次理解组合机床机会。当前我就来简述这次课程设计过程： 依照零件（双级圆锥-圆柱齿轮减速器箱体底座左端面12孔）类型和加工规定我选取了卧式组合钻床；在动力部件选取方面，由于液压滑台导向性好、使用寿命长、液压缸活塞和后盖上分别装有双向单向阀和缓冲装置因此我选取了液压滑台；动力箱方面则采用三相异步电动机作为动力源，动力头选用了钻削头；辅助部件涉及定位、夹紧、润滑、冷却、排屑以及自动线清洗机等各种辅助装置，固然尚有其她支承部件、控制部件、辅助部件等等我将在阐明书中详述。 核心词：组合机床，动力部件，辅助部件，支承部件