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C6150车床床头箱齿轮的工艺规程设计

优秀设计

任务书

课程设计题目： C6150车床床头箱齿轮的工艺规程设计

专业：姓名：

班级：学号：

完成期限：从 20** 年 12 月26 日起到 20** 年 0 1 月 06 日课程设计的意义：课程设计作为我们学生专业课程学习的重要组成部分，是对课程理论学习的综合运用，通过课程设计可以使我们学生系统的将所学的专业知识进行回顾和总结，并在此基础上针对设计题目进行具体分析和应用。达到理论学习与教学实践相结合，更好的保证我们学生的学习效果。

课程设计的主要任务：

1、完成课程设计说明书一份（6000u字左右）。

2、完成零件毛坯图一张（A2或A3）。

3、完成零件图一张（A3）。

4、完成零件加工工序图（包括所有机加工工序）。

5、完成典型工序工序卡的填写（2张）。

封面 (1)

课程设计任务书 (2)

目录 (3)

正文 (4)

一.计算生产纲领，确定生产类型 (4)

二.审查零件图样的工艺性 (4)

三.毛坯的选择 (4)

四. 工艺过程设计 (5)

1.定为基准的选择 (5)

2.零件表面加工方法的选择 (5)

3.制定工艺路线 (6)

五.确定机械加工余量及毛坯尺寸，设计毛坯图 (6)

1.确定机械加工余量 (6)

2. 确定毛坯尺寸 (7)

3.设计毛坯图 (8)

六．工序设计（选择加工设备和工艺设备） (9)

1.选择机床 (9)

2.选择刀具 (10)

3.选择夹具 (10)

4.选择量具 (10)

5．确定工序尺寸 (12)

七．确定切削用量及基本时间（机动时间） (14)

1.工序Ⅰ切削用量及基本时间确定 (14)

2.工序Ⅱ切削用量及基本时间的确定 (17)

3.工序Ⅲ切削用量及基本时间的确 (18)

4.工序IV切削用量及基本时间的确定 (20)

5.工序Ⅶ切削用量及基本时间的确定 (20)

6.工序VI切削用量及基本时间的确定 (21)

7.工序VII切削用量及基本时间的确定 (22)

总结 (23)

参考文献 (24)

一.计算生产纲领，确定生产类型：

某产品上的一个齿轮零件。该产品产量为10000件，某生产备品率为10%，机械

加工废品率为1%，现制定该齿轮零件的杰械加工工艺规程：

N=Qn（1+a%+b%）=10000*1*(1+10%+1%)件/年=11100件/年

式中：Q——产品的年产量；

n——每台产品中该零件的数量；

a,b——零件生产备品率（%），废品率（%）。

齿轮零件的年产量为11100件/年，现已知该产品属于轻型机械。根据≤机械制

造基础≥表1——1生产类型与生产纲领的关系，可确定其生产类型为大批生产。

二.审查零件图样的工艺性：

齿轮零件图样的视图正确完整。尺寸，公差及技术要求齐全。本零件个表面的加工并不困难，只需要注意其基准孔φ95.20其表面粗糙度要求为Ra=0.8μm，以及所需要加

工的齿轮面的表面粗糙度要求也为Ra=0.8μm 。其精度为六级。需要对齿轮面进行精加工。

三.毛坯的选择：

齿轮是最常用的传动件，要求具有一定的强度。该零件的材料为45钢，轮廓尺

寸不大，形状亦不复杂，有属成批生产，故毛坯可采用模锻成型。

零件形状并不复杂，因此毛坯可以与零件的形状精良接近。即外形做成盘状，

内部孔锻出。

毛坯尺寸通过计算加工余量后决定。

四. 工艺过程设计：

1.定位基准的选择：

本零件是带孔的盘状齿轮，孔是其设计基准亦是（装配基准和测量基准），为避

免由于基准不重合而才产生的误差，应选孔为定位基准，既遵循“基准重合”原则。

φmm孔及一端面做为精基准。

具体而言，即选95.20

由于本齿轮全部表面都需加工，而孔做为精基准应先进行加工，因此应选外圆

及一端面为粗基准。

2.零件表面加工方法的选择：

根据《制造工艺及专用夹具》，其加工方法如下：

1）φ130mm 外圆面：为未标注公差，其表面粗糙度为Ra6.3μm ，可知道其公差等级为

IT10，经粗车，半粗车即可（《机械制造工艺简明手册》表1.4—6）。

2）0

0.3238φ- mm 外圆面：公差等级按IT9，表面粗糙度为Ra3.2μm ，需粗车，半精车

（《机械制造技术基础》）。

3）0.035095.20φ+内孔：公差等级为IT7，表面粗糙度为Ra0.8μm ，毛坯孔已锻出，为未

淬火钢，根据≤机械制造工艺设计简明手册≥表1.4—7，加工方法可采取粗镗，半

精镗之后用精镗，拉孔或磨孔，铰孔等都能满足加工要求。由于拉孔适用于大批大

量生产，磨孔运用于单件小批生产，但由于该孔有1：24的斜度，为一锥孔，故采

用绞孔，应此本零件宜采用粗镗，半精镗，绞孔。

4）端面：本零件的端面为回转体面，尺寸精度都要求不高，表面粗糙度为

Ra6.3μm,经粗车即可（《机械制造工艺简明手册》表1.4—8）。

5）齿面：齿轮法面模数为3.5，齿数为66，精度6--GJ GB--10095—88,表面粗糙

度为Ra0.8μm ，采用AAA 级单头滚刀滚齿即能达到要求（《机械制造工艺简明手册》

表1.4—6，表1.4—7）。

6）槽：槽深和槽宽的公差等级为IT14，表面粗糙度为R a 3.2m μ，所以大批量生产

采用拉键槽即可。

3. 制定工艺路线：

齿轮的加工路线一般是先进行齿轮加工，再进行齿面加工。齿坯加工包括各圆

柱表面及端面的加工。按照先加工基准面，及先粗后精的原则，齿坯加工可按下述

工艺路线进行：

工序Ⅰ：以φ130mm 外圆面及端面定位，粗车另一端面，粗车0

0.3238φ-mm 外

圆，粗镗φ95.20mm 孔；

工序Ⅱ：以粗车后的0

0.3238φ-mm 外圆及端面定位，粗车另一端面，粗车外圆

φ130mm 及台阶面，倒角；

工序Ⅲ：以粗车后的φ130mm 外圆及端面定位，半精车外圆0

0.3238φ-，半精

镗φ95.20mm 孔；倒角；

加工齿面是以斜孔φφ95.20mm 为定位基准，为了更好的保证它们之间的位

置精度，应此，在加工齿面之前，应该先精铰孔φ95.20mm 。

工序Ⅳ：以φ130mm 外圆及端面定位，精铰φ95.20mm 孔，倒角。

工序Ⅴ：以φ95.20mm 斜孔及端面定位，滚齿。

工序Ⅵ：以φ95.20mm 斜孔及端面定位，拉键槽。

工序Ⅶ：以φ95.20mm 斜孔及端面定位，磨齿。

工序Ⅷ：钳工去毛刺。

工序Ⅸ：终检。

五.确定机械加工余量及毛坯尺寸，设计毛坯图：

1.确定机械加工余量：

钢质模锻件的机械加工与两按JB3835—85确定。确定时，根据估算的锻件质量，

加工精度及锻件形状复杂系数，由《机械制造工艺简明手册》表2.2—25可查得除

孔以外各内孔表面的加工余量。孔的加工余量由《机械制造工艺简明手册》表 2.2

—24查得。表中余量值为单面余量。

（1）锻件质量：根据经过利用该零件图上的相关尺寸以及45号钢的密度估算得该

零件的成品重量约为8.54Kg 估算为12.81Kg 。（取成品重量的1.5倍）

（2）加工精度：零件除孔外的其他表面为一般加工精度1F 。

（3）锻件形状复杂系数S ：m S m =锻件

外廓包容体

锻件的最大直径为φ242mm ，长54mm 2

24.2 5.47.852m π??=??? ???外廓包容体=19498g=1.498Kg 12.81m Kg =锻件

所以12.810.6619.498

S == 按《机械制造工艺简明手册》表2.2—10，可定形状复杂系数为1S ，属简单

级别。

（4）机械加工余量：根据锻件重量，1F ，1S 查《机械制造工艺简明手册》表

2.2—25。由此查得直径方向为2.0-2.5mm ，水平方向亦为2.0~2.5mm 。即锻件各外

径的单面余量为2.0~2.5mm ，各轴向尺寸的单面余量亦为2.0~2.5mm 。锻件中心的孔

的单面余量按《机械制造工艺简明手册》表 2.2—24查得为 2.5mm 。

2. 确定毛坯尺寸：

上面查得的加工余量适用于机械加工表面粗糙度Ra ≥1.6μm 。而表面粗糙度

Ra ≤1.6μm 的表面，应为需要精加工，故余量要取得大一些！分析本零件，除了斜

孔φ95.20mm 以及齿面为Ra=0.8μm ，各表面皆Ra ≥1.6μm ，因此这些表面的毛坯尺

寸只需将零件的尺寸加上所查得的余量值即可（由于有的表面只需粗加工，这时可

取所查数据中的小值，当表面需经粗加工和半精加工时，可取其较大值）。φ95.20mm

孔采用精铰孔达到Ra=0.8μm ，故需要增加铰孔的加工余量，参考磨孔的加工余量（表

2.3-11）确定铰孔的加工单面余量为0.5mm ，则毛坯尺寸如表所示其后，为又保证231

φ齿面的表面粗糙度为Ra=0.8μm ，确定磨齿单面余量为0.135mm （表2.3-25）

3.设计毛坯图：

（1）确定毛坯尺寸公差：

从有关的表中查得。

本零件锻件重量12.8Kg ，形状复杂系数为1S ，45钢含碳量为0.42%~0.50%，其

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

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)

车床尾架设计说明书资料讲解

C0630 车床尾架设计说明书

一、车床尾架的设计背景及意义制造业中的车床是主要用车刀对旋转工件进行车削加工的机床。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。其结构主要分为：主轴箱、尾架、光杠、丝杠、溜板箱、床身、进给箱、刀架。尾架是车床的重要部件之一，它在车床加工中起到了重要的作用。尾架体安装在车床的右导轨上，尾架套筒可以安装顶尖，以支撑较长的工件的右端、安装钻头、铰刀，进行加工。也可以安装丝锥攻螺纹工具、圆柱牙套螺纹工具加工内、外螺纹。尾架体可以沿尾座导轨作纵向调整移动，然后压下尾座紧固手轮，将尾座夹紧在所需位置，摇动尾座手轮可以实现对工件的顶紧、松开或对工件进行切削的纵向进给。 C0630车床是一种经济型轻型车床，具有加工范围大、主轴变速范围广，具备普通车床的基本功能，消耗功率小等特点。在该机床上，除可完成车削外圆、端面、切槽、镗孔等工艺工作外，还可进行钻孔、铰孔、车削公英制内外螺纹及攻丝、套丝等工作。因此，本机床适用于仪器、仪表制造，医疗卫生器械制造，适用于单件小批量生产。二、车床尾架的工作原理顶针（4）以1:20 的圆锥体装在轴套（6）的锥孔内，螺母（9）用两外螺钉 M12x20（10）与轴套固定，螺钉M15x30（8）用其圆柱端限制轴套只能作轴向移动。当转动手轮（14）时，通过键A8x14（15）使螺杆（11）旋转（不能轴向移动），再通过螺母（9）的作用，使轴套带着顶针作轴向移动。当顶针移动到所需要的位置时，转动手柄（7）和螺杆（19），使夹紧套（18、20）将轴套锁紧。整个尾架是靠定位键（25）嵌入床身的T 型槽内作横向定位，但可沿槽作纵向滑动来改变尾架与主轴端面的位置，以适应加工不同长度的工件。顶紧工件后，可旋紧螺母M24（22）和双头螺柱 M24X75（23），带动螺柱头（24）将尾架锁紧在床身上。（注：零件编号详情见配套A0 图纸）三、车床尾座的设计尾座是卧式车床的重要附属部件，其主要作用是在加工特别是轴类零件时，可以定心，同时具有辅助支撑和夹紧的功能。C0630 卧式车床的尾座采用的结构设计合理，动、静刚度好，精度高。套筒和尾座的移动均为机械传动，套筒和尾座的夹紧、放松均采用相关机构夹紧，夹紧力足够大，安全可靠，工人操作简单、方便、效率高。这种结构

机床床头箱的拆装_测绘与反求创新实验的设计

第4卷　第2期2005年6月常　州　信　息　职　业　技　术　学　院　学　报 Journal of Changzhou Vocati onal College of I nfor mati on Technol ogy Vol .4No .2 Jun .2005 收稿日期:2005204213 作者简介:杨桂府(19682),男,实验师,从事研究方向:机械设计与制造机床床头箱的拆装、测绘与反求创新实验的设计杨桂府 (常州信息职业技术学院机电工程系　江苏常州　213164) 摘　要:C A6140车床床头箱结构是《金属切削机床》课程中较典型的章节,对床头箱进行拆装、测绘是研究机器结构件作用的较好途径,而在此基础上导入结构设计的反求创新方法,能拓展设计思路,缩短产品开发的周期,降低设计成本。关键词:床头箱;拆装;测绘;结构设计;反求创新中图分类号:TG 502 文献标识码:A 文章编号:167222434(2005)022******* The D esi gn of I nnova ti ve Exper i m en t of M ach i n e Tools Headstock Re m ova l,M app i n g and Reverse Y ANG Gui 2fu (Dep t .of Mechanical and Electrical Engineering,Changzhou College of I nfor mati on Technol ogy,Changzhou 213164,China )Abstract :The structure of CA6140Machine t ools’headst ock is a typ ical chap ter of the course of M etal Cutting M achine T ool,it is a good app r oach of study structural component by re moving and mapp ing headst ock,and on the basis of this the intr oducti on of reversal innovative method will expand the thought of designing,shorten the p r oducts’devel opment cycle and reduce the cost . Key words :headst ock;re move;mapp ing;construct design;reversal innovati on 0.引言 CA6140车床床头箱典型结构是《金属切削机床》课程中较难掌握的章节。该机床主轴结构安排较合理、紧凑,刚性较好,调节范围合适,有一定的典型性。授课时如能结合实验,对该机床床头箱进行拆装和零部件测绘,使学生对轴类、机架类、齿轮类等机械结构和部件的设计与装配原理有初步的了解。再在此基础上导入结构反求设计(Reverse De 2sign )创新理念,借以拓展学生的视野和知识面,锻炼学生在机械设计时的创新能力,教学效果较好。其导入过程如图1所示。所谓反求设计,即综合应用现代设计与过程技术对先进产品的实物、资料(产品图纸、文件、图片图1　机器结构反求设计的一般过程

数控机床课程设计指南(doc 9页)

数控机床课程设计指南（doc 9页）

数控机床课程设计指导书应用专业：机械设计制造及其自动化班级学号姓名

1.设计任务本次课程设计是通过分析零件图，合理选择零件的数控加工工艺过程，对零件进行数控加工工艺路线进行设计，从而完成零件的数控加工程序的编写。使零件能在数控机床上顺利加工，并且符合零件的设计要求。 2.设计要求 1 绘制二维、三维零件图各一张； 2 数控加工工序卡一份； 3 走刀路线图一份； 4 数控加工程序清单一份（含注释）； 5 设计说明书一份。（分析零件结构；选择机床设备、刀具；编写数控加工工艺；写出数值计算过程） 3.零件图的分析在数控车床上加工如图所示的带螺纹的轴类零件，该零件由外圆柱面，槽和螺纹所构成，零件的最大外径为Φ56，加工粗糙度要求较高，并且需要加工M30×1.5的螺纹，其材料为45﹟，分析其形状为不规范的阶梯轴类零件，可以采用端面粗车循环加工指令，选择毛坯尺寸为Φ60mm×150mm的棒料。

4.机床设备的选择根据该零件图所示为轴类零件，需要的加工的为外轮廓和螺纹，以及毛坯的尺寸大小，查机械设计手册选择FANUC系统的CK7815型数控车床来加工此零件。 5.确定工件的装夹方式由于这个工件时一个实心轴类零件，并且轴的长度不是很长，所以采用工件的左端面和Φ60的外圆为定位基准。使用普通三爪卡盘加紧工件，取工件的右端面中心为工件的坐标系的原点。 6.确定数控加工刀具及加工工序卡片根据零件的加工要求，T01号刀为450硬质合金机夹粗切外圆偏刀；T02号刀为900硬质合金机夹粗切外圆偏刀；T03号刀为900硬质合金机夹精切外圆偏刀；T04号刀为硬质合金机夹切槽刀，刀片宽度为5mm，用于切槽、切断车削加工；选择5号刀为硬质合金机夹螺纹刀，用于螺纹车削加工。该零件的数控加工工艺卡片如表1-1所示。加工流程：加工右端面→粗车外轮廓→精车外轮廓→切螺纹退刀槽→车螺纹→切断表1-1数控加工工序卡片

普通车床CA6140床头箱齿轮传动系统设计

普通车床CA6140床头箱齿轮传动系统设计摘要此设计主要是设计车床床头箱内的齿轮，金属切削机床是利用刀具对金属工件进行切削加工的机器。设计首先要考虑到满足工作的需要，故在设计说明书中首先涉及到机床的用途和规格，也就是机床在实际工作中的应用以及要满足的要求，在车床床头箱的设计中，传动系统是最重要的，所以要设计出传动的路径以及传动速度变换关系，画出转速图，从转速图中可以简明扼要的可以看出转速变化，在传动中用到齿轮，齿轮在传动中起到关键的桥梁作用，也就是说齿轮设计的好坏关系到主传动的成败，齿轮设计也就是床头箱的设计核心，在齿轮的设计中，首先应该了解到齿轮的主要失效形式以及设计齿轮的准则，使其满足工作条件的要求而且要经久耐用，然后要选择齿轮材料以及考虑各种材料的性能和硬度刚度等性质，以及所要采取的热处理方法，因为合适的热处理能够提高材料的各种特性，简要了解齿轮的各种加工方法，以便为床头箱齿轮选择合适的加工方法。齿轮最容易发生齿根折断和疲劳失效，故推导出两种失效的计算方法，以便为后面齿轮的设计找出理论依据。在最后具体设计主轴箱内的齿轮，使设计的齿轮既满足要求，又不浪费材料，方面合理。关键词：车床，主轴，齿轮，强度，刚度

THE DESIGN OF TRANSMISSION GEAR IN THE BOX OF CA6140LATHES’S HEADSTOCK ABSTRACT This design is the design of the main headstock lathe’s gear . Metal Cutting Machine Tool is use of tool machining works piece. First designing is to meet the needs of the work, so in the design brochures first refer to the use of machine tools and specifications, it is the use of machine in the practical application. In the lathe spindle box design, transmission is the most important, so we should design the transmission path of the drive and transmission speed of the transformation. Paint the speed chart, from which concise speed changes can be seen. In the transmission system gear is veal important . Gear is to play a key role as a bridge, in other words gear design that has impact on the success or failure of the main drive. Gear design is the key to the design of lathe’s box. In the design of the gear, First gear should be aware of the major failure mode and the design criteria, to make it responsive to the requirements of working conditions but also is durable, then choose materials and refer to the properties of various materials such as hardness properties and stiffness, as well as to take the heat treatment method because appropriate heat treatment can improve the material properties, understand various method to make gear so as to choose reasonable method in the box of spindle. Gear root most easily fracture and fatigue failure, so we must calculate the two invalid calculation method gear behind to identify the design theory, the final design is to design in the gear box spindle, so that the gear is designed to meet requirements, waste materials, rationalize. KEY WORDS：l athes，spindle，gear，hardness，stiffness

《金属切削机床》课程设计--C616型车床主轴箱设计(全套图纸)

目录全套图纸加174320523 各专业都有 1.概述和机床参数确定 (1) 1.1机床运动参数的确定 (1) 1.2机床动力参数的确定 (1) 1.3机床布局 (1) 2.主传动系统运动设计 (2) 2.1确定变速组传动副数目 (2) 2.2确定变速组的扩大顺序 (2) 2.3绘制转速图 (3) 2.4确定齿轮齿数 (3) 2.5确定带轮直径 (3) 2.6验算主轴转速误差 (4) 2.7绘制传动系统图 (4) 3．估算传动件参数确定其结构尺寸 (5) 3.1确定传动转速 (5) 3.2确定主轴支承轴颈尺寸 (6) 3.3估算传动轴直径 (6) 3.4估算传动齿轮模数 (6) 3.5普通V带的选择和计算 (7) 4．结构设计 (8) 4.1带轮设计 (8) 4.2齿轮块设计 (8) 4.3轴承的选择 (9) 4.4主轴组件 (9) 4.5操纵机构、滑系统设计、封装置设计 (9) 4.6主轴箱体设计 (9)

4.7主轴换向与制动结构设计 (9) 5.传动件验算 (10) 5.1齿轮的验算 (10) 5.2传动轴的刚度验算 (12) 5.3花键键侧压溃应力验算 (16) 5.4滚动轴承的验算 (16) 5.5主轴组件验算 (17) 6. 主轴位置及传动示意图 (20) 7.总结 (20) 8.参考文献 (21) 1.概述 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。轻型车床是根据机械加工业发展需要而设计的一种适应性强，工艺范围广，结构简单，制造成本低的万能型车床。它被广泛地应用在各种机械加工车间，维修车间。它能完成多种加工工序；车削内圆柱面，圆锥面，成形回转面，环形槽，端面及内外螺纹，它可以用来钻孔，扩孔，铰孔等加工。 1.1 机床运动参数的确定（1）确定公比φ及Rn 已知最低转速n min =45rpm，最高转速n max =1980rpm，变速级数Z=12，则公比： φ= （n max /n min ）1/（Z－1） =（1980rpm/45rpm）1/（12－1）≈1.41 转速调整范围： Rn=n max /n min =44 （2）求出转速系列根据最低转速45r/min，最高转速max n=1980r/min，公比φ=1.41，按《金属切屑机床》（戴曙编）表7-1选出标准转速数列： 2000 1400 1000 710 500 355 250 180 125 90 63 45 1.2机床动力参数的确定已知电动机功率为N=4kw，根据《金属切削机床简明手册》（范云涨、陈兆年编）表11-32选择主电动机为Y112M-4，其主要技术数据见下表1：表1 Y90L-4技术参数

#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

金属切削机床课程设计说明书

目录第1章概述 1 1.1 金属切削机床课程设计目的 1 1.2 机床的分类和功用 1 1.3 操作性能要求 1第2章机床参数的拟定 1 2.1 公比的确定 1 2.2 转速系列的选择 2 2.3 主电机选择 2 第3章机床传动设计 2 3.1 主传动方案拟定 2 3.2 传动结构式、结构网的选择 2 3.3 转速图的拟定 4 3.4 齿轮齿数的确定 5 3.5 传动系统图 6 第4章传动件的估算 7 4.1 普通V带的选择和计算 7 4.2 传动轴的计算转速 8 4.3 传动轴直径的估算 8 4.4 带轮结构设计 10 4.5 齿轮齿数的确定 10 4.6 齿轮模数的计算 11 4.7 齿轮齿宽的确定 13 第5章动力校核 14 5.1 齿轮的弯曲疲劳强度计算 14 5.2 传动轴的刚度校验 16 5.3 滚动轴承的验算 19 第6章主轴位置及传动示意图 20 6.1 结构设计的内容、技术要求和方案 20 6.2 展开图及其布置 21 6.3 I轴（输入轴）的设计 21 6.4 齿轮块设计 22 6.5 传动轴设计 23 6.6 主轴主件设计 24 第7章个人总结 26参考文献

第1章概述 1.1 金属切削机床课程设计的目的金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，习惯上简称为机床。机床课程设计，在于通过设计，比较分析机床主传动中某些典型机构，进行选择和改进，学习构造设计，进行设计计算和编写技术文件。完成机床主传动设计，达到学习设计步骤和方法的目的。在此过程中，学习查阅有关的设计手册、设计标准和资料，达到累计设计知识和提高设计能力的目的。并获得设计工作的基本技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力。同时，学生在拟定传动和变速的结构方案过程中，进行设计构思，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 机床的分类和功用根据我国制定的机床型号编制方法，目前将机床分为12大类，包括车床、钻床、镗床、磨床、铣床、拉床、锯床、刨插床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、特种加工机床和其它机床。机床工业为各种类型的机械制造提供先进的制造技术与优质高效的机床设备，促进了机械制造工业的的生产能力和工艺水平的提提高。一个国家的机床工业的技术水平，在很大程度上标志着国家的工业生产能力和科学技术水平。本次的金属切削机床课程设计，进行的是普通铣床主轴箱的设计。 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，和滑移齿轮完成第2章机床参数的拟定 2.1 公比的确定（1）确定变速范围Rn及公比已知最高转速n max =2000rpm，最低转速n min =160rpm，变速级数Z=12。变速范围： R n=n max n min = 2000 160 =12.5 R n=φz?1

机床夹具设计课程设计

机床夹具设计课程设计 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

机床夹具设计课程设计说明书课题名称: 机床夹具设计专业：机械设计制造及其自动化班级：13机械一班姓名：阮吴祥学号：指导老师：张秀香 2017年 1月

目录一、机床夹具课程设计任务书 (1) 二、机床夹具课程设计说明书 (2) 1.对加工件进行工艺分析 (2) 2.定位方案设计 (2) 3.导引方案设计 (4) 4.夹紧方案设计 (5) 5.夹具体设计 (6) 6.其它装置设计 (6) 7.技术条件制定 (6) 8.夹具工作原理(操作)简介 (6) 9.设计心得 (7) 三、参考文献 (8) 四、附录 (9)

一、机床夹具课程设计任务书

二、机床夹具课程设计说明书 1、对加工件进行工艺分析：零件名称为通孔套,为铸件，本工序铣削加工直径22mm的孔，设计手动钻绞孔专用夹具。工件已加工过的孔径为φ22mm，厚度为50mm。在加工槽时，槽的尺寸精度和表面粗糙度要求不是很高，由铣削直接加工就可以达到要求，其中槽的宽度由刀具的尺寸保证，槽的深度尺寸和位置精度由设计的夹具来保证。槽的位置包括如下两方面要求：加工槽的宽度为12mm，且两个侧面相对于中心面A对称度；加工槽的深度为30±。 2、定位方案设计：根据加工孔两侧面相对于中心面对称要求，需要限制工件X方向转动自由度、Y方向转动自由度和Z方向转动自由度；根据加工孔宽度和深度要求，需要限制工件X方向移动自由度和Z方向移动自由度。但考虑到加工时工件定位的稳定性，可以将六个自由度全部限制。工件相对中心面对称，要实现加工孔两侧面相对中心面对称的要求，且根据基准重合的原则应选A面作为定位基准，但A面实际不存在，故可选工件的两侧面M或N的任一面作为定位基准，限制三个不定自由度，此为第一定位基准。

CA6140型卧式车床进给箱设计-开题报告

本科毕业设计（论文）开题报告（综述）机电工程学院机械工程及其自动化专业题目：CA6140车床进给箱设计本课题来源及研究现状：工业革命以后，蒸汽机出现，提供了新型巨大的能源，使生产技术发生了革命性的变化。车床也不断的演变，之前的皮带车床由于它的主轴转速低，变速级数少，刚度不高，抗振性差，加工精度低；并且车螺纹和进给使用同一根传动丝杠，丝杠易磨损，影响螺纹加工精度；用塔轮改变传动比，变速费时费力，生产率低。所以被齿轮传动车床所取代。随着要求的不断提高，对进给箱内结构提出了更高的要求。只有在原有的基础上不断改进，才能实现新时代的发展。近年来，随着电子技术，计算机技术，信息技术以及激光技术等的发展并应用与机床领域，数控机床作为新一代标志，推动了自动化，精密化，高效化和多样化的发展。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势课题研究目标、内容、方法和手段： CA6140型车床是我国自行设计制造的一种卧式车床，具有以下特点：机床刚性好，抗振性能好，可进行高速强力切削和重载荷切削；机床操纵手柄集中，安排合理，溜板箱有快速移动机构，进给操纵较直观，操作方便，可减轻劳动强度；机床具有高速细进给量，加工精度高，表面粗糙度小(公差等级能达到IT6一IT7，表面粗糙度可达Ral．25)：机床溜板刻度盘有照明装置，尾座有夹紧机构，操作方便等等。本课题主要研究生产实际中车床进给箱变速结构的原理及运动传动链的设计及改进。这一课题在实际生产中有着十分重要的现实意义，进给运动链使刀架实现纵向或横向的进给运动及变速换向，实现了四种标准螺纹的车削。卧式车床在切削螺纹时，进给传动链是内联系传动链。主轴每转刀架的移动量应等于螺纹的导程。在切削圆柱面和端面时，进给传动链是外联系传动链。进给传动链的优化直接影响机床加工的精密度。同时本课题作为毕业设计，可以有效的培养我们独立工作、发现问题和解决问题的能力；能根据设计课题查找有关的资料，了解本课题的前沿和发展方向；

制造指导书CA6140型普通车床床头箱

CA6140型普通车床床头箱、进给箱和溜板箱结构分析一、目的要求 1、了解CA6140型普通车床的用途和使用性能； 2、熟悉该车床的传动系统；并进一步了解其它车床的结构； 3、进一步培养阅读机床结构图的能力； 4、了解该车床的各种典型机构和作用和工作原理； 5、为以后的机床设计课学习和进行机床课程设计打下基础。二、实验的步骤和内容 1、由指导人结合现场介绍机床的用途、布局、各操纵手柄的作用及其操作方法。 2、揭开床头箱箱盖。根据机床传动系统图和床头箱展开图。看清各级传动路线及传动件的构造。（1）看懂标牌符号的意义。明确床头箱各操纵手柄的作用（2）了解主传动系统的传动路线。不同主轴的转速是如何调整实现的。（3）结合主轴箱装配图。研究主轴、主轴的前后轴承和轴上齿轮离合器的构造。了解前后轴承的作用及其调整方法。主轴与卡盘的联结。（4）以第Ⅱ轴为重点。看清花键轴。轴上轴承的固定齿轮。滑移齿轮的构造。操纵滑移齿轮的机构及其方法。（5）双向多片摩擦离合器、制动器的用途。工作原理及其操纵机构。（6）在六级集中变速机构中。用一个手柄同时操纵两滑移齿轮的原理。（7）皮带轮卸荷机构的工作原理。（8）了解床头箱的润滑系统。 3、进给箱（1）对开螺母的结合及其操纵。（2）纵向、横向机动进给及快速移动的操纵机构的工作原理。（3）互锁机构的用途和工作原理。（4）过载保险装置的用途和工作原理。三、思考题 1、卸载皮带轮是如何使皮带的拉力不传给轴而传给箱体？皮带轮的扭矩怎样传给轴的？ 2、主传动系统中起过载保护作用的机构是什么？并说明其理由。进给系统中起过载保护作用的机构是什么？并说明其理由。 3、超越离合器的用途和工作原理是什么？

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

数控机床课程设计说明书

目录 1、前言 (2) 2、控制系统硬件的基本组成 (2) 2.1系统扩展 (2) 2.1.1 8031芯片引脚 (3) 2.1.2 数据存储器的扩展 (6) 2.1.3 数据存储器的扩展 (7) 3、控制系统软件的组成及结构 (9) 3.1 监控程序 (10) 3.1.1 系统初始化 (10) 3.1.2 命令处理循环 (10) 3.1.3 零件加工程序（或作业程序）的输入和编辑 (10) 3.1.4 指令分析执行 (10) 3.1.5 系统自检 (11) 3.2 数控机床控制系统软件的结构 (11) 3.2.1 子程序结构 (12) 3.2.2 主程序加中断程序结构 (12) 3.2.3 中断程序结构 (12) 4 、心会得体 (13) 5 、参考文献 (14)

1 、前言数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床。它是基于数字控制的，采用了数控技术，是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机，CNC，驱动装置，数控机床的辅助装置，编程机及其他一些附属设备所组成。数控机床控制系统的作用是使数控机床机械系统在程序的控制下自动完成预定的工作，是数控机床的主要组成部分。 2、控制系统硬件的基本组成数控机床控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。控制系统在使用中的控制对象各不相同，但其硬件的基本组成是一致的。控制系统的硬件基本组成框图如图1所示。图1 控制系统硬件基本组成框图在图1中，如果控制系统是开环控制系统，则没有反馈回路，不带检测装置。以单片机为核心的控制系统大多采用MCS-51系列单片机中的8031芯片单片机，经过扩展存储器、接口和面板操作开关等，组成功能较完善、抗干扰性能较强的控制系统。 2.1系统扩展以8031单片机为核心的控制系统必须扩展程序存储器，用以存放程序。同时，单片机内部的数据存储器容量较小，不能满足实际需要，还要扩展数据存储

手弧冷焊焊补车床床头箱轴承座裂纹

手弧冷焊焊补车床床头箱轴承座裂纹手弧冷焊焊补车床床头箱轴承座裂纹手弧冷焊焊补车床床头箱轴承座裂纹梁清枝（肇庆市技师学院，广东肇庆526060）摘要：学校机械系实习车间经常会遇到一些机械设备损坏而需要焊补维修的工作。针对一台C630型车床床头箱轴承座出现裂纹情况，经过综合分析、试焊实验，采用了手工电弧冷焊焊补的工艺方法，取得了满意补焊质量效果，节约了成本，成功地恢复了该车床的正常运行。关键词：床头箱轴承座；裂纹；手弧冷焊焊补0 前言笔者学校车工专业实习车间的一台C630型车床，长期用来提供车工学生实习和生产之用，车工学生在一次车削产品过程中，高低变速档变位时发现有异样，经机修组人员检查发现车床床头箱内有一传动轴的轴承座上部离轴心约90 mm位置，出现一条长约60 mm的穿透性裂纹，裂纹的母材厚度为20 mm，如图1所示。距离裂纹较近的这一传动轴主要功能正好是担当变速与刹车功能，由于该轴承座出现裂纹，直接影响了变速刹车灵敏性，使该车床无法正常工作。如果继续开机使用，将直接导致传动轴上的传动齿轮、变速齿轮变形，同时也间接影响到其他传动轴的齿轮传动工作，严重时可能导致整个床头箱报废，只能停用。但是这台车床属于大车床，从型号C630可知，床身最大回转直径630 mm，是学校长期用来生

产加工外协产品唯一的重要车床。这就直接影响了日常生产和教学工作。若将车床报废无疑是非常浪费，因此要尽快修复好，使车床早日投入工作。图1 床头箱轴承座裂纹示图图2 新加工定位轴与轴套示图 1 可焊性分析（1）床头箱材料分析查阅有关资料，该床头箱材质属于HT200灰口铸铁，金相组织为珠光体基体。灰口铸铁中主要元素是碳、硅、锰、硫、磷等，其化学成分见表1，机械性能见表2，抗拉强度不小于200 MPa。表1 HT200灰口铸铁的化学成分（%）C P S 2.6～4.0 Si 1.0～3.0 Mn 0.5～1.50.1～0.5≤0.12 表2 HT200灰口铸铁的力学性能抗拉强度/MPa≥200抗弯强度 /MPa≥400硬度HB170～220 由表1表2可知，由于灰口铸铁固有的性质和冶金特性，势必给电弧焊带来一定的困难。1）由于灰口铸铁组织中的碳大部分是以片状石墨形式存在，而且硫、磷等有害杂质比较多，因而冷却速度对焊缝的影响很大，焊接熔池的体积小冷却速度大，焊缝的一次结晶时间很短，石墨化的时间不充分，使焊缝和熔合区中的碳以Fe3C （渗碳体）形态存在，极易形成白口和淬硬组织。2）灰口铸铁几乎没有塑性，不能承受塑性变形，强度很低，当焊接应力大于铸铁强度极限时，易受破坏。而且电弧焊接时又具有加热、冷却速度快、焊件受热不均匀、焊接应力大的特点，使灰口铸铁焊接极易形成冷裂纹和热裂纹。3）由于车床床头箱轴承座厚度为20 mm，焊缝为多层焊，焊接层数越多，