车床主轴箱课程设计带CAD图

车床主轴箱课程设计带CAD图,车床,主轴,课程设计,CAD 机械系统设计课程设计指导书 机械教研室 机械系统设计课程设计指导书(1) 车床主轴箱设计 车床主轴箱设计 一、课程设计的目的 1、 课程设计属于机械系统设计课的延续，通过设计实践，进一步学习掌握机械系统设计的一般方法。 2、 培养综合运用机械制图、机械设计基础、精度设计、金属工艺学、材料热处理及结构工艺等相关知识，进行工程设计的能力。 3、 培养使用手册、图册、有关资料及设计标准规范的能力。 4、 提高技术总结及编制技术文件的能力。 5、 是毕业设计教学环节实施的技术准备。 二、设计内容与基本要求 设计内容：独立完成变速级数为6-12级的机床主传动系统主轴变速箱设计，包括车削左右螺纹的换向机构及与进给联系的输出轴。 基本要求： 1、 课程设计必须独立的进行，每人必须完成展开图、截面图图样设计各一张，能够较清楚地表达各轴和传动件的空间位置及有关结构。 2、 根据设计任务书要求，合理的确定尺寸、运动及动力等有关参数。 3、 正确利用结构式、转速图等设计工具，认真进行方案分析。 4、 正确的运用手册、标准，设计图样必须符合国家标准规定。说 明书力求用工程术语，文字通顺简练，字迹工整。 5、 完成典型零件工作图图样设计2 张。 三、设计步骤 方案确定 1、 确定有关尺寸参数、运动参数及动力参数。 2、 据所求得的有关运动参数及给定的公比，写出结构式，校验转速范围，绘制转速图。 3、 确定各变速组传动副的传动比值，定齿轮齿数、带轮直径，校验三联滑移齿轮齿顶是否相碰，校验各级转速的转速误差。 4、 绘制传动系统图。 结构设计 1、 草图设计——估计各轴及齿轮尺寸，确定视图比例，确定展开图及截面图的总体布局；据各轴的受力条件，初选轴承，在有关支撑部位画出轴承轮廓。并检验各传动件运动过程中是否干涉。 2、 结构图设计——确定齿轮、轴承及轴的固定方式；确定润滑、密封及轴承的调整方式；确定主轴头部形状及尺寸，完成展开图及截面图的绘制。 3、 加黑，注尺寸、公差配合，标注件号，填写明细表及装配图技术要求。 零件图设计 编写设计计算说明书 四、基本参数确定 1、 基本参数 主参数D——床身上最大加工直径（mm） 刀架上最大工件回转直径 (D≤800mm时) 或 通过主轴孔最大奉料直径 床身宽度 通用机床主轴短部结构形状 序号 简 图 结 构 特 点 应用范围 1 前端短锥面定位，定心精度高； 法兰上的螺孔用于紧固卡盘，并有一沉孔，以安装端而键传递转矩。内孔为莫氏内锥孔，用以安装顶尖、心轴等； 头部悬伸较短，刚性好； 装卸卡盘方便 大多数车床、六角车床、多刀车床的主轴 2 a,b为定位面，与卡盘配合有间隙，定位面易磨损，定心精度低； 螺纹用于锁紧卡盘，内锥孔用于安装顶尖、心轴和弹簧夹头等； 轴端悬伸长，刚性差； 装拆卡盘较方便 车床、仪表机床（在新设计的机床上已逐渐淘汰） 3 长锥为定位面，定心精度高； 与卡盘连接时用套在主轴上的螺母拉紧，长锥上的键用以传递扭矩； 轴端悬伸较长，刚性较差； 装拆卡盘较方便 车床 4 7：24锥孔作定位面，供安装铣刀或铣刀心轴的尾椎，再用拉杆从主轴后端拉紧，四个螺孔供安装端铣刀用，两个长槽供安装端面键以传递扭矩 铣床 5 模氏锥孔作定位面并传递一定的转矩，锥孔内部的退锥槽，借助楔铁使刀具安装可靠，尾部的退锥槽便于拆卸刀具，并与刀具 扁尾一起传递扭矩。 钻床、镗床 2、 尺寸参数 机床主轴端部结构形状： 主轴中心孔前段锥度，摩氏3-6度。 为装配方便，车床主轴直径通常是从前向后逐段递减。一般车、铣床主轴后轴颈的直径，为前轴颈尺寸。 主轴前轴颈尺寸应按所传递的功率确定，初选时可参照下表初定。 主轴前轴径的直径 mm 功率KW Di 机床 1.47-2.5 2.6-3.6 3.7-5.5 5.6-7.3 7.4-11 11-14.7 14.8-18.4 18.5-22 22-29.5 卧式车床 60-80 70-90 70-105 95-130 110-145 140-165 150-190 220 230 铣床 50-90 60-90 60-95 75-100 90-105 100-115 ------ ----- ----- 外圆磨床 ---- 50-90 55-70 70-80 75-90 75-100 90-100 105 105 主轴前端面到前支撑径向支反力作用点之间的距离为主轴悬伸量，减小悬伸量对提高主轴组件的刚度与抗振性有明显效果。主轴悬伸量的选择，可参照下表确定。 主轴悬申量与前轴颈直径之比 机床和主轴的类型 α/D 通用和精密车床，自动车床和短主轴端铣床，用滚动轴承支承，适用于高精度和普通精度要求 0.6-1.25 中等长度和较长主轴端的车床和铣床，悬申不太长（不是细长）的精密镗床和内圆磨床，用滚动轴承和滑动轴承支撑，适用于绝大部普通生产的要求。 1.25-2.5 孔加工机床，专用加工细长深孔的机床，由加工技术决定，需要有长的悬伸刀杆或主轴可移动，因切削较重而不适用于有高精度要求的机床。 〉2.5 主轴最佳跨距可据下列经验公式初定 式中 L0——最佳跨距 a——悬伸量 （悬伸量大的机床 若实际跨距L实与最佳跨距L0不能相等时，可取合理跨距。 若L实〉L0时，应适当加强主轴刚度；反之，L实4 校验各级转速的转速误差 ——主轴实际转速（r/min） ——主轴标准转速（r/min） ——公比 绘制传动系统图。 六、草图设计 要求绘制展开图、截面图各一张，以表达所设计主轴变速箱的基本结构。两图应并行绘制。其中展开图以将各轴展开到同一平面的展开形势绘制，所表达的是各轴及轴上所有零件的实际形状，及轴向位置及尺寸。截面图则反映各轴的空间关系及经向尺寸。 设计展开图时，应考虑主轴的悬伸量、合理跨距；各传动轴上齿轮宽度、滑移齿轮必须保证一对齿轮彻底脱开、另一对齿轮才能进入啮合、 并留有1-2mm间隙，不相邻轴上的齿轮在滑动中不干涉等需要，轴承布置，皮带轮的位置等因素综合确定轴向尺寸。 据各轴的轴间距及传动件径向尺寸，合理的布置展开图的位置。 在截面图上须注意，主轴必须在两导轨中央，主轴距导轨面高度应等于主参数之半。带轮一般在主轴箱后上方，要便于防护。布置各传动轴位置时应注意检查不相邻轴之间齿轮或轴是否干涉。 运动件与相壁之间距离不小于15mm。 结构草图确定后，对有关轴及齿轮进行校验计算。 七、结构图设计 箱壁各安装轴承处可适当设凸缘，加筋条。主轴箱应留有在床身上安装定位的基准面。 主传动系统应设有刹车制动装置，安放位置最好在接近执行件，转速较高且变速范围较小的传动轴上。 在向进给系统输出的部位有加工左右螺纹的换向装置，一般采用介轮换向，而且介轮放在反向传动中。 主轴轴承可采用滚动轴承，亦可采用滑动轴承，配置形式可以是两支撑，亦可以是三支撑。常见的主轴滚动轴承配置形式及工作性能见表。 为提高角接触球轴承的刚度，角接触球轴承的组配形式以背对背使用为好。主轴轴承精度选择： 主轴轴承精度 机床精度等级 前轴承 后轴承 普通精度级 P5或P4（SP） P5或P4（SP） 精密级 P4（SP）或P2(UP) P4（SP） 高精度级 P2(UP) P2(UP) 常见的主轴滚动轴承配置形式及工作性能表 序号 轴承配置 前支承 后支承 前支承承载能力 刚度 振摆 温升 极限转速 热变形前端位移 径向 轴向 径向 轴向 径向 轴向 径向 轴向 径向 轴向 总的 前支承 1 3182100 2268000 3182100 - 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 2 3182100 8000 3182100 - 1.0 1.0 0.9 3.0 1.0 1.0 1.15 1.2 .65 3 3182100 - 46000 - 1.0 0.6 0.8 0.7 1.0 1.0 0.6 0.5 1.0 3.0 4 7000 (30000) - 7000 - 0.8 1.0 0.7 1.0 1.0 1.0 0.8 .75 0.6 0.8 5 2697000 - 7000 - 1.5 1.0 1.13 1.0 1.0 1.4 1.4 0.6 0.8 0.8 6 46000 - 46000 - 0.7 0.7 .45 1.0 1.0 1.0 0.7 0.5 1.2 0.8 7 46000 - 46000 - 0.7 1.0 .35 2.0 1.0 1.0 0.7 0.5 1.2 0.8 8 46000 8000 0000 8000 0.7 1.0 .35 1.5 1.0 1.0 1.0 0.7 .75 0.8 9 84000 8000 84000 8000 0.6 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.5 0.9 主轴轴承必须能进行预紧和间隙调整。 因机床工作属于轻载，故各轴的轴承通常可按轻系列和特轻系列选择。 各轴承及固定的传动件，必须有可靠的轴向定位环节，其方式可采用轴肩、套筒、螺母、螺钉、弹簧卡圈、楔形键块等等。参照有关图册设计。 标注尺寸、配合；加黑;编制件号；编制明细表。标注装配技术条件。 八、零件工作图设计 由指导教师指定零件，一般设计一个轴一个齿轮。图幅A3. 九、撰写设计计算说明书 要求：说明简要，计算合理、准确，表达清晰，文字简练通顺。 内容：1、设计任务；2、主要规格参数；3、工作性能及范围；4、各有关参数的计算与确定；5、方案论证（可结合结构式及转速图进行）；6、转速图、传动系统图，转速误差计算；7、各轴及齿轮的计算转速;8、有关校验计算；9、轴承选择使用及有关结构说明。 十、工作进程安排 方案设计：包括参数确定、转速图拟定、传动系统图拟定。 2天 结构草图设计： 3天 校验计算： 1天 结构设计：包括完善草图，注尺寸、公差配合，加黑， 编制件号，明细及技术要求等。 4天 零件工作图设计： 1天 编写说明书： 2天 机动： 1天 答辩： 1天 十一、课程设计选题 C6125型、C6128型、C6132型、C6136型、C6140型普通车床 在每种型号车床中限定公比Ф=1.41、1.58、1.78和Ф=2的各一种。 为保证顺利地完成设计任务，转速级数均限制在12级以内。 9 机床课程设计综合课程设计综合课程设计1一.设计目的1.掌握机床主传动部件设计过程和方法；2.综合应用所学的理论知识，提高理论联系实际和 综合设计的能力；3.训练和提高设计的基本技能。2二.设计题目 返回普通车床主传动系统设计3三.设计参数 参数 分组 Dmax nmax（r/min）nmin（r/min）N电 （kw）级数 4001000 22.4 1.41 4.5 12 4001600 40 1.58 2 9 3201400 31.5 1.41 4 12被加工材料：45 刀具材料：高速钢、硬质合金4返回四.设计要求1.主轴实现正反转，逆时针为正转；反转级数为正转的一半，传动功率为正转的40%；反转转速值高出同级正转的10%.2.主轴为空心轴，内孔直径按要求计算.d内=D平70%=1/2(D前+D后)70%3.主轴必须实现制动.4.必须设计操纵机构.5.必须考虑润滑系统的设置方案和具体的润滑部位.6.主轴距导轨的中心高H为H/D=0.57.导轨的跨距B为B/D=0.815五.结构设计中应注意的问题 展开图图面布置：图纸横放、布局合理、有完整的图形。按传动轴的传动顺序展开，比例1：1，按实际的结构尺寸形状画出，不允许画示意图。操纵机构和 制动器是与剖面图设计穿插进行的。实现正反转的双向多片式摩擦离合器一般都放在轴上，所以工轴上用卸荷皮带轮。摩擦离合器是在箱外装好再放进箱体内，所以箱体必须从结构上考虑装配工艺性。主轴的结构尺寸根据主轴的传动件、调整件、轴承及密封件确定。主轴前端结构已标准化，按指导书上选择跨距进行初算，再根据结构调整。标出配合公差及标题栏。6反映箱体的剖面形状、尺寸、各轴空间位置，床身与箱体的连接及操纵机构的具体结构尺寸及形状剖面位置应剖在操纵机构的剖面上，若与展开图结合还不能表达完整，则需画出向试图和局剖图，必须表达清楚在剖面图上标出各轴位置及中心距、用直角坐标，并标出公差剖面图：7展开图和剖面图的联系图面布置：展开图用零号图纸、注意标题栏的位置及图面在图纸中的位置。按轴的顺序展开。剖面的方向及展开的关系要清楚。剖面图与展开图的结构、形状、尺寸必须统一；所有另件的序号要统一标出。8任务量展开图一张、零号图纸剖面图二张，1号图纸 传动剖面图 变速操纵部位的剖面（导向轴、拨叉、滑块、齿轮齿条）主轴零件工作图一张，一号图纸设计说明书一份，大约八千字以上9图面要求：正确、清楚、整洁、符合国家标准、标题栏。序号、技术要求、图纸上一律用仿宋体。使用设计资料：机床教科书 设计指导书 机床设计手册 机床设计图册 机械设计手册10设计步骤及时间安排 时间时间2011.03.1104.013月月11日 布置题目、设计准备；1213日 拟定转速图及传动系统图；1415日 传动件的初步设计，确定正反转、制动机构、操纵机构及润滑系统；1620日 绘制展开图2124日 绘制剖面图2526日 验算（齿轮、轴承、主轴、传动轴）27日 绘制主轴零件工作图2831日 编写设计说明书4月月1日 答辩11设计程序12主轴在箱体中的位置13循环润滑14展开图的剖切面15主轴16传动系统图17展开图18卸荷带轮19摩擦离合器20摩擦离合器21剖面图22外形图23摆动式操纵机构24移动式操纵机构移动式操纵机构1 1手柄；手柄；2 2轴；轴；3 3齿扇；齿扇；4 4齿条；齿条；5 5导向杆；导向杆；6 6拨叉拨叉25 金属切削机床课程设计 CA6140型车床 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。 二、设计步骤 1.运动设计 1.1已知条件 [1]确定转速范围：主轴最小转速。 [2]确定公比： [3]转速级数： 1.2结构分析式 ⑴ ⑵ [3] 从电动机到主轴主要为降速传动，若使传动副较多的传动组放在较接近电动机处可使小尺寸零件多些，大尺寸零件少些，节省材料，也就是满足传动副前多后少的原则，因此取方案。在降速传动中，防止齿轮直径过大而使径向尺寸常限制最小传动比 ；在升速时为防止产生过大的噪音和震动常限制最大转速比。在主传动链任一传动组的最大变速范围。在设计时必须保证中间传动轴的变速范围最小， 根据中间传动轴变速范围小的原则选择结构网。从而确定结构网如下： 检查传动组的变速范围时，只检查最后一个扩大组： 其中，， 所以 ，合适。 1.3 绘制转速图 ⑴选择电动机 一般车床若无特殊要求，多采用Y系列封闭式三相异步电动机，根据原则条件选择Y-132M-4型Y系列笼式三相异步电动机。 ⑵分配总降速传动比 总降速传动比 又电动机转速不符合转速数列标准，因而增加一定比传动副。 [3]确定传动轴轴数 传动轴轴数 = 变速组数 + 定比传动副数 + 1 = 3 + 1 + 1 = 5。 ⑷确定各级转速并绘制转速图 由 　　z = 12确定各级转速： 1400、1000、710、500、355、250、180、125、90、63、45、31.5r/min。 在五根轴中，除去电动机轴，其余四轴按传动顺序依次设为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。Ⅰ与Ⅱ、Ⅱ与Ⅲ、Ⅲ与Ⅳ轴之间的传动组分别设为a、b、c。现由Ⅳ（主轴）开始，确定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的转速： ① 先来确定Ⅲ轴的转速 传动组c 的变速范围为，结合结构式， Ⅲ轴的转速只有一和可能： 125、180、250、355、500、710r/min。 ② 确定轴Ⅱ的转速 传动组b的级比指数为3，希望中间轴转速较小，因而为了避免升速，又不致传动比太小，可取 ， 轴Ⅱ的转速确定为：355、500、710r/min。 ③确定轴Ⅰ的转速 对于轴Ⅰ，其级比指数为1,可取 ，， 确定轴Ⅰ转速为710r/min。 由此也可确定加在电动机与主轴之间的定传动比。下面画出转速图（电动机转速与主轴最高转速相近）。 [5]确定各变速组传动副齿数 ①传动组a: 查表8-1, ，， 时：……57、60、63、66、69、72、75、78…… 时：……58、60、63、65、67、68、70、72、73、77…… 时：……58、60、62、64、66、68、70、72、74、76…… 可取72,于是可得轴Ⅰ齿轮齿数分别为：24、30、36。 于是，， 可得轴Ⅱ上的三联齿轮齿数分别为：48、42、36。 ②传动组b: 查表8-1, ， 时：……69、72、73、76、77、80、81、84、87…… 时：……70、72、74、76、78、80、82、84、86…… 可取 84，于是可得轴Ⅱ上两联齿轮的齿数分别为：22、42。 于是 ，，得轴Ⅲ上两齿轮的齿数分别为：62、42。 ③传动组c: 查表8-1,, 时：……84、85、89、90、94、95…… 时： ……72、75、78、81、84、87、89、90…… 可取 90. 为降速传动，取轴Ⅲ齿轮齿数为18； 为升速传动，取轴Ⅳ齿轮齿数为30。 于是得, 得轴Ⅲ两联动齿轮的齿数分别为18，60； 得轴Ⅳ两齿轮齿数分别为72，30。 1.4 绘制传动系统图 根据轴数，齿轮副，电动机等已知条件可有如下系统图： 2.动力设计 2.1 确定各轴转速 ⑴确定主轴计算转速：主轴的计算转速为 ⑵各传动轴的计算转速： 轴Ⅲ可从主轴90r/min按72/18的传动副找上去，轴Ⅲ的计算转速 125r/min；轴Ⅱ的计算转速为355r/min；轴Ⅰ的计算转速为710r/min。 [3]各齿轮的计算转速 传动组c中，18/72只需计算z = 18 的齿轮，计算转速为355r/min；60/30只需计算z = 30的齿轮，计算转速为250r/min；传动组b计算z = 22的齿轮，计算转速为355r/min；传动组a应计算z = 24的齿轮，计算转速为710r/min。 [4]核算主轴转速误差 所以合适。 2.2 带传动设计 电动机转速n=1440r/min,传递功率P=7.5KW,传动比i=2.03，两班制， 一天运转16.1小时，工作年数10年。 ⑴确定计算功率 取1.1，则 ⑵选取V带型 根据小带轮的转速和计算功率，选B型带。 ⑶确定带轮直径和验算带速 查表小带轮基准直径, 验算带速成 其中 -小带轮转速，r/min； -小带轮直径，mm； ，合适。 [4]确定带传动的中心距和带的基准长度 设中心距为,则 0．55（）a2（） 于是 208.45a758,初取中心距为400mm。 带长 查表取相近的基准长度，。 带传动实际中心距 [5]验算小带轮的包角 一般小带轮的包角不应小于。 。合适。 [6]确定带的根数 其中： -时传递功率的增量； -按小轮包角，查得的包角系数； -长度系数； 为避免V型带工作时各根带受力严重不均匀，限制根数不大于10。 [7]计算带的张紧力 其中： -带的传动功率,KW； v-带速,m/s； q-每米带的质量，kg/m；取q=0.17kg/m。 v = 1440r/min = 9.42m/s。 [8]计算作用在轴上的压轴力 2.3 各传动组齿轮模数的确定和校核 ⑴模数的确定： a传动组：分别计算各齿轮模数 先计算24齿齿轮的模数： 其中: -公比 ； = 2； -电动机功率； = 7.5KW； -齿宽系数； -齿轮传动许允应力; -计算齿轮计算转速。 ， 取= 600MPa,安全系数S = 1。 由应力循环次数选取 ，取S=1，。 取m = 4mm。 按齿数30的计算，，可取m = 4mm； 按齿数36的计算，, 可取m = 4mm。 于是传动组a的齿轮模数取m = 4mm，b = 32mm。 轴Ⅰ上齿轮的直径： 。 轴Ⅱ上三联齿轮的直径分别为： b传动组： 确定轴Ⅱ上另两联齿轮的模数。 按22齿数的齿轮计算： 可得m = 4.8mm； 取m = 5mm。 按42齿数的齿轮计算： 可得m = 3.55mm； 于是轴Ⅱ两联齿轮的模数统一取为m = 5mm。 于是轴Ⅱ两联齿轮的直径分别为： 轴Ⅲ上与轴Ⅱ两联齿轮啮合的两齿轮直径分别为： c传动组： 取m = 5mm。 轴Ⅲ上两联动齿轮的直径分别为： 轴四上两齿轮的直径分别为： 3. 齿轮强度校核：计算公式 3.1校核a传动组齿轮 校核齿数为24的即可，确定各项参数 ⑴ P=8.25KW,n=710r/min, ⑵确定动载系数： 齿轮精度为7级，由《机械设计》查得使用系数 ⑶ ⑷确定齿向载荷分配系数:取齿宽系数 非对称 ,查《机械设计》得 ⑸确定齿间载荷分配系数: 由《机械设计》查得 ⑹确定动载系数: ⑺查表 10-5 ⑻计算弯曲疲劳许用应力 由图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限。 图10-18查得 ,S = 1.3 ， 故合适。 3.2 校核b传动组齿轮 校核齿数为22的即可，确定各项参数 ⑴ P=8.25KW,n=355r/min, ⑵确定动载系数： 齿轮精度为7级，由《机械设计》查得使用系数 ⑶ ⑷确定齿向载荷分配系数:取齿宽系数 非对称 ,查《机械设计》得 ⑸确定齿间载荷分配系数: 由《机械设计》查得 ⑹确定动载系数: ⑺查表 10-5 ⑻计算弯曲疲劳许用应力 由图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限。 图10-18查得 ,S = 1.3 ， 故合适。 3.3校核c传动组齿轮 校核齿数为18的即可，确定各项参数 ⑴ P=8.25KW,n=355r/min, ⑵确定动载系数： 齿轮精度为7级，由《机械设计》查得使用系数 ⑶ ⑷确定齿向载荷分配系数:取齿宽系数 非对称 ,查《机械设计》得 ⑸确定齿间载荷分配系数: 由《机械设计》查得 ⑹确定动载系数: ⑺查表 10-5 ⑻计算弯曲疲劳许用应力 由图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限。 图10-18查得 ,S = 1.3 ， 故合适。 4. 主轴挠度的校核 4.1 确定各轴最小直径 [1]Ⅰ轴的直径： [2]Ⅱ轴的直径： [3]Ⅲ轴的直径： [4]主轴的直径： 4.2轴的校核 Ⅰ轴的校核：通过受力分析，在一轴的三对啮合齿轮副中，中间的两对齿轮对Ⅰ轴中点处的挠度影响最大，所以，选择中间齿轮啮合来进行校核 。 Ⅱ轴、Ⅲ轴的校核同上。 5. 主轴最佳跨距的确定 400mm车床，P=7.5KW. 5.1 选择轴颈直径,轴承型号和最佳跨距 前轴颈应为75-100mm,初选=100mm,后轴颈取,前轴承为NN3020K,后轴承为NN3016K,根据结构,定悬伸长度 5.2 求轴承刚度 考虑机械效率 主轴最大输出转距 床身上最大加工直径约为最大回转直径的60%,取50%即200,故半径为0.1. 切削力 背向力 故总的作用力 次力作用于顶在顶尖间的工件上主轴尾架各承受一半, 故主轴轴端受力为 先假设 前后支撑分别为 根据 。 6. 各传动轴支承处轴承的选择 主轴 前支承：NN3020K;中支承：N219E;后支承：NN3016K Ⅰ轴 前支承：30207;后支承：30207 Ⅱ轴 前支承：30207;中支承：NN3009;后支承：30207 Ⅲ轴 前支承：30208;后支承：30208 7. 主轴刚度的校核 7.1 主轴图: 7.2 计算跨距 前支承为双列圆柱滚子轴承，后支承为双列圆柱滚子轴承 当量外径 主轴刚度：由于 故根据式（10-8） 对于机床的刚度要求，取阻尼比 当v=50m/min,s=0.1mm/r时,, 取 计算 可以看出，该机床主轴是合格的. 三、总结 金属切削机床的课程设计任务完成了，虽然设计的过程比较繁琐，而且刚开始还有些不知所措，但是在同学们的共同努力下，再加上老师的悉心指导，我终于顺利地完成了这次设计任务。本次设计巩固和深化了课堂理论教学的内容，锻炼和培养了我综合运用所学过的知识和理论的能力，是我独立分析、解决问题的能力得到了强化. 四、参考文献 ［1］工程学院机械制造教研室 主编.金属切削机床指导书. ［2］濮良贵 纪名刚主编.机械设计(第七版).北京:高等教育出版社,2001年6月 [3］毛谦德 李振清主编.《袖珍机械设计师手册》第二版.机械工业出版社,2002年5月 ［4］《减速器实用技术手册》编辑委员会编.减速器实用技术手册.北京:机械工业出版社,1992年 ［5］戴曙 主编.金属切削机床.北京:机械工业出版社,2005年1月 [6]《机床设计手册》编写组 主编.机床设计手册.北京:机械工业出版社,1980年8月 ［7］华东纺织工学院 哈尔滨工业大学 天津大学主编.机床设计图册.上海:上海科学技术出版社,1979年6月 - 18 - 金属切削机床课程设计说明书 学院：工程学院 班级：04级（2）班 专业：机械设计 姓名： 学号： 目录 一、设计目的 -1- 二、设计步骤 -1- 1.运动设计 -1- 1.1已知条件 -1- 1.2结构分析式 -1- 1.3 绘制转速图 -2- 1.4 绘制传动系统图 -5- 2.动力设计 -5- 2.1 确定各轴转速 -5- 2.2 带传动设计 -6- 2.3 各传动组齿轮模数的确定和校核 -7- 3. 齿轮强度校核 -9- 3.1校核a传动组齿轮 -9- 3.2 校核b传动组齿轮 -10- 3.3校核c传动组齿轮 -11- 4. 主轴挠度的校核 -13- 4.1 确定各轴最小直径 -13- 4.2轴的校核 -13- 5. 主轴最佳跨距的确定 -14- 5.1 选择轴颈直径,轴承型号和最佳跨距 -14- 5.2 求轴承刚度 -14- 6. 各传动轴支承处轴承的选择 -15- 7. 主轴刚度的校核 -15- 7.1 主轴图 -15- 7.2 计算跨距 -16- 三、总结 -17- 四、参考文献 -18- 说 明 书 一、 设计题目。 最大回转直径Ø360mm普通车床的主轴变速箱的设计 给出条件：1、Z=12级（采用集中传动） 2、nmax=1800 ; nmin=40 二、 机床的用途、特点及主要技术参数。 1、机床的“系列型譜”是机床制造行业发展品种和用户选择的依据。我国普通车床目前有3种系列，14个品种，8种规格的产品。 联系自己所设计的车床，注意体现如下特点： 系列 普通型 品种 普通、卡盘、轴程控车床 用途 现代化大中型机械制造业大批或成批生产车间，也可纳入生产或自动线。能加工常用公制、模数螺纹。 性能 生产效率较高、具有高速和强力切削能力。转速技术Zn=12~16,进给Zn<30。电机功率约为万能型的125%，重量型的125% 结构 结构复杂程度中等，操纵方便，有好的刚度和抗震性能。 2、车床主参数（规格尺寸）和基本参数（GB1582—79，JB/Z143—79） 最大工件回转直径D（mm） 360 刀架上最大工件回转直径D1≧ 主轴通孔直径d≧ 主轴头号（JB2521—79） 系列 普通型 万能型 轻型 主轴转速 范围 级数 纵向进给两mm/r 主电动机功率（KW） 7.5 拟定参数的步骤和方法。 1、极限切削速度υmax,υmin 根据典型的和可能的工艺选取极限切削速度要考虑：工序种类、工艺要求、刀具和工件材料等因素。允许的切削速极限参考值如下： 加工条件 υmax υmin 硬质合金刀具粗加工铸铁工件 30~50 硬质合金刀具半精或精加工 150~300 螺纹（丝杠等）加工和铰孔 3~8 2、主轴的极限转速 计算车床主轴极限转速时的加工直径，按经验分别取（0.1~0.2）D和（0.45~0.5）D。则主轴极限切削速度应为： υmax= （0.1~0.2）лDnmax/ 1000 ; υmin= （0.45~0.5）лDnmin/1000 三、 同类机床的方案及结构的分析对比。 四、 运动参数和动力参数的确定及其依据。 五、 传动方案的分析比较。 六、 机床结构的特点。 七、 主要零件的估算和验算。 验算的内容： 1． 小齿轮的模数（mw 和mj）。 2． 主轴前一传动轴的刚度及其轴承寿命。 八、 操纵机构及润滑系统的设计原理及说明。 九、 设计的体会集总结 十、 其他 1． 参考文献的目录。 2． 零件明细表。 2