《金属切削机床》课程设计-铣床主轴箱设计

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1、铣床主轴箱设计铣床主轴箱设计 1 目录 1.1.概述2 2.2.参数的拟定2 3.3.传动设计3 4.4.传动件的估计5 5.5.动力设计11 6.6.结构设计与说明15 总结20 主要参考文献21 铣床主轴箱设计铣床主轴箱设计 2 1.1.概述概述 1.11.1 机床课程设计的目的机床课程设计的目的 机床课程设计， 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

2、计和计算能力 1.21.2 铣床的规格系列和用处铣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。 铣床的主参数（规格尺寸）和基本参数： 正转最低 转速 min n ( min r ) 正转最高 转速 nmax ( min r ) 电机功 率 N（kw） 公比 转 速 级 数 Z 50 1600 4 1.41 12 1.3 1.3 操作性能要求操作性能要求 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 2.2.参数的拟定参数的拟定 2.1 2.1 确定极

3、限转速与转速范围确定极限转速与转速范围 由任务书已给，min/1600 max rn，min/50 min rn转速范围 32 n n min max n R 2.2 2.2 主电机选择主电机选择 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 4KW，根据机械设计手册附录表 11-32 选 10024 YL ，额定功率 4kw，转速 铣床主轴箱设计铣床主轴箱设计 3 1600 min r ，最大额定转距 2.2,效率 82.5% 3.3.传动设计传动设计 3.1 3.1 主传动方案拟定主传动方案拟定 拟定传动方案

4、，包括传动型式的选择以及开停、换向、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 3.2

5、传动结构式、结构网的选择传动结构式、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 3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目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 Z、 Z、个传动副。即 321 ZZZZ 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： ba Z ，可 以有三种方案： 12=322；12=232；12=223； 3.2.2 3.2.2 动式的拟定传动式的拟定传 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=322。 3.2.3 3.2.3 结构式的拟定结构式的拟定 对于 12=232 传动式，有 6 种结构式和对应的结构网。分别为：