普通车床12级主传动系统及X-Y双坐标联动数控机床设计.doc

普通车床12级主传动系统及X-Y双坐标联动数控机床设计第一部分普通车床主传动系统设计一、此次课程设计的目的及主要设计参数1、机械制造装备课程设计是在学生学完《机械制造装备设计》课及其它先行课程之后进行的实践性教学环节,是学生进行设计工作的基本训练。目的在于:(a)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;(b)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;(c)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;(d)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。2、主要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n=~1400r/min;(c)公比φ=;(d)电机功率为4KW;(e)电机转速为1440r/min。二、运动设计1传动方案设计(选择集中传动方案)。2转速调速范围Rn=1400/=。3确定各级转速由φ=,依据《机械制造装备设计》中的标准转速表取各级转速如下:(单位r/min)4、确定机床传动结构式根据主变速传动系统设计的一般原则,取结构式:5、绘制转速图: (1)分配总降速比u==1/,则需增加定比传动副,故选用三角带传动来降低速比可以满足要求。(2)确定传动轴数变速轴轴数=变速组数+定比变速副数+1=3+1+1=5。(3)绘制转速图6、确定变速组齿轮齿数(1)电动机与I轴间的传动比电动机与I轴之间采用带传动,定比传动取小带轮直径Φ126mm,因为所获转速为710r/min,故大带轮直径为Φ256mm。传动比u=126/256=1/2=1/²=710/1440(2)轴I-II间的传动比及齿数依据转速图及φ=,变速组a有三个传动副,其传动比为ua1=710/710,ua2=500/710,ua3=355/710,查《机械零件设计手册》得ua1=Z2/Z7=36/36=1/1ua2=Z3/Z8=30/42=1/=Z1/Z4=24/48=1/2Sz=72(3)轴II-III间的传动比及齿轮齿数依据转速图及φ=,变速组b有两个传动副,其传动比为ub1=710/710,ub2=250/710,查《机械零件设计手册》得ub1=Z5/Z9=42/42=1/1ub2=Z6/Z10=22/62=1/=84(4)轴III-IV间的传动比及齿轮齿数依据转速图及φ=,变速组c有两个传动副,其传动比为uc1=1400/710,uc2=180/710,查《机械零件设计手册》得uc1=Z11/Z13=60/30=2/1uc2=Z12/Z1418/72=1/4Sz=90(5)转速的验算过程根据公式(n´实-n标)/n标≦10(φ-1)%,列表如下:序号n´实n标误差(%)误差允许值(%)----(6)确定计算转速a、各轴的计算中转速主轴的计算转速由公式确定为90r/minI轴的计算转速为710r/minII轴的计算转速为355r/minIII轴的计算转速为125r/minb、各齿轮的计算转速Z1、Z2、Z3的计算转速为710r/min;Z4、Z5、Z6、Z7、Z8的计算转速为355r/min;Z9、Z10、Z11、Z12的计算转速为125r/min;Z13、Z14的计算转速为90r/、传动系统图8、带轮设计(1)确定计算功率P=4KW,K为工作情况系数,两班制,取K==4×=(2)选择三角带型号由Pj=,n额=1440r/min查表选择B型带(3)确定带轮直径D1=126mm≥Dmin=125mmD2=n1/n2×D1=1440/710×126=,取256mm(4)确定皮带速度(5)初定中心距根据《机械设计》中的经验公式,取h=11mm0.