机械制造装备设计课程设计 普通车床主轴箱部件设计
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1.课程设计任务书•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••4
2.绪论•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
3．设计计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
3.1车床的规格系列和用处•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6
3.2操作性能要求•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7
4.主动参数参数的拟定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7
4.1 确定传动公比φ•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7
4.2 主电动机的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••7
5.变速结构的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••8
5.1 主变速方案拟定••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••8
5.2 变速结构式、结构网的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••8
5.2.1 确定变速组及各变速组中变速副的数目••••••••••••••••••••••••••••••••8
5.2.2 变速式的拟定••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
5.2.3 结构式的拟定••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
5.2.4 结构网的拟定••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••9
5.2.5 结构式的拟定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10
5.2.6 结构式的拟定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••10
5.2.7 确定各变速组变速副齿数•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••11
5.2.8 绘制变速系统图•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••13
6.结构设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••13
6.1 结构设计的内容、技术要求和方案••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••13
6.2 展开图及其布置•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••14
6.3 I轴（输入轴）的设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••14
6.4 齿轮块设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••14
6.5 传动轴的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••15
6.6 主轴组件设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16
6.6.1 各部分尺寸的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16
6.6.2 主轴材料和热处理•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••16
6.6.3 主轴轴承•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••17
6.6.4 主轴与齿轮的连接•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••18
6.6.5 润滑与密封••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••18
6.6.6 其他问题•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••18
7.传动件的设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••18
7.1 带轮的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••18
7.2 传动轴的直径估算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
7.2.1 确定各轴转速•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••21
7.2.2传动轴直径的估算：确定各轴最小直径••••••••••••••••••••••••••••••••22
7.2.3 键的选择•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23
7.3 传动轴的校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23
7.3.1 传动轴的校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••23
7.3.2 键的校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
7.4 各变速组齿轮模数的确定和校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
7.4.1 齿轮模数的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••24
7.4.2 齿宽的确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••28
7.4.3 齿轮结构的设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••29
7.5 带轮结构设计•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••30
7.6 片式摩擦离合器的选择和计算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••31
7.7 齿轮强度校验•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••33
7.7.1 校核a变速组齿轮•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••33
7.7.2 校核b变速组齿轮•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••35
7.7.3 校核c变速组齿轮•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••36
7.8 轴承的选用与校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••37
7.8.1 各轴轴承的选用•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••37
7.8.2 各轴轴承的校核•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••37
8.主轴组件设计••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
8.1 主轴的基本尺寸确定•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
8.1.1 外径尺寸D•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
8.1.2 主轴孔径d•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••39
8.1.3 主轴悬伸量a•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••40
8.1.4 支撑跨距L•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••40
8.1.5 主轴最佳跨距L0的确定••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••41
8.2 主轴刚度验算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••43
8.2.1 主轴前支撑转角的验算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••44
8.2.2 主轴前端位移的验算•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••45
9.心得体会及参考文献••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••47
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