1 目 錄 摘 要 . 1 引 言 . 3 第 1 章 緒論 . 4 床設計的主要意義 . 4 軸設計的重要性 . 4 要設計內容 . 4 要技術參數(shù) . 4 第 2 章 車床主傳動系統(tǒng)方案設計 . 5 傳動的組成及要求 . 5 傳動的組成 . 5 傳動的設計要求 . 5 主傳動系統(tǒng)的傳動方式 . 6 中傳動式 . 6 離傳動式 . 6 傳動的變速方式 . 6 換齒輪變速 . 6 移齒輪變速 . 6 速電動機變速 . 6 種變速機構的組合 . 7 第 3 章 主傳動系統(tǒng)的運動設計 . 8 定極限轉速 . 8 定公比 . 8 出主軸轉速級數(shù) . 8 定結構網(wǎng)和結構式 . 8 制轉速圖 . 9 定傳動軸數(shù) . 9 轉速圖 . 9 輪齒數(shù)的確定 . 10 動組 A . 10 動組 B . 10 動組 C . 10 動組 D . 10 動系 統(tǒng)圖的擬定 . 11 第 4 章 進給傳動系統(tǒng)的運動設計 . 12 定傳動副數(shù)目 . 12 定各齒輪齒數(shù) . 12 定主傳動系統(tǒng)與進給傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)圖 . 13 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 第 5 章 主運動與進給運動主要部件結構設計 . 14 帶傳動設計 . 14 定計算功率 . 14 取 . 14 算帶速和確定帶輪直徑 . 14 定帶傳動的中心距和帶的基準長度 . 14 算小帶輪的包角 . 15 確定帶的根數(shù) z . 15 算單根 . 16 算壓軸力 . 16 輪的結構 . 16 定計算轉速 . 16 軸 . 16 傳動軸計算轉速 . 16 齒輪計算轉速 . 17 算主軸轉速誤差 . 17 傳動組齒輪模數(shù)的確定 . 18 動組 A . 18 動組 B . 19 動組 C . 19 動組 D . 20 動組 E . 20 動組 F . 20 動組 G . 21 軸直徑的估算 . 21 軸的直徑 . 22 軸的直徑 . 22 軸的直徑 . 22 軸的直徑 . 22 軸（主軸）的直徑 . 22 軸的直徑 . 23 軸的直徑 . 23 軸的直徑 . 23 的結構設計 . 23 的強度校核計算 . 23 第 6 章 凸輪設計 . 28 輪機構的運動規(guī)律 . 28 速直線運動曲線凸輪輪廓曲線方程 . 29 輪設計過程 . 30 定從動件運動規(guī)律 . 31 定凸輪基本尺寸 . 32 定凸輪輪廓曲線 . 32 結 論 . 34 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 致 謝 . 35 參考文獻 . 36 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 絲錐前稍鏟背車床的設計 摘 要 ： 絲錐前稍鏟背車 床適用于 直徑范圍為 14 68，槽數(shù)為 4或 6的直槽絲錐前稍的鏟背 。 本 設計主要是從主 傳動系統(tǒng)與進給傳動系統(tǒng)的運動設計、主運動部件與進給運動部件的結構設計和凸輪設計這三方面進行設計 。 主傳動系統(tǒng)與進給傳動系統(tǒng)的運動設計有 :確定極限轉速、確定公比、確定轉速級數(shù)、確定結構網(wǎng)和結構式、繪制轉速圖、確定齒輪齒數(shù)和擬定傳動系統(tǒng)圖。 主運動部件與進給運動部件的結構設計有：帶傳動的設 計、確定各種計算轉速、確定齒輪模數(shù)、估算各軸直徑和設計各軸、齒輪及部分主件。 凸輪的設計有：根據(jù)加工要求確定從動件的運動規(guī)律、確定凸輪基本尺寸、確定凸輪輪廓。 關鍵詞： 鏟背車床 傳動系統(tǒng) 凸輪 設計 校核 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 of 68 . of of of of of of of of to to of of 文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 引 言 本課題主要任務是按傳統(tǒng)車床設計方法設計一車床傳動系統(tǒng)，使車床能夠對直徑范圍為 14 68、槽數(shù)為 4 或 6 的直槽絲錐進行鏟磨，并進行傳動系統(tǒng)中各軸、齒輪及部分重要部件的結構設計。不僅需要根據(jù)絲錐前稍鏟磨時的加工要求確定主軸與刀架之間的相對傳動關系，還需要根據(jù)絲錐尺寸設計凸輪輪廓。在擬定方 案的過程中，必須全面地、周密的考慮，使所定方案在技術上合理，能夠實現(xiàn)加工要求。其設計過程主要包括一下幾個方面的內容： 方案設計： 動參數(shù)。 出結構式，校驗轉速范圍，繪制轉速圖。 齒輪齒數(shù)、帶輪直徑。 結構設計： 估算各軸及齒輪尺寸，確定展開圖的總體布局；設計各軸組件。并檢驗各傳動件運動過程中是否干涉。 確定齒輪、軸承及軸的固定方式；確定潤滑、密封及軸 承的調整方式；確定主軸頭部形狀及尺寸，完成展開圖及部分零件圖的繪制。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 第 1 章 緒論 床設計的主要意義 金屬切削機床是用切削的方法將金屬毛坯加工成機器零件的機器，它是制造機器的機器，又稱為“工作母機”或“工具機”。 在金屬切削加工過程中，刀具和工件之間需要有一定的相對運動和相對位置、合適的運動參數(shù)和動力參數(shù)，所有這些都是由金屬切削機床來實現(xiàn)的。因此，機床是進行金屬切削加工所必備的重要設備。在現(xiàn)代機械制造工業(yè)中，金屬切削機床是加工機器零件的主 要設備，它所擔負的工作量，約占機器總制造工作量的 40% 60%。機床的技術水平直接影響機械制造工業(yè)的產品質量和勞動生產率。 軸設計的重要性 規(guī)則形狀工件 的加工 ，車床主軸 選擇立式還是臥式將直接影響裝夾工件和設計夾具的時間。 計不同的機構能達到意想不到的效果。如采用立式主軸能依靠 工件自重， 使其 與夾具基準面準確地、緊密的接觸，獲得高精度且穩(wěn)定的加工。 造費用降低 ，性能很好的提高，更具有市場競爭力。 系著伺服電動機 和刀架，因此他的設計將直接影響加工后成品的精度。而精度是影響我國機床發(fā)展的首要問題。 綜上所述，主軸及其部件的設計是機床發(fā)展是一個重要方面，需要在設計中重點對待。 要設計內容 本文主要對傳動系統(tǒng)、運動部件和凸輪輪廓進行設計。 要技術參數(shù) 根據(jù)設計要求并參考實際情況，初步選定機床主要參數(shù)如下： 主軸轉速級數(shù) ： 正轉 8級 主軸轉速范圍 ： 4 主電動機功率： 2電動機轉速： 710r/工工件直徑范圍： 14 68文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 第 2 章 車床主傳動系統(tǒng)方案設計 主運動傳動系統(tǒng)簡稱主傳動系統(tǒng)，它的功用是將電動機的運動傳給機床主軸，使主軸帶動工作部件實現(xiàn)主運動，并能滿足普通車床主軸變速和換向的要求 ,它對機床的使用性能、結構和制造成本都有明顯的影響。 傳動的組成及要求 傳動的組成 具有固定的傳動比傳動機構，用來實現(xiàn)降速或升速，一般常采用齒輪、皮帶及鏈傳動等，有時也可以采用聯(lián)軸節(jié)直接傳動。 床中的變速裝置有齒輪變速機構，機械無極變速以及液壓無級變速裝置等。 床 的主軸組件是執(zhí)行件，它由主軸、主軸支承和安裝在主軸上的傳動件等組成。 來控制機床主運動執(zhí)行件的啟動和停止。通常采用離合器或直接開停電動機。 來使機床主運動執(zhí)行件盡快地停止運動，以減少輔助時間，通常可以采用機械的、液壓的、電氣的或電動機的制動方式。 床的開停、變速、換向及制動等，一般都需要通過操縱機構來控制。在設計機床時，一般是聯(lián)系起來考慮主傳動與操縱機構的設計方案。 了保證主傳動裝置的正常工作和使用壽命，必須有良好的潤滑裝置與可靠的密封裝 置。 來安裝上述各個組成部分。封閉式箱體不僅能保護傳動機構，免受塵土、切屑等侵入，而且還可以減少這些機構所發(fā)生的噪聲。 傳動的設計要求 便滿足實際使用的要求。 具有較高的傳動效率。 度、抗振性、和小于許可限度的熱變形和溫升。 速、安全可靠，并須便于調整和維修。 滑與密封良好，便于加工和裝配 ，成本低。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 主傳動系統(tǒng)的傳動方式 主傳動的布局主要有集中傳動式和分離傳動式兩種。主傳動的全部變速機構和主軸組件裝在同一箱體內，稱為集中傳動布局；分別裝在變速箱和主軸箱兩個箱體內，其間用帶、鏈條等傳動時，稱為分離傳動式布局。 中傳動式 優(yōu)點是結構緊湊，便于實現(xiàn)集中操縱，箱體少。缺點是：傳動機構運轉中的振動和發(fā)熱會直接影響到主軸的工作精度。一般適用于主運動為旋轉運動的普通精度的中、大型機床。 離傳動式 優(yōu)點是變速箱所產生的振動和熱量不傳給或少傳給主軸，從而減少了主軸的 振動和熱變形；高速時不用齒輪傳動，而由帶直接傳動，運動平穩(wěn)，加工表面質量好；當采用背輪機構時，傳動鏈短，傳動效率較高，轉動慣量小，便于啟動和制動；低速時經背輪機構傳動，扭矩大適應粗加工的要求。其缺點是：要兩個箱體，低速時帶負荷大，帶根數(shù)多，容易打滑；當帶安裝在主軸中段時，調整、檢修都不方便。 本課題設計的車床 主要是能夠完成絲錐前稍的鏟磨，經分析決定采用集中式傳動。 傳動的變速方式 換齒輪變速 這種變速機構的構造簡單，結構緊湊，主要用于大批量生產中的自動或半自動機床、專用機床及組合機床 等。 移齒輪變速 廣泛應用于通用機床和一部分專用機床，其優(yōu)點是：變速范圍大，變速級數(shù)也較多；變速方便又節(jié)省時間；在較大的變速范圍內可傳遞較大的功率和扭矩；不工作的齒輪不嚙合，因而空載功率損失較小等。其缺點是：變速箱的構造較復雜不能在運轉中變速，為使滑移齒輪容易進入嚙合，多用直齒圓柱齒輪傳動，傳動平穩(wěn)性不如斜齒輪傳動等。 速電動機變速 采用多速電動機，可以簡化機床的結構、使用方便、并能在運動中改變某幾種轉速。通常與其他的變速方式聯(lián)合使用。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 種變速機構的組合 根據(jù)機床的 不同工作特點，通常機床的變速機構往往是上述幾種變速機構的組合。 本課題設計的車床 要求變速范圍不大，但變速級數(shù)較多，能夠傳遞較大的功率和扭矩，所以經分析采用滑移齒輪變速。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 第 3 章 主傳動系統(tǒng)的運動設計 定極限轉速 已知主軸最低轉速 ,最高轉速 5，轉速調整范圍為 m i nm a x n 定公比 此機床為生產 率要求較高的專門化機床，需要減少相對轉速損失，所以公比 取得較小，這里選定主軸轉速數(shù)列的公比為 。 出主軸轉速級數(shù) 定結構網(wǎng)和結構式 定結構式與結構網(wǎng) 由于所選電機轉速為 710r/主軸轉速之間總傳動比較大，為防止某一傳動組中有過大傳動比從而導致齒輪徑向尺寸過大，且參考機械制造技術中有關內容與 定結構式 如下： 12 248 結構網(wǎng)如下圖所示 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 圖 3構網(wǎng) 查變速組中的極限傳動比和變速范圍 在降速傳動中，防止齒輪直徑過大而使徑向尺寸常限制最小傳動比41i；在升速時為防止產生過大的噪音和震動常限制最大轉速比 2i。因此，主傳動鏈任一傳動組的最大變速范圍 108m i nm a xm a x 如圖 3示，變速組 a 中變速范圍為 R，變速組 b 1 R ，以上數(shù)據(jù)均復合要求。 制轉速圖 定傳動軸數(shù) 所選電動機同步轉速 710r/功率 2總降速傳動比 4710u，數(shù)值較大，需要增加定比傳動副，以便減小齒輪的徑向與軸向尺寸，并分擔總降速傳動比。為避免有過大傳動比，增加兩個定比傳動副，所以傳動軸數(shù)為 2+1+1=5 轉速圖 轉速圖如圖 3買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 圖 3速圖 輪齒數(shù)的確定 動組 a 如 a,傳動比 45 0 180。參考專用機床設計與制造 7z ,大齒輪齒數(shù)214 6 8 。 動組 b 同上可取341 7 , 6 8動組 c 本傳動組中有兩個雙聯(lián)滑移齒輪。同上可取 5 24z ，7 38z ，9 53z ，11 67z 6 67z ，8 53z ，10 38z ，12 24z 動組 d 本組中有一個雙聯(lián)滑移齒輪，同上可取 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 13 60z ，15 51z 14 42z ，16 51z 動系統(tǒng)圖的擬定 由于本設計中進給系統(tǒng)中用到的傳動軸比較少，結構較簡單，所以傳動系統(tǒng)圖留待下章與進給傳動系統(tǒng)同時確定。 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 第 4 章 進給傳動系統(tǒng)的運動設計 定傳動副數(shù)目 根據(jù)機床的加工要求，進給傳動系統(tǒng)的起始端為主軸，終端為一凸輪，主軸與凸輪之間需要有兩種傳動比，一種為 4:1,另一種為 6:1,且主軸軸線方向與凸輪軸線方向垂直，需用到錐齒輪傳動。傳動比為 6:1時，齒輪徑向尺寸過大，所以需用 到定比傳動副。所以傳動副數(shù)目為 1+1=2 ，傳動軸數(shù)目為 2+1+1。 轉速示意圖如下 圖 4給系統(tǒng)轉速示意圖 定各齒輪齒數(shù) 由參考文獻 6 各齒數(shù)如下 17 63z ，19 56z ，21 56z ， 18 21z ，20 28z ，22 28z ， 錐齒輪齒數(shù)23 24 30買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 定主傳動系統(tǒng)與進給傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)圖 圖 4傳動系統(tǒng)與進給傳動系統(tǒng)傳動系統(tǒng)圖 買文檔就送全套 紙 詢 414951605 最新最全的優(yōu)秀畢設 資料完整 答辯通 過 第 5 章 主運動與進給運動主要部件結構設計 帶傳動設計 定計算功率 由參考文獻 10表 8 1 . 3 2 2 . 6c a P k W k W （ 5 取