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HarbinInstituteofTechnology机械制造装备设计大作业题目:无丝杠车床主传动系统设计学院:机电工程学院班级:姓名:学号:©哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学机械制造装备设计大作业题目:无丝杠车床主传动系统设计设计要求:机床主参数公比φ最低转速级数Z功率(kW)最大加工直径ф400mm无丝杠车床1.4140115.5目录一、运动设计………………………………………………………………………31确定极限转速………………………………………………………………32确定公比……………………………………………………………………33求出主轴转速级数…………………………………………………………34确定结构式…………………………………………………………………35绘制转速图…………………………………………………………………46绘制传动系统图……………………………………………………………57确定变速组齿轮传动副的齿数……………………………………………68校核主轴转速误差…………………………………………………………6二、动力设计………………………………………………………………………71传动轴的直径确定…………………………………………………………72齿轮模数的初步计算………………………………………………………7参考文献……………………………………………………………………………9设计任务设计题目:无丝杠车床主传动系统设计已知条件:最大加工直径ф400mm,最低转速40r/min,公比φ=1.41,级数Z=11,切削功率N=5.5KW。设计任务:1.运动设计:确定系统的转速系列;分析比较拟定传动结构方案;确定传动副的传动比和齿轮的齿数;画出传动系统图;计算主轴的实际转速与标准转速的相对误差。2.动力设计:确定各传动件的计算转速;初定传动轴直径、齿轮模数;选择机床主轴结构尺寸。一、运动设计1.确定极限转速已知最低转速为40r/min,公比φ=1.41,参考文献[1]表4-2标准转速系列的本系统转速系列如下:4057801131602263204536409051280r/min,则转速的调整范围。2.确定公比根据设计数据,公比φ=1.41。3.求出主轴转速级数Z根据设计数据,转速级数Z=11。4.确定结构式(1)确定传动组和传动副数由于总级数为11,先按12设计再减掉一组。共有以下几种方案:12=4×312=3×412=3×2×212=2×3×212=2×2×3根据传动副前多后少原则,以减少传动副结构尺寸选择第三组方案,即:12=3×2×2(2)确定结构式按前疏后密原则设计结构式中的级比指数,得到:12=31×23×26减掉一组转速为:12=31×23×25对于该结构式中的第二扩大组x2=5、p2=2,而因此r2=φ5×(2-1)=1.415=5.57<8。该方案符合升二降四原则。5.绘制转速图(1)选定电动机本题已经确定切削为5.5KW,4极电机,参照相关手册选择Y132S-4型电机。Y132S-4型电机主参数如下:额定功率5.5KW;满载转速1440r/min(2)确定传动轴的轴数传动轴数=变速组数+定比传动副数+1=3+1=4。(3)分配总降速传动比按从主轴向电机分配传动比,并按照升二降四、先快后慢原则分配。因为确定中间各轴转速时,通常往前推比较方便,所以首先定III轴的转速。①确定III轴的转速由于第二扩大组的变速范围为φ5=1.415=5.57,选取故这两对传动副的最小和最大传动比,。于是可以确定III轴的六级转速只能是:113,160,226,320,453,640r/min,可见III轴的最低转速为113r/min。②确定II轴转速第一扩大组的级比指数X1=3。为避免从动齿轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸,一般限制降速最小传动比umin≥14,又为避免扩大传动误差,减少振动噪声,限制最大升速比umax≤φ2=2。可取,。于是,II轴的最低转速是320/min,三级转速分别为640,453,320r/min。③确定I轴转速同理,轴I可取,,。于是就确定了轴I的转速为640r/min。最后可以确定电动机轴(0轴)与I轴之间的传动比,采用带传动,传动比为。根据以上计算,绘制转速图如下:131cu图1.转速图6.绘制传动系统图7.确定变速组齿轮传动副的齿数①变速组a:变速组a有三个传动副,传动比分别是取,,。由参考文献[1]表5-1查得:符合条件的可取,查表可得轴I主动齿轮齿数分别为:24、30、36。根据相应的传动比,可...

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