2135 MB106A進(jìn)給系統(tǒng)有級(jí)變速裝置設(shè)計(jì),mb106a,進(jìn)給,系統(tǒng),變速裝置,設(shè)計(jì) 中華人民共和國(guó)教育部大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì)論文題目： MB106A 進(jìn)給系統(tǒng)有級(jí)變速裝置設(shè)計(jì) 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 教授 學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì) 2008 級(jí) 2 班 Ixxxx 大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書論文題目 MB106A 進(jìn)給系統(tǒng)有級(jí)變速裝置設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì) 2008 級(jí) 2 班 學(xué) 生 2011 年 12 月機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)0目錄1 緒論 ...........................................................................................................................................11.1 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)目的和內(nèi)容 ...........................................................................................21.2 木工課程設(shè)計(jì)要求 ...............................................................................................................21.3 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的任務(wù) ...................................................................................................31.3.1 設(shè)計(jì)的題目 ........................................................................................................................31.3.2 課程設(shè)計(jì)的工作量 ............................................................................................................31.3.3 課程設(shè)計(jì)的時(shí)間安排 ........................................................................................................41.4 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)步驟 .......................................................................................................41.5 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) .......................................................................................................42 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) .................................................................62.1 選擇傳動(dòng)方案 .......................................................................................................................62.2 進(jìn)給電機(jī)的選擇 ...................................................................................................................62.3 傳動(dòng)原理 ...............................................................................................................................93 傳動(dòng)件的選擇及計(jì)算 .............................................................................................................133.1 V 帶的設(shè)計(jì) ..........................................................................................................................133.2 傳動(dòng)軸計(jì)算 .........................................................................................................................143.3 齒輪模數(shù)的確定 .................................................................................................................153.4 滑移齒輪的尺寸 .................................................................................................................163.5 齒輪的校核 .........................................................................................................................173.6 軸承的選擇 .........................................................................................................................193.7 軸的校核 .............................................................................................................................193.8 軸承壽命的計(jì)算 .................................................................................................................233.9 鏈輪的設(shè)計(jì) .........................................................................................................................233.10 鍵的選擇 ...........................................................................................................................253.11 螺栓及其相關(guān)件的選擇 ...................................................................................................254 操縱機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì) ........................................................265 變速箱的潤(rùn)滑與密封 ......................................................286 課程設(shè)計(jì)感想 ..........................................................................................................................29參考文獻(xiàn) .....................................................................................................................................30附錄致謝機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)11 緒論1.1 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)目的和內(nèi)容(1)木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)目的 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)是《木工機(jī)床設(shè)計(jì)》課程的一個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的在于，通過機(jī)床的傳動(dòng)設(shè)計(jì)，使學(xué)生受到方案比較、結(jié)構(gòu)分析、零件計(jì)算、機(jī)械制圖、技術(shù)條件編寫及技術(shù)資料查閱的綜合訓(xùn)練，培養(yǎng)初步具有機(jī)床部件的設(shè)計(jì)能力。(2)木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容 包括以下幾項(xiàng)：1）傳動(dòng)設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)題目給定的設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)確定其他有關(guān)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，選定各級(jí)轉(zhuǎn)速值；通過分析比較，選擇傳動(dòng)方案；擬定結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)網(wǎng)，擬定轉(zhuǎn)速圖；確定齒輪及帶輪直徑；繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖。2）動(dòng)力設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)題目給定的機(jī)床類型和電動(dòng)機(jī)功率，確定各傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)速，初定傳動(dòng)軸直徑、齒輪模數(shù)，確定傳動(dòng)帶型號(hào)及根數(shù)；裝備草圖完成后要驗(yàn)算傳動(dòng)件（傳動(dòng)軸、主軸、齒輪、滾動(dòng)軸承）的強(qiáng)度、剛度和壽命。3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 完成傳動(dòng)設(shè)計(jì)和動(dòng)力設(shè)計(jì)后，要將主傳動(dòng)方案“結(jié)構(gòu)化” ，設(shè)計(jì)進(jìn)給變速箱裝備圖及零件工作圖，側(cè)重進(jìn)行傳動(dòng)軸組件、變速機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、箱體、潤(rùn)滑與密封，以及傳動(dòng)軸和滑移齒輪零件等的設(shè)計(jì)。1.2 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)要求木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容體現(xiàn)在設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)計(jì)算說明說中，因此圖紙和說明說的質(zhì)量應(yīng)并重。其具體要求如下：（1）進(jìn)給變速箱部件裝備圖 它用以表明該部件的結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)工作原理，零件的功用、形狀、尺寸、位置、相互連接方法、配合及傳動(dòng)關(guān)系等。進(jìn)給變速箱轉(zhuǎn)配圖通常由外觀圖、展開圖和若干橫向剖式圖等組成。若受學(xué)時(shí)所限，可以繪制展開圖和主要橫向剖視圖。在裝配圖上，零件要標(biāo)注件號(hào)、參數(shù)及數(shù)量，各軸要標(biāo)注軸號(hào)。展開圖上標(biāo)注各傳動(dòng)軸組件的主要配合尺寸（如軸承、花鍵等） ，還要標(biāo)注一個(gè)能影響軸向裝備尺寸的軸向尺寸鏈。橫向剖視圖應(yīng)完整表達(dá)一個(gè)操縱機(jī)構(gòu)，標(biāo)注嚙合齒輪的中心距及公差，標(biāo)注主要零件輪廓尺寸，定位及聯(lián)系尺寸等。裝配圖的方案和結(jié)構(gòu)要合理，圖面整潔清晰，尺寸標(biāo)注正確，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。（2）零件工作圖 繪制若干個(gè)零件（如傳動(dòng)軸、滑移齒輪等）工作圖，應(yīng)能正確表達(dá)零件的結(jié)構(gòu)形狀、材料及熱處理，尺寸公差和形位公差、表面粗糙度和技術(shù)條件等，符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。（3）設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 時(shí)機(jī)計(jì)算說明書是對(duì)設(shè)計(jì)部件的性能、主要結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)等方面進(jìn)行分析及理論計(jì)算的技術(shù)文件，應(yīng)論證合理，論據(jù)充分，計(jì)算正確，條例清晰，文機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)2句通順，標(biāo)點(diǎn)正確，圖標(biāo)清晰，字跡工整；篇幅不少于 5000 字，一律采用國(guó)家法定計(jì)量單位，引用參考文獻(xiàn)的有關(guān)結(jié)論及公式用方括號(hào)注出。其主要內(nèi)容：概述（機(jī)床的用途、使用范圍、主要技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)等，同類機(jī)床對(duì)比分析） ；運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)；動(dòng)力設(shè)計(jì)（包括零件的初算及驗(yàn)算） ；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（主要結(jié)構(gòu)的分析、操縱機(jī)構(gòu)、潤(rùn)滑劑密封方式的說明） ；其他（另需說明或論證的有關(guān)問題） ；參考文獻(xiàn)。1.3 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的任務(wù)1.3.1 設(shè)計(jì)的題目將 MB106A 進(jìn)給系統(tǒng)中的無(wú)級(jí)變速裝置該為六級(jí)有級(jí)變速裝置，并進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算。1.3.2 設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)加工木料最大寬度 600mm加工木料最大厚度 200mm最小刨削長(zhǎng)度 290mm最大刨削厚度 5mm刀頭切削園直徑 128mm刀軸轉(zhuǎn)速 6000r/min刀片數(shù) 4 片進(jìn)料輥筒直徑 90mm進(jìn)料速度 7—32m/min主電機(jī)功率 5.5kw加工材種 軟、硬雜木木材含水率 10%---15%1.3.3 課程設(shè)計(jì)的工作量（1）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書a.機(jī)床用途說明b.運(yùn)動(dòng)計(jì)算——擬定結(jié)構(gòu)圖，轉(zhuǎn)速圖和傳動(dòng)系統(tǒng)圖 c.動(dòng)力計(jì)算——通過計(jì)算，決定進(jìn)給電機(jī)功率和主要零件的尺寸和材料d.設(shè)計(jì)方案的分析比較（2）設(shè)計(jì)圖紙a.繪制進(jìn)給變速箱體圖 1 張，表明齒輪傳動(dòng)關(guān)系，操縱機(jī)構(gòu)的裝配關(guān)系和工作位置關(guān)系b.繪制主要零件工作圖 1 張c.繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖 1 張機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)31.3.4 課程設(shè)計(jì)的時(shí)間安排 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的時(shí)間為 3 周（1）分析題目、并擬定設(shè)計(jì)方案 8%（2）初步計(jì)算零件 8% （3）初步繪制部件裝配圖 40%（4）驗(yàn)算主要零件 10%（5）繪制主要零件工作圖 10%（6）修訂裝配圖 4%（7）編寫說明書 10%（8）考查 10%1.4 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)步驟（1）設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作 根據(jù)給定的設(shè)計(jì)題目，應(yīng)明確設(shè)計(jì)任務(wù)、內(nèi)容、要求和步驟。擬定工作計(jì)劃；手機(jī)查閱技術(shù)資料；對(duì) 1—2 臺(tái)同類機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)部件進(jìn)行分析研究、做到理解、消化并能有所改進(jìn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思。（2）傳動(dòng)設(shè)計(jì)（3）傳動(dòng)件選擇及初算 繪制裝配草圖之前，需要初步定出各傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)尺寸，如傳動(dòng)軸的直徑、齒輪的模數(shù)及寬度、v 帶的型號(hào)及根數(shù)、滾動(dòng)軸承的類型及配置等。（4）繪制部件的裝配草圖（5）零件驗(yàn)算 零件的位置和尺寸確定之后，即可分析其受力狀態(tài)，并進(jìn)行較為精確的驗(yàn)算，驗(yàn)算指定的零件及其項(xiàng)目，一般可以驗(yàn)算傳動(dòng)軸彎曲剛度及抗振性、花鍵軸側(cè)擠壓應(yīng)力、直齒圓柱齒輪疲勞強(qiáng)度、滾動(dòng)軸承疲勞壽命等。（6）加深部件裝配圖 根據(jù)驗(yàn)算結(jié)果修改草圖，進(jìn)一步完善草圖，經(jīng)審查同意后，按制圖標(biāo)準(zhǔn)加深裝配圖。要先畫展開圖，后畫橫向剖視圖，必要時(shí)還要交叉進(jìn)行，并按要求完成部件裝配圖（7）繪制零件圖（8）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 設(shè)計(jì)過程中的計(jì)算與分析要及時(shí)整理，待圖紙完成后，要對(duì)說明書草稿進(jìn)行認(rèn)真修改，抄清完成。1.5 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)在木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生應(yīng)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立進(jìn)行工作，指導(dǎo)教師要充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，要啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，認(rèn)真主動(dòng)地查閱文獻(xiàn)資料，注意培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。同時(shí)，教師應(yīng)認(rèn)真負(fù)責(zé)，注意審閱。課程設(shè)計(jì)要分段進(jìn)行，審閱后才能轉(zhuǎn)入下階段的工作。特別注意方案和結(jié)構(gòu)上的原則性問題，要把集中布置和個(gè)別指導(dǎo)結(jié)合起來，集中布置壓迫強(qiáng)調(diào)共性問題，如介紹木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的、要求、內(nèi)容及工作量；運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)步驟；進(jìn)給變速箱展開圖草圖、橫向剖視圖草機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)4圖繪制，零件驗(yàn)算；進(jìn)給變速箱裝配圖加深，零件工作圖繪制及設(shè)計(jì)計(jì)算說明書編寫，以及布置有關(guān)答辯事項(xiàng)等。機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)52 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)2.1 選擇傳動(dòng)方案應(yīng)根據(jù)機(jī)床的使用要求和結(jié)構(gòu)性能綜合考慮，參考同類型機(jī)床，合理選擇傳動(dòng)方案并加以論證，初步擬出傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖。（1）選擇傳動(dòng)布局 選擇集中傳動(dòng)式或者分離傳動(dòng)式（2）選擇變速方式 變速方式分為無(wú)級(jí)和有級(jí)變速，本課程設(shè)計(jì)要求選用有級(jí)變速方式，變速裝置可選用滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)、交換齒輪變速機(jī)構(gòu)或者離合器變速機(jī)構(gòu)。也可以把上述方法組合使用，本方案選用滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)，選擇布局方式如圖 2-1圖 2-1 分離傳動(dòng)式布局2.2 進(jìn)給電機(jī)的選擇(P29)根據(jù)工作要求運(yùn)用木材切削原理有關(guān)知識(shí)進(jìn)行進(jìn)給電動(dòng)機(jī)型號(hào)選擇如下：進(jìn)給速度 v=7~32m/min 進(jìn)料滾筒直徑 d= 90mmb=5-10=8mm??齒 寬 系 數(shù) ， 取 in23.94.310axax rdvn???變速范圍 57.4.1minaxR該結(jié)構(gòu)為六級(jí)變速，故 Z=6公比 ， 取標(biāo)準(zhǔn)值36.1.4161????Zn? 41.??查表 2-2 知各級(jí)轉(zhuǎn)速如下：機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)6, , , , ,min4.21rn?in5.312r?min453r?in634rmin905r?in1256r動(dòng)力設(shè)計(jì)：進(jìn)給功率 進(jìn) 空有 效進(jìn) N???(1)被加工材料為軟木（以松木為例）式中 10uP?牽有 效N )sinco(sincoF ????????? xyyx FP切其中當(dāng)切削厚度 e 120°包角合格21180a??（5）確定帶的根數(shù) Z查表 2-5【4】 查知 1.37kw 由表 2-7【4】 查知 0.11kw ?0P??0p由表 2-9【4】 查知 0.98 由表 2-2【4】 查知 =0.99?KLK001.25[]()CZP????取 Z=2 根（10）帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由表 2-3【4】 得 帶輪寬度 B=(z-1)e+2f=(6-1)×15+2×10=95mm其他結(jié)構(gòu)尺寸的確定參見機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)。3.2 傳動(dòng)軸計(jì)算直齒輪傳動(dòng)效率為 0.99，軸承傳動(dòng)效率為 0.97，V 帶傳動(dòng)效率為 0.96(1) 各軸的傳遞功率, 據(jù)轉(zhuǎn)矩公式 計(jì)算各軸功率nPT??9501 軸：P2=Pη 1=1.5×0.96 =1.44 kW2 軸：P3=P2η 2η 3=1.44×0.99×0.97=1.38 kW3 軸：P4=P3η 2η 3=1.38×0.99×0.97=1.33 kWP5=P4η 2η 3=1.33×0.99×0.97=1.227kW(2) 初估軸徑 軸的材料均采用 45，鋼調(diào)質(zhì)處理，由表 6.1【4】 查得 ，查 6-3【4】 知 C=110，由公式b640mpa??機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)1431PdCn?確定。一般情況下，開一個(gè)鍵槽，軸徑應(yīng)增大 5%；花鍵軸可將估算的 d 值減少 7%作為其小徑。由已知數(shù)據(jù)，求得各軸軸徑并適當(dāng)整去分別為：，31.4015.6dm???由于所求 d 應(yīng)該為受扭部分的最細(xì)處，即裝帶輪處的軸徑該有一個(gè)鍵槽，故軸徑應(yīng)該增大 5%。則： 則最小 1min.05.61.4318dm?，3289dm???由于花鍵軸減少 7%則 則最小 2in.31948.02d?23dm?，331.0.406dm???由于所求 d 應(yīng)該為受扭部分的最細(xì)處，即裝帶輪處的軸徑該有一個(gè)鍵槽，故軸徑應(yīng)該增大 5%。則 則最小 3min1.528.630.m??36dm?2 軸即花鍵軸的選用規(guī)格為中系列 6 x 23mm x 28mm x 6mm3 軸即花鍵軸的選用規(guī)格為中系列 8 x 36mm x 40mm x 7mm3.3 齒輪模數(shù)的確定公式 與321()160HmcHPKunz????3140FmcFPKnz???（1）傳動(dòng)組 a , ， ，取 K=1.12mx?u8?.597.aEkw????b=5-10=8m??齒 寬 系 數(shù) ， 取齒輪 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度 250HBS，查表 4.19-3【4】 得 ， ，li62HMPa??lim0.958HMP??機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)15查表 4.21-3【4】 ， ，lim80FMPa??lim1.4672FMPa??50/ncnr?則 31 21.362.954H??32 2..02.15808?32 21.16.54Hm??31.40.70986F ?db??331.31.7502Fm??綜上計(jì)算取 .?a（2）傳動(dòng)組 b 類同傳動(dòng)組 a：（3） r/min0.971.6aPkw??250cn?31 28362.695Hm??32 21.0.5841?31.84.70956F??321.01.3224m?綜上計(jì)算取 4b3.4 滑移齒輪的尺寸（1） 三聯(lián)齒輪： 【8】總長(zhǎng) k1L=3b+2，其中齒輪寬度 ，又該三聯(lián)滑移齒輪為從動(dòng)齒輪，取m2085.????。m0?機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)16插齒刀退刀槽寬度 (m=2.5~4)換位用撥叉槽的寬度 取 1b=0m撥叉槽邊到齒輪端面的距離 撥叉槽深度 1bh=5m2輪轂直徑 1.7~d.23=41.mD?（ ） （ ） mm 取 145mD?得 L=82mm（2） 雙聯(lián)齒輪： 【8】總長(zhǎng)度 ,其中齒輪寬度 ， mmb3284????插齒刀退刀槽寬度 (m=2.5~4)換位用撥叉槽的寬度 取撥叉槽邊到齒輪端面的距離 撥叉槽深度 輪轂直徑 1=.7~2d1.32=54.mD?（ ） （ ） 取 1=60D得 L=82mm3.5 齒輪的校核（校核高速級(jí)齒數(shù)為 24 的一對(duì)）（1）齒輪材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度 250HBS公式確定公式中各參數(shù)查圖 4.14 得 查表 4-6 得 a121=[.8-3()]cos[.832()].684z???????機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)1741.680.793aZ????查表 4-4【4】 ，由于工作平穩(wěn)，取 1.25AK查圖 4.9【4】 ，取 齒輪精度 7 級(jí) v=2.316 m/s齒輪非對(duì)稱布置，取 查圖 4.12【4】 齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核6611 1.9.509.503752pT Nmn?????A、初步計(jì)算小齒輪直徑 1312()[]dHuA????查表 4-8，取 95d?查表 4-7 齒寬系數(shù) 1d (對(duì)稱布置 0.8~1.4) 3127594.3580dm????取 1m?則齒寬 150db?由式（4.9）得 2131d2()[]EHZKTu?????因工作機(jī)中有中等沖擊，查表 4-4 得 1.5A?設(shè)計(jì)齒輪精度為 7 級(jí)， 10.38/60nvms???查表 4.9 取 1.VK齒輪對(duì)稱布置 查表 4.12 取d??1.7K??12/.52304/5/ 2.90AAtTFb?機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)18查表 4-5 取 1.2K??506.712.8603AV????又 u=2代入公式 124.HETuZbd????又因?yàn)? 620lm?58HpHp?故齒面接觸疲勞強(qiáng)度足夠校核輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度公式 ???YzmKTSaFdF213???F??由上述已知， K=1.86 T=16521.5124Z147??172bd??查表 4.18 得 12.68FaY2.FaY1.60saY?5s由 8??0.70.75...681?????11 1221862...523[]3FFaS FKTYbdm?? ????21221 27.510.468.FaSaSY?????故輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度足夠。（2）靜強(qiáng)度校核傳動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)嚴(yán)重過載，故不需要靜強(qiáng)度校核。.3.6 軸承的選擇1 軸：滾動(dòng)軸承 6204 GB/T 276-19942 軸：滾動(dòng)軸承 6205 GB/T276-19943 軸：滾動(dòng)軸承 6207 GB/T276-19943.7 軸的校核軸 2 受力復(fù)雜，故對(duì)軸 2 進(jìn)行校核機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)191 軸對(duì) 2 軸的作用力，取齒數(shù)為 24:48 的傳動(dòng)副傳遞的力。小齒輪傳遞的扭矩 619.501.4/52704TNm????圓周力 12916.80tFd徑向力 1tan.tan23.715r N??? ?3 軸 對(duì) 2 軸的作用力，取 18:50 傳動(dòng)副傳遞的力。小齒輪傳遞的扭矩 6622 .9.509.510216.3pT mn???4dmz?23/ir圓周力 2016..1tTFNd???徑向力 23tan.tan7386r??設(shè)定 1 軸順時(shí)針，則 2 軸逆時(shí)針，3 軸順時(shí)針。圖 3-1 受力分析計(jì)算其上支反力水平面內(nèi)即 解得2687.95NHF?即 解得10.NH機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)20垂直平面內(nèi)即 解得2103.54NVF?即 解得1.8NV合成彎矩圖水平面內(nèi)機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)21圖 3-2 水平面內(nèi)分析垂直面內(nèi)圖 3-3 垂直面內(nèi)分析合成彎矩圖機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)22圖 3-4 彎矩圖圖 3-6 當(dāng)量彎矩圖因齒輪單向回轉(zhuǎn)，視扭矩為脈動(dòng)循環(huán) 最大危險(xiǎn)處為 C 點(diǎn)處，其當(dāng)量彎矩22()19.3eMdTNm?????彎曲應(yīng)力 305.47.eW??由表 6-4【4】 查得，對(duì)于 45 號(hào)鋼 故軸的強(qiáng)度足夠3.8 軸承壽命的計(jì)算 在變速系統(tǒng)中，2 軸的最高轉(zhuǎn)速為 500r/min，轉(zhuǎn)速最高承受的徑向力較大。所以對(duì)軸 2 軸承進(jìn)行校核A 點(diǎn)受力 , 108.7NVF?1098.NHF?D 點(diǎn)受力 26.27.5A 點(diǎn)徑向載荷 2116934.109.2154.6NVNHF N?????B 點(diǎn)徑向載荷 228.7..F機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)23B 點(diǎn)徑向載荷 A 點(diǎn)徑向載荷,故按 B 點(diǎn)處軸承計(jì)算軸承壽命。1NpF?由于工作溫度低于 120°，由表 7-7【4】 查得由此可求得363610 102.10()297.15546thp pfCL hnf????????????3.9 鏈輪的設(shè)計(jì)（1） 確定計(jì)算功率查表 3-6【4】 取工況系數(shù) , 可得1.3AK?1.5096790.1.3279CAPK kW????得 p=1.315kw（2） 選擇鏈輪齒數(shù)1）根據(jù)傳動(dòng)比 i = 3,查表 3-6 得 ，取 51Z2）大鏈輪齒數(shù) ,取 （偶數(shù)）21.87520.8Zi???72?3）實(shí)際傳動(dòng)比 '1.i4）驗(yàn)算傳動(dòng)比 =4%<5% 合格i'?（3） 初定中心距 00=4=52.6apa 得（4） 確定鏈節(jié)數(shù)201210ap=()ZZLa????取偶數(shù) Lp=130（5） 計(jì)算額定功率1）采用單排鏈，查 3-4 表[3]1?mK2） 小鏈輪齒數(shù)系數(shù)(查表 3-5【4】 ).1?ZK3）鏈長(zhǎng)系數(shù)(按圖 3.13【4】 曲線 1 查找)06.L機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)244）計(jì)算額定功率kWKPmLzca 89.016.341270 ???（6） 確定鏈條節(jié)距由 和 ，查圖 3.12【4】 ，選單排 08A 滾子鏈，max35/innr?0p油表 3-1【4】 查得，鏈節(jié)距 p=12.7mm。（7） 驗(yàn)算鏈速 合格125312.7.8/6060Zv ms????（8） 計(jì)算實(shí)際中心距221212122()()8()412.75757530(30)()08.6PPZZZpaLL m?? ???????? ?? ??????????? ?（9） 確定鏈條長(zhǎng)度 /10312.7/01.65PL??（10）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小鏈輪直徑 ??sin83dpZm?3.10 鍵的選擇均選普通平鍵 A 型鍵表 3-1 鍵的選擇鍵的位置 型號(hào)尺寸帶輪小輪 6×5×19齒數(shù) 30 齒輪 8×8×18齒數(shù) 24 齒輪 8×8×18齒數(shù) 36 齒輪 8×8×18齒數(shù) 18 齒輪 10×8×28齒數(shù) 34 齒輪 10×8×28鏈輪小輪 8×10×36機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)253.11 螺栓及其相關(guān)件的選擇附件尺寸均參考對(duì)應(yīng)螺釘或螺栓 【5】表 3-1 螺栓的選擇螺釘位置 型號(hào)尺寸 數(shù)量（個(gè)）帶輪螺母 20 M15 1軸承端蓋螺釘 35 M6 12箱蓋鏈接螺栓 40 M8 4鏈輪螺母 25 M30 1窺孔蓋螺釘 16 M8 8機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)264 操縱機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)選擇單獨(dú)操縱機(jī)構(gòu)，擺動(dòng)式操縱機(jī)構(gòu)原理圖如圖 【8】 圖 4-1 擺動(dòng)式操縱原理圖設(shè)計(jì)步驟（1）三聯(lián)滑移齒輪操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：L=96mm考慮結(jié)構(gòu)形狀，取 H=100mm則得22965.70.3910SeLm????滑塊長(zhǎng)度取 L=30mmR=H+e=100+5.76=105.76mm96sin0.453921.7R????得 53.?所以滿足條件機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)27（2）雙聯(lián)滑移齒輪操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)L=82考慮結(jié)構(gòu)形狀，取 H=90mm則得2284.670.361690Semh?????滑塊高度取 h=20mmR=H+e=90+4.76=94.76mm82sin0.432()9.67sRHe?????可得 51.360?所以滿足條件。機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)285 變速箱的潤(rùn)滑與密封（1）潤(rùn)滑潤(rùn)滑對(duì)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起著重要的作用，其作用為：控制摩擦、減少磨損、降低溫度、防止腐蝕、保護(hù)金屬表面、密封作用、減震防噪等。1 軸承潤(rùn)滑該裝置軸承轉(zhuǎn)速較低，采用脂潤(rùn)滑，滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)速 n 與其內(nèi)徑 d 乘積 dn 是選用脂潤(rùn)滑的重要依據(jù)，具體計(jì)算如下：max50/nr?35dm?由于 ，所以該裝置采用脂潤(rùn)滑。(6)10d???據(jù)此選用鈉基脂或者鈣－鈉基脂。2 齒輪潤(rùn)滑據(jù)齒輪圓周速度 3.768/10ndums??查表 10-5 采用浸油潤(rùn)滑。3 鏈輪潤(rùn)滑根據(jù)鏈輪速度和小齒輪齒數(shù)，用油刷或油壺定期潤(rùn)滑。（2）密封為防止液體、氣體工作介質(zhì)或潤(rùn)滑劑泄漏，防止灰塵、水分進(jìn)入潤(rùn)滑部位必須設(shè)有密封裝置。密封不僅能大量節(jié)約潤(rùn)滑劑，保證機(jī)器正常工作，提高機(jī)器壽命，而且改善工作環(huán)境，對(duì)工人健康有利。箱體上下接合面處采用密封膠，密封效果好，其他結(jié)合面處可加墊片以消除間隙起到密封作用。軸承蓋處密封采用氈圈密封。機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)296 課程設(shè)計(jì)感想在 x 老師的耐心的、細(xì)致的指導(dǎo)下，我完成了課程設(shè)計(jì)的全部?jī)?nèi)容。通過本次三周的課程設(shè)計(jì)，我們提高了自己的綜合分析能力，明白了許多設(shè)計(jì)問題并獲得了一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在設(shè)計(jì)過程中，我進(jìn)行了部分零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，查閱了相關(guān)專業(yè)書籍和設(shè)計(jì)手冊(cè)。將近三周的設(shè)計(jì)計(jì)算過程，使我們的設(shè)計(jì)水平和能力有了很大提高。同時(shí)，CAD 和手繪作圖能力也在此次的課程設(shè)計(jì)中得到鍛煉。本次課程設(shè)計(jì)是一次實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過對(duì) MB106A 木工機(jī)床無(wú)級(jí)變速裝置的改進(jìn)設(shè)計(jì)，使我們受到了方案比較，結(jié)構(gòu)分析，零件設(shè)計(jì)與計(jì)算，CAD 輔助機(jī)械制圖，技術(shù)條件編寫及技術(shù)資料查找等方面的綜合訓(xùn)練，培養(yǎng)了木工機(jī)床變速裝置的設(shè)計(jì)能力。再次感謝 x 老師的悉心指導(dǎo)！參考文獻(xiàn)[1] 花軍.現(xiàn)代木工機(jī)床設(shè)計(jì).哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué)出版社.2004.10[2] 花軍.現(xiàn)代木工機(jī)床結(jié)構(gòu).哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué)出版社.2006.6 [3] 孫玉芹、孟兆新 .機(jī)械精度設(shè)計(jì)基礎(chǔ).北京：科學(xué)出版社.2005.2[4] 呂宏 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京：北京大學(xué)出版社 2009.9[5] 王連明 宋守玉 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2008.1[6] 哈爾濱工業(yè)大學(xué) .材料力學(xué).北京：高等教育出版社.2005.10[7] 何名新、錢可強(qiáng) .機(jī)械制圖.北京：高等教育出版社.2004.11[8] 劉誠(chéng) 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)出版社.2010.10[9] 金維洙 木材切削與木工刀具 哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)出版社 2005.9 [8] 孔凌嘉 張春林 械制基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計(jì) 北京：北京理工大學(xué)出版社.2004.2[9] 韓繼光 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指南 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 1996.2 中華人民共和國(guó)教育部大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì)論文題目： MB106A 進(jìn)給系統(tǒng)有級(jí)變速裝置設(shè)計(jì) 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 教授 學(xué) 院： 機(jī)電工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì) 2008 級(jí) 2 班 Ixxxx 大學(xué)課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書論文題目 MB106A 進(jìn)給系統(tǒng)有級(jí)變速裝置設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì) 2008 級(jí) 2 班 學(xué) 生 2011 年 12 月機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)0目錄1 緒論 ...........................................................................................................................................11.1 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)目的和內(nèi)容 ...........................................................................................21.2 木工課程設(shè)計(jì)要求 ...............................................................................................................21.3 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的任務(wù) ...................................................................................................31.3.1 設(shè)計(jì)的題目 ........................................................................................................................31.3.2 課程設(shè)計(jì)的工作量 ............................................................................................................31.3.3 課程設(shè)計(jì)的時(shí)間安排 ........................................................................................................41.4 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)步驟 .......................................................................................................41.5 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) .......................................................................................................42 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) .................................................................62.1 選擇傳動(dòng)方案 .......................................................................................................................62.2 進(jìn)給電機(jī)的選擇 ...................................................................................................................62.3 傳動(dòng)原理 ...............................................................................................................................93 傳動(dòng)件的選擇及計(jì)算 .............................................................................................................133.1 V 帶的設(shè)計(jì) ..........................................................................................................................133.2 傳動(dòng)軸計(jì)算 .........................................................................................................................143.3 齒輪模數(shù)的確定 .................................................................................................................153.4 滑移齒輪的尺寸 .................................................................................................................163.5 齒輪的校核 .........................................................................................................................173.6 軸承的選擇 .........................................................................................................................193.7 軸的校核 .............................................................................................................................193.8 軸承壽命的計(jì)算 .................................................................................................................233.9 鏈輪的設(shè)計(jì) .........................................................................................................................233.10 鍵的選擇 ...........................................................................................................................253.11 螺栓及其相關(guān)件的選擇 ...................................................................................................254 操縱機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì) ........................................................265 變速箱的潤(rùn)滑與密封 ......................................................286 課程設(shè)計(jì)感想 ..........................................................................................................................29參考文獻(xiàn) .....................................................................................................................................30附錄致謝機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)11 緒論1.1 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)目的和內(nèi)容(1)木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)目的 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)是《木工機(jī)床設(shè)計(jì)》課程的一個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的在于，通過機(jī)床的傳動(dòng)設(shè)計(jì)，使學(xué)生受到方案比較、結(jié)構(gòu)分析、零件計(jì)算、機(jī)械制圖、技術(shù)條件編寫及技術(shù)資料查閱的綜合訓(xùn)練，培養(yǎng)初步具有機(jī)床部件的設(shè)計(jì)能力。(2)木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容 包括以下幾項(xiàng)：1）傳動(dòng)設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)題目給定的設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)確定其他有關(guān)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，選定各級(jí)轉(zhuǎn)速值；通過分析比較，選擇傳動(dòng)方案；擬定結(jié)構(gòu)式或結(jié)構(gòu)網(wǎng)，擬定轉(zhuǎn)速圖；確定齒輪及帶輪直徑；繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖。2）動(dòng)力設(shè)計(jì) 根據(jù)設(shè)計(jì)題目給定的機(jī)床類型和電動(dòng)機(jī)功率，確定各傳動(dòng)件的轉(zhuǎn)速，初定傳動(dòng)軸直徑、齒輪模數(shù)，確定傳動(dòng)帶型號(hào)及根數(shù)；裝備草圖完成后要驗(yàn)算傳動(dòng)件（傳動(dòng)軸、主軸、齒輪、滾動(dòng)軸承）的強(qiáng)度、剛度和壽命。3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 完成傳動(dòng)設(shè)計(jì)和動(dòng)力設(shè)計(jì)后，要將主傳動(dòng)方案“結(jié)構(gòu)化” ，設(shè)計(jì)進(jìn)給變速箱裝備圖及零件工作圖，側(cè)重進(jìn)行傳動(dòng)軸組件、變速機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、箱體、潤(rùn)滑與密封，以及傳動(dòng)軸和滑移齒輪零件等的設(shè)計(jì)。1.2 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)要求木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容體現(xiàn)在設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)計(jì)算說明說中，因此圖紙和說明說的質(zhì)量應(yīng)并重。其具體要求如下：（1）進(jìn)給變速箱部件裝備圖 它用以表明該部件的結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)工作原理，零件的功用、形狀、尺寸、位置、相互連接方法、配合及傳動(dòng)關(guān)系等。進(jìn)給變速箱轉(zhuǎn)配圖通常由外觀圖、展開圖和若干橫向剖式圖等組成。若受學(xué)時(shí)所限，可以繪制展開圖和主要橫向剖視圖。在裝配圖上，零件要標(biāo)注件號(hào)、參數(shù)及數(shù)量，各軸要標(biāo)注軸號(hào)。展開圖上標(biāo)注各傳動(dòng)軸組件的主要配合尺寸（如軸承、花鍵等） ，還要標(biāo)注一個(gè)能影響軸向裝備尺寸的軸向尺寸鏈。橫向剖視圖應(yīng)完整表達(dá)一個(gè)操縱機(jī)構(gòu)，標(biāo)注嚙合齒輪的中心距及公差，標(biāo)注主要零件輪廓尺寸，定位及聯(lián)系尺寸等。裝配圖的方案和結(jié)構(gòu)要合理，圖面整潔清晰，尺寸標(biāo)注正確，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。（2）零件工作圖 繪制若干個(gè)零件（如傳動(dòng)軸、滑移齒輪等）工作圖，應(yīng)能正確表達(dá)零件的結(jié)構(gòu)形狀、材料及熱處理，尺寸公差和形位公差、表面粗糙度和技術(shù)條件等，符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。（3）設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 時(shí)機(jī)計(jì)算說明書是對(duì)設(shè)計(jì)部件的性能、主要結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)等方面進(jìn)行分析及理論計(jì)算的技術(shù)文件，應(yīng)論證合理，論據(jù)充分，計(jì)算正確，條例清晰，文機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)2句通順，標(biāo)點(diǎn)正確，圖標(biāo)清晰，字跡工整；篇幅不少于 5000 字，一律采用國(guó)家法定計(jì)量單位，引用參考文獻(xiàn)的有關(guān)結(jié)論及公式用方括號(hào)注出。其主要內(nèi)容：概述（機(jī)床的用途、使用范圍、主要技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)等，同類機(jī)床對(duì)比分析） ；運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)；動(dòng)力設(shè)計(jì)（包括零件的初算及驗(yàn)算） ；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（主要結(jié)構(gòu)的分析、操縱機(jī)構(gòu)、潤(rùn)滑劑密封方式的說明） ；其他（另需說明或論證的有關(guān)問題） ；參考文獻(xiàn)。1.3 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的任務(wù)1.3.1 設(shè)計(jì)的題目將 MB106A 進(jìn)給系統(tǒng)中的無(wú)級(jí)變速裝置該為六級(jí)有級(jí)變速裝置，并進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算。1.3.2 設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)加工木料最大寬度 600mm加工木料最大厚度 200mm最小刨削長(zhǎng)度 290mm最大刨削厚度 5mm刀頭切削園直徑 128mm刀軸轉(zhuǎn)速 6000r/min刀片數(shù) 4 片進(jìn)料輥筒直徑 90mm進(jìn)料速度 7—32m/min主電機(jī)功率 5.5kw加工材種 軟、硬雜木木材含水率 10%---15%1.3.3 課程設(shè)計(jì)的工作量（1）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書a.機(jī)床用途說明b.運(yùn)動(dòng)計(jì)算——擬定結(jié)構(gòu)圖，轉(zhuǎn)速圖和傳動(dòng)系統(tǒng)圖 c.動(dòng)力計(jì)算——通過計(jì)算，決定進(jìn)給電機(jī)功率和主要零件的尺寸和材料d.設(shè)計(jì)方案的分析比較（2）設(shè)計(jì)圖紙a.繪制進(jìn)給變速箱體圖 1 張，表明齒輪傳動(dòng)關(guān)系，操縱機(jī)構(gòu)的裝配關(guān)系和工作位置關(guān)系b.繪制主要零件工作圖 1 張c.繪制傳動(dòng)系統(tǒng)圖 1 張機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)31.3.4 課程設(shè)計(jì)的時(shí)間安排 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的時(shí)間為 3 周（1）分析題目、并擬定設(shè)計(jì)方案 8%（2）初步計(jì)算零件 8% （3）初步繪制部件裝配圖 40%（4）驗(yàn)算主要零件 10%（5）繪制主要零件工作圖 10%（6）修訂裝配圖 4%（7）編寫說明書 10%（8）考查 10%1.4 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)步驟（1）設(shè)計(jì)準(zhǔn)備工作 根據(jù)給定的設(shè)計(jì)題目，應(yīng)明確設(shè)計(jì)任務(wù)、內(nèi)容、要求和步驟。擬定工作計(jì)劃；手機(jī)查閱技術(shù)資料；對(duì) 1—2 臺(tái)同類機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)部件進(jìn)行分析研究、做到理解、消化并能有所改進(jìn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)構(gòu)思。（2）傳動(dòng)設(shè)計(jì)（3）傳動(dòng)件選擇及初算 繪制裝配草圖之前，需要初步定出各傳動(dòng)件的結(jié)構(gòu)尺寸，如傳動(dòng)軸的直徑、齒輪的模數(shù)及寬度、v 帶的型號(hào)及根數(shù)、滾動(dòng)軸承的類型及配置等。（4）繪制部件的裝配草圖（5）零件驗(yàn)算 零件的位置和尺寸確定之后，即可分析其受力狀態(tài)，并進(jìn)行較為精確的驗(yàn)算，驗(yàn)算指定的零件及其項(xiàng)目，一般可以驗(yàn)算傳動(dòng)軸彎曲剛度及抗振性、花鍵軸側(cè)擠壓應(yīng)力、直齒圓柱齒輪疲勞強(qiáng)度、滾動(dòng)軸承疲勞壽命等。（6）加深部件裝配圖 根據(jù)驗(yàn)算結(jié)果修改草圖，進(jìn)一步完善草圖，經(jīng)審查同意后，按制圖標(biāo)準(zhǔn)加深裝配圖。要先畫展開圖，后畫橫向剖視圖，必要時(shí)還要交叉進(jìn)行，并按要求完成部件裝配圖（7）繪制零件圖（8）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 設(shè)計(jì)過程中的計(jì)算與分析要及時(shí)整理，待圖紙完成后，要對(duì)說明書草稿進(jìn)行認(rèn)真修改，抄清完成。1.5 木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)在木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生應(yīng)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立進(jìn)行工作，指導(dǎo)教師要充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，要啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，認(rèn)真主動(dòng)地查閱文獻(xiàn)資料，注意培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。同時(shí)，教師應(yīng)認(rèn)真負(fù)責(zé)，注意審閱。課程設(shè)計(jì)要分段進(jìn)行，審閱后才能轉(zhuǎn)入下階段的工作。特別注意方案和結(jié)構(gòu)上的原則性問題，要把集中布置和個(gè)別指導(dǎo)結(jié)合起來，集中布置壓迫強(qiáng)調(diào)共性問題，如介紹木工機(jī)床課程設(shè)計(jì)的目的、要求、內(nèi)容及工作量；運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)步驟；進(jìn)給變速箱展開圖草圖、橫向剖視圖草機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)4圖繪制，零件驗(yàn)算；進(jìn)給變速箱裝配圖加深，零件工作圖繪制及設(shè)計(jì)計(jì)算說明書編寫，以及布置有關(guān)答辯事項(xiàng)等。機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)52 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)2.1 選擇傳動(dòng)方案應(yīng)根據(jù)機(jī)床的使用要求和結(jié)構(gòu)性能綜合考慮，參考同類型機(jī)床，合理選擇傳動(dòng)方案并加以論證，初步擬出傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖。（1）選擇傳動(dòng)布局 選擇集中傳動(dòng)式或者分離傳動(dòng)式（2）選擇變速方式 變速方式分為無(wú)級(jí)和有級(jí)變速，本課程設(shè)計(jì)要求選用有級(jí)變速方式，變速裝置可選用滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)、交換齒輪變速機(jī)構(gòu)或者離合器變速機(jī)構(gòu)。也可以把上述方法組合使用，本方案選用滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)，選擇布局方式如圖 2-1圖 2-1 分離傳動(dòng)式布局2.2 進(jìn)給電機(jī)的選擇(P29)根據(jù)工作要求運(yùn)用木材切削原理有關(guān)知識(shí)進(jìn)行進(jìn)給電動(dòng)機(jī)型號(hào)選擇如下：進(jìn)給速度 v=7~32m/min 進(jìn)料滾筒直徑 d= 90mmb=5-10=8mm??齒 寬 系 數(shù) ， 取 in23.94.310axax rdvn???變速范圍 57.4.1minaxR該結(jié)構(gòu)為六級(jí)變速，故 Z=6公比 ， 取標(biāo)準(zhǔn)值36.1.4161????Zn? 41.??查表 2-2 知各級(jí)轉(zhuǎn)速如下：機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)6, , , , ,min4.21rn?in5.312r?min453r?in634rmin905r?in1256r動(dòng)力設(shè)計(jì)：進(jìn)給功率 進(jìn) 空有 效進(jìn) N???(1)被加工材料為軟木（以松木為例）式中 10uP?牽有 效N )sinco(sincoF ????????? xyyx FP切其中當(dāng)切削厚度 e 120°包角合格21180a??（5）確定帶的根數(shù) Z查表 2-5【4】 查知 1.37kw 由表 2-7【4】 查知 0.11kw ?0P??0p由表 2-9【4】 查知 0.98 由表 2-2【4】 查知 =0.99?KLK001.25[]()CZP????取 Z=2 根（10）帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由表 2-3【4】 得 帶輪寬度 B=(z-1)e+2f=(6-1)×15+2×10=95mm其他結(jié)構(gòu)尺寸的確定參見機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)。3.2 傳動(dòng)軸計(jì)算直齒輪傳動(dòng)效率為 0.99，軸承傳動(dòng)效率為 0.97，V 帶傳動(dòng)效率為 0.96(1) 各軸的傳遞功率, 據(jù)轉(zhuǎn)矩公式 計(jì)算各軸功率nPT??9501 軸：P2=Pη 1=1.5×0.96 =1.44 kW2 軸：P3=P2η 2η 3=1.44×0.99×0.97=1.38 kW3 軸：P4=P3η 2η 3=1.38×0.99×0.97=1.33 kWP5=P4η 2η 3=1.33×0.99×0.97=1.227kW(2) 初估軸徑 軸的材料均采用 45，鋼調(diào)質(zhì)處理，由表 6.1【4】 查得 ，查 6-3【4】 知 C=110，由公式b640mpa??機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)1431PdCn?確定。一般情況下，開一個(gè)鍵槽，軸徑應(yīng)增大 5%；花鍵軸可將估算的 d 值減少 7%作為其小徑。由已知數(shù)據(jù)，求得各軸軸徑并適當(dāng)整去分別為：，31.4015.6dm???由于所求 d 應(yīng)該為受扭部分的最細(xì)處，即裝帶輪處的軸徑該有一個(gè)鍵槽，故軸徑應(yīng)該增大 5%。則： 則最小 1min.05.61.4318dm?，3289dm???由于花鍵軸減少 7%則 則最小 2in.31948.02d?23dm?，331.0.406dm???由于所求 d 應(yīng)該為受扭部分的最細(xì)處，即裝帶輪處的軸徑該有一個(gè)鍵槽，故軸徑應(yīng)該增大 5%。則 則最小 3min1.528.630.m??36dm?2 軸即花鍵軸的選用規(guī)格為中系列 6 x 23mm x 28mm x 6mm3 軸即花鍵軸的選用規(guī)格為中系列 8 x 36mm x 40mm x 7mm3.3 齒輪模數(shù)的確定公式 與321()160HmcHPKunz????3140FmcFPKnz???（1）傳動(dòng)組 a , ， ，取 K=1.12mx?u8?.597.aEkw????b=5-10=8m??齒 寬 系 數(shù) ， 取齒輪 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度 250HBS，查表 4.19-3【4】 得 ， ，li62HMPa??lim0.958HMP??機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)15查表 4.21-3【4】 ， ，lim80FMPa??lim1.4672FMPa??50/ncnr?則 31 21.362.954H??32 2..02.15808?32 21.16.54Hm??31.40.70986F ?db??331.31.7502Fm??綜上計(jì)算取 .?a（2）傳動(dòng)組 b 類同傳動(dòng)組 a：（3） r/min0.971.6aPkw??250cn?31 28362.695Hm??32 21.0.5841?31.84.70956F??321.01.3224m?綜上計(jì)算取 4b3.4 滑移齒輪的尺寸（1） 三聯(lián)齒輪： 【8】總長(zhǎng) k1L=3b+2，其中齒輪寬度 ，又該三聯(lián)滑移齒輪為從動(dòng)齒輪，取m2085.????。m0?機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)16插齒刀退刀槽寬度 (m=2.5~4)換位用撥叉槽的寬度 取 1b=0m撥叉槽邊到齒輪端面的距離 撥叉槽深度 1bh=5m2輪轂直徑 1.7~d.23=41.mD?（ ） （ ） mm 取 145mD?得 L=82mm（2） 雙聯(lián)齒輪： 【8】總長(zhǎng)度 ,其中齒輪寬度 ， mmb3284????插齒刀退刀槽寬度 (m=2.5~4)換位用撥叉槽的寬度 取撥叉槽邊到齒輪端面的距離 撥叉槽深度 輪轂直徑 1=.7~2d1.32=54.mD?（ ） （ ） 取 1=60D得 L=82mm3.5 齒輪的校核（校核高速級(jí)齒數(shù)為 24 的一對(duì)）（1）齒輪材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度 250HBS公式確定公式中各參數(shù)查圖 4.14 得 查表 4-6 得 a121=[.8-3()]cos[.832()].684z???????機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)1741.680.793aZ????查表 4-4【4】 ，由于工作平穩(wěn)，取 1.25AK查圖 4.9【4】 ，取 齒輪精度 7 級(jí) v=2.316 m/s齒輪非對(duì)稱布置，取 查圖 4.12【4】 齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核6611 1.9.509.503752pT Nmn?????A、初步計(jì)算小齒輪直徑 1312()[]dHuA????查表 4-8，取 95d?查表 4-7 齒寬系數(shù) 1d (對(duì)稱布置 0.8~1.4) 3127594.3580dm????取 1m?則齒寬 150db?由式（4.9）得 2131d2()[]EHZKTu?????因工作機(jī)中有中等沖擊，查表 4-4 得 1.5A?設(shè)計(jì)齒輪精度為 7 級(jí)， 10.38/60nvms???查表 4.9 取 1.VK齒輪對(duì)稱布置 查表 4.12 取d??1.7K??12/.52304/5/ 2.90AAtTFb?機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)18查表 4-5 取 1.2K??506.712.8603AV????又 u=2代入公式 124.HETuZbd????又因?yàn)? 620lm?58HpHp?故齒面接觸疲勞強(qiáng)度足夠校核輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度公式 ???YzmKTSaFdF213???F??由上述已知， K=1.86 T=16521.5124Z147??172bd??查表 4.18 得 12.68FaY2.FaY1.60saY?5s由 8??0.70.75...681?????11 1221862...523[]3FFaS FKTYbdm?? ????21221 27.510.468.FaSaSY?????故輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度足夠。（2）靜強(qiáng)度校核傳動(dòng)平穩(wěn)，無(wú)嚴(yán)重過載，故不需要靜強(qiáng)度校核。.3.6 軸承的選擇1 軸：滾動(dòng)軸承 6204 GB/T 276-19942 軸：滾動(dòng)軸承 6205 GB/T276-19943 軸：滾動(dòng)軸承 6207 GB/T276-19943.7 軸的校核軸 2 受力復(fù)雜，故對(duì)軸 2 進(jìn)行校核機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)191 軸對(duì) 2 軸的作用力，取齒數(shù)為 24:48 的傳動(dòng)副傳遞的力。小齒輪傳遞的扭矩 619.501.4/52704TNm????圓周力 12916.80tFd徑向力 1tan.tan23.715r N??? ?3 軸 對(duì) 2 軸的作用力，取 18:50 傳動(dòng)副傳遞的力。小齒輪傳遞的扭矩 6622 .9.509.510216.3pT mn???4dmz?23/ir圓周力 2016..1tTFNd???徑向力 23tan.tan7386r??設(shè)定 1 軸順時(shí)針，則 2 軸逆時(shí)針，3 軸順時(shí)針。圖 3-1 受力分析計(jì)算其上支反力水平面內(nèi)即 解得2687.95NHF?即 解得10.NH機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)20垂直平面內(nèi)即 解得2103.54NVF?即 解得1.8NV合成彎矩圖水平面內(nèi)機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)21圖 3-2 水平面內(nèi)分析垂直面內(nèi)圖 3-3 垂直面內(nèi)分析合成彎矩圖機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)22圖 3-4 彎矩圖圖 3-6 當(dāng)量彎矩圖因齒輪單向回轉(zhuǎn)，視扭矩為脈動(dòng)循環(huán) 最大危險(xiǎn)處為 C 點(diǎn)處，其當(dāng)量彎矩22()19.3eMdTNm?????彎曲應(yīng)力 305.47.eW??由表 6-4【4】 查得，對(duì)于 45 號(hào)鋼 故軸的強(qiáng)度足夠3.8 軸承壽命的計(jì)算 在變速系統(tǒng)中，2 軸的最高轉(zhuǎn)速為 500r/min，轉(zhuǎn)速最高承受的徑向力較大。所以對(duì)軸 2 軸承進(jìn)行校核A 點(diǎn)受力 , 108.7NVF?1098.NHF?D 點(diǎn)受力 26.27.5A 點(diǎn)徑向載荷 2116934.109.2154.6NVNHF N?????B 點(diǎn)徑向載荷 228.7..F機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)23B 點(diǎn)徑向載荷 A 點(diǎn)徑向載荷,故按 B 點(diǎn)處軸承計(jì)算軸承壽命。1NpF?由于工作溫度低于 120°，由表 7-7【4】 查得由此可求得363610 102.10()297.15546thp pfCL hnf????????????3.9 鏈輪的設(shè)計(jì)（1） 確定計(jì)算功率查表 3-6【4】 取工況系數(shù) , 可得1.3AK?1.5096790.1.3279CAPK kW????得 p=1.315kw（2） 選擇鏈輪齒數(shù)1）根據(jù)傳動(dòng)比 i = 3,查表 3-6 得 ，取 51Z2）大鏈輪齒數(shù) ,取 （偶數(shù)）21.87520.8Zi???72?3）實(shí)際傳動(dòng)比 '1.i4）驗(yàn)算傳動(dòng)比 =4%<5% 合格i'?（3） 初定中心距 00=4=52.6apa 得（4） 確定鏈節(jié)數(shù)201210ap=()ZZLa????取偶數(shù) Lp=130（5） 計(jì)算額定功率1）采用單排鏈，查 3-4 表[3]1?mK2） 小鏈輪齒數(shù)系數(shù)(查表 3-5【4】 ).1?ZK3）鏈長(zhǎng)系數(shù)(按圖 3.13【4】 曲線 1 查找)06.L機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)244）計(jì)算額定功率kWKPmLzca 89.016.341270 ???（6） 確定鏈條節(jié)距由 和 ，查圖 3.12【4】 ，選單排 08A 滾子鏈，max35/innr?0p油表 3-1【4】 查得，鏈節(jié)距 p=12.7mm。（7） 驗(yàn)算鏈速 合格125312.7.8/6060Zv ms????（8） 計(jì)算實(shí)際中心距221212122()()8()412.75757530(30)()08.6PPZZZpaLL m?? ???????? ?? ??????????? ?（9） 確定鏈條長(zhǎng)度 /10312.7/01.65PL??（10）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小鏈輪直徑 ??sin83dpZm?3.10 鍵的選擇均選普通平鍵 A 型鍵表 3-1 鍵的選擇鍵的位置 型號(hào)尺寸帶輪小輪 6×5×19齒數(shù) 30 齒輪 8×8×18齒數(shù) 24 齒輪 8×8×18齒數(shù) 36 齒輪 8×8×18齒數(shù) 18 齒輪 10×8×28齒數(shù) 34 齒輪 10×8×28鏈輪小輪 8×10×36機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)253.11 螺栓及其相關(guān)件的選擇附件尺寸均參考對(duì)應(yīng)螺釘或螺栓 【5】表 3-1 螺栓的選擇螺釘位置 型號(hào)尺寸 數(shù)量（個(gè)）帶輪螺母 20 M15 1軸承端蓋螺釘 35 M6 12箱蓋鏈接螺栓 40 M8 4鏈輪螺母 25 M30 1窺孔蓋螺釘 16 M8 8機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)264 操縱機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)選擇單獨(dú)操縱機(jī)構(gòu)，擺動(dòng)式操縱機(jī)構(gòu)原理圖如圖 【8】 圖 4-1 擺動(dòng)式操縱原理圖設(shè)計(jì)步驟（1）三聯(lián)滑移齒輪操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)：L=96mm考慮結(jié)構(gòu)形狀，取 H=100mm則得22965.70.3910SeLm????滑塊長(zhǎng)度取 L=30mmR=H+e=100+5.76=105.76mm96sin0.453921.7R????得 53.?所以滿足條件機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)27（2）雙聯(lián)滑移齒輪操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)L=82考慮結(jié)構(gòu)形狀，取 H=90mm則得2284.670.361690Semh?????滑塊高度取 h=20mmR=H+e=90+4.76=94.76mm82sin0.432()9.67sRHe?????可得 51.360?所以滿足條件。機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)285 變速箱的潤(rùn)滑與密封（1）潤(rùn)滑潤(rùn)滑對(duì)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)起著重要的作用，其作用為：控制摩擦、減少磨損、降低溫度、防止腐蝕、保護(hù)金屬表面、密封作用、減震防噪等。1 軸承潤(rùn)滑該裝置軸承轉(zhuǎn)速較低，采用脂潤(rùn)滑，滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)速 n 與其內(nèi)徑 d 乘積 dn 是選用脂潤(rùn)滑的重要依據(jù)，具體計(jì)算如下：max50/nr?35dm?由于 ，所以該裝置采用脂潤(rùn)滑。(6)10d???據(jù)此選用鈉基脂或者鈣－鈉基脂。2 齒輪潤(rùn)滑據(jù)齒輪圓周速度 3.768/10ndums??查表 10-5 采用浸油潤(rùn)滑。3 鏈輪潤(rùn)滑根據(jù)鏈輪速度和小齒輪齒數(shù)，用油刷或油壺定期潤(rùn)滑。（2）密封為防止液體、氣體工作介質(zhì)或潤(rùn)滑劑泄漏，防止灰塵、水分進(jìn)入潤(rùn)滑部位必須設(shè)有密封裝置。密封不僅能大量節(jié)約潤(rùn)滑劑，保證機(jī)器正常工作，提高機(jī)器壽命，而且改善工作環(huán)境，對(duì)工人健康有利。箱體上下接合面處采用密封膠，密封效果好，其他結(jié)合面處可加墊片以消除間隙起到密封作用。軸承蓋處密封采用氈圈密封。機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)296 課程設(shè)計(jì)感想在 x 老師的耐心的、細(xì)致的指導(dǎo)下，我完成了課程設(shè)計(jì)的全部?jī)?nèi)容。通過本次三周的課程設(shè)計(jì)，我們提高了自己的綜合分析能力，明白了許多設(shè)計(jì)問題并獲得了一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在設(shè)計(jì)過程中，我進(jìn)行了部分零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算，查閱了相關(guān)專業(yè)書籍和設(shè)計(jì)手冊(cè)。將近三周的設(shè)計(jì)計(jì)算過程，使我們的設(shè)計(jì)水平和能力有了很大提高。同時(shí)，CAD 和手繪作圖能力也在此次的課程設(shè)計(jì)中得到鍛煉。本次課程設(shè)計(jì)是一次實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過對(duì) MB106A 木工機(jī)床無(wú)級(jí)變速裝置的改進(jìn)設(shè)計(jì)，使我們受到了方案比較，結(jié)構(gòu)分析，零件設(shè)計(jì)與計(jì)算，CAD 輔助機(jī)械制圖，技術(shù)條件編寫及技術(shù)資料查找等方面的綜合訓(xùn)練，培養(yǎng)了木工機(jī)床變速裝置的設(shè)計(jì)能力。再次感謝 x 老師的悉心指導(dǎo)！參考文獻(xiàn)[1] 花軍.現(xiàn)代木工機(jī)床設(shè)計(jì).哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué)出版社.2004.10[2] 花軍.現(xiàn)代木工機(jī)床結(jié)構(gòu).哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué)出版社.2006.6 [3] 孫玉芹、孟兆新 .機(jī)械精度設(shè)計(jì)基礎(chǔ).北京：科學(xué)出版社.2005.2[4] 呂宏 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京：北京大學(xué)出版社 2009.9[5] 王連明 宋守玉 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2008.1[6] 哈爾濱工業(yè)大學(xué) .材料力學(xué).北京：高等教育出版社.2005.10[7] 何名新、錢可強(qiáng) .機(jī)械制圖.北京：高等教育出版社.2004.11[8] 劉誠(chéng) 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)出版社.2010.10[9] 金維洙 木材切削與木工刀具 哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)出版社 2005.9 [8] 孔凌嘉 張春林 械制基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計(jì) 北京：北京理工大學(xué)出版社.2004.2[9] 韓繼光 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)指南 北京：機(jī)械工業(yè)出版社 1996.2