8級分級變速主傳動系統(tǒng)設計【N=45~1000；Z=8級；公比為1.41；P=3.55kW；電機轉速n=710~1420含2張CAD圖】

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充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙I機械系統(tǒng)設計課程設計任務書設計小組 班級 專業(yè) 機姓名 學號 任務分工 姓名 學號 任務分工組長 繪圖小組成員計算整理主要技術參數(shù)技術參數(shù)：Nmin=45r/min；Nmax=1000r/min ；Z=8 級； 公比為 1.41；電動機功率 P=3.5/5kW；電機轉速 n=710/1420r/min指導教師 聯(lián)系方式設計內(nèi)容：1、運動設計：根據(jù)給定的極限轉速、變速級數(shù)、及公比值，確定其轉速范圍、轉速數(shù)列、結構式、結構網(wǎng)，繪制轉速圖和傳動系統(tǒng)圖，確定齒輪齒數(shù)，計算轉速誤差。2、動力計算：根據(jù)給定的有關參數(shù)，確定各傳動件的計算轉速；確定各傳動軸和主軸的軸徑，確定并驗算各傳動齒輪的模數(shù)，計算主軸的合理跨距；對靠近主軸的傳動軸進行剛度校核，并驗算該軸上軸承的壽命。3、繪制下列圖紙：（1）主軸箱橫剖面圖 1 張（A1 或 A0） 。 （2）主軸零件工作圖（A2 或 A3） ，并附在設計計算說明書內(nèi)。4、編寫設計計算說明書（約 8000 字左右）：設計計算說明書書寫格式梗概摘要；目錄；課程設計的目的；課程設計題目、主要技術參數(shù)和技術要求運動設計；動力計算；主要零部件的選擇；校核；結束語；參考資料等5、提交課程設計計算說明書及圖紙打印稿和電子稿，并準備答辯。課程設計時間：2XXX 年 12 月 22 日至 2XXX 年 1 月 02 日答辯時間： 2XXX 年 1 月 02 日主要參考文獻、資料： 【1】 、趙韓.《機械系統(tǒng)設計》.高等教育出版社；【2】 、周堃敏.《機械系統(tǒng)設計》.高等教育出版社【3】 、于惠力 主編 《機械設計》 科學出版社 第一版【4】 、戴 曙 主編 《金屬切削機床設計》 機械工業(yè)出版社【5】 、趙九江 主編 《材料力學》 哈爾濱工業(yè)大學出版社 第一版【6】 、鄭文經(jīng) 主編 《機械原理》 高等教育出版社 第七版【7】 、于惠力 主編 《機械設計課程設計》 科學出版社 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙II分級變速主傳動系統(tǒng)設計摘 要本說明書著重研究機床主傳動系統(tǒng)的設計步驟和設計方法，根據(jù)已確定的運動參數(shù)以變速箱展開圖的總中心距最小為目標，擬定變速系統(tǒng)的變速方案，以獲得最優(yōu)方案以及較高的設計效率。在機床主傳動系統(tǒng)中，為減少齒輪數(shù)目，簡化結構，縮短軸向尺寸，用齒輪齒數(shù)的設計方法是試算，湊算法，計算麻煩且不易找出合理的設計方案。本文通過對主傳動系統(tǒng)中三聯(lián)滑移齒輪傳動特點的分析與研究，繪制零件工作圖與主軸箱展開圖及剖視圖。關鍵詞 分級變速；傳動系統(tǒng)設計；傳動副；結構網(wǎng)；結構式；齒輪模數(shù)，傳動比 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙III目 錄機械系統(tǒng)設計課程設計任務書 .....................................................................I分級變速主傳動系統(tǒng)設計 ............................................................................II摘 要 ..........................................................................................................II目 錄 ........................................................................................................III第 1章 緒論 ..................................................................................................11.1 課程設計的目的 .................................................................................11.2 課程設計的內(nèi)容 .................................................................................11.2.1 理論分析與設計計算 ..................................................................11.2.2 圖樣技術設計 ..............................................................................11.2.3 編制技術文件 ...............................................................................11.3 課程設計題目、主要技術參數(shù)和技術要求 .....................................21.3.1 課程設計題目和主要技術參數(shù) ...................................................21.3.2 技術要求 .......................................................................................2第 2章 運動設計 ..........................................................................................32.1 運動參數(shù)及轉速圖的確定 .................................................................32.1.1 轉速范圍 ......................................................................................32.1.2 轉速數(shù)列 ......................................................................................32.1.3 確定結構式 ...................................................................................32.1.4 確定結構網(wǎng) ...................................................................................32.1.5 繪制轉速圖和傳動系統(tǒng)圖 ...........................................................42.2 確定各變速組此論傳動副齒數(shù) .........................................................42.3 核算主軸轉速誤差 .............................................................................5第 3章 動力計算 ..........................................................................................73.1 帶傳動設計 .........................................................................................73.2 計算轉速的計算 .................................................................................83.3 齒輪模數(shù)計算及驗算 .........................................................................93.5 主軸合理跨距的計算 .......................................................................13第 4章 主要零部件的選擇 ........................................................................154.1 電動機的選擇 ....................................................................................154.2 軸承的選擇 .......................................................................................154.3 變速 操縱機構的選擇 ........................................................................15第 5 章 校核 ................................................................................................165.1 軸的校核 ...........................................................................................165.2 軸承壽命校核 ...............................................................................18第 6 章 結構設計及說明 ............................................................................19 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙IV6.1 結構設計的內(nèi)容、技術要求和方案 ...........................................196.2 展開圖及其布置 ...........................................................................19結論 ..............................................................................................................21參考文獻 ......................................................................................................22致謝 ..............................................................................................................23 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙1第 1章 緒論1.1 課程設計的目的《機械系統(tǒng)設計》課程設計是在學完本課程后，進行一次學習設計的綜合性練習。通過課程設計，使學生能夠運用所學過的基礎課、技術基礎課和專業(yè)課的有關理論知識，及生產(chǎn)實習等實踐技能，達到鞏固、加深和拓展所學知識的目的。通過課程設計，分析比較機械系統(tǒng)中的某些典型機構，進行選擇和改進；結合結構設計，進行設計計算并編寫技術文件；完成系統(tǒng)主傳動設計，達到學習設計步驟和方法的目的。通過設計，掌握查閱相關工程設計手冊、設計標準和資料的方法，達到積累設計知識和設計技巧，提高學生設計能力的目的。通過設計，使學生獲得機械系統(tǒng)基本設計技能的訓練，提高分析和解決工程技術問題的能力，并為進行機械系統(tǒng)設計創(chuàng)造一定的條件。1.2 課程設計的內(nèi)容《機械系統(tǒng)設計》課程設計內(nèi)容由理論分析與設計計算、圖樣技術設計和技術文件編制三部分組成。1.2.1 理論分析與設計計算（1）機械系統(tǒng)的方案設計。設計方案的分析，最佳功能原理方案的確定。（2）根據(jù)總體設計參數(shù)，進行傳動系統(tǒng)運動設計和計算。（3）根據(jù)設計方案和零部件選擇情況，進行有關動力計算和校核。1.2.2 圖樣技術設計（1）選擇系統(tǒng)中的主要機件。（2）工程技術圖樣的設計與繪制。1.2.3編制技術文件（1）對于課程設計內(nèi)容進行自我經(jīng)濟技術評價。（2）編制設計計算說明書。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙21.3 課程設計題目、主要技術參數(shù)和技術要求1.3.1課程設計題目和主要技術參數(shù)題目 4：分級變速主傳動系統(tǒng)設計技術參數(shù)：Nmin=45r/min；Nmax=1000r/min ；Z=8 級；公比為 1.41；電動機功率 P=3.5/5kW；電機轉速n=710/1420r/min1.3.2技術要求（1）利用電動機完成換向和制動。（2）各滑移齒輪塊采用單獨操縱機構。 （3）進給傳動系統(tǒng)采用單獨電動機驅動。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙3第 2章 運動設計2.1 運動參數(shù)及轉速圖的確定2.1.1 轉速范圍 max102.in45NR??2.1.2 轉速數(shù)列查《機械系統(tǒng)設計》表 2-5 標準數(shù)列表，首先找到 45r/min、然后每隔5 個數(shù)取一個值 ，得出主軸的轉速數(shù)列為??61.40?45r/min、63r/min、90r/min、125r/min、180r/min、 250 r/min、350 r/min、 500 r/min、710r/min、1000r/min 共 10 級。當電動機的輸出為 1420r/min 時，最終輸出的變速數(shù)列為：1000r/min，710r/min，500r/min，355r/min，250r/min，180r/min ，125r/min， 90r/min；當電動機的輸出為 710r/min 時，最終輸出的變速數(shù)列為：500r/min，355r/min，250r/min，180r/min，125r/min，90r/min ，63r/min，45r/min。2.1.3確定結構式對于 Z=8 來說，可能的分解方案有：Z=4×2 Z=2×4 Z=2×2×2 對于第一行的 Z=2×4 和 Z=4×2 的兩個方案是由 7 對傳動副組成的兩個變速組串聯(lián)而成。這樣的方案可以省掉一根軸，缺點是有一個傳動組內(nèi)有 4 個傳動副.如果用一個四聯(lián)滑移齒輪，則會增加軸向尺寸；如果用兩個雙聯(lián)滑移齒輪，則操縱機構必須互鎖以防止兩個滑移齒輪同時嚙合。所以，這兩個方案不宜采用。故選 Z=2×2×2。 2.1.4確定結構網(wǎng)根據(jù) “先降后升”,“前密后疏”,結構緊湊的原則,選取傳動方案 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙4，易知第二擴大組的變速范圍 ，124Z?? ??314.3.958pxr?????滿足要求滿足要求，其結構網(wǎng)如圖 2-1。圖 2-1 結構網(wǎng) 2.1.5繪制轉速圖和傳動系統(tǒng)圖（1）選擇電動機：采用 Y 系列封閉自扇冷式鼠籠型三相異步電動機。（2）繪制轉速圖，如圖 2-2 所示：（3）畫主傳動系統(tǒng)圖。根據(jù)系統(tǒng)轉速圖及已知的技術參數(shù)，畫主傳 動系統(tǒng)圖如圖 2-3：1-2 軸最小中心距： ??1_2minax2AZD??軸最小齒數(shù)和: iazSm定中間軸轉速:基本組： ， 01a??12i第一擴大組： ， bi3b 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙5第二擴大組： ， 21ci??21ci圖 2-2 轉速圖2.2 確定各變速組此論傳動副齒數(shù)(1)Sz 100-120,中型機床 Sz=70-100?(2)直齒圓柱齒輪 Zmin 18-20，m 4??齒輪齒數(shù)的確定據(jù)設計要求 Zmin≥18—20, 齒數(shù)和 由《機械系統(tǒng)設計》102zS:表 5-2 各種常用傳動比的適用齒數(shù)，根據(jù)各變速組公比，可得各傳動比和齒輪齒數(shù)：基本組傳動比分別為 1/1.41 1/1 =46、 48、58、60、68、70······zS取 =48，則各對齒輪副中的小齒輪齒數(shù)分別為：20、24/ =20/28， / =24/24 1Z' 2Z'第一擴大組傳動比分別為 1/1.41 1/2.82=72、 73、77、80、84、87······zS取 =72，則各對齒輪副中的小齒輪齒數(shù)分別為：19、30 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙6/ =19/53， / =30/424Z' 6Z'第二擴大組傳動比分別為 2/1 1/2=81、 84、86、87、89、92······zS取 =96，則各對齒輪副中的小齒輪齒數(shù)為：32/ =32/64， / =64/324Z' 6Z'圖 2-3 主傳動系統(tǒng)圖通過整理，則各齒輪齒數(shù)如表 2-1。表 2-1 齒輪齒數(shù)基本組 第 1 擴大組 第 2 擴大組傳動比1:1 1:1.41 1:1.41 1： 1.413 2：1 1:2代號 Z1 Z1 Z2 Z2 Z3 Z3 Z4 Z4 Z5 Z5 Z6 Z6齒數(shù) 24 24 20 28 30 42 19 53 64 32 32 64 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙72.3 核算主軸轉速誤差1、當電動機輸出轉速為 1420r/min 時實際傳動比所造成的主軸轉速誤差，一般不應超過 4.1％,即n4.1%n??實 際 轉 速 標 準 轉 速標 準 轉 速對 Nmax=1000r/min，實際轉速 102356Nmax40r/min48????則有 1.%.0??因此滿足要求。同理，根據(jù)計算得出其他各組的數(shù)據(jù)如下表 2-2，表 2-2 轉速誤差分析表n 1000 710 500 355 250 180 125 90n` 1014 724 509 363 253 181 127 91誤差 1.4％ 2.0％ 1.8％ 2.3％ 1.2％ 0.6％ 1.6％ 1.1％所有計算結果都小于 4.1％，因此不需要修改齒數(shù)。2、當電動機輸出轉速為 710r/min 時，同上計算整理得表 2-3，表 2-3 轉速誤差分析表n 500 355 250 180 125 90 63 45n` 507 362 254.5 181.8 126.8 90.6 63.6 45.4誤差 1.4％ 2％ -2.3％ 1％ 1.4％ 0.7％ 9.5％ 0.9％所有計算結果都小于 4.1％，因此不需要修改齒數(shù)。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙8第 3章 動力計算3.1 帶傳動設計 輸出功率 P=3.5/5kw,轉速 n1=710/1420r/min,n2=350/710r/min1、確定計算功率:按最大的情況計算 P=5kw，K 為工作情況系數(shù)，查[1]表 3.5. 取K=1.1kW.5.dAP???2、選擇 V 帶的型號:根據(jù) kW,n1=1420r/min 參考圖 10-12 普通 V 帶選型圖選擇 A5.dP?型 V 帶。3、確定帶輪直徑 d1,d2參考表 10-9 帶輪基準直徑確定小帶輪直徑 d1=140mm mm????214201.0274.7di??????參考表 10-9 帶輪基準直徑確定從動輪直徑 d2=280mm4、驗算帶速: ????16061.vn ms???因為 5m/s< <25m/s,故符合要求。5、定中心矩 a 和基準帶長 Ld(1)初定中心距 a0 ????21012.7dad???984取 ao=500mm(2)帶的計算基準長度 ????2012102Ldadda?????23408450???=1669.5mm查表 10-2 普通 V 帶的基準長度系列取 Ld=1800mm(3)計算實際中心距 ??00daL???5169.5?=562mm(4)確定中心距調(diào)整范圍 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙9min0.15daL??6280?=535mmax.3d?=616mm6、驗算包角: ??12180-57.a?????3804562?6.?因 ，故符合要求。120???7、確定 V 帶根數(shù)：(1)據(jù) d1 和 n1 查圖 10-11 得單根 V 帶傳遞的額定功率 kW02.3P?(2)根據(jù)帶型及 查表 10-5 得功率增量 P0=0.17kwi :(3)查表 10-6 得包角系數(shù) 0.97K??(4)查表 10-7 得長度系數(shù) Kl=1.01確定帶根數(shù)： ??0clZPK???????5.23.17.901??取 Z=33.2 計算轉速的計算1、主軸的計算轉速 由《機械系統(tǒng)設計》表3-2中的公式 1(8/31)3min45.7.9r/minzj????????????取計算轉速為90r/min2、傳動軸的計算轉速 在轉速圖上，軸IV在最低轉速45r/min時經(jīng)過傳動組傳動副，在恒功率區(qū)間內(nèi)，因此軸Ⅳ的最低轉速為該軸的計算轉速即n j=90/min,同理可求得軸Ⅳ的計算轉速為n j=180r/min、軸Ⅱ的計算轉速為n j=500r/min、軸Ⅰ計算轉速為n j=710 r/min。3、確定各傳動軸的計算轉速由機械設計知識可知，一對嚙合齒輪只需要校核危險的小齒輪，因此只需求出危險小齒輪的計算轉速?？汕蟮闷溆鄡蓪Ш淆X輪中危險齒輪的 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙10計算轉速即：n jz18=500r/min，n jz50=180r/min。各計算轉速入表3-1。表 3-1 各軸計算轉速4、確定齒輪副的計算轉速齒輪 Z6 裝在主軸上轉速，其中只有 180r/min 傳遞全功率，故你n6=180 r/min。依次可以得出其余齒輪的計算轉速，如表 3-2。表 3-2 齒輪副計算轉速序號 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6nj 710 710 500 500 180 1803.3 齒輪模數(shù)計算及驗算1、計算各傳動軸的輸出功率 1n5.096.4.75kWbrp????額2476g3...38r3821g主2、軸徑設計及鍵的選取軸一： ，取 帶入公式：14.75kwp???0.9??:44759126.m.jpdn??取 ，選花鍵： mm；28dm632?軸二： ，取 帶入公式1.5kp???0.9?:44569128.7.jpdn???取 ，選花鍵： mm；30d832?軸三： ，取 帶入公式：.kwp???0.9?:4438916.92m1.jpdn???取 ，選花鍵： ；38dm8?軸 號 Ⅰ 軸 Ⅱ 軸 Ⅲ 軸 IV 軸計算轉速 r/min 710 500 180 90 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙11軸四： ，取 帶入公式：34.21kwp???0.9??:442193.45m.jpdn??取 ，選花鍵： 。md658主軸：選擇主軸前端直徑 ，后端直徑 取1D=7m??21D=0.7.8:，則平均直徑 。2D=4對于普通車床，主軸內(nèi)孔直徑 d=(0.55-0.6)D,故本例之中，主軸內(nèi)孔直徑取為 mm，支承形式選擇兩支撐，初取懸伸量 ，支撐0?? a9?跨距 。選擇平鍵連接， b×h=22×14.l= 100mm，因為 ф=0.50-5L1.0 所以取值較大，計算的軸的直徑為最小直徑，也是危險直徑，所以實際裝配時可選用軸徑更大的軸。3、模數(shù)計算一般同一變速組內(nèi)的齒輪取同一模數(shù)，選取負荷最重的小齒輪，按簡化的接觸疲勞強度公式進行計算，即 。321()68[]jmjuPzn????45 號鋼整體淬火， []10jMP?按接觸疲勞計算齒輪模數(shù) m Ⅰ-Ⅱ軸由公式 可得 mj=2.11，取 m=3mm；321()68[]j juzn???Ⅱ-Ⅲ軸由公式 可得 mj=2.56，取 m=3mm；321jmj?Ⅲ-Ⅳ軸由公式 可得 mj=2.89，取 m=3mm。321()68[]j juPzn???一般同一變速組內(nèi)的齒輪取同一模數(shù)，所以根據(jù)情況都取一樣的模數(shù)?？傻酶鹘M的模數(shù)，如表 3-3 所示。表 3-3 模數(shù)由上表 3-3 數(shù)據(jù)可計算得到齒輪組的基本參數(shù)如下表 3-4、3-5、3-6 。 組號 基本組 第一擴大組 第二擴大組模數(shù) mm 3 3 3 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙12表 3-4 基本組齒輪參數(shù)表齒輪 Z1 Z1` Z2 Z2`齒數(shù) 24 24 20 28分度圓直徑 72 72 60 84齒頂圓直徑 78 78 66 90齒根圓直徑 64.5 64.5 52.5 76.5齒寬 24 24 24 24表 3-5 第一擴大組齒輪幾何尺寸齒輪 Z3 Z3` Z4 Z4`齒數(shù) 30 42 19 53分度圓直徑 90 126 57 159齒頂圓直徑 96 132 63 165齒根圓直徑 82.5 118.5 49.5 151.5齒寬 24 24 24 24表 3-6 第二擴大組齒輪幾何尺寸齒輪 Z5 Z5` Z6 Z6`齒數(shù) 64 32 32 64分度圓直徑 192 96 96 192齒頂圓直徑 198 90 90 198齒根圓直徑 184.5 88.5 88.5 184.5齒寬 24 24 24 244、齒面接觸疲勞強度計算：按基本組最小齒輪計算。小齒輪用 40Cr，調(diào)質(zhì)處理，硬度241HB～286HB，平均取 260HB，大齒輪用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度229HB～286HB，平均取 240HB。計算如下：接觸應力驗算公式為 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙13??jfsj MPauBnNKzm??????)()1(02832彎曲應力驗算公式為： ??wswaYnz)(109235式中： N----傳遞的額定功率（kW） ，這里取 N 為電動機功率，N=4kW；-----計算轉速（r/min）. n j=500（r/min） ；jnm-----初算的齒輪模數(shù)（mm）, m=3（mm） ；B----齒寬（mm）;B=24（mm） ；z----小齒輪齒數(shù)；z=18；u----小齒輪齒數(shù)與大齒輪齒數(shù)之比,u=3；-----壽命系數(shù)；sKsTnNqK?----工作期限系數(shù)；TmTC016T------齒輪工作期限，這里取 T=15000h.；-----齒輪的最低轉速（r/min）, n 1=500（r/min ） ；1n----基準循環(huán)次數(shù)，接觸載荷取 ，彎曲載荷取0C70?；602??m----疲勞曲線指數(shù)，接觸載荷取 m=3；彎曲載荷取 m=6。----轉速變化系數(shù)，查【5】2 上，取 Kn=0.60； nK----功率利用系數(shù)，查 【5】2 上，取 KN=0.78；N-----材料強化系數(shù)，查 【5】2 上，取 Kq=0.60。q-----工作狀況系數(shù)，取 K3=1.1；3-----動載荷系數(shù)，查【5】2 上，取 K2=1；K 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙14------齒向載荷分布系數(shù)，查【5】2 上，K 1=1； 1KY------齒形系數(shù)，查 【5】2 上，Y=0.386；----許用接觸應力（MPa）,查【4】 ，表 4-7，取j?????；650Mpaj?---許用彎曲應力（ MPa） ，查【4】 ，表 4-7，取 。??w ??275Mpaw??根據(jù)上述公式，可求得及查取值可求得： 635Mpaj j??????????78ww按擴大組最小齒輪計算。小齒輪用 40Cr，調(diào)質(zhì)處理，硬度241HB～286HB，平均取 260HB，大齒輪用 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理，硬度229HB～286HB，平均取 240HB。同理根據(jù)基本組的計算，查文獻可得Kn=0.62，K N=0.77，K q=0.60，K 3=1.1，K 2=1，K 2=1，m=3.5，n j =355；可求得： 619Mpaj j??????????35ww3.5 主軸合理跨距的計算由于電動機功率 P=3.5/5KW，根據(jù)【1】表 3.20，前軸徑應為60~90mm。初步選取 d1=80mm。后軸徑的 d2=（0.7~0.9）d 1，取d2=60mm。根據(jù)設計方案，前軸承為 NN3016K 型，后軸承為圓錐滾子軸承。定懸伸量 a=120mm，主軸孔徑為 30mm。軸承剛度，主軸最大輸出轉矩： 595026.3180PTNmn???:假設該機床為車床的最大加工直徑為 300mm。床身上最常用的最大加工直徑，即經(jīng)濟加工直徑約為最大回轉直徑的 50%，這里取 60%，即180mm，故半徑為 0.09m；切削力（沿 y 軸） Fc=265.3/0.09=2948N 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙15背向力（沿 x 軸） Fp=0.5 Fc=1474N總作用力 2396NpC??此力作用于工件上，主軸端受力為 F=3296N。先假設 l/a=2，l=2a=240mm。前后支承反力 RA 和 RB 分別為A104RF3962la??B8l?根據(jù) 文獻 【1】式 3.7 得： 得前支承的剛??0.90.1.1.cosKrFLaiza度：K A= 1689.69 ；K B= 785.57 ；K A/KB =1689.69/785.57=2.15主軸的當量外徑 de=(80+60)/2=70mm，故慣性矩為484(0.7.3)I1.0m6???????3362. .89.aE?查圖 3-38 得 l0/a=2.0，與原假設接近，所以最佳跨距l(xiāng)0=120×2.0=240mm，合理跨距為（0.75-1.5）l 0，取合理跨距 l=360mm。根據(jù)結構的需要，主軸的實際跨距大于合理跨距，因此需要采取措施增加主軸的剛度，增大軸徑：前軸徑 D=100mm，后軸徑 d=80mm。前軸承采用雙列圓柱滾子軸承，后支承采用背對背安裝的角接觸球軸承。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙16第 4章 主要零部件的選擇4.1電動機的選擇轉速n＝710/1420 r/min，功率P＝3.5/5 kW選用Y系列三相異步電動機 4.2 軸承的選擇I軸：與帶輪靠近段安裝雙列角接觸球軸承6007；另一端安裝深溝球軸承6012II軸：對稱布置深溝球軸承6009III軸：后端安裝雙列角接觸球軸承7015C；中間布置角接觸球軸承代號7012C；另一端安裝角接觸球軸承代號7010C。4.3鍵的規(guī)格Ⅰ軸安裝帶輪處選擇普通平鍵規(guī)格： BXL1056??II 軸選擇花鍵規(guī)格： NdD=8347III 軸選擇鍵規(guī)格： L190??4.4變速操縱機構的選擇選用左右擺動的操縱桿使其通過桿的推力來控制Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ軸上的二聯(lián)滑移齒。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙17第 5章 校核5.1 軸的校核（a） 主軸的前端部撓度 ??0.250.1sy????（b） 主軸在前軸承處的傾角 rad??軸 承（c） 在安裝齒輪處的傾角 .齒6517085023685109D1.07 879il mL??????? ??平 均 總E 取為， ，52.paM44 40875(1)(1)360()66dI??????3439.92.795162zF Nn???? ?主 計件 0..8yzFN51x?由于小齒輪的傳動力大，這里以小齒輪來進行計算 442951293.710QPmzn????主主 主 計將其分解為垂直分力和水平分力由公式 ，,taynQFF??tanzQy???可得 ，2105QzN647y215607213()3ZMl Nm??:件 .845yy?件 43()2xxFd件由圖 5-1 主軸載荷圖可知如下數(shù)據(jù)：a=364mm,b=161mm,l=525mm,c=87mm計算（在垂直平面） 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙18, ,??16QZFabclyEI?????223ZFcylaEI?????3236ZMcylEI???10.17sz， ，??=3ZIl齒 1=6ZlcI齒 2=ZQlcI齒 353.9z ?????齒 齒 1齒 齒， ，QZFablEI?軸 承 1 ZFlEI軸 承 2ZlI軸 承 351.10z???軸 承 軸 承 軸 承 軸 承 3圖 5-1 主軸載荷圖計算（在水平面）, ,??16QyFabclEI?????23yFclEI????3236yxMclEI???120.17sy， ，??=3QybaIl齒 1=6lcI齒 ?=yxQlcI齒 3523.86y ?????齒 齒 1齒 齒 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙19， ，??=6QyFablEI??軸 承 1=3yFclEI軸 承 2??=3yxMlQEI?軸 承 51.810y?????軸 承 軸 承 軸 承 軸 承 3合成： 20..sszy??5齒 齒 y齒22.30.1????軸 承 軸 承 Z軸 承 Y5.2 軸承壽命校核由Ⅱ軸最小軸徑可取軸承為 7008C 角接觸球軸承,ε=3；P=XF r+YFaX=1，Y=0。對Ⅱ軸受力分析如圖 5-2 所示。圖 5-2 Ⅱ軸受力分析圖得：前支承的徑向力 Fr=2642.32N。由軸承壽命的計算公式：預期的使用壽命 [L10h]=15000h3 3106716702.810978.4hCL hnP????????????????h≥[L10h]=15000h，所以軸承壽命滿足要求。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙20第 6章 結構設計及說明6.1 結構設計的內(nèi)容、技術要求和方案設計主軸變速箱的結構包括傳動件（傳動軸、軸承、帶輪、齒輪、離合器和制動器等） 、主軸組件、操縱機構、潤滑密封系統(tǒng)和箱體及其聯(lián)結件的結構設計與布置，用一張展開圖和若干張橫截面圖表示。課程設計由于時間的限制，一般只畫展開圖。主軸變速箱是機床的重要部件。設計時除考慮一般機械傳動的有關要求外，著重考慮以下幾個方面的問題。精度方面的要求，剛度和抗震性的要求，傳動效率要求，主軸前軸承處溫度和溫升的控制，結構工藝性，操作方便、安全、可靠原則，遵循標準化和通用化的原則。主軸變速箱結構設計時整個機床設計的重點，由于結構復雜，設計中不可避免要經(jīng)過反復思考和多次修改。在正式畫圖前應該先畫草圖。目的是：1 布置傳動件及選擇結構方案。2 檢驗傳動設計的結果中有無干涉、碰撞或其他不合理的情況，以便及時改正。3 確定傳動軸的支承跨距、齒輪在軸上的位置以及各軸的相對位置，以確定各軸的受力點和受力方向，為軸和軸承的驗算提供必要的數(shù)據(jù)。6.2 展開圖及其布置展開圖就是按照傳動軸傳遞運動的先后順序，假想將各軸沿其軸線剖開并將這些剖切面平整展開在同一個平面上。Ⅰ軸上裝的摩擦離合器和變速齒輪。有兩種布置方案，一是將兩級變速齒輪和離合器做成一體。齒輪的直徑受到離合器內(nèi)徑的約束，齒根圓的直徑必須大于離合器的外徑，負責齒輪無法加工。這樣軸的間距加大。另一種布置方案是離合器的左右部分分別裝在同軸線的軸上，左邊部分接通，得到一級反向轉動，右邊接通得到三級反向轉動。這種齒輪尺寸小但軸向尺寸大。我們采用第一種方案，通過空心軸中的拉桿來操縱離合器的結構。總布置時需要考慮制動器的位置。制動器可以布置在背輪軸上也可以放在其他軸上。制動器不要放在轉速太低軸上，以免制動扭矩太大，是制動尺寸增大。齒輪在軸上布置很重要，關系到變速箱的軸向尺寸，減少軸向尺寸有利于提高剛度和減小體積。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙21結論分級變速主傳動系統(tǒng)設計的結構及部分計算，到這里基本結束了，由于筆者水平有限，加之時間倉促，僅對分級變速主傳動系統(tǒng)主要部分進行設計和校核，有許多地方處理不夠妥當，因為沒有接觸過生產(chǎn)實際，所以可能有的地方存在錯誤，希望老師多提寶貴意見。經(jīng)過這次課程設計，使我對機械系統(tǒng)設計這門課當中許多原理公式有了進一步的了解，對于機械類的書籍，軟件的使用能力得到了提升，并且對設計工作有了更深入的認識，在同學們一起進行設計任務的過程中，不僅增進了友誼，而且對于課程設計的課題有了更深的理解。在設計過程中，得到王仲文老師的精心指導和幫助，在此表示衷心的感謝。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙22致謝在課程設計過程中，感謝很多同學的幫助和指點，感謝院系各位老師多年來的諄諄教誨，感謝他們默默的栽培我。這次的課程設計是在王仲文老師和丁艷艷老師的親切關懷和悉心指導下完成的。從課題的選擇到項目的最終完成，老師都始終給予我細心的指導和不懈的支持，在此，謹向教師表示衷心的感謝和崇高的敬意！。此外，在課程設計過程中，也得到了其他同學的幫助，有關軟件方面的一些技能不足得到了同學的大力幫助，設計任務一直在很好的氛圍中進行，在這里，也向他們表示真誠的感謝！再次向此次課程設計中所有幫助過我的人表示感謝。 充值購買-下載設計文檔后，加 Q--1459919609 免費領取圖紙23參考文獻【1】 、候珍秀.《機械系統(tǒng)設計》.哈爾濱工業(yè)大學出版社，修訂版；【2】 、于惠力 主編 《機械設計》 科學出版社 第一版；【3】 、戴 曙 主編 《金屬切削機床設計》 機械工業(yè)出版社；【4】 、戴 曙 主編 《金屬切削機床》 機械工業(yè)出版社 第一版；【4】 、趙九江 主編 《材料力學》 哈爾濱工業(yè)大學出版社 第一版【6】 、鄭文經(jīng) 主編 《機械原理》 高等教育出版社 第七版；【7】 、于惠力 主編 《機械設計課程設計》 科學出版社。