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1、设计综合训练课程设计说明书设计内容:CA6136普通车床主轴箱部件设计专业:学生姓名:学号:指导教师:年月日设计综合实训任务书3设计时间年月日一年月日设计题目C6136车床主轴箱部件设计设计条件设计任务详见“表1主要技术参数”及图1、图2车床传动系统图根据给定的技术参数,完成车床主轴箱部件设计。设计要求1 .确定传动件计算转速2 .传动件计算与估算3 .总体控制结构(变量m,z等)4 .起始部件的建立5 .建立各轴的控制结构6 .轴组件的设计(轴承、键和联轴器的选择及校核,非标准件的设计,并建立引用集)7 .轴的强度校核8 .箱体的设计9 .建立连接部件进行部件总体装配10 .装配工程图、零件
2、工作图(必须符合GB)11 .运动仿真12 .典型零件的结构分析13 .整理设计资料,编写说明书进度计划时间(日期)设计内容计算转速确定、传动件计算与估算(齿轮模数m,齿宽b、初估轴的直径等)2016.11302016.12.1总体控制结构(变量m,z等)2016.12.12016.12.5起始部件的建立2016.12.12016.12.5建立各轴的控制结构2016.12.72016.12.7轴组件的设计2016.12.82016.12.13轴的强度校核2016.12.132016.12.14箱体的设计2016.12.152016.1216部件总体装配2016.12.162016.12.17装
3、配工程图、零件工作图(必须符合GB)2016.12.152016.12.17运动仿真2016.12.172016.12.17典型零件的结构分析2016.12.172016.12.18整理设计资料,编写说明书2016.12.182016.12.19附:设计说明书主要内容:1、封面(见计算说明书样式)、目录(标题及页次);2、设计任务书;3、齿轮设计(m,B);4、总体控制结构(变量m,z等);5、起始部件的建立;6、初估轴的直径;7、建立各轴的控制结构;8、轴组件的设计(轴承、键和联轴器的选择及校核,非标准件的设计,并建立引用集);9、轴的强度校核;10、箱体的设计;11、建立连接部件进行部件总
4、体装配;12、装配工程图、零件工作图(必须符合GB);13、运动仿真;14、典型零件的结构分析。参考资料侯秀珍主编.机械系统设计.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2000张进生,房晓东.机械工程专业课程设计指导书.北京:机械工业出版社,2003李云.机械制造工艺及设备设计指导手册.北京:机械工业出版社,1996黄鹤汀,俞光主编.金属切削机床设计.上海:上海科学技术文献出版社,1986姚永明.非标准设备设计.上海:上海交通大学出版社,1999.成大先.机械设计手册.北京:化学工业出版社,2004.指导教师(签字)年月日表1主要技术参数参数型号C6136A最大回转直径床身上mm360刀架上mm190
5、最大工件-S度mm750主轴通孔直径mm38内孔锥度M.T.No.5(莫氏5号)转速级数8转速范围r/min42980切削螺纹进给量电动机公制范围种数0.3Iomm19英制范围种数n/124-1.521模数范围种数mm纵向mm0.0832-2.3258横向mm0.0480-2.6880功率KW4转速r/min1440小带轮直径mm100大带轮直径mm160丝杠导程mm6120丝杆F=6C6136A型车床传动系统图1确定主轴及各传动件的计算转速22初定传动轴直径23齿轮设计计算33.1 齿轮模数的确定33.2 齿宽的确定44确定传动带型号及根数45总体控制结构66建立起始部件97建立连接部件进行
6、部件总体装配158零件工程图169运动仿真1910有限元分析2111总结21参考文献221、确定主轴及各传动件的计算转速已知:CA6136机床的部分参数Z=8,0=1.58,且转速图如下:所以,主轴转速为:8_1取力=IOOrZminj=401.58=85.73rmin由主轴的计算转速和转速图可确定各传动轴的转速分别为:n,=1450-=725rmin200n2=400minni=160min2、初定传动轴直径传动轴直径按扭转刚度用下列公式估算直径,即Pd=9h-r-tntn式中:P该传动轴的输出功率,p=po(kw);Po电动机额定功率;n一从电机到该传动轴之间传动件的传动效率的乘机(不计该
7、轴轴承上的效率);nj一该传动轴的计算转速,r/min;同一每米长度上允许的扭转角(degIn),可以根据传动轴的要求选取。主轴前轴径由参考取709Omnb所以,取80mm。I轴:J3.2x0.98d=91Tr=33mm(woo)1725x1VUooJH轴:4=913.2:0.98:_=25.48mm,取d=25.5mm4(I。、I4001I800JIn轴:I32x0d=91/、=31.87mm,取d=32mm4:八(1000、1116OX1VUooJ经检验,轴符合刚度要求。3、齿轮设计计算已知:各变速组齿轮齿数如下表变速组123齿轮Z1Z2Z3Z4Z5Z6Z7Z8Z9Z1OZ11Z12齿数3
8、355434543452563674323873.1 齿轮模数的确定一般同一变速组中的齿轮取同一模数,选择负荷最重的小齿轮按简化的接触疲劳强度公式计算mj=1633&I(弁),、%Zzfnj式中:吗一一按疲劳接触强度计算的齿轮模数mmNd一一驱动电机功率KW叫一一计算齿轮的计算转速rpm所以取标准模数=3,mb=3,mc=3。标准齿轮参数:0=2。“,瓦=1,c=0.25公式:齿顶圆d.=(Z+2%)m,齿根圆斗=(4+2/i:+2c*,分度圆1=吟齿顶高幻=:根,齿根高%=(仅+c/3.2 齿宽的确定齿宽8=取6到10,机为模数),所以齿宽B取18到30取B=184、确定传动带型号及根数三角
9、带传动中,轴间距A可以加大。由于是摩擦传递,带与轮槽间会有打滑,宜可缓和冲击及隔离振动,使传动平稳。带轮结构简单,但尺寸大,机床中常用作电机输出轴的定比传动。根据公式:Pcu=KaP=Ax3,2=3.52kw.所以选择A型带,尺寸参数为B=00nn,bd=14mm,h=40。已知带轮直径4“=IOoW,4/2=200沏7,所以根据公式主=皿计算60x1000得传动带速度y=X10x1450=7.59,实际传动比为i=应力=2,则大带轮实60IOOO/dtt际转速为2=i=14502=725rin。带的中心距a由公式0.7X(4“+dd2)mma02(1+dd2)mm得:210mma0600mi
10、n,取初定中心距旬=400mm。带的计算基准长度”由公式得:A)2(4/2)+d2-ddiY工go。+300+-10-1277.25mm4400所以=1300nn。确定中心距a=a0+=41mm。2验算小带轮包角q=180。-必口x60。=165。120。,符合确定V带根数z,z查表得:4=IRg4=0.09kw9Ka=0.98,K1=0.96所以,z=3.432,取Z=4。计算单根V带初拉力F0,查表得V带每米长的质量q=0.1kgm,所以+=95.675N计算对轴的压力E=23sin3=758.85NVU25、总体控制结构总体控制结构轴1控制结构轴3控制结构6、建立起始部件轴3的相关组件7、建立连接部件进行部件总体装配8、零件工程图轴3相关组件的工程图JfA板HTOO9运动仿真OS21参考文献:1阳程,焦丽丽,严潮红.机械设计综合实训M.北京:电子工业出版社,2013:2028.2李余庆,孟广耀.机械制造装备设计M.北京:机械工业出版社,2008.