数控课程设计说明书(共16页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录1. 概述和机床参数确定21.1机床运动参数的确定21.2机床动力参数的确定21. 3机床布局22. 主传动系统运动设计32.1制转速图32.2定齿轮齿数32.3算主轴转速误差42.4传动系统图43估算传动件参数 确定其结构尺寸43.1确定计算转速43.2确定轴的最小直径43.3估算传动齿轮模数54结构设计54.1齿轮块设计64.2 轴轴承的选择64.3轴组件64.4纵机构、滑系统设计、封装置设计64.5轴箱体设计64.6轴换向与制动结构设计65.齿轮强度校核 75.1校核a传动组齿轮 75.2校核b传动组齿轮 86. 传动轴的刚度验算97. 花键键侧压溃应力验
2、算 138. 滚动轴承的验算139主轴组件验算1410总结 1611参考文献 181.概述1机床课程设计的目的本课程设计,是在机床数控技术课程之后进行的实践性教学环节。其目的在于通过机床运动机械变速传动系统的结构设计,使学生在拟定传动和变速的结构的结构方案过程中,得到设计构思,方案分析,结构工艺性,机械制图,零件计算,编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练,树立正确的设计思想,掌握基本的设计方法,并培养学生具有初步的结构分析,结构设计和计算能力。1.1 机床运动参数的确定(1) 确定Rn已知最低转速nmin=25rpm,最高转速nmax=2500rpm,转速调整范围: Rn=nmax/nm
3、in=100(2) 计算转速=1.2机床动力参数的确定已知电动机功率为N=15kw,根据机床设计指导(任殿阁主编)附录41选择主电动机为日本FANUC公司交流主轴驱动规格s15系列,连续额定输出功率15KW,基本转速1500r/min,最高转速4500r/min,连续额定转矩95.4N/m。1.3机床布局确定结构方案1)传动型采用集中传动。2)采用制动式摩擦离合器和带式制动器。3)变速系统采用多联滑移齿轮变速。4)润滑系统采用飞溅油润滑。2)布局主轴的空间位置布局图2 主传动系统运动设计 2.1转速图 电动机功率和功率转矩特性如下:2.2定齿轮齿数变速组第一变速组第二变速组齿数和1231081
4、08108齿数Z1Z2Z3Z4Z5Z6Z7Z835886345347414942.4制传动系统图 图4传动系统图3 估算传动件参数 确定其结构尺寸3.1确定计算转速=按齿面点蚀计算:取A=94由中心距A及齿数计算模数:故第二传动组齿轮模数取m=3 4结构设计4.1轮块设计机床的变速系统采用了滑移齿轮变速机构。根据各传动组的工作特点,基本组的齿轮采用了销钉联结装配式结构。第二扩大组,由于传递的转矩较大,则采用了整体式齿轮。所有滑移出论与传动轴间均采用了花键联结。从工艺的角度考虑,其他固定齿轮也采用花键联结。由于主轴直径较大,为了降低加工成本而采用了单键联结。4.2轴承的选择 轴:30206型圆锥
5、滚子轴承 轴:30207型圆锥滚子轴承和NN3009型双列圆柱滚子轴承 轴:30210型圆锥滚子轴承4.3轴组件本铣床为普通精度级的轻型机床,为了简化结构,主轴采用了轴向后端定位的两支承主轴主件。前轴承采用了NN3020K型双列圆柱滚子轴承,后支承采用了NN3016K型双列圆柱滚子轴承,中支承N219E型圆柱滚子轴承。为了保证主轴的回转精度,主轴前后轴承均用压块式防松螺母调整轴承的间隙。主轴前端采用了圆锥定心结构型式。前轴承为C级精度,后轴承为D级精度。4.4封装置设计为了适应不同的加工状态,主轴的转速经常需要调整。主轴箱采用飞溅式润滑。油面高度为65mm左右,甩油轮浸油深度为10mm左右。润
6、滑油型号为:HJ30。I轴轴颈较小,线速度较低,为了保证密封效果,采用了皮碗式接触密封。而主轴直径大,线速度较高,则采用了非接触式 密封。4.5轴箱体设计箱体外形采取了各面间直角连接方式,使箱体线条简单,明快。并采用了箱体底面和两个导向块为定位安装面,并用螺钉和压板固定。安装简单,定位可靠。4.6动结构设计本机床适用于机械加工车间和维修车间。制动器采用了带式制动器,并根据制动器设计原则,将其放置在靠近主轴的较高转速的II轴上。为了保证离合器与制动器的联锁运动,采用一个操纵手柄控制。5. 齿轮强度校核计算公式5.1校核a传动组齿轮校核齿数为23的即可,确定各项参数1 P=14.7KW,n=162
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