毕业论文CA6140主传动系统设计Word格式文档下载.doc
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1、综合运用平时所学理论基础,基本知识和基本技能,提高和分析解决实际问题的能力。
2、查阅相关文献和资料,制定设计或实验方案。
3、参考文献不得少于6篇。
4、设计、计算、绘图。
5、总结和撰写论文。
6、在规定时间内完成老师布置的论文内容。
二、设计的要求:
1、内容丰富,立意新颖。
2、资料详实,运用得当。
3、语体正确,合符规范。
4、层次清晰,中心突出。
5、论证充分,结论合理。
6、正文不少于4000字。
完成时间段
2012年11月26日至2013年3月23日共17周
指导教师单位
重庆科创职业学院
职称
高级工程师
院(系)审核意见
毕业设计(论文)进度计划表
日期
工作内容
执行情况
指导教师
签字
2012.11.26-12.10
论文选题
2012.12.11-12.21
搜集资料
2012.12.22-12.31
拟定初稿
2013.01.01-01.31
修改中稿
2013.02.01-03.08
确定终稿
2013.03.09-03.15
交电子档、
打印稿2份
2013.03.16-03.23
答辩准备
教师对进度计划
实施情况总评
签名:
年月日
本表作评定学生平时成绩的依据之一
毕业设计(论文)中期检查记录表
学生
填写
毕业设计(论文)题目:
学生姓名:
学号:
专业:
指导教师姓名:
职称:
检查
教师
毕业设计(论文)题目工作量
饱满
一般
不够
毕业设计(论文)题目难度
大
适中
涉及知识点
丰富
比较
较少
毕业设计(论文)题目价值
很有
价值
不大
学生是否按计划进度独立完成工作任务
学生毕业设计(论文)工作进度填写情况
指导次数
学生工作态度
认真
较差
其他检查内容:
存在问题及采取措施:
检查教师签字:
年月日
院(系)意见
(加盖公章):
年月日
摘要
作为主要的车削加工机床,CA6140机床广泛的应用于机械加工行业中,本设计主要针对CA6140机床的主轴箱进行设计,设计的内容主要有机床主要参数的确定,传动方案和传动系统图的拟定,对主要零件进行了计算和验算,利用三维画图软件进行了零件的设计和处理。
本次突出了结构设计的要求,在保证机床的基本要求下,根据机床设计的原则,拟定机构式和结构网,对机床的机构进行精简,力求降低生产成本;
主轴和齿轮设计在满足强度需要的同时,材料的选择也是采用折中的原则,没有选择过高强度的材料从而造成浪费。
关键词:
机床主轴箱零件传动设计
Abstract
Asamajorturningmachine,CA6140machinewidelyusedinmechanicalprocessingindustries,mainlyforthedesignoftheCA6140machinespindleboxdesign,hasdesignedmainlytodeterminethemainparametersofmachinetools,transmissionanddrivesystemoftheformulationofplans,Themainpartsofthecalculatedandchecked,usingthree-dimensionaldrawingsoftwaretodesignandhandleparts.
Thishighlightsthestructuraldesignrequirements,underthebasicrequirementsforensuringthemachine,Accordingtotheprinciplesofmachinetooldesign,Developmentofinstitutionalandstructuralnet,Streamliningofthemachinetoolsector,Strivetoreduceproductioncosts,Nochoiceofmaterialsresultinginhighstrengthwaste.
KEYWORD:
MachineToolSpindleBoxPartsTransmissionDesign
目录
第一章绪言 1
第二章机床的规格和用途及主要技术参数 2
第一节规格和用途 2
第二节主要技术参数 2
第三章传动方案和传动系统图的拟定 4
第一节拟定传动方案 4
第二节拟定传动系统图 4
第四章主要设计零件的计算和验算 7
第一节主轴箱的箱体 7
第二节传动系统的I轴及轴上零件设计 8
第三节传动系统的Ⅱ轴及轴上零件设计 15
第四节传动系统的Ⅲ轴及轴上零件设计 19
第五节传动系统的Ⅳ轴及轴上零件设计 23
结论 30
致谢 31
参考文献 32
第一章绪言
普通车床是车床中应用最广泛的一种,约占车床类总数的65%,因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。
CA6140型普通车床的主要组成部件有:
主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。
主轴箱:
又称床头箱,它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速,同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。
主轴箱中等主轴是车床的关键零件。
主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量,一旦主轴的旋转精度降低,则机床的使用价值就会降低。
进给箱:
又称走刀箱,进给箱中装有进给运动的变速机构,调整其变速机构,可得到所需的进给量或螺距,通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。
丝杠与光杠:
用以联接进给箱与溜板箱,并把进给箱的运动和动力传给溜板箱,使溜板箱获得纵向直线运动。
丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的,在进行工件的其他表面车削时,只用光杠,不用丝杠。
溜板箱:
是车床进给运动的操纵箱,内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构,通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动,通过丝杠带动刀架作纵向直线运动,以便车削螺纹。
33
第二章机床的规格和用途及主要技术参数
第一节规格和用途
一、规格
根据以上的计算和设计任务书可得到本次设计车床的基本参数:
表2.1车床的主参数(规格尺寸)和基本参数
工件最大回转直径
Dmax(mm)
最高转速
nmax()
最低转速
()
电机功率
P(kW)
公比
Φ
转速级数
Z
320
2000
45
11
1.41
12
二、用途
CA6140机床可进行各种车削工作,并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。
主轴三支撑均采用滚动轴承;
进给系统用双轴滑移共用齿轮机构;
纵向与横向进给由十字手柄操纵,并附有快速电机。
该机床刚性好、功率大、操作方便。
第二节主要技术参数
一、工件最大回转直径:
1、在床面上:
400mm
2、在床鞍上:
210毫米
3、工件最大长度(四种规格):
750、1000、1500、2000mm
4、主轴孔径:
48mm
5、主轴前端孔锥度:
二、主轴转速范围:
1、正传(24级):
10~1400r/min
2、反传(12级):
14~1580r/min
三、加工螺纹范围:
1、公制(44种):
1~192mm
2、英制(20种):
2~24牙/英寸
3、模数(39种):
0.25~48mm
4、径节(37种):
1~96径节
四、进给量范围:
细化0.028~0.054mm/r
1、纵向(64种):
正常0.08~1.59mm/r
加大1.71~6.33mm
细化0.014~0.027mm/r
2、横向(64种):
正常0.04~0.79mm/r
加大0.86~3.16mm/r
五、刀架快速移动速度:
1、纵向:
4m/min
2、横向:
六、主电机:
1、功率:
7.5kw
2、转速:
1450r/min
七、快速电机:
1、功率:
0.37kw
2、转速:
2600r/min
八、冷却泵:
0.009kw
2、流量:
25l/min
九、工件最大长度为1000毫米的机床:
1、外形尺寸(长×
宽×
高):
2668×
1000×
1190mm
2、重量约:
2000kg
第三章传动方案和传动系统图的拟定
第一节拟定传动方案
一、确定极限转速
已知主轴最低转速nmin为10mm/s,最高转速nmax为1400mm/s,转速调整范围为Rn=nmax/nmin=14。
二、确定公比
选定主轴转速数列的公比为Φ=1.12
三、求出主轴转速级数Z
Z=lgRn/lgΦ+1=lg14/lg1.12+1=24
四、确定结构网或结构式
24=2×
3×
2×
2
第二节拟定传动系统图
一、选定电动机
一般金属切削机床的驱动,如无特殊性能要求,多采用Y系列封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。
Y系列电动机高效、节能、起动转矩大、噪声低、振动小、运行安全可靠。
根据机床所需功率选择Y160M-4,其同步转速为1500r/min。
二、分配总降速传动比
总降速传动比为uII=nmin/nd=10/1500≈6.67×
10-3,nmin为主轴最低转速,考虑是否需要增加定比传动副,以使转速数列符合标准或有利于减少齿轮和及径向与轴向尺寸,并分担总降速传动比。
然后,将总降速传动比按“先缓后急”的递减原则分配给串联的各变速组中的最
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