X62W型铣床主传动系统设计计算说明书

目录 第1章 运动设计......................................... 第2章 传动零件的初步计算............................... 第3章 零件的验算....................................... 第4章 结构设计的说明................................... 第5章 参考文献......................................... 第1章 运动设计 1.1 机床的主要技术参数 电动机额定功率 ，级数 ,公比 ， ,极限转速 。 1.2 计算出各级转速 由 、 、 ，由参考文献[2]得18级转速为26.5，33.5，42.5，53，67，85，106，132，170，212，265，335，425，530，670，850，1060，1320（r/min)。 1.3 确定结构式 在设计简单变速系统时，变速级数应选为 的形式，其中 m,n为正整数。故 ，即选用两对三联齿轮，一对两联齿轮进行变速。 根据传动机构的选择原则：传动副前多后少原则，传动顺序与扩大顺序相一致的原则，变速组降速要前慢后快。确定其变速结构式去如下： 其最末扩大组的调速范围 ，满足要求 由于其调整范围已达到极值，故其最大传动比与最小传动比均已确定，即最大传动比： 最小传动比：    1.4 绘制结构网 图1-1 结构网 1.5 绘制转速图 1.5.1 选用电动机 由参考文献[4]，选用Y系列封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，其级数P=4，同步转速为1440r/min，电机型号Y132M-4。 1.5.2 确定传动轴的轴数 传动轴数 = 变速组数 + 定比传动副数 + 1 = 3 + 1 + 1 = 5 1.5.3 绘制转速图 图1-2 主传动系统转速图 1.6 齿轮齿数的确定 查表取     查表取 则 查表取 则 查表取 则 1.7 校核主轴转速误差 齿轮齿数确定后，主轴的各级实际转速即确定，它与主轴的MATCH_ word word文档格式规范word作业纸小票打印word模板word简历模板免费word简历 _1713290260869_0转速总会产生一定误差，应满足： 结果见下表： 标号 计算式 误差 允许值 结论 1 1440x26/55x32/40x58/46x63/32 1351.84 1320.00 -0.0241 0.026 合格 2 1440x26/55x28/44x58/46x63/32 1075.32 1060.00 -0.0145 0.026 合格 3 1440x26/55x24/48x58/46x63/32 844.90 850.00 0.0060 0.026 合格 4 1440x26/55x32/40x40/64x63/32 670.09 670.00 -0.0001 0.026 合格 5 1440x26/55x28/44x40/64x63/32 533.03 530.00 -0.0057 0.026 合格 6 1440x26/55x24/48x40/64x63/32 418.81 425.00 0.0146 0.026 合格 7 1440x26/55x32/40x25/79x63/32 339.29 335.00 -0.0128 0.026 合格 8 1440x26/55x28/44x25/79x63/32 269.89 265.00 -0.0184 0.026 合格 9 1440x26/55x24/48x25/79x63/32 212.05 212.00 -0.0003 0.026 合格 10 1440x26/55x32/40x58/46x19/76 171.66 170.00 -0.0098 0.026 合格 11 1440x26/55x28/44x58/46x19/76 136.55 132.00 -0.0345 0.026 不合格 12 1440x26/55x24/48x58/46x19/76 107.29 106.00 -0.0122 0.026 合格 13 1440x26/55x32/40x40/64x19/76 85.09 85.00 -0.0011 0.026 合格 14 1440x26/55x28/44x40/64x19/76 67.69 67.00 -0.0102 0.026 合格 15 1440x26/55x24/48x40/64x19/76 53.18 53.00 -0.0034 0.026 合格 16 1440x26/55x32/40x25/79x19/76 43.08 42.50 -0.0137 0.026 合格 17 1440x26/55x28/44x25/79x19/76 34.27 33.50 -0.0230 0.026 合格 18 1440x26/55x24/48x25/79x19/76 26.93 26.50 -0.0161 0.026 合格               可见，仅有设计转速为132的实际转速误差略超过允许值，但是考虑到差距不大，故选用本设计结果进行绘制。 1.8 绘制传动系统图 图1-3 传动系统图 第2章 传动零件的初步计算 2.1 传动轴直径初定 按扭转刚度估算轴的直径 ---该轴的传递功率 ---该轴的计算速度 （查表得） 2.1.1 各轴的计算转速 计算转速nj是传动件传递全部功率时的最低转速，各个传动轴上的计算转速可以从转速图是直接得出，如表2-1所示 轴 0 I II III IV 计算转速（r/min) 1440 670 335 106 85             2.1.2确定各轴最小轴径 由于本计算为初定，各轴传递功率等于电机功率乘以其中的效率，故各轴取电机功率可能造成传动轴直径较大，但是不会造成轴强度不够的情况。故各轴以N=7.5代入： 得： 0轴  由于采用一个单键， ，所以 I轴    取 ，花键轴尺寸取 II轴    取 ，花键轴尺寸取 III轴    取 ，花键轴尺寸取 IV轴    由于采用一个单键， ，所以 2.2 主轴轴颈直径的确定 由参考文献[3]，功率为7.5KW的卧式铣床选用前端轴颈轴径为90mm,后端轴颈选用前轴颈的70%-85%,为了选用轴承的方便，主轴中部与圆锥滚子轴承后轴颈配合测轴径去70mm，为使主轴缓慢过渡，主轴后部与深沟球轴承配合处的轴颈55mm。 2.3齿轮模数计算 一般同一变速组中的齿轮取同一模数，选择各组负荷最重的小齿轮，其计算得到的齿轮模数为： 其中：    ------接触疲劳强度计算的齿轮模数； ------驱动电动机功率（KW）； ------大齿轮齿数与小齿轮齿数之比 ，外啮合取“+”号，内啮合取“-”号；            ------小齿轮齿数； ------齿宽系数； （ 为齿宽， 为模数）， ，此处，均选用 ； ------许用接触应力（ ），齿轮材料选用45#高频淬火（G45），查表可得 所以： 定比传动组，小齿轮最小齿数 ， ，其计算转速为 ，代入上式得 取标准模数m=2 基本组，小齿轮最小齿数 ， ，其计算转速为 ，代入上式得 取标准模数m=2 第一扩大组，小齿轮最小齿数 ， ，其计算转速为 ，代入上式得 取标准模数m=2.5 第二扩大组，小齿轮最小齿数 ， ，其计算转速为 ，代入上式得 取标准模数m=3 齿轮具体参数见下表 齿轮 齿数z 模数m 分度圆直径(mm) 齿顶圆直径(mm) 齿根圆直径(mm) 齿宽(mm)b=(6-10)m 1 26 2 52 56 46 25 2 55 2 110 114 104 20 3 32 2 64 68 58 25 4 40 2 80 84 74 20 5 28 2 56 60 50 25 6 44 2 88 92 82 20 7 24 2 48 52 42 25 8 48 2 96 100 90 20 9 58 2.5 145 150 137.5 30 10 46 2.5 115 120 107.5 25 11 40 2.5 100 105 92.5 30 12 60 2.5 150 155 142.5 25 13 25 2.5 62.5 67.5 55 30 14 79 2.5 197.5 202.5 190 25 15 63 3 189 195 180 35 16 32 3 96 102 87 30 17 19 3 57 63 48 35 18 76 3 228 234 219 30               确定中心距   0-I I-II II-III III-IV 总和 中心距(mm) 81 72 120.5 142.5 416             参考文献 [1] 濮良贵，纪明刚.机械设计. 8版.北京：高等教育出版社，2006 [2] 关贞慧，冯辛安.机械制造装备设计. 3版.北京：机械工业出版社，2009 [3] 陈立德.机械制造装备设计课程设计. 北京：高等教育出版社，2007 [4] 王世刚，王树才.机械设计实践与创新. 北京：国防工业出版社，2010