文档介绍:优秀设计
摘要
本文作者研究的主要是数控车床的主传动系统,这类主传动系统的设计可用于对普通车床的改造,以适应当前我国机床工业发展的现状,具有一定的经济效益和社会效益。
本文作者完成的设计主要包括根据一些原始数据(其中包括机床的类型、规格等)结合实际条件和情况对车床一些参数进行拟定,再根据拟定的参数,进行传动方案的比较,确定传动方案。然后计算各传动副的传动比及齿轮齿数,再估算齿轮的模数和各轴的轴径,并对齿轮和轴的强度、刚度进行校核。除此之外,还要对箱体内的主要结构进行设计,一些零件的选型,如电磁离合器的选择等,从而完成对整个主传动系统的设计。
关键词:数控车床主传动系统设计
目录
0 引言 1
1 总体设计方案拟定 3
拟定主运动参数(、、Z) 3
运动设计 3
动力计算和结构草图设计 3
轴和齿轮的验算 3
主轴变速箱装配设计 3
2 参数拟定 4
车床主参数(规格尺寸)和基本参数 4
各级转速的确定 4
3. 运动设计 5
主拟定传动方案 5
传动方案的比较 5
采用单速电机 5
采用双速电机 6
各级传动比的计算 7
各轴转速的确定方法 9
Ⅰ轴的转速 9
中间传动轴的转速 9
转速图拟定 10
4 动力计算 11
齿轮的计算 11
.1 确定齿轮齿数和模数(查表法) 11
. 2 确定齿轮的齿数和模数(计算法)并校核 12
. 3 齿轮的精度设计; 15
电磁离合器的选择和使用 19
5 轴的设计和验算 21
轴的结构设计 21
轴的强度校核(以Ⅰ轴为例) 21
选择轴的材料 22
初估轴径 22
结构设计 22
. 4 轴的受力分析. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
轴的刚度校核(以Ⅰ轴为例) 25
6 主轴变速箱的装配设计 28
箱体内结构设计的特点 28
设计的方法(以轴的布置为例) 28
7 结论 31
致谢 32
参考文献 33
附件清单 34
0引言
这次毕业设计中,我所从事设计的课题是经济型数控车床主传动机构设计。此类数控车床属于经济型中档精度机床,这类机床的传动要求采用手动与电控双操纵方式,在一定范围内实现电控变速。总体的设计方案就是对传动方案进行比较,绘出转速图,对箱体及内部结构进行设计,包括轴和齿轮的设计、校核等。
为什么要设计此类数控车床呢?因为随着我国国民经济的不断发展,我国制造业领域涌现出了许多私营企业,这些企业的规模普遍不大,没有太多的资本。一些全功能数控系统,其功能虽然丰富,但成本高,对于这些中小型企业来说购置困难,但是中小型企业为了发展生产,希望对原有机床进行改造,进行数控化、自动化,以提高生产效率。我国机床工业的发展现状是机床拥有量大、工业生产规模小,突出的任务就是用较少的资金迅速改变机械工业落后的生产面貌,使之尽可能提高自动化程度,保证加工质量,减轻劳动强度,提高经济效益。我国是拥有300多万台机床的国家,而这些机床又大量是多年累积生产的通用机床,自动化程度低,要想在近几年内用自动和精密设备更新现有机床,不论是资金还是我国机床厂的能力都是办不到的。因此,普通机床的数控改造,大有可为。它适合我,已成为我国设备技术改造主要方法之一。目前,我国经济型数控系统发展迅速,研制了几十种简易数控系统,有力地促进了我国数控事业的发展。经济型数控机床系统就是结合现实的生产实际,我国的国情,在满足系统基本功能的前提下,尽可能地降低价格。
经济型数控车床有许多优点。1)其降格便宜,且性能价格比适中,与进口标准数控车床相比,前者只需一万元左右,后者则需十万甚至几十万元。因此,它特别适合于改造在设备中占有较大比重的普通车床,适合在生产第一线大面积推广。从提高资本效率出发,改造闲置设备,能发挥机床的原有功能和改造后的新增功能,提高机床的使用价值。2)适用于多品种、中小批量产品的适应性强。在普通车床上加工的产品,大都可在经济型数控车床上进行。加工不同零件,只要改变加工程序,很快适应和达到批量生产的要求。3)相对于普通车床,经济型数控车床能提高产品质量,降低废品损失。数控有较高的加工精度,加工出的产品尺寸一致性好