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1、 题 目：简式车床主传动系统设计专 业：机械设计制造及其自动班 级：姓 名：学 号：指导教师： 2017年6月30日目录设计目的3设计步骤41.确定传动公比及其转速值41.1确定传动公比41.2选定主轴各级转速42.选择主传动方案52.1 变速方式52.2开停、制动53.拟定结构式、结构网、转速图53.1拟定结构式53.2画结构网63.3拟定转速图73.3.1确定定比传动83.3.2确定各轴转速83.3.3确定齿轮齿数93.3.4校核主轴转速误差114确定各传动件计算转速124.1各轴计算转速：124.2各个齿轮计算转速135.传动系统图14结束语15参考文献17设计目的通过设计实践，掌握机床
2、主传动系统的设计方法。培养综合运用机械制图，金属切削技术，机械设计技术，及结构工艺相关知识，进行工程设计的能力。培养使用手册图册，有关资料及设计标准规范的能力，提高技术总结及编制技术文件的能力。巩固所学理论知识，为毕业设计积累经验，做准备。设计步骤根据设计题目给定的机床种类、规格、主轴极限转速（nmin 、nmax）、转速级数Z，确定其他有关运动参数，选定主轴各级转速值：通过分析比较，选择传动方案；拟定结构式和结构网，拟定转速图；确定齿数及带轮直径；绘制传动系统图 1.确定传动公比及其转速值1.1确定传动公比 根据给定的主轴极限转速Rn=37.51700r/min和转数级数Z=12，求得传动公
3、比 =1.411.2选定主轴各级转速查参考文献【1】可知标准公比为1.06，1.12，1.26，1.41，1.58，1.72，2因为=1.41=1.06查参考文献【1】表7-1标注数列表首先找到最小极限转速37.5r/min再每跳过5个数取一个转数，即可得到公比为1.41的数列37.7 53 75 106 150 212 300 425 600 850 1180 1700（r/min）2.选择主传动方案2.1 变速方式采用有级变速方式，根据题目要求和简式车床结构特点，选用滑移齿轮变速机构2.2开停、制动在开停方式、制动方式面分别选择为电动机开停、电动机制动3.拟定结构式、结构网、转速图3.1拟
4、定结构式1) 符合级比规律，基本组的级比指数为12) 查参考文献【2】可知减小传动件尺寸的原则 由T=95510可知当传递功率一定时，提高传动件的转速，可降低其传递扭矩，减小传动件的结构尺寸，节约材料所以Z=12可确定以下两组方案112=62 12=26 12=43 12=34212=322 12=232 12=223所以1不符合尺寸最小原则3) 变速组传动要“前多后少”原则所以选2 12=3224) 变速组的传动线要“前密后疏”5) 变速组的降速要“前快后慢”由于主传动系统主要是降速传动，故希望传动链前面的变速组降速要慢些，后面的变速组变速要快些，故最后可确定为：12=3226) 检验最后扩
5、大组的变速范围 允许3.2画结构网根据上述结构式画出结构网 图1.结构网3.3拟定转速图图2.转速图3.3.1确定定比传动因为车床需要通过带传动将装于床腿底座中的电动机轴与变速箱轴连接起来，通常V带传动比u=1.7-3.5,平带u=-2.5,滑动率为。考虑到轴转速不宜过低（结构尺寸增大），也不宜过高（带轮传动不平衡引起振动，噪声），初定n1=850r/min. 带传动计算功率P=5kw，查表初步选取小带轮直径d1=132mm带传动传动比i1=，大带轮直径d2=217.7mm,查阅参考资料【3】选用标准值2123.3.2确定各轴转速确定中间各级转速时可以从电动机轴开始往后推，也可以从后往前推，通
6、常以往前推比较方便，即首先确定III轴的转速（第二扩大组C的传动比）由于=8则这两对传动副的传动比必然是：i=, i=于是确定了III轴的6级转速只能是150，212，300，425，600，850。II轴转速为第一扩大组级比指数X=3，II轴的最低转速可以是212，300，425，600，为避免升速，同时不使最小传动比太小，并满足降速符合递减原则，因此取i=i= ,i=i=1,所以II轴的最低转速取425根据升2降4原则I轴可以有425，600，850，1180，1700，五种转速，所以I轴转速选850.3.3.3确定齿轮齿数基本主组有三个传动副，传动比是i=，i=,i=1由参考文献【1】查
7、得：i=时 ：Sz=57、60、63、66、69、72、75i=1/1.41时：Sz=58、60、63、65、67、68、70、72、73i=1时Sz=58、60、62、64、66、68、70、72、74从以上三行中可以挑出Sz=60和72是共同适用的a) 根据齿数和Sz并且最小齿数大于b) 三联滑移齿轮顺利通过的条件-4所以Sz=72，从表中查出各对齿轮副中小齿轮的齿数为 24，30，36i= i= i=第一扩大组i=，i=1i=，Sz=57、61、66、68、69、72、73、76、77、80、81、84、87、88、i=1，Sz=58、60、62、64、66、68、70、72、74、76
8、、78、80、82、84、86、88同理，由a)、b)可得取Sz=84，则相应小齿轮的齿数为22，42i= i=第二扩大组i=，i=i= ,Sz=74、75、79、80、84、85、89、90、94、95、100、104、105、109、110i=，Sz=75、78、81、84、86、87、89、90、92、93、95、96、98、99、101、102、104、105、107、108同理，由a)、b)可得取Sz=105，则相应小齿轮的齿数为21，35i= i=3.3.4校核主轴转速误差实际传动比造成的转速误差，要求不超过10（j-1）%=10*（1.41-1）%=4.1%主轴转速误差与规定值之
9、间的比较表3-1标准转速（r/min）实际转速（r/min）主轴转速误差是否符合170017201%符合118012294%符合8508601%符合6006091.5%符合4254362.6%符合3003062%符合2122182.8%符合1501553.3%符合1061092.8%符合75772.6%符合53563.4%符合37.5394%符合4确定各传动件计算转速机床主轴的计算转速值银机床不同而异。对于大型机床，因其工艺范围大、变速范围宽，计算转速可取大一些，对于精密机床、钻床、滚齿机等，因工艺范围较窄，变速范围较小，计算转速可取小一些。查阅参考文献【1】，可选择如下计算公式（r/min）
10、由传动系统图可知主轴的计算转速取106（r/min）.当主轴的计算转速确定后，就可以从转速图上确定各传动件的计算转速。确定的方法，一般是先确定主轴前一轴上传动件计算转速。再按顺序往前推，逐步确定其余传动轴和传动件的计算转速。在确定传动件转速的操作中可以先找出该传动件有几级转速，再找出哪几级转速传递了全部功率，最后找出传递全部功率的最低转速就是该传动件的计算转速。4.1各轴计算转速：表4-1I轴（r/min）II轴（r/min）III轴（r/min）IV轴（r/min）8504251501064.2各个齿轮计算转速表4-2齿轮副计算转速84：21425-10670：35150-30062：224
11、25-15042：42425-42548：24850-42542：30850-60036：36850-8505.传动系统图图3.传动系统图结束语这次的课程设计，不仅加深了我对课本知识的了解，而且以往对知识的疏忽也得以补充。在设计过程中，遇到了一些印象模糊的公式和专业用语。在使用手册时，有的数据很难查出，但是这些问题经过这次设计，都一一得以解决，我相信这本书中还有很多我尚未搞清楚的问题，但是通过这次的课程设计，我学习到了很多的基础知识，这都为我以后工作与就业打下了坚实的基础。 虽然这次课程是那么短暂，仅仅2周时间，但是我却感觉到这些天我的所学胜过我这一学期所学，这次任务原则上是设计，其实就是一次
12、大的作业，是对课本知识的巩固和对基本公式的熟悉和应用，计算力学和运动学及预选电动机过程中的那些繁琐的数据，使我做事的耐心和仔细程度得以提高。课程设计是培训学生运用本专业所学的理论知识和专业知识来分析解决实际问题的重要教学环节，是对所学知识的复习和巩固。同样，也促使了同学们的相互探讨，相互学习。因此，我们必须认真、谨慎、踏实、一步一步的完成设计。如果时间可以重来，我可能会认真的去学习和研究，也可能会自己独立的完成一个项目，我相信无论是谁看到自己做出的成果时心里一定会很兴奋。此次设计让我明白了一个很深刻的道理：团队精神固然很是重要，但是，自己的努力往往更加可靠。读万卷书不如行万里路，自己亲身去经历
13、，这样自己的心里才会踏实，学到的东西才会更多。课程设计是一个重要的教学环节，通过课程设计，能使我们更加深刻地了解到实际与理论之间的差异。通过课程设计，不仅可以巩固专业知识，为以后的工作打下了坚实的基础，而且还可以培养和熟练使用资料以及运用工具书的能力，把我们所学的课本知识与实践结合起来，起到温故而知新的作用。课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又教会了我很多道理，给了我许多启发，同时，设计过程中，我对抽象的理论有了更加具体的认识，我们要比较系统的了解设计中的每一个环节。总之，这次课程设计使我收获很多、学会很多、比以往更有耐心很多。感谢学校及老师给我们这次课程设计的机会，最真挚的感谢我们的辅导老师；.老师；在设计过程中，正是老师精心的辅导和不厌其烦地的态度，才使我们得以顺利的完成这次设计，他那无私的、奉献的精神照耀着我们对学习的热爱，使我们学习的榜样，同时也增加我们对知识的追求和欲望度。参考文献1 黄开榜,张庆春,那海涛. 金属切削机床M.第二版 哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社, 2006.9：143-1612 王启义,蔡群礼,胡宝珍.金属切削机床设计M, 沈阳:东北工学院出版社,1989.10：47-76,77-79,266-2703 姚家伦 机床课程设计指导书M.宁夏：宁夏人民出版社，1988.7: 6-3817 / 17