设计简介
摘 要
随着当今工业设备对精密程度的要求越来越高，加工设备的机械加工设备的加工的精密程度也要求越来越高。在搜索、查阅研究大量有关资料的基础上，对机床自动化技术进行了深入的研究和分析，并描述了机床控制系统的设计。整个过程主要对车床主传动进行设计。车床主传动设计，主要包括三方面的设计，即：根据设计题目所给定的机床用途、规格、主轴极限转速、转速数列公比或级数，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；拟定结构式或结构网，拟定转速图；确定齿轮齿数及带轮直径；绘制传动系统图。其次，根据机床类型和电动机功率，确定主轴及各传动件的计算转速，初定传动轴直径、齿轮模数，确定传动带型号及根数，摩擦片尺寸及数目；装配草图完成后要验算传动件（传动轴、主轴、齿轮、滚动轴承）的刚度、强度或寿命。最后，完成运动设计和动力设计后，要将主传动方案“结构化”，设计主轴变速箱装配图及零件图，侧重进行传动轴组件、主轴组件、变速机构、箱体、润滑与密封、传动轴及滑移齿轮零件的设计。
关键词：车床；数控；传动系统
Abstract
With the industrial equipment for precision degree of the increasingly high demand, the degree of precision machining processing equipment of machining equipment also to request more and more high. In the search, a lot of related data access research of machine tool automation technology, in-depth research and analysis, and describes the design of machine tool control system. The whole process is mainly carries on the design to the main drive lathe.
CNC lathe main drive design, including the design, three aspects: according to the design of machine tool use, the given specifications, spindle speed limit, speed ratio determined sequence or series, other relevant motion parameters, selected at speed of the main shaft; through analysis and comparison, select the transmission scheme; develop structure or structure, develop speed diagram; to determine the number of gear teeth and belt pulley diameter; drawing drive system diagram. Secondly, based on the machine type and motor power, determining the spindle and the transmission of the computation speed, initial drive shaft diameter, the gear modulus, determine the transmission belt type and number of roots, friction plate size and number of assembly drawing; after checking transmission parts (gear, shaft, shaft, bearing stiffness,) strength or fatigue life. Finally, to complete the exercise design and dynamic design, to the main transmission scheme "structured", design of spindle gearbox assembly drawing and parts drawing, focuses on the transmission shaft assembly, spindle assembly, transmission mechanism, box, lubrication and seal, the transmission shaft and the sliding gear parts design.
Key Words: Lathe; CNC; Transmission System
目 录
Abstract 4
目 录 6
第1章 绪 论 9
1.1 数控技术的应用与发展 9
1.1.1数控机床与发展趋势 9
1.1.2数控技术 10
1.1.3数控技术发展趋势 12
1.1.4数控技术在机械工业中的进展 14
1.2数控车床的工艺范围及加工精度 15
1.2.1工艺范围 15
1.2.2加工精度 15
1.3 毕业设计题目、主要技术参数和技术要求 16
1.3.1毕业设计题目和主要技术参数 16
1.3.2技术要求 16
第2章 主轴箱传动系统参数计算 17
2.1运动参数及转速图的确定 17
2.1.1 转速范围 17
2.1.2 转速数列 17
2.1.3确定结构式 17
2.1.4确定结构网 17
2.1.5绘制转速图和传动系统图 18
2.2 确定各变速组此论传动副齿数 19
2.3 核算主轴转速误差 20
第3章 传动件的计算 22
3.1 带传动设计 22
3.2选择带型 23
3.3确定带轮的基准直径并验证带速 23
3.4确定中心距离、带的基准长度并验算小轮包角 24
3.5确定带的根数z 25
3.6确定带轮的结构和尺寸 25
3.7确定带的张紧装置 25
3.8计算压轴力 25
3.2 计算转速的计算 27
3.3 齿轮模数计算及验算 28
3.5 主轴合理跨距的计算 32
第4章 主要零部件的选择 34
4.1电动机的选择 34
4.2 轴承的选择 34
4.3变速操纵机构的选择 34
4.4 轴的校核 34
4.5 轴承寿命校核 36
第5章 主轴箱结构设计及说明 38
5.1 结构设计的内容、技术要求和方案 38
5.2 展开图及其布置 38
第6章 尾座部分的设计 39
6.1尾座套筒的设计 39
6.2尾座体的设计 40
6.3尾座顶尖的设计 40
6.4液压缸的设计 40
6.5尾座导轨的设计 41
6.6尾座孔系设计 42
6.6.1配合 42
6.6.2套筒孔的设计 42
6.6.3孔和键的设计 43
6.7挠度、转角、液压缸内径、锁紧力的计算及校核 43
6.7.1挠度的计算 44
6.7.2转角的计算 45
6.7.3压板处螺栓直径的校核 45
6.7.4液压缸内径的校核 46
6.7.5尾座锁紧力的验算 46
第7章 尾座精度的设计 48
7.1表面粗糙度的确定 48
7.2尾座与机床形位公差的确定 48
7.3底面及立导向面形位公差的确定 49
总结 50
参考文献 51
致谢 52
