320滑移齿轮变速主轴箱的设计(含CAD零件图装配图)

320滑移齿轮变速主轴箱的设计(含CAD零件图装配图)(任务书,开题报告,论文说明书12500字,CAD图纸7张)
摘要
作为主要的车削加工机床，普通车床被广泛的应用于机械加工行业中。本文主要对320滑移齿轮变速主轴箱的设计进行说明，共包括运动设计、动力设计和机构设计三个部分。设计的主要内容有机床主要参数的确定、运动方案和传动系统图的拟定，最后通过车床主轴箱零件进行计算、校核从而完成此机床主轴箱的设计。在结构设计中主要是主轴箱的传动设计，根据已给定的条件，即主轴转速来设计主传动系统。实际工作时，操纵变速手柄，通过拔叉拨动主轴箱中的滑移齿轮在轴上移动，实现变速。
关键词：滑移齿轮；变速；主轴箱

320 sliding gear transmission spindle box design
Abstract
AS major turning machines,universal lathe is used widely in mechanical processing industry.In this paper,it focuses on the design of320 sliding gear shift speed spindle box,and it includes three parts that motion design,dynamic design and structure design.The main contents of this design is to determine the main parameters,transmission scheme and drive system drawing of the machine tool,and finally complete the spindle box by calculating and checking the parts of the spindle box.The main structure design is the design of transmission,under the given conditions,that is,according to spindle speed design the main drive system.Practically working,it control variable speed handles to achieve different speed through the fork that bring along the sliding gear moving on the axis[1].
Key words:Slip gear；Gear shift；spindle box

3.1主传动的组成
1.定比传动机构：即具有固定的传动比传动机构，用来实现降速或升速，一般常采用齿轮、皮带及链传动等，有时也可以采用联轴节直接传动。
2.变速装置：机床中的变速装置有齿轮变速机构，机械无极变速以及液压无级变速装置等。
3.主轴组件：机床的主轴组件是执行件，它由主轴、主轴支承和安装在主轴上的传动件等组成。
4.开停装置：用来控制机床主运动执行件的启动和停止。通常采用离合器或直接开停电动机。
5.制动装置：用来使机床主运动执行件尽快地停止运动，以减少辅助时间，通常可以采用机械的、液压的、电气的或电动机的制动方式。
6.换向装置：用来改变机床主运动方向。对于主运动换向的机床，在主传动中都应该设有换向装置。它们可以是机械的、液压的或直接改变电动机的旋转方向。
7.操纵机构：机床的开停、变速、换向及制动等，一般都需要通过操纵机构来控制。在设计机床时，一般是联系起来考虑主传动与操纵机构的设计方案。
8.润滑与密封装置：为了保证主传动装置的正常工作和使用寿命，必须有良好的润滑装置与可靠的密封装置。
9.箱体：用来安装上述个组成部分。封闭式箱体不仅能保护传动机构，免受尘土、切屑等侵入，而且还可以减少这些机构所发生的噪声。
3.2主传动的设计要求
1.机床的主轴须有足够的变速范围和转速级数，以便满足实际使用的要求。
2.主电动机和传动机构须能承受和传递足够的功率和扭矩，并具有较高的传动效率。
3.执行件须有足够的精度、刚度、抗振性、和小于许可限度的热变形和温升。
4.噪声应在允许的范围内。
5.操纵要轻便灵活、迅速、安全可靠，并须便于调整和维修。
6.结构简单，润滑与密封良好，便于加工和装配，成本低。
第四章 运动设计
4.1机床设定和参数设定
根据设计要求并参考实际情况，初步选定机床主要参数和原始数据如下：
床身上最大工件回转直径：320mm；
最低转速（nmin）=100r/min；
最高转速（nmax）=1120r/min；
 

目录
摘要    4
Abstract    5
第一章 引言    5
1.1方案设计    6
1.2设计步骤    6
1.3结构设计    6
第二章 课题概述    6
2.1课题研究背景    6
2.2国内外研究现状    7
第三章 主轴箱的设计方案    7
3.1主传动的组成    8
3.2主传动的设计要求    8
第四章 运动设计    9
4.1机床设定和参数设定    9
4.2确定极限转速    9
4.3确定公比     9
4.4求出主轴转速级数Z    9
4.5确定传动组和传动副    10
4.6选择结构式和结构网    10
4.7选定电动机以及绘制转速图    12
4.7.1电机的选定    12
4.7.2分配总降速比    13
4.7.3确定传动轴的轴数    13
4.7.4拟定转速图    13
4.8计算转速误差    14
4.9齿轮齿数的确定    15
4.9.1齿轮齿数的确定的要求    15
4.9.2变速传动组中齿轮齿数的确定    15
4.9.3传动组a    16
4.9.4传动组b    16
4.9.5传动组c    16
4.10绘制传动系统图    17
第五章 动力设计    18
5.1确定各轴的计算转速     18
5.1.1主轴的计算转速    19
5.1.2传动轴的计算转速    19
5.2带传动的设计    19
5.2.1确定计算功率     20
5.2.2选择V带的型号    20
5.2.3确定小带轮直径     20
5.2.4验算V带的带速    20
5.2.5确定大带轮的基准直径    21
5.2.6初选中心矩    21
5.2.7计算相应的带长     21
5.2.8验算小带轮包角     21
5.2.9确定V带的根数Z    22
5.2.10确定带的初拉力的最小值 。    22
5.2.11计算带传动的压轴力     23
5.3齿轮模数的计算    23
5. 4齿轮强度校核：    24
5.4.1校核a传动组齿轮    24
5.4.2 校核b传动组齿轮    25
3.3校核c传动组齿轮    26
5.5计算各轴的最小直径    27
5.5.1Ⅰ轴的直径    28
5.5.2Ⅱ轴的直径    28
5.5.3Ⅲ轴的直径    28
5.5.4主轴的直径    28
第六章 主轴组件的设计    28
6.1内孔直径    28
6.2轴颈直径    29
6.3前锥孔直径    29
6.4支承跨距及悬伸长度    29
6.5对主轴部件密封装置的要求    29
6.6主轴的材料及热处理    29
6.7主轴主要技术要求的确定    30
6.8轴承的选用    30
6.9主轴刚度验算    31
6.9.1选定前端悬伸量C    31
6.9.2主轴支承跨距L的确定    31
6.9.3计算C点挠度    31
第七章 齿轮变速箱结构设计    34
7.1齿轮变速装置    34
7.2齿轮在轴上的安装和固定    35
7.3轴系的布置    35
7.4主轴位置的确定    35
7.4.1传动主轴的轴    35
7.4.2运动输入轴（Ⅰ轴）    36
7.4.3中间传动轴    36
7.5润滑装置    36
7.6操纵机构    36
7.6.1操作机构的种类    36
7.6.2基本结构    37
第八章 箱体的设计    38
8.1箱体的材料    38
8.2箱体的结构设计    38
8.2.1箱体的壁厚    38
8.2.2安装方式    39
结论    39
致谢    40
参考文献    41
附录    43