编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第PAGE15页共NUMPAGES16页第PAGE\*MERGEFORMAT15页共NUMPAGES\*MERGEFORMAT16页机械系统设计课程设计指导书机械教研室机械系统设计课程设计指导书(1)车床主轴箱设计车床主轴箱设计一、课程设计的目的课程设计属于机械系统设计课的延续，通过设计实践，进一步学习掌握机械系统设计的一般方法。培养综合运用机械制图、机械设计基础、精度设计、金属工艺学、材料热处理及结构工艺等相关知识，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。是毕业设计教学环节实施的技术准备。二、设计内容与基本要求设计内容：独立完成变速级数为6-12级的机床主传动系统主轴变速箱设计，包括车削左右螺纹的换向机构及与进给联系的输出轴。基本要求：课程设计必须独立的进行，每人必须完成展开图、截面图图样设计各一张，能够较清楚地表达各轴和传动件的空间位置及有关结构。根据设计任务书要求，合理的确定尺寸、运动及动力等有关参数。正确利用结构式、转速图等设计工具，认真进行方案分析。正确的运用手册、标准，设计图样必须符合国家标准规定。说明书力求用工程术语，文字通顺简练，字迹工整。完成典型零件工作图图样设计2张。三、设计步骤方案确定确定有关尺寸参数、运动参数及动力参数。据所求得的有关运动参数及给定的公比，写出结构式，校验转速范围，绘制转速图。确定各变速组传动副的传动比值，定齿轮齿数、带轮直径，校验三联滑移齿轮齿顶是否相碰，校验各级转速的转速误差。绘制传动系统图。结构设计草图设计——估计各轴及齿轮尺寸，确定视图比例，确定展开图及截面图的总体布局；据各轴的受力条件，初选轴承，在有关支撑部位画出轴承轮廓。并检验各传动件运动过程中是否干涉。结构图设计——确定齿轮、轴承及轴的固定方式；确定润滑、密封及轴承的调整方式；确定主轴头部形状及尺寸，完成展开图及截面图的绘制。加黑，注尺寸、公差配合，标注件号，填写明细表及装配图技术要求。零件图设计编写设计计算说明书四、基本参数确定基本参数主参数D——床身上最大加工直径（mm）刀架上最大工件回转直径(D≤800mm时)或通过主轴孔最大奉料直径床身宽度通用机床主轴短部结构形状序号简图结构特点应用范围1前端短锥面定位，定心精度高；法兰上的螺孔用于紧固卡盘，并有一沉孔，以安装端而键传递转矩。内孔为莫氏内锥孔，用以安装顶尖、心轴等；头部悬伸较短，刚性好；装卸卡盘方便大多数车床、六角车床、多刀车床的主轴2a,b为定位面，与卡盘配合有间隙，定位面易磨损，定心精度低；螺纹用于锁紧卡盘，内锥孔用于安装顶尖、心轴和弹簧夹头等；轴端悬伸长，刚性差；装拆卡盘较方便车床、仪表机床（在新设计的机床上已逐渐淘汰）3长锥为定位面，定心精度高；与卡盘连接时用套在主轴上的螺母拉紧，长锥上的键用以传递扭矩；轴端悬伸较长，刚性较差；装拆卡盘较方便车床47：24锥孔作定位面，供安装铣刀或铣刀心轴的尾椎，再用拉杆从主轴后端拉紧，四个螺孔供安装端铣刀用，两个长槽供安装端面键以传递扭矩铣床5模氏锥孔作定位面并传递一定的转矩，锥孔内部的退锥槽，借助楔铁使刀具安装可靠，尾部的退锥槽便于拆卸刀具，并与刀具扁尾一起传递扭矩。钻床、镗床尺寸参数机床主轴端部结构形状：主轴中心孔前段锥度，摩氏3-6度。为装配方便，车床主轴直径通常是从前向后逐段递减。一般车、铣床主轴后轴颈的直径，为前轴颈尺寸。主轴前轴颈尺寸应按所传递的功率确定，初选时可参照下表初定。主轴前轴径的直径mm功率KWDi机床1.47-2.52.6-3.63.7-5.55.6-7.37.4-1111-14.714.8-18.418.5-2222-29.5卧式车床60-8070-9070-10595-130110-145140-165150-190220230铣床50-9060-9060-9575-10090-105100-115----------------外圆磨床----50-9055-7070-8075-9075-10090-100105105主轴前端面到前支撑径向支反力作用点之间的距离为主轴悬伸量，减小悬伸量对提高主轴组件的刚度与抗振性有明显效果。主轴悬伸量的选择，可参照下表确定。主轴悬申量与前轴颈直径之比机床和主轴的类型α/D通用和精密车床，自动车床和短主轴端铣床，用滚动轴承支承，适用于高精度和普通精度要求0.6-1.25中等长度和较长主轴端的车床和铣