專業課程設計說明書設計題目：簡易臥式銑床的傳動裝置的設計汽車學院院（系）104040206班設計者：指導教師：2008年1月9日重慶工學院機械設計課程設計計算說明書一、傳動方案擬定.2二、銑刀選擇.2三、電動機選擇3四、公比和銑床轉速的確定.3五、運動參數及動力參數計算.3六、傳動零件的設計計算.4七、輸入軸的設計計算.7八、校核軸的疲勞強度.8九、輸出軸的設計計算.10十、軸承的校核.10十一、箱體尺寸選取.11十二、操縱機構.13十三、三維建模.13主要參考文獻.15組員設計心得.162計算過程及計算說明一、傳動方案擬定簡易臥式銑床的傳動裝置（1）工作條件：室內工作，動力源為三相交流電動機，電動機雙向運轉，載荷較平穩，間歇工作。（2）設計數據：絲桿直徑50mm，絲桿轉矩T=500Nm，轉速n=20r/min。（3）使用期限：設計壽命為12000h,每年工作300天；檢修期間隔為三年。（4）生產批量及加工條件：中等規模的機械廠，可加工7、8級精度的齒輪、蝸輪。二、銑刀選擇盤形銑刀JB/T7970.7-1995硬質合金銑刀基本參數：模數1.0，大徑50mm，內徑22mm，厚度4mm，齒數14，銑切深度2.2mm每齒進給量0.3mm/r平均切削力：F=B*tSz*z/de=0.237cos=(de-2t)/de=0.912最大切削厚度a=Sz*sin=0.041查表得單位切削壓F620710Mpa取700MpaF（切）=F*F（平均）=700*0.237*10N=1659N=500Nmn=20r/minD=50mmde=50mmD=22mmSz=0.3mm/rB=4mmZ=14T=2.2mm3T=F（切）*R=1659*25Nmm=41.475NmmP（切）=T*n/9550000=1.086kwP(電機)=P（切）/=1.55kw三、電動機選擇根據銑刀查表選擇電動機取Y132S8P（額）=2.2kwn（額）=750r/min其主要性能：額定功率：2.2KW，額定轉速750r/min滿載轉速750r/min，額定轉矩2.0。四、公比和銑床轉速的確定為了使轉速損失小，機床結構有不過于復雜根據要求取=2，根據公比查表取銑床的三級轉速為：63r/min；125r/min；250r/min。與此相對應的三個傳動比為：1/1.41；1/2；1/4。五、運動參數及動力參數計算1、各軸的功率（KW）PI=P工作*=2.20.97=2.13KWPII=PI=2.130.97=2.07KW2、計算各軸扭矩（Nmm）TI=9.55106Pd/nI=323.49NmTII=9.55106PII/nII=313.786NmP（額）=2.2kwn（額）=750r/min電動機型號Y132S8PI=2.13KWPII=2.07KWTI=323.49NmTII=313.786Nm4六、傳動零件的設計計算1、齒輪傳動的設計計算（1）選擇齒輪材料及精度等級1考慮減速器傳遞功率不高，速度不大，所以小齒輪用40Cr,齒面要求調質，硬度為280HBS；大齒輪用45,調質后240HBS.兩者的硬度差40HBS.所以符合要求。2.齒輪齒數的確定為了便于設計和制造，主傳動系統中所采用齒輪模數的種類盡可能少一些，因此三對齒輪的模數均為2，當各對齒輪的模數相同，且不采用變位齒輪時，則各對齒輪的齒數和必然相等。為了節省材料和使結構緊湊，確定變速組的齒數和時，應盡可能小，所以取最小齒輪的齒數為32，與之相對應的齒輪齒數為88，所以配對的齒輪齒數和為1203、第一對齒輪傳動的設計計算(1)按齒面接觸疲勞強度設計由d12.32(kT1(u+1)/duH2)1/3確定有關參數如下：傳動比u=1.41取小齒輪齒數:Z1=5012041.11141.11120111uu則大齒輪齒數：Z1-1=iZ1=1.4150=70實際傳動比I0=70/50=1.45傳動比誤差：i-i0/I=|1.41-1.4|/1.41=+0.71%5%可用齒數比：u=i0=1.41取d=1(2)轉矩T1T1=83522Nm(3)載荷系數k取k=1.3(4)許用接觸應力HH=HlimZNT/SHHlimZ1=600MpaHlimZ2=550Mpa計算應力循環次數NLNL1=60n1jL=60250112000=1.8108NL1-1=NL1/i=1.8108/1.41=1.277108查得接觸疲勞的壽命系數：ZNT1=0.91ZNT2=0.94通用齒輪和一般工業齒輪，按一般可靠度要求選取安全系數SH=1H1=Hlim1ZNT1/SH=6000.91/1Mpa=546MpaH2=Hlim2ZNT2/SH=5500.94/1Mpa=517MpaHlimZ1=600MpaHlimZ2=550MpaNL1=2.07109NL2=4.744108ZNT1=0.91ZNT2=0.946故得：d12.32(kT1(u+1)/duH2)1/3=2.321.383522(1+1.41)/1.41（189.8/51721/3mm=100.202mm模數：m=d1/Z1=100.202/50=2.004mm齒高h=2.25m=4.509mmb/h=64/4.509=14.19mm(5)校核齒根彎曲疲勞強度F=(2kT1/bm2Z1)YFaYSaH確定有關參數和系數分度圓直徑：d1-1=mZ1-1=270mm=140mm齒寬：b=dd1=164mm=64mm取b1=64mmb1-1=70mm(6)齒形系數YFa和應力修正系數YSa根據齒數Z1=50Z1-1=70由表6-9相得YFa1=2.32YSa1=1.70YFa1-1=2.24YSa1-1=1.75(7)許用彎曲應力FF=FlimYSTYNT/SF查得：Flim1=550MpaF