簡易半自動三軸鉆床工作臺傳動裝置設(shè)計畢業(yè)論文

1、第 頁摘要：本文主要講述的是簡易半自動三軸鉆床工作臺傳動裝置的設(shè)計工作。首先，要擬定總的傳動方案。本文選擇的傳動裝置是蝸桿-齒輪減速器。然后是電動機(jī)的選擇、工作機(jī)的選擇、傳動件的設(shè)計與強(qiáng)度校核、軸承、聯(lián)軸器以及鍵 的設(shè)計與強(qiáng)度校核、各種傳動和軸承的潤滑。本文的減速器是要根據(jù)參數(shù)要求、 工作環(huán)境和成本來綜合確定的。最后，本文還運(yùn)用了Auto CAD軟件對減速器進(jìn)行了平面設(shè)計。本次畢業(yè)設(shè)計運(yùn)用了機(jī)械設(shè)計、機(jī)械原理和機(jī)械制圖等等機(jī)械知識。從中我學(xué)會了將理論知識結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際解決問題，學(xué)會了查閱資料和圖表，學(xué)會了數(shù)據(jù)的處理和各種工具的運(yùn)用。關(guān)鍵詞：機(jī)械傳動裝置；減速器；工作臺The Design of

2、Worktable Transmission Device forSimple Semi-automatic Triaxial Drilling MachineDirector:Teach ing Assista n)Abstract: This article mainly tells the simple semi-automatic three axis of drilling machine workbench transmission device design work. First of all, to formulate the overall transmission sch

3、eme. This paper choose the actuator is worm - gear reducer. The n is the choice of motor, the choice of work ing mach ine, the desig n of tran smissi on parts and inten sity, beari ng, coupli ng, and key of the desig n and stre ngth check, all kinds of tran smissi on and lubricati on of beari ngs. I

4、n this paper, the speed reducer is according to the parameter requirements, work environment and comprehe nsive determ ine cost. Fin ally, this article also use Auto CAD software reducer for the pla ne desig n.The graduation design USES a mechanical design, mechanical principle and mecha nical draw

5、ing mecha ni cal kno wledge, and so on. I lear ned from the theoretical kno wledge comb ined with the actual product ion to solve the problem, lear ned to check data and charts, data process ing and the use of a variety of tools.Keywords: mechanical transmission device ； speed reducer； the workbench

6、1引言1.1 選題的意義本文的題目是簡易半自動三軸鉆床工作臺傳動裝置的設(shè)計，傳動裝置中的核 心部分就是減速器的設(shè)計。減速器是一個封閉的、獨(dú)立 的用于增大轉(zhuǎn)矩、降低速度的傳動裝置。國外的減速器猶以德國和日本的技術(shù)處于領(lǐng)先地位， 不管是材料 和工藝還是效率和壽命都領(lǐng)先于其他國家。 且由于他們的減速器的傳 動形式以定軸齒輪傳動為主，那么體積和重量就成了待解決問題。國內(nèi)的減速器多以齒輪、蝸桿傳動為主，但是功率與重量比小、 傳動比大而機(jī)械效率過低的問題也普遍存在。同時，材料和工藝、壽 命和效率也存在著不小的問題。所以不管是國外還是國內(nèi)，在減速器 的制造上都是有各自的缺陷的，我們可以通過精選材料，改善加工

7、工 藝水平以及傳動原理、結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新來提高減速器的品質(zhì)。因此生產(chǎn)出 大功率、大傳動比、小體積、高機(jī)械效率以及使用壽命長、高水平和 高性能的減速器以滿足機(jī)床等需要傳動裝置的機(jī)器就是本文選題的 意義之所在。1.2研究內(nèi)容本文研究的內(nèi)容是簡易半自動三軸鉆床工作臺傳動裝置的設(shè)計， 主要研究內(nèi)容是減速器的設(shè)計。具體的內(nèi)容是：減速器內(nèi)傳動件和軸 的設(shè)計與校核、減速器外部傳動件的設(shè)計、原動機(jī)的選擇、工作機(jī)的 設(shè)計以及整個傳動裝置的潤滑保養(yǎng)等等。 這其中還要包括相應(yīng)的數(shù)據(jù) 處理，圖表建立，受力分析以及傳動方案的擬定等等。1.3研究思路首先，根據(jù)任務(wù)書給定的設(shè)計參數(shù)結(jié)合機(jī)器工作的環(huán)境查閱相關(guān) 資料確定總的傳動方案

8、。然后，根據(jù)傳動方案確定傳動裝置即減速器 類型，根據(jù)工作臺所要實(shí)現(xiàn)的工作動作選用合適的工作機(jī)。最后，通 過給定的設(shè)計參數(shù)和所選的工作機(jī)、 減速器計算相應(yīng)的運(yùn)動與動力參 數(shù)。依據(jù)這些計算出的運(yùn)動與動力參數(shù)計算分析設(shè)計校核具體零部 件，直到最后完成整個設(shè)計過程。2傳動裝置的總體設(shè)計2.1設(shè)計任務(wù)2.1.1設(shè)計內(nèi)容1）擬定工作臺部分傳動方案；2）根據(jù)傳動方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計繪出裝配圖（A0圖紙）；3）繪制零件圖兩張（A3圖紙）。4）編寫設(shè)計計算說明書一份。2.1.2 設(shè)計參數(shù)參數(shù)如圖表2-1所示切削速 度V（m/s）孔徑D/mm總切削 力矩T/（N*m）工作臺及 附件重量/Kg工作臺進(jìn) 給速度/（m/s

9、）切削時間/S工作臺切 削阻力/N0.2236.51054750.155.512352.2總體傳動方案根據(jù)題目所給的參數(shù)，本文的傳動裝置是由蝸桿-齒輪減速器、V帶傳動和凸 輪在組成的。傳動方案如圖2-1所示。圖2-1傳動方粟圖2.3電動機(jī)的選擇2.3.1電動機(jī)的選擇經(jīng)過比較，我選擇丫系列三相異步電動機(jī)適用于電源電壓380V要求的機(jī)器上。電動機(jī)容量計算如下：1.電動機(jī)所需輸出的功率為Pd由任務(wù)書所給的數(shù)據(jù)可算出Pw工作臺（F阻.F重）V進(jìn)給1000(1580 480 10)0.011000=0.0638 kwR 占頭=7.205 kw所選零部件的傳遞效率如下：V帶即1=0.95聯(lián)軸器即2=0.9

10、9齒輪即3=0.94蝸桿即 0.8貝U 工乍臺=0.95 0.95 0.99 0.99 0.94 0.8 = 0.67 鉆頭二 0.79由以上數(shù)據(jù)可得:Pw 鉆頭卩近作臺= 7.2050.0638k9.146kw鉆頭工乍臺0.790.672.3.2電動機(jī)型號的確定由于電動機(jī)所需輸出的功率為 9.146kw查表選丫160M-4電動機(jī)，P額二11kw滿載轉(zhuǎn)速n滿載=1460r/min3傳動裝置的傳動比及其分配3.1計算總傳動比ia =nm _1460r/min 73。nw2r / m in3.2合理分配各級傳動比1.V帶的傳動比i2 i2 =42.渦輪蝸桿的傳動比i3=203.齒輪傳動比i4 =4

11、.563.3傳動裝置的動力和運(yùn)動參數(shù)的計算3.3.1各軸轉(zhuǎn)速的計算n0 = nM =146r/minV730 r/minn2=182.5 r/min2n3=9.i25r/min3n4 =匹=2 r/mini4332各軸輸入功率的計算0軸P?？偠?R =9.862kw1軸只總=P)總1 = 9.862漢 0.95 = 9.37 kwP = R 下=0.95汽 0.095 = 0.09 kw2軸B =R .牛=0.09匯0.950.99 = 0.085kw3軸R = P2 4 0.085 0.8 0.99 = 0.067 kw4軸巳=P3= 0.067漢 0.94漢 0.99 = 0.063 kw

12、333各軸輸入轉(zhuǎn)矩的計算0車由T。二 9950 總=9950 9.862 N 二 64.5N m TOC o 1-5 h z no1460車由T,=9950旦總二 9950 937 N m =122.58N mn730車由T2 = 9950 旦=9950 0085 N m =4.45N mn21852P30.067軸T3=99503 =9950Nm=70.lNmn39.125P40.063 .軸T4=99504 =9950Nm = 30.1Nmn42表3-1總體參數(shù)功率P/KW輸入輸出轉(zhuǎn)矩T/N*m輸入輸出轉(zhuǎn)速n/(r/mi n)傳動比i效率n0軸1軸2軸3軸4軸4.1.1凸輪的設(shè)計參數(shù)參數(shù)如表4-1所示：項(xiàng)目快進(jìn)工作停頓快退停止時間2s7s2s4s5s高度5mm15mm020mm0角度24084024048018004.1.2凸輪的輪廓設(shè)計經(jīng)過綜合分析選擇的是偏置直動尖底從動件盤型凸輪機(jī)構(gòu)，輪廓設(shè)計運(yùn)用翻 轉(zhuǎn)法原理。取凸輪的基圓半徑即輪廓線