车床主传动变速装置设计

一、题目：

车床主传动变速装置设计

二、指导思想和目的要求：

文档设计是学生在校期间进行最后一次理论结合实际的较全面和基本的训练，是对几年来所学知识的系统运用和检验，也是走向工作岗位之前的最后一次的过渡性练兵。

通过这次文档设计要求达到以下基本目的：

1）巩固、加强、扩大和提高以往所学的有关基础理论和专业知识。

2）培养学生综合运用所学的知识以解决实际工程问题的独立工作能力，并初步掌握机械装备或部件设计的思想、设计程序、设计原则、步骤和方法。

3）培养学生使用有关设计规范、手册、参考文献以及分析计算、绘图和编写设计说明书等项能力的基本技能训练。 

对本次文档设计的基本要求是：

1）设计者应在规定时间内圆满完成要求的设计内容。设计成果包括：设计说明书一份（按规范格式，不少于1.5万字），设计图纸一套（文本版+电子版，不少于2张A0，鼓励用三维软件建模和装配并生成二维图纸）；另外还应翻译与课题有关的外文资料，译文字数不少于5000字。

2）设计者必须充分重视和熟悉原始资料，明确设计任务，在学习和参考他人经验的基础上，发挥独立思考能力，创造性地完成设计任务；合理利用标准零件和标准部件，非标准件应满足工艺性好、操作方便、使用安全等要求，降低成本提高效益；绘制图纸应符合国家标准，各项技术要求和尺寸标注应符合规范，说明书论述要充分，层次清楚，文字简洁，计算步骤正确。

三、主要技术指标

设计CA6140车床的主传动变速装置。要求能满足该机床主轴的各级变速需要，通过手柄操作。

1）主轴正转转速范围为10-1440r/min，级数为18级，反转转速范围为450~1400 r/min，级数为6级。

2）也可采用机、电、液联合方式控制。

四、进度和要求：

1. 熟悉题目背景、查阅相关资料、复习有关知识；查找与课题相关的英文资料并翻译成中文；完成开题报告。                           寒假

2.总体方案设计：熟悉CA6140车床主传动系统的要求，拟定变速系统方案，绘制运动原理图；                                           第1 ~2周

3.确定主要零件尺寸，绘制装配总图草图；                 第 3-5 周

4. 绘制主传动系统装配图和零件图（鼓励用三维软件）；     第 6-10 周

6.撰写说明书初稿；                                     第11-13周

7.修改说明书，准备答辩。                               第14   周

五、主要参考书及参考资料

    机床设计手册、机床图库、机械设计手册（重点是传动部分）、机械原理、机械设计、三维软件应用、机械制图、互换性技术、机械制造等，以及与题目背景相关的其他资料。

车床主传动变速装置设计

摘 要

机床主传动变速装置的作用是通过改变齿轮的位置来实现车床主轴的各级变速。车床主轴共有24级转速。主轴正转转速范围为10-1440r/min，级数为18级，反转转速范围为450~1400 r/min，级数为6级。通过操纵机构对滑移齿轮的操纵来实现主轴各级转速。

本设计中的双联或三联滑移齿轮分布在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ轴，分别由三个操纵机构控制它们的位置。轴II上的双联滑移齿轮和轴III上的三联滑移齿轮用一个手柄操纵。改变这两个齿轮的位置可以实现六种转速。该操纵机构选择拨销盘与凸轮一体式操纵机构，凸轮机构因具有结构简单、设计方便、工作可靠、成本低、维护简便等优点，可以完全满足Ⅱ、Ⅲ轴的变速要求。Ⅳ轴上的两个双联滑移齿轮分别用两套摆杆式操纵机构进行操纵。此机构结构简单，设计方便，可以完全满足变速要求。通过选择结构形式、布置箱体中的位置计算几何尺寸等步骤完成了各操纵机构的设计。

关键词：变速装置，操纵机构，凸轮机构，拨叉

车床主传动变速装置设计

ABSTRACT

The function of the machine tool main drive gear shift is implemented by changing the position of the gear lathe spindle speed at all levels. CA6140 lathe spindle with a total of 24 level speed. Spindle rotation speed range of 10-1440 r/min, series of 18, reverse speed range is 450 ~ 1400 r/min, the series is 6 level. By manipulation of operating mechanism of sliding gear spindle speed at all levels. 

Ⅱ shaft of manipulation is a two gear, with two gears Ⅰ shaft transmission. Ⅲ shaft manipulation is a triple gear, with three Ⅱ shaft gear transmission. Axis II dual sliding gear and shaft III the san sliding gear with a handle on the manipulation .The two gears by changing the position can be achieved six speed. Choose two or three axis control mechanisms dial pin plate CAM with one-piece operating mechanism, this mechanism has simple structure, convenient design, can fully meet the requirements of two or three axis shifting.Ⅳ shaft have two sliding gear to manipulate. Two league slip gear will be manipulation using two sets of operating mechanism. Operating mechanism of gear 4 choice is swinging rod type operating mechanism, this mechanism has simple structure, convenient design, can fully meet the requirements of variable speed. Swinging rod type operating mechanism design need to compute the data has a radius of rocker, rocker shaft axis, the distance between axis to be, the deviation of the slider and swinging Angle of swinging rod.

KEYWORDS：Transmission，Control mechanism，Cam，Fork

车床主传动变速装置设计

目录

第一章  绪论 7

1.1 车床主传动变速装置设计背景 7

1.2车床主传动变速装置的目的及意义 7

1.3主要内容 8

第二章  CA6140车床主传动系统 9

第三章  Ⅱ、Ⅲ轴变速操纵机构的设计 11

3.1Ⅱ、Ⅲ轴被操纵的滑移齿轮 11

3.2Ⅱ、Ⅲ轴变速操纵机构类型选择 12

3.3变速机构的设计与计算 16

3.3.1滑移齿轮位置分析 16

3.3.2凸轮设计 16

3.3.3拨叉的选择 18

第四章  Ⅳ轴上两对滑移齿轮操纵机构设计 20

4.1齿轮4的操纵机构设计 20

4.1.1被操纵滑移齿轮 20

4.1.2方案选择 21

4.1.3操纵机构设计与计算 24

4.1.4滑块的选择 25

4.2滑移齿轮5的操纵机构设计 27

第五章  结构设计 29

第六章  全文总结 31

参考文献 32

致 谢 33

文档设计小结 35