（全套CAD）自制20T拉床的设计

是不可或缺的个组成部分。

电动机的选择正确与否直接关系到机床能否正常工作的问题。

功率选择大了则浪费能源，提高了成本小了则不能工作。

封闭式小型三相异步电动机自扇冷却封闭式结构，能够防止灰尘水滴大量进入电机内部。

可以做般的驱动源，即用于驱动对启动性能调速性能及转差率无特殊要求的机器和设备亦可以用于灰尘较多水土飞溅的场所。

根据同类产品的经验和计算要求，可以选择电动机为，额定转速为，额定功率为则总传动比为由同类产品参考得来电动机输出功率的减速增扭过程采用二级减速方案。

机械传动刚性大，为了增加柔性，改善过载对原动机的冲击，拟第级采用带传动，传动比大约为.，传动效率为.经过第级减速后，第二级减速采用蜗轮蜗杆减速机，传动比为，传动效率为.最终拉动拉刀的是穿过机箱的丝杠螺母螺旋传动机构，螺旋传动机构用两条平衡支撑滑杠作为支撑，连接上装拉刀的装置。

选择涡轮蜗杆传动可以改变传动方向，可以选择更大的传动比。

选择丝杠螺母螺旋传动可以把轴向转动改变为横向进给运动。

如此传动则可以完成拉床拉削工作需要。

.总体布置简图总体布局采用三维立体空间布局，主要驱动轴布置在机床的中央，主要工作机构水平式布局安排，各工位工作在同水平线上。

原动机布置在机架上方，工人操作平台应控制在.米左右，便于工人操作。

具体的工作顺序为电动机将动力传给带轮，带轮将动力传给蜗轮蜗杆，蜗杆再将动力传给螺母，从而带动丝杠做直线运动，最后完成拉削运动。

总体布置简图如下图总体布置简图向第三章螺旋机构的设计与选择螺旋传动利用螺杆和螺母组成的螺旋副来实现传动要求主要用来把回转运动变为直线运动，同时传递动力。

螺旋传动具有以下特点在主动件上作用较小力矩时，可使从动件得到很大的轴向力螺杆旋周，螺母只移动个导程，可以得到大的减速比传动均匀准确，可以得到较高的传动精度传动易于实现反向自锁传动平稳，结构简单。

.耐磨性计算新编机械设计师手册机械工业出版社中查得螺杆选用材料螺母铸铝青铜滑动螺旋传动采用梯形螺纹.螺杆中径计算图轴向载荷螺纹的承压面积指螺纹工作面表面投影到垂直于轴向力的平面上的面积螺纹小径单位为螺纹中径单位为螺纹大自制拉床，设计，毕业设计，全套，图纸设计项目计算与说明结果前言第章前言机床是工作母机，机床制造业对国民经济的发展起着重要作用。

建国初期，在优先发展重工业的方针指导下，机床制造业迅速发展，按国民经济发展计划建立了大批机床制造厂，专业分工明确，机床型号齐全，形成了完整的通用机床制造体系。

向各行各业提供了大量的工作母机，有力地推动了国民经济的发展。

改革开放以来，国民经济飞速发展，给机床制造业带来了新的发展机遇，同时也提出了更高的要求。

然而由于长期在计划经济的条件下组织生产，不能很快适应市场经济的要求，使国内很多机床厂家陷入困境。

借鉴国外的经验，明确我们的发展方向，迅速适应市场需求，是我国机床制造业面临的重要课题。

专用机床般用于大量生产，需要加工精度长期稳定，因此，对其质量的要求与通用机床有很大不同。

拉床是用拉刀加工工件各种内外成型表面的机床。

拉削时机床只有拉刀的直线运动，它是加工过程的主运动，进给运动则靠拉刀本身的结构来实现。

按工作性质的不同，拉床可分为内拉床外拉床连续拉床侧拉床等等。

拉床般都是液压传动，它只有主运动，结构简单。

液压拉床的优点是运动平稳，无冲击振动，拉削速度可无级调节，拉力可通过压力来控制。

拉床的生产效率高，加工质量好，精度般为，表面粗糙度值为。

但由于把拉刀只能加工种尺寸表面，且拉刀较昂贵，所以拉床主要用于大批量生产。

拉床的类型可分为以下几种内拉床用于拉削内表面，如花键孔方孔等。

工件贴住端板或安放在平台上，传动设计项目计算与说明结果总体设计传动方案布置简图耐磨性强度螺杆强度螺纹牙的强度螺杆稳定性计算螺杆刚度计算带传动设计带轮结构设计涡轮蜗杆设计计算凸缘计算夹具结构及性能设计分析电气控制系统设计轴承的选择与计算床身轴承寿命计算装置的润滑轴的校核机架的分析与设计装置带着拉刀作直线运动，并由主溜板和辅助溜板接送拉刀。

内拉床有卧式和立式之分。

前者应用较普遍，可加工大型工件，占地面积较大后者占地面积较小，但拉刀行程受到限制。

外拉床用于外表面拉削，主要有下列几种立式外拉床，工件固定在工作台上，垂直设置的主溜板带着拉刀自上而下地拉削工件，占地面积较小。

侧拉床，卧式布局，拉刀固定在侧立的溜板上，在传动装置带动下拉削工件，便于排屑，适用于拉削大平面大余量的外表面，如气缸体的大平面和叶轮盘榫槽等。

连续拉床，较多采用卧式布局，分为工件固定和拉刀固定两类。

前者由链条带动组拉刀进行连续拉削，适用于大型工件后者由链条带动多个内外圈按不同转速回转的使用情况。

滚动体在内外圈滚道内滚动。

保持架将滚动体均匀隔开，以减少滚动体的摩擦和磨损。

滚动体的形状有球形和滚子形。

滚动轴承的内外圈和滚动体均采用强度高耐磨性好的铬钢和铬锰硅钢制造，前者适宜于制造尺寸较小的轴承，后者适宜制造尺寸较大的轴承。

常用的牌号有和，经淬火后硬度可达。

保持架多用低碳钢板冲压制成，为了减小与滚动体之间的摩擦和减轻滚动体的磨损，也可采用铜合金铝材或塑料。

.滚动轴承的类型按滚动轴承承受载荷的作用方向，常用轴承可分成三类，即径向接触轴承向心角接触轴承和轴向接触轴承.径向接触轴承主要承受径向载荷。

这类轴承有深沟球轴承轴承主要承受用于径向载荷，也可承受定的轴向载荷。

高转速时可代替推力球轴承受纯轴向载荷。

与外形尺寸相同的其他类型轴承相比，其摩擦因数小，允许极限转素高，价格低廉，故应用广泛。

调心球轴承轴体有两列球体，其外圈滚道为内球面，具有自动调心性能。

主要用语承受径向载荷，也可承受很小的轴向载荷，但不宜用来承受纯轴向载荷。

这类轴承适用于轴的刚度较小二轴承孔同轴度较低以及多支点的场合。

调心滚子轴承与尺寸相同的调心球轴承相比，有较高的承载能力，可承受大的径向载荷也可承受不大的轴向载荷，但不宜用来承受纯轴向载荷，适用场合和调心轴承相同。

圆柱滚子轴承圆柱形滚子与保持架装在有挡边的内圈上，外圈无挡边，内外圈沿轴可以分离，属于分离型轴承。

轴承只能承受径向载荷，其承载能力比相同尺寸的球轴承约大.倍，这类轴承对轴线的偏斜很敏感，适用于轴的钢性较大二轴承孔同轴度好的场合。

滚针轴承轴承通常有内外圈和组滚针组成，有时滚针也带保持架，这类轴承的径向尺寸小，能承受很大的径向载荷，对轴的偏斜非常敏感，摩擦力也较大。

适用于低速重载和径向尺寸受限制的场合。

.向心角接触轴承，轴承能同时承受径向载荷和较大的轴向载荷。

这类轴承有角接触球轴承.轴向接触轴承，轴承只能承受轴向载荷，推力球轴承推力圆柱滚子轴承。

根据各种轴承的特点，最后选择推力球轴承。

轴承上的两个套圈的内孔直径不同，直径较小的套圈紧配在轴颈上，称为轴圈直径较大的套圈安放在机座上，离心力大，轴承对滚动体的约束力不够，故允许的转速很低.滚动轴承选型校核滚动轴承是现代机器中广泛应用的部件之，它是依靠主要元件实际轴间距安装时所需最小轴间距基准宽度，查表.取。

安装时所需最大轴间距张紧或补偿伸长.带的根数小带轮包角单根带的额定功率根据和由表.查得型带.。

考虑传动比的影响，额定功率的增量由表.查得.。

式中考虑包角不同时的影响系数，简称包角系数考虑带的长度不同时的影响系数，简称长度数单根带的基本额定功率计入传动比的影响时，单根带额定功率的增量因是按即的条件计算的，而当传动比越大时，从动轮直径就比主动轮大，带绕上从动轮的弯曲应力就比绕上主动轮时的小，故其传动能力即有所提高查表.查得.查表.查得.取根。

.单根带的预紧力考虑离心力的不利影响，单根带所需的预紧力为用带入上式，并考虑包角对所需预紧力的影响，可将的计算式写为其中各符号的意义和单位同前。

传动带的单位长度的质量，单位。

查机械设计西北工业大学表取.由于新带容易松弛，所以对非自动张紧的带传动，安装新带时的预紧力应为上述预紧力的.倍。

.带轮的结构尺寸设计带轮时，应使其结构工艺性好，质量分布均匀，重量轻，并避免由于铸造产生过大的内应力。

时尚需进行动平衡。

本设计中.，无须进行动平衡。

带轮材料常采用灰铸铁钢铝合金或工程塑料等。

其中灰铸铁应用最广，当时用或，本设计中采用。

带轮由轮缘轮辐和轮毂三部分组成。

轮辐部分有实心辐板或孔板和椭圆形轮辐等三种形式。

查表.得轮缘尺寸表型号基准宽度基准线上槽深.基准线下槽深.槽间距.槽边距.最小轮缘厚度.带轮宽小带轮外径大带轮外径轮槽角偏差根据带轮的基准直径参照表.，决定小带轮大带轮采用实心轮辐。

根据电动机尺寸和后面的蜗杆尺寸确定小带轮内径为，大带轮内径为，键选用普通平键型。

带轮轮槽工作表面粗糙度为.，轮缘和轴孔端面为。

轮槽棱边要倒圆或倒钝。

型带带轮轮槽间距的累计误差.，两槽的基准直径差.。

摘自.第五章蜗轮蜗径单位为螺纹工作高度单位为螺纹螺距单位为螺母高度单位为螺纹工作圈数滑动螺旋传动的失效形式多为螺纹牙磨损，因此，螺杆直径和螺母高度通常由耐磨性计算确定。

传力较大时，应当检验螺杆危险截面的强度和螺牙的强度要求自锁时，应校核螺纹副自锁条件。

要求运动精确时，还要校核螺杆刚度，此时，螺杆直径往往由刚度确定。

对于长径比很大的受压螺杆，应校核其稳定性。

考虑到螺杆受力情况复杂并有刚度和稳定性问题，计算其螺纹部分的强度和刚度时截面积和惯性矩可按螺纹小径计算。

新编机械设计师手册机械工业出版社中查得设计公式整体式螺母设计按经验参考取值.对于矩形和梯形螺纹，.，则查表机械设计西北工业大学取值查机械设计手册表.取公称直径螺距小径.螺母高度新编机械设计师手册机械工业出版社中查得.旋合圈数新编机械设计师手册机械工业出版社中查得合格取.螺纹的工作高度新编机械设计师手册机械工业出版社中查得.工作强度式中，螺纹螺距，为。

螺纹工作高度，梯形螺纹.。

螺母高度。

所以满足工作条件.验算自锁螺纹升角由于系单头螺纹所以导程，由机械设计手册机械工业出版社查得.校核强度由于螺母的材料般比螺杆材料软，所以磨损主要发生在螺母的螺纹牙表面。

滑动螺旋的磨损与螺纹牙工作面上的压强，滑动速度，螺纹牙表面粗糙度以及润滑状态等因素有关。

其中最主要的是螺纹牙工作面上的压强，其他因素的影响尚无完善的计算方法。

所以，耐磨性计算主要是限制螺纹牙工作面的压强不超过许用值.螺杆强度的校核压力或拉力和扭矩的作用。

螺杆危险截面既有压应力，又有切应力。

因此校核螺杆强度时，应根据第四强度理论求出危险截面的计算应力.由机械设计西北工业大学查得或式中螺杆所受的轴向压力，单位为。

螺杆螺纹的危险截面面积，单位为。

螺杆螺纹段的抗扭截面系数单位为。

螺杆所受的扭矩单位为•。

螺杆材料的许用应力，单位为表机械设计西北工业大学查得由式由表取查机械工程材料手册曹正明表查表机械设计西北工业大学.所以满足工作条件。

.螺纹牙的强个装有工件的随行夹具通过拉刀进行连续拉削，适用于中小型工件。

此外，还有齿轮拉床内螺纹拉床全自动拉床数控拉床和多刀多工位拉床等。

专业化，高精度的拉床也预示着它的高价位，但是在很多时候，中小型的工厂内部需要使用拉床进行机加工，但是如果买进专业化的拉床，其所花的费用对于所得利润来说，成本太大，而且有时不需要那么高的精度要求，而使用这些