Ф350mm普通车床主轴变速箱设计修正版

目录1、前言 (2)1.1金属切削机床在国民经济中的地位 ........................................1.2机床课程设计的目的 ....................................................1.3设计内容和要求 ........................................................ 2 2 22、参数的拟定 (3)2.1车床的规格系列和用处 ..................................................2.2确定极限转速 . .........................................................2.3主电机选择 . .......................................................... 3 3 33.传动设计 (3)3.1主传动方案拟定 . ......................................................3.2传动结构式、结构网的选择 . ............................................3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目 . ...............................3.2.2 传动式的拟定 . .....................................................3.2.3 结构式的拟定 . .....................................................3.3转速图的拟定 .......................................................... 3 4 4 4 4 54.传动件的估算 (6)4.1 V带传动的计算 ........................................................4.2传动轴的估算 . ........................................................4.2.1确定各轴转速 . ......................................................4.2.2 传动轴直径的估算 . .................................................4.3齿轮齿数的确定和模数的计算 . .........................................4.3.1 齿轮齿数的确定 . ..................................................4.3.2 齿轮模数的计算 . ..................................................4.3.4齿宽确定 . .........................................................4.4带轮结构设计 . .......................................................6 8 8 9 10101113145.动力设计 (14)5.1主轴刚度验算 .........................................................5.1.1 选定前端悬伸量 C ................................................. 5.1.2 主轴支承跨距 L 的确定 . ............................................5.1.3计算 C点挠度 . .....................................141414 错误！未定义书签。

金属切削机床课程设计说明书设计题目：普通车床主轴变速箱设计学院： xxxx专业：机械设计制造及其自动化姓名： xxx学号： xxxx指导老师： xxxxxx你们电子档加我时说明一下（共有4张图，这里的只是总装图）金属切削机床课程设计任务书一、设计题目：普通车床主轴变速箱设计二、设计参数：主电机功率： 3 KW主轴最高转速： 1660 r/min主轴最低转速： 35.5 r/min三、设计要求1、主轴变速箱装配图1张（A0）（展开图和主要的横向剖视图）2、主零件工作图（A3）和传动系统图(A3)3、设计计算说明书1份目录一、传动设计1.1电机的选择 (6)1.2运动参数 (6)1.3拟定结构式 (6)1.3.1 传动结构式、结构网的选择 (6)1.3.2 传动组和传动副数可能的方案 (6)1.3.3 结构网和结构式各种方案的选择 (6)1.3.4 各方案的分析比较 (7)1.4转速图和系统图的拟定 (7)1.5确定带轮直径 (8)1.5.1确定计算功率 (8)1.5.2选择V带类型 (8)1.5.3确定带轮直径并验算带速V (8)1.5.4 确定带传动的中心距和带的基准长度 (8)1.5.5验算小带轮的包角 (8)1.5.6 确定带的根数 (8)1.5.7计算带的张紧力F (9)1.5.8计算作用在轴上的压轴力 (9)1.6确定各变速组传动副齿数 (9)1.7绘制传动系统图 (10)二、动力设计 (10)2.1确定传动件计算转速 (10)2.1.1主轴计算转速 (10)2.1.2各传动轴计算转速 (11)2.1.3各齿轮计算转速 (11)2.1.4核算主轴转速误差 (11)2.2 各传动组齿轮模数的确定和校核 (11).2.3 齿轮强度校核 (13)2.3.1校核a传动组齿轮 (13)2.3.2 校核b传动组齿轮 (14)2.3.3校核c传动组齿轮 (14)2.4主轴挠度的校核 (15)2.4.1 确定各轴最小直径 (15)2.4.2轴的校核 (16)2.5片式摩擦离合器的选择及计算 (16)2.5.1决定外摩擦片的内径d (16)2.5.2选择摩擦片尺寸 (17)2.5.3计算摩擦面对数Z (17)2.5.4计算摩擦片片数 (18)2.5.5计算轴向压力Q (18)三、结构设计 (18)3.1带轮的设计 (18)3.2主轴换向机构的设计 (18)3.3制动机构的设计 (19)3.4齿轮块的设计 (19)3.5轴承的选择 (19)3.6主轴组件的设计 (19)3.6.1各部分尺寸的选择 (19)3.6.1.1主轴通孔直径 (19)3.6.1.2轴颈直径 (19)3.6.1.3支承跨距及悬伸长度 (20)3.6.2主轴轴承的选择 (20)3.7润滑系统的设计 (20)四、设计小结 (20)五、参考文献 (20)一、传动设计1.1电机的选择（1）床身上最大回转直径：400mm（2）主电机功率：3KW（3）主轴最高转速：1660r/min参考《机床主轴变速箱设计指导》（以下简称《设计指导》）P16选择Y100L2-4型异步电动机。

第一部分 传动设计1.1电机的选择（1）床身上最大回转直径：400mm （2）主电机功率：5.5KW （3）主轴最高转速：1500r/min参考《机床主轴变速箱设计指导》（以下简称《设计指导》）P16选择Y132S-4型三相异步电动机。

1.2运动参数变速范围 Rn=m inm ax v v ＝1500/33.5=44.78＝1-Z ϕ 对于中型车床，ϕ＝1.26或ϕ＝1.41 此处取ϕ＝1.41 得转速级数Z=12。

查《设计指导》P6标准数列表得转速系列为：33.5、47.5、67、95、132、190、265、375、530、750、1060、1500。

1.3确定结构式和拟定结构网1.3.1 确定变速组传动副数目实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副组合： 1、12＝3×4 12＝4×32、12＝3×2×2 12＝2×3×2 12＝2×2×3在上列两行方案中，第一行方案可以节省传动轴，缺点是有一个传动组内有四个传动副。

如用一个四联滑移齿轮，则会增加轴向尺寸；如果用两个双联滑移齿轮，操纵机构必须互锁以防止两个双联滑移齿轮同时啮合，所以在机床设计中应该少用。

根据传动副数目分配应“前多后少”的原则，但在选择传动组安排方式时，要考虑到机床主轴变速箱的具体机构、装配和性能。

在Ⅰ轴如果安置换向摩擦离合器时，为减小轴向尺寸，第一传动组的传动副数不能太多，以2为宜。

故一般应选用方案12＝2×3×2。

1.3.2拟定结构式12=2×3×2的传动副组合，其传动组的扩大顺序又可以有以下6种形式： A 、12=21×32×26 B 、12=21×34×22C 、12 =23×31×26D 、12=26×31×23E 、12=22×34×21F 、12=26×32×21根据级比指数要“前疏后密”的原则，不宜选用方案D 、F ，可选用顺序扩大方案A 。

机床主轴变速箱设计机床主轴变速箱是机床工作中非常重要的零部件之一，主要用于控制主轴的转速和扭矩，实现工件的加工。

机床主轴变速箱设计的主要目标是高效、稳定地传递动力，并满足不同工件的加工要求。

以下是机床主轴变速箱设计的一些重要考虑因素和设计方法。

设计目标：1.齿轮传动效率高：齿轮是主轴变速箱传动的核心部件，对其齿形、齿数、模数等参数的设计需要考虑工作载荷、动力传递效率等因素，以确保齿轮传动效率高。

2.稳定性和可靠性强：主轴变速箱在工作过程中承受较大的载荷和振动，需要设计合理的支撑结构和稳固的轴承选型，以提高变速箱的稳定性和可靠性。

3.结构紧凑：主轴变速箱设计需要尽可能减少体积和重量，并将各个部件安排合理，以适应机床的空间限制。

设计方法：1.确定传动比：根据工件的加工要求和主轴驱动电机的特性，确定合适的传动比。

一般情况下，低速加工时需要较高的扭矩，高速加工时需要较高的转速，所以主轴变速箱需要提供多种传动比的选择。

2.齿轮副设计：根据主轴的额定功率和转速，选择合适的材料、齿数和齿距，以满足传动效率和工作寿命的要求。

在设计过程中，需要考虑齿轮的强度、齿面接触疲劳寿命和齿轮传动效率等因素。

3.轴承选型：根据主轴的受力情况和速度要求，选择合适的轴承类型和规格，并进行轴承的定位和支撑结构设计。

轴承的选用应能够承受主轴的径向和轴向载荷，并具有较高的转速限制。

4.润滑系统设计：主轴变速箱需要设计合理的润滑系统，以确保齿轮副和轴承的正常工作。

润滑系统应包括润滑油的供给和循环，以及冷却装置的设计，以控制变速箱的温度。

5.结构支撑设计：主轴变速箱需要设计合理的结构支撑，以保证变速箱的刚性和稳定性。

支撑结构应该能够减少变速箱的振动和变形，提高主轴的工作精度和稳定性。

综上所述，机床主轴变速箱的设计需要考虑齿轮传动效率、稳定性和可靠性、结构紧凑等因素，并根据工件的加工要求和主轴驱动电机的特性，确定合适的传动比、齿轮副设计、轴承选型、润滑系统设计和结构支撑设计等。

太原科技大学机械电子工程课程设计说明书设计题目车床的主传动系统设计院系：机械工程学院专业：机械电子工程班级：学号：姓名：指导老师：日期： 2017年 3月 21日车床的主传动系统设计任务书姓名张宇辰学号 201312010234专业机械电子工程班级 2班最大加工直径为460mm的普通车床的主轴箱部件设计原始数据：主要技术参数题目主电动机功率P/kw 4.3最大转速480最小转速9.6公比 1.26工件材料：钢铁材料。

刀具材料：硬质合金。

设计内容：1）运动设计：根据给定的转速范围及公比确定变速级数，绘制结构网、转速图、传动系统图，计算齿轮齿数。

2）动力计算：选择电动机型号及转速，确定各传动件的计算转速，对主要零件（如带、齿轮、主轴、传动轴、轴承等）进行计算（初算和验算）。

3）绘制下列图纸：①机床主传动系统图（画在说明书上）。

②主轴箱部件展开图及主要剖面图。

③主轴零件图。

4）编写设计说明书1份。

目录一、绪论 (5)二、普通车床主动传动系统参数的拟定 (6)2.1电动机的选择 (6)2.2确定转速级数 (6)三、传动设计 (7)3.1拟定传动方案 (7)3.2 确定结构式 (7)3.3设计结构网 (7)3.4绘制转速图 (8)3.5各传动组传动副齿轮齿数 (11)3.6绘制传动系统图 (12)四、传动机构设计 (12)4.1齿轮传动设计 (12)4.3轴的设计计算 (19)4.4轴承的选用 (23)4.5 键的选用 (24)4.6 圆盘摩擦离合器的选择和计算 (25)4.7轴承端盖设计 (26)五、动力计算 (26)5.1齿轮的强度校核 (26)5.2各传动轴轴承的校核 (29)5.3主轴的校核 (30)5.4键的校核 (32)六、润滑设计及润滑油选择 (33)6.1润滑设计 (33)6.2润滑油的选择 (34)七、总结 (35)八、参考文献 (36)一、绪论机械制造装备课程设计是在学习完《机械设计》、《机械制造技术基础》、《机械工程材料》、《简明材料力学》、《机械原理》、《机械制图》、《互换性与测量技术》、《Auto CAD》、《计算机基础与应用》等大学大部分课程后进行的实践性教学环节，是对我们大学几年所学知识的一次深入地综合性地考核，也是一次理论联系实际的训练。

毕业设计（论文）开题报告题目C6140普通车床主轴箱传动设计专业名称机械设计制造及其自动化班级学号一、选题的依据及意义：机床设计和制造的发展速度是很快的。

由原先的只为满足加工成形而要求刀具与工件间的某些相对运动关系和零件的一定强度和刚度，发展至今日的高度科学技术成果综合应用的现代机床的设计，也包括计算机辅助设计（CAD）的应用。

但目前机床主轴变速箱的设计还是以经验或类比为基础的传统（经验）设计方法。

因此，探索科学理论的应用，科学地分析的处理经验，数据和资料，既能提高机床设计和制造水平，也将促进设计方法的现代化。

随着科学技术的不断发展，机械产品日趋精密、复杂，改型也日益频繁，对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。

机械加工工艺过程自动化是实现上述要求的重要技术措施之一，不仅能提高产品质量和生产率，降低生产成本，还能改善工人的劳动条件。

为此，许多企采用自动机床、组合机床和专用机床组成自动或半自动生产线。

但是，采用这种自动、高效的设备，需要很大的初期投资以及较长的生产准备周期，只有在大批量的生产条件（如汽车、拖拉机、家用电器等工业主要零件的生产）下、才会有显著的经济效益。

在机械制造工业中，单件、小批量生产的零件约占机械、加工的70%～80%。

科学技术的进步和机械产品市场竞争的日益激烈，致使机械产品不改型、更新换代、批量相对减少，质量要求越来越高。

采用专用的自动化机床加工这类零件就显得横不合理，而且调整或改装专用的“刚性”自动化生产线投资大、周期长，有时从技术上甚至是不可能实现的。

采用各类仿型机床，虽然可以部分地解决小批量复杂的加工，但在更新零件时需制造靠模和调整机床，生产准备周期长，而且由于靠模误差的影响，加工零件的精度很难达到较高的要求。

为了解决上述问题，满足多品种、小批量，特别是结构复杂、精度要求高的零件的自动化生产，迫切需要一种灵活的、通用的、能够适于产品频繁变化“柔性”自动化机床。

主轴变速箱设计中的优缺点，存在的问题及改进意见1. 引言主轴变速箱是汽车传动系统中的重要组成部分，它负责将发动机产生的动力传递给车辆的驱动轮。

主轴变速箱设计的好坏直接影响着汽车的性能、燃油经济性和驾驶舒适度。

本文将从优缺点、存在的问题以及改进意见三个方面进行探讨。

2. 优点主轴变速箱设计具有以下几个优点：2.1 宽广的齿比范围主轴变速箱可以提供多个齿比选择，使得车辆在不同行驶条件下都能得到合适的动力输出。

低速行驶时选择低齿比可以提供更大的牵引力，高速行驶时选择高齿比可以降低发动机转速，提高燃油经济性。

2.2 高效能传输主轴变速箱采用了精密制造工艺和优质材料，使得传输效率更高。

它还能通过合理调整齿轮结构来减小摩擦损失，并通过润滑系统来降低传动部件的磨损。

2.3 良好的驾驶舒适度主轴变速箱设计使得车辆能够平稳换挡，避免了驾驶者在换挡时感受到明显的冲击和震动。

主轴变速箱还能通过智能控制系统进行自动换挡，提升驾驶的舒适性和便利性。

3. 缺点然而，主轴变速箱设计也存在一些缺点：3.1 复杂的结构主轴变速箱的结构相对复杂，包括多个齿轮、离合器、液力变矩器等部件。

这些部件之间需要精确配合，增加了制造成本和维护难度。

3.2 占用空间较大由于主轴变速箱需要安装在车辆传动系统中，它的体积相对较大。

这就要求车辆底盘空间要足够大，否则会影响车辆整体设计。

3.3 损耗与能量浪费由于主轴变速箱中存在传动链条和摩擦部件，不可避免地会有一定的能量损耗。

在传动过程中会产生一定的热量，需要通过冷却系统进行散热，增加了能源消耗。

4. 存在的问题主轴变速箱设计中存在以下问题：4.1 燃油经济性不高由于主轴变速箱存在一定的能量损耗和能源浪费，使得车辆的燃油经济性无法达到最优水平。

这对于如今注重节能减排的社会来说是一个亟待解决的问题。

4.2 换挡顿挫感在某些情况下，主轴变速箱在换挡时可能会出现明显的顿挫感，影响驾驶者的舒适体验。

特别是在低速行驶和启停情况下，这种顿挫感更为明显。

目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2夹具的发展史 (1)1.3小结 (2)2 拨叉80-08的加工工艺规程设计 (3)2.1零件的分析 (3)2.1.1零件的作用 (3)2.1.2零件的工艺分析 (3)2.2确定生产类型 (3)2.3确定毛坯 (3)2.3.1确定毛坯种类 (3)2.3.2确定铸件加工余量及形状 (3)2.3.3绘制铸件零件图 (4)2.4工艺规程设计 (4)2.4.1选择定位基准 (4)2.4.2制定工艺路线 (4)2.4.3选择加工设备和工艺设备 (6)2.4.4机械加工余量、工序尺寸及公差的确定 (6)2.5确定切削用量及基本工时 (8)2.5.1工序1：粗铣Φ25H7的两侧面 (8)2.5.2工序2：粗铣平下端面孔侧面的工艺凸台 (9)2.5.3工序3：钻Φ25H7的通孔 (9)2.5.4工序4：扩Φ25H7的通孔 (11)2.5.5工序5：铰Φ25H7的通孔 (12)2.5.6工序6：粗铣a、b面 (182)2.5.7工序7：粗铣Φ60H12孔的两面 (14)2.5.8工序8：精铣Φ60H12孔的两面 (14)2.5.9工序9：粗镗下端Φ60H12的孔 (15)2.5.10工序10：半精镗下端孔到Φ60H12 (16)2.5.11工序11：粗铣16H11的槽 (16)2.5.12工序12：半精铣16H11的槽 (17)2.5.13工序13：钻Φ20.50的孔 (18)2.5.14工序14：攻M22×1.5的螺纹 (19)2.5.15工序15：铣开Φ60H12的孔 (20)2.6本章小结 (21)3 专用夹具设计 (22)3.1镗孔夹具设计 (22)3.1.1问题的提出 (22)3.1.2夹具的设计 (22)3.2铣槽夹具设计 (25)3.2.1问题的提出 (25)3.2.2夹具的设计 (25)3.3钻孔夹具设计 (29)3.3.1问题的提出 (29)3.3.2夹具的设计 (30)3.4本章小结 (35)结论 (36)参考文献 (37)致谢 (38)1绪论1.1课题背景随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。

普通车床主传动系统设计说明书概述机床课程设计在金属切削机床课程之后的实践性教学部分, 其目的在于经过设计机床传动系统的结构设计, 使学生在拟定传动和变速的结构方案过程中, 训练设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术论文和查阅文献资料等方面综合能力。

一、设计题目设计一台普通车床的主传动系统, 设计参数如下表:(本小组选择第五组参数作为设计数据)二、运动设计2.1传动方案设计( 1) 集中传动方式主传动系的全部传动和变速机构集中装在同一个主轴箱内, 称为集中传动方式。

通用机床中多数机床的主变速传动系都采用这种方式。

适用于普通精度的大中型机床。

特点是结构紧凑, 便于实现集中操纵, 安装调整方便。

缺点是运转的传动件在运转过程中所产生的振动、热量, 会使主轴产生变形, 使主轴回转中心线偏离正确位置而直接影响加工精度。

（2）分离传动方式主传动系中的大部分的传动和变速机构装在远离主轴的单独变速箱中, 然后经过带传动将运动传到主轴箱的传动方式, 称为分离传动方式。

特点是变速箱各传动件所产生的振动和热量不能直接传给或少传给主轴, 从而减少主轴的振动和热变形, 有利于提高机床的工作精度。

运动由皮带经齿轮离合器直接传动, 主轴传动链短, 使主轴在高速运转时比较平稳, 空载损失小; 当主轴需作低速运转时, 运动则由皮带轮经背轮机构的两对降速齿轮传动后, 转速显著降低, 达到扩大变速范围的目的。

本课程设计的机床为普通精度的大中型机床, 即采用集中传动方式。

2.2转速调整范围变速组中最大与最小传动比的比值, 称为该变速组的变速范围即:2000max 20100min n Rn n === 2.3选用混合公比根据《机械制造装备设计》78P 公式( 3-2) 因为已知1Z n R ϕ-=, 推到公式如下:lg1lg n R Z ϕ=+ (Z 1.31ϕ=== 根据《机械制造装备设计》77P 表3-5 标准公比ϕ。

ID Question ItemA ItemB ItemC1用靠模法车成形表面一般适合于单件生产小批生产大批生产2中拖板可带动车刀沿大拖板上导轨做纵向移动横向移动斜向移动3百分尺可以用来测量运动中的工件尺寸。

对错4在数控程序中G代码表示：机床的动作类型机床的辅助动作和状态主轴转速5百分表可以测出尺寸的绝对数值。

对错6立式车床适合加工轴类零件套类零件径向尺寸大的重型零件7将数控程序中M代码，表示：机床的动作类型机床的辅助动作和状态主轴转速8前角较小的车刀适用于精车半精车粗车9安装车刀时，车刀下面的垫片应尽可能用多的薄垫片少量的厚垫片10中心架和跟刀架主要用于复杂零件的车削细长轴的车削长锥体的车削11用一般机床加工能保证形位公差要求，在图样上不必标出。

对错12IT12～IT18是未注公差尺寸的公差等级。

对错13在数控程序中F代码，表示：机床的动作类型机床的辅助动作和状态刀具的进给速度14用四爪卡盘安装工件时必须先找正、夹紧，才能进行加工。

对错15W18Cr4V是一种常用高速钢牌号。

对错16在尺寸精度的的标准公差等级中IT18公差值最大，精度最低。

对错17在数控程序中S代码，表示：机床的动作类型机床的辅助动作和状态主轴转速18中心孔是轴类工件用顶尖安装时的定位基准面，在切削加工中作用不大。

对错19切削加工时进给量就是进给速度。

对错20车床能够自动定心的夹具是四爪卡盘三爪卡盘花盘21车床的种类很多，其中应用最广的是立式车床卧式车床仪表车床22车床变速箱内主轴变速由（ ）实现。

齿轮链轮皮带轮23在车床上安装工件时必须使被加工表面的轴线与车床主轴轴线重合。

对错24如果在刀具安装中，刀具高于机床主轴的轴线，则刀具的后角会：增大减小不变25测量Φ25±0.03mm的外圆尺寸时，应选用下列哪一种量具钢尺百分尺百分表26刃磨硬质合金钢车刀时，发热后应该在水中冷却在空气中冷却在油中冷却27切削速度就是机床的转速。

目录方案一------------------------------------------------------- 1----1---12.运动设计- --------------------------------------------------------- --2 2.1传动结构式、结构网的选择确定----------------------------------------2 22.1.2传动系统扩大顺序的安排 -------------------------------------------2 33444方案二------------------------------------------------------- 5552.运动设计- ------------------------------------------------------------7 2.1传动结构式、结构网的选择确定----------------------------------------7 72.1.2传动系统扩大顺序的安排 -------------------------------------------7 -8899111111143.强度计算和结构草图设计-- -------------------------------------------14 14141414141415171717块的设计—---------------------------------------------------1820212122方案一1）极限切削速度Vmax 、Vmin根据典型的和可能的工艺选取极限切削速度要考虑： 允许的切速极限参考值如下：根据给出条件，取Vmax=180 m/min Vmin=50 m/min 螺纹加工和铰孔时取 Vmin=4 m/min2）主轴的极限转速计算车床主轴极限转速时的加工直径，按经验分别取K=0.5,则主轴极限转速应为：取标准数列数值，即max n =1400r/min在min n 中考虑车螺纹和铰孔时，其加工的最大直径应根据实际加工情况选取50mm 左右。

1 一、机的选择和参数计算1选择电动机1.1选择电动机的类型1、车床最大加工直径为250mm. 2、主要技术参数主电机功率Pkw 主电机转速n电r·min-1 Nmaxr·min-1 Nminr·min-1 公比Ψ 主轴最低转速nmin 转速级数z 4 1450 1400 63 1.41 100 12 3加工工件材料为钢材4刀具为硬质合金刀具按工作要求和条件选取Y系列一般用途全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。

电动机的功率3wPkw电机转速为n1450r/min主轴最低转速Nmin100 。

公比φ14.1转速级数Z12所以选择电动机型号Y112M-2。

1.2 确定各级速度因为主轴的最低主轴最低转速Nmin100 。

公比φ14.1转速级数Z12 查表标准系列参考1-P83可知确定转速的范围为Nr/min 100 140 200 280 400 560 800 1120 1600 2240 3150 4500 2 二传动设计2.1 主传动方案拟定拟定传动方案包括传动形式的选择以及开停、换向、制动、操作等整个传动系统的确定。

传动形式指传动和变速的元件、机构以及组成、安排不同特点的传动形式、变速类型。

传动方案和形式与结构的复杂程度密切相关和工作性能也有关系。

因此确定传动方案和形式要从结构、工艺、性能及经济等方面统一考虑。

传动方案有多种传动形式更是众多比如传动形式上有集中传动、分离传动扩大变速范围可用增加传动组数也可用背轮结构、分支传动等形式变速箱上既可用多速电机也可用交换齿轮、滑移齿轮、公用齿轮等。

显然可能的方案有很多优化的方案也因条件而异。

此次设计中我们采用集中传动形式的主轴变速箱。

2.2拟定转速图和结构式在12级转速传动形同的传动组选择传动组选择窗洞组安排方式时考虑到机床主轴变速箱的具体结构、装置和性能。

确定变速组传动副数目实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副组合A1234 B. 1243 C。

项目实训报告一：普通车床的基本组成与功能车床由床身、主轴箱、变速箱、、光杆、丝杆、刀架、和尾座等部分组成。

1.床身：是车床的基础零件，用来支承和安装车床的各部件，保证其相对位置，如床头箱、进给箱、溜板箱等。

床身具有足够的刚度和强度，床身表面精度很高，以保证各部件之间有正确的相对位置。

床身上有四条平行的导轨，供大拖板（刀架）和尾架相对于床头箱进行正确的移动，为了保持床身表面精度，在操作车床中应注意维护保养。

2.主轴箱：用以支承主轴并使之旋转。

主轴为空心结构。

其前端外锥面安装三爪卡盘等附件来夹持工件，前端内锥面用来安装顶尖，细长孔可穿入长棒料。

C6132车床主轴箱内只有一级变速，其主轴变速机构安放在远离主轴的单独变速箱中，以减小变速箱中的传动件产生的振动和热量对主轴的影响。

3.变速箱：由电动机带动变速箱内的齿轮轴转动，通过改变变速箱内的齿轮搭配（啮合）位置，得到不同的转速，然后通过皮带轮传动把运动传给主轴。

4光杆、丝杆：将进给箱的运动传给溜板箱。

光杆用于一般车削的自动进给，不能用于车削螺纹。

丝杆用于车削螺纹。

5.刀架：用来夹持车刀并使其作纵向、横向或斜向进给运动。

6.尾座：安装在床身导轨上。

在尾架的套筒内安装顶尖，支承工件；也可安装钻头、铰刀等刀具，在工件上进行孔加工；将尾架偏移，还可用来车削圆锥体，使用尾架时注意：1）用顶尖装夹工件时，必须将固定位置的长手柄扳紧，尾架套筒锁紧。

2）尾架套筒伸出长，一般不超过100mm。

3）一般情况下尾架的位置与床身端部平齐，在摇动拖板时严防尾架从床身上落下，造成事故。

二：车床的历史发展和趋势1.发展历史车床的发展大致可以分为四个阶段，雏形期、基本架构期、独立动力期与数值控制期，下面将针对其发展的过程加以介绍。

18世纪开始的工业革命，象征着以工匠主导的农业社会结束，取而代之的是强调大量生产的工业社会，由于各种金属制品被大量使用，为了满足金属零件的加工，车床成了关键性设备，18世纪初车床的床身已是金属制品，结构强度变大更适合做金属切削，但因结构简单，只能做车削与螺旋方面的加工，到了19世纪才有完全以铁制零件组合完成的车床，再加上诸如螺杆等传动机构的导入，一部具有基本功能的车床总算开发出来。

CA6150车床主轴箱设计(有全套图纸)全套图纸或资料,联系q 174320523目录概述主运动的方案选择与主运动的设计确定齿轮齿数选择电动机皮带轮的设计计算传动装置的运动和运动参数的计算主轴调速系统的选择计算主轴刚度的校核一、概述主传动系统是用来实现机床主运动的传动系统,它应具有一定的转速(速度)和一定的变速范围,以便采用不同材料的刀具,加工不同的材料,不同尺寸,不同要求的工件,并能方便的实现运动的开停,变速,换向和制动等。

数控机床主传动系统主要包括电动机、传动系统和主轴部件,它与普通机床的主传动系统相比在结构上比较简单,这是因为变速功能全部或大部分由主轴电动机的无级调速来承担,剩去了复杂的齿轮变速机构,有些只有二级或三级齿轮变速系统用以扩大电动机无级调速的范围。

1.1数控机床主传动系统的特点与普通机床比较,数控机床主传动系统具有下列特点。

转速高、功率大。

它能使数控机床进行大功率切削和高速切削,实现高效率加工。

变速范围宽。

数控机床的主传动系统有较宽的调速范围,一般Ra100,以保证加工时能选用合理的切削用量,从而获得最佳的生产率、加工精度和表面质量。

主轴变速迅速可靠,数控机床的变速是按照控制指令自动进行的,因此变速机构必须适应自动操作的要求。

由于直流和交流主轴电动机的调速系统日趋完善,所以不仅能够方便地实现宽范围无级变速,而且减少了中间传递环节,提高了变速控制的可靠性。

主轴组件的耐磨性高,使传动系统具有良好的精度保持性。

凡有机械摩擦的部位,如轴承、锥孔等都有足够的硬度,轴承处还有良好的润滑。

1.2 主传动系统的设计要求①主轴具有一定的转速和足够的转速范围、转速级数,能够实现运动的开停、变速、换向和制动,以满足机床的运动要求。

②主电机具有足够的功率,全部机构和元件具有足够的强度和刚度,以满足机床的动力要求。

③主传动的有关结构,特别是主轴组件要有足够高的精度、抗震性,热变形和噪声要小,传动效率高,以满足机床的工作性能要求。

要完整的说明书和图纸请联系QQ778672454四、基本参数确定1、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 831.0326.1D d ⨯=(D ≤800mm 时) 或Dd 21=通过主轴孔最大奉料直径D d 101=床身宽度 82.041.2D B = 通用机床主轴短部结构形状2、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d d )9.07.0(2-=，1d 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。

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主轴最佳跨距可据下列经验公式初定 a L )53(0-=式中 L 0——最佳跨距 a ——悬伸量（悬伸量大的机床 ))21(0a L -=图表 2若实际跨距L 实与最佳跨距L 0不能相等时，可取合理跨距0)5.175.0(L L -=合。

若L 实〉L 0时，应适当加强主轴刚度；反之，L 实<L 0时，应适当加强轴承刚度。

其他传动轴的径向尺寸，可按该轴所传递的扭矩初定，轴向尺寸必须保证各轴间齿轮不相干涉。

滑移齿轮在一对齿轮彻底脱开后，下一对才能进行啮合，并且留有1-2mm 间隙的实际需要的基础上，据结构要求确定。

3、运动参数可通过类比、试验和计算等方法综合确定，课程设计中可参照下列经验公式及数据初定。

maxminmin 1000d v n π=， n =minmax1000d v π式中，v min 、v max 、d max 、d min 为经济加工切削速度和经济合理的工件或刀具直径。

n min 、n max ——机床的最低、最高转速其中常用经济加工切削速度。

硬质合金刀具精车中碳钢min /220200m v -=;或min /150m v =。

毕业设计（论文）题目 CA6140机床主轴箱设计教学点省国防科技学校专业机电一体化年级 2 0 0 8级学号 085010472姓名任龙善指导教师何立华时间 2010年6月25日目录1.概述51.1机床主轴箱课程设计的目的51.2设计任务和主要技术要求51.3操作性能要求52.参数的拟定62.1确定极限转速62.2主电机选择63.传动设计73.1主传动方案拟定73.2传动结构式、结构网的选择73.2.1确定传动组与各传动组中传动副的数目73.2.2传动式的拟定83.2.3结构式的拟定84.传动件的估算94.1三角带传动的计算94.2传动轴的估算124.2.1主轴的计算转速124.2.2各传动轴的计算转速124.2.3各轴直径的估算124.3齿轮齿数的确定和模数的计算144.3.1齿轮齿数的确定144.3.2齿轮模数的计算154.3.4齿宽确定194.3.5齿轮结构设计204.4带轮结构设计204.5传动轴间的中心距214.6轴承的选择214.7片式摩擦离合器的选择和计算224.7.1摩擦片的径向尺寸224.7.2按扭矩选择摩擦片结合面的数目224.7.3离合器的轴向拉紧力22234.7.4反转摩擦片数235.动力设计235.1传动轴的验算235.1.1Ⅰ轴的强度计算245.1.2作用在齿轮上的力的计算255.1.3主轴抗震性的验算275.2齿轮校验295.3轴承的校验306.结构设计与说明316.1结构设计的容、技术要求和方案316.2展开图与其布置326.3I轴（输入轴）的设计32 6.4齿轮块设计336.4.1其他问题346.5传动轴的设计356.6主轴组件设计366.6.1各部分尺寸的选择36 6.6.2主轴轴承376.6.3主轴与齿轮的连接39 6.6.4润滑与密封396.6.5其他问题397.总结408.明细表494. 传动件的估算4. 传动件的估算4.1 三角带传动的计算三角带传动中，轴间距A可以加大。