CK6136数控车床主轴部分机械设计

目录1 数控车床的加工特点分析 (1)1.1 数控车床的优点 (2)1.2 数控车床加工特点 (2)1.3 适合数控车床加工的零件 (3)2 总体方案设计 (4)2.1 主传动的组成部分 (5)2.2 机床主要部件及其运动方式的选定 (6)2.3 机床参数的拟定 (6)2.4 各组成部件的特性与所应达到的要求 (9)3 机床主传动设计 (11)3.1 主要技术参数的确定 (11)3.2 电动机的选择 (19)3.3 齿轮传动的设计计算 (20)3.4 轴的设计计算 (22)4 横向进给系统的设计计算 (34)4.1 滚珠丝杠螺母副的选择计算 (34)4.2 步进电机的选择 (38)5.1 绘制控制系统结构框图 (41)5.2 选择中央处理单元（CPU）的类型 (42)5.3 存储器扩展电路设计 (42)5.４I/O接口电路及辅助电路设计 (43)参考文献 (48)致谢 (49)附录 (50)1 数控车床的加工特点分析1.1 数控车床的优点数控车床已越来越多的应用于现代制造业，并发挥出普通车床无法比拟的优势，数控车床主要有以下几优点：（1）传动链短，与普通车床相比主轴驱动不再是电机皮带齿轮副机构变速，而是采用横向和纵向进给分别由两台伺服电机驱动运动完成，不再使用挂轮、离合器等传统部件，传动链大大缩短。

（2）刚性高，为了与数控系统的高精度相匹配，数控车床的刚性高，以便适应高精度的加工要求。

（3）轻拖动，刀架（工作台）移动采用滚珠丝杠副，摩擦小，移动轻便。

丝杠两端的支承式专用轴承，其压力角比普通轴承大，在出厂时便选配好；数控车床的润滑部分采用油雾自动润滑，这些措施都使得数控车床移动轻便。

1.2 数控车床加工特点（1）自动化程度高，可以减轻操作者的体力劳动强度。

数控加工过程是按输入的程序自动完成的，操作者只需起始对刀、装卸工件、更换刀具，在加工过程中，主要是观察和监督车床运行。

但是，由于数控车床的技术含量高，操作者的脑力劳动相应提高。

CK6136数控机床主传动系统设计摘要本⽂主要是数控车床主传动系统，主驱动系统，这样的设计可以⽤于普通车床修改，以适应中国的机床⼯具⾏业的发展及⽬前的状态，具有⼀定的经济效益和社会效益。

这个完整的设计包括原始数据，根据⼀些（包括机器类型，⼤⼩等），结合实际条件和情况制定⼀些参数上的车床，根据建议的参数⽐较，以确定传输⽅案，传输⽅案。

然后传输和副齿轮齿的传动⽐的计算，然后估计弹性模量和齿轮轴轴，齿轮和轴的强度和刚度，以进⾏检查。

此外，还橱柜的主要结构设计，零部件的数量的选择，从⽽完成整个主驱动系统的设计。

关键词：数控车床；主传动系统；设计AbstractThis article is mainly CNC lathe main drive, the main drive system, this design can be used for ordinary lathe modified to adapt to China's machine tool industry development and current status, with certain economic and social benefits.The complete design, including raw data, according to some (including machine type, size, etc.), combined with the actual conditions and circumstances to develop some of the parameters on the lathe, according to the recommended parameters compared to determine the transmission scheme, transmission scheme. Then the pinion gear transmission and the transmission ratio calculation, and then estimate the elastic modulus and the gear shaft axes, gears and shaft strength and rigidity to be checked. In addition, the design of the main structure of the cabinet, the choice of the number of parts, thereby completing the main drive system design.Keywords：NC machine tool；main driving system；design⽬录引⾔ (4)第1章总体设计⽅案拟定 (6)1.1拟定主运动参数 (6)1.2运动设计 (6)1.3动⼒计算和结构草图设计 (6)1.4轴和齿轮的验算 (6)1.5主轴变速箱装配设计 (6)第2章参数拟定 (7)2.1车床主参数(规格尺⼨)和基本参数 (7)2.2各级转速的确定 (7)第3章运动设计 (8)3.1主拟定传动⽅案 (8)3.2传动⽅案的⽐较 (8)3.3各级传动⽐的计算 (9)3.4各轴转速的确定⽅法 (11)3.5转速图拟定 (12)第4章动⼒计算 (13)4.1齿轮的计算 (13)4.2电磁离合器的选择和使⽤ (19)第5章轴的设计和验算 (21)5.1轴的结构设计 (21)5.2轴的强度校核(以I轴为例) (21)5.3轴的刚度校核(以I轴为例) (25)第6章主轴变速箱的装配设计 (28)6.1箱体内结构设计的特点 (28)6.2设计的⽅法(以轴的布置为例) (28)第7章结论 (31)致谢 (32)参考⽂献 (33)引⾔这次毕业设计中，我所从事设计的课题是CK6136型数控车床主传动机构设计。

c6136车床的主轴参数是多少c6136车床的主轴参数是多少1、c6136车床通孔直径 49mm锥形孔莫氏6#转速 25～1600转/分（12级） 50Hz2、刀架横向最大行程240-260-280/mm小刀架 140-160mm截面 20*20（高-宽）3、刀架上最大工件回转直径 180*200*210/mm4、棒料直径48mm以下5、Y向进给量 0.04～2.16 mm/r138种X向进给量 0.02～1.08 mm/r138种6、可自行安装调速器车床c6136上的主轴法兰锥度是多少C6180普通车床主轴的锥度尺寸为2958*1473(mm) 附：车床c6136参数床身上最大回转直径 mm 360横滑板上最大回旋径 mm 190最大车削范围 mm 750/1000/1500螺纹车削范围公制(种数) mm 0.5-14(18)英制(种数) tpi 40-2(28)刀架行程小刀架 mm 95横滑板 mm 180主轴转速级数 8范围 r/min 48-1200加工精度圆度 mm 0.01圆柱度mm 0.01/Φ100平面度mm 0.015Φ200主轴孔径mm Φ52主电机功率 kw 4电机总功率 kw 4.125盐城车床c6136调主轴间隙车床型号为C6136 含义分别为：C——车床； 6??——组别代号，落地式车床组1——系别代号，卧式车床；36——车床的基本参数，即最大工件直径的1/10，此为360mm 本机床是一种适应性很强的普通车床，可以用于车削圆柱形、圆锥形的表面、端面和内孔，以及。

沈阳机床c6136车床的电机功率是多少类型普通车床控制形式人工型号沈阳 c6136 主电机功率 4（kw）外形尺寸 1950*900*1200（mm）加工精度普通精度最大加工长度 750（mm）最大加工直径 360（mm）最大回转直径360（mm）主轴转速级数12 主轴通孔直径46（mm）c6136普通车床的中心高是多少你测量下，用高度尺测量尾座套筒到导轨的高度L，然后用千分尺测量出尾座套筒的直径R。

机床与数控机床实验指导书题目一：CK6136数控车床主传动系统设计机床类型：数控车床 主传动设计要求：满载功率5.5KW ，最高转速3000rpm,最低转速75rpm 变速要求：无级变速传动方案1.电动机容量的选择选择电动机容量就是合理确定电动机的额定功率。

决定电动机功率时要考虑电动机的发热、过载能力和起动能力三方面因素，但一般情况下电动机容量主要由运行发热条件而定。

电动机发热与其工作情况有关。

但对于载荷不变或变化不大，且在常温下连续运转的电动机（如本课题中的电动机），只要其所需输出功率不超过其额定功率，工作时就不会过热，可不进行发热计算，本设计中电机容量按以下步骤确定：（1）确定电机输出动率Pd （错误!未找到引用源。

）错误!未找到引用源。

传动装置的总效率 1213ηηηηη=(2.2)其中，1η―V 带轮传动效率，由资料[1]，表2－2查得1η＝0.96；2η―滚动轴承效率，由资料[1]，表2－2查得2η＝0.99；3η―圆柱齿轮传动效率，由资料[1]，表2－2查得3η＝98；由此，88.098.099.096.024=⨯⨯=η所以Kw P d 55.488.04==（3）选择电动机额定功率ed P如前所述，电动机功率应留有余量，负荷率一般取0.8～0.9，所以电动机额定功率选取为 5.5Kw（4）电动机电压和转速的选择小功率电动机一般选为380V 电压。

所以本电机的电压可选为380V 。

同一类型、功率相同的电动机具有多种转速。

一般而言，转速高的电动机，其尺寸和重量小，价格较低，但会使传动装置的总传动比、结构尺寸和重量增加。

选用转速低的电动机则情况相反。

要综合考虑电机性能、价格、车床性能要求等因素来选择。

本课题中数控机床的主轴的转速范围要求为75r/min~3000r/min 。

由于只有一根中间 传动轴，传动链较短，因此变速级数较少，故对电动机恒功率变速范围以及整个变速范围要求较高。

V 带传动比确定为121=i ；I 轴上齿轮传动比确定为122=i ；II 轴上两对直齿轮的传动比分别为213=i ，124=i 。

JCK6136数控车床主轴箱和床身部件设计数控车床是一种精密加工设备，主要用于加工各种复杂形状的零件。

数控车床主轴箱和床身部件的设计是数控车床整体性能和精度的重要组成部分。

在进行主轴箱和床身部件设计时，需考虑工作负荷、材料选择、结构布局等因素。

本文将对主轴箱和床身部件设计进行探讨，以达到提高数控车床加工精度和效率的目的。

首先，主轴箱的设计是数控车床关键部件之一、主轴箱的主要功能是提供主轴旋转和传动动力。

在进行主轴箱设计时，需要考虑的主要因素包括承载能力、刚性和传动精度。

主轴箱的承载能力直接影响到数控车床可加工的工件大小和重量。

通过合理布局和优化设计，可以提高主轴箱的刚性，降低振动和噪音，提高加工精度。

此外，传动装置的选择也是主轴箱设计的关键，可以选择齿轮传动、带传动或直接驱动等形式，根据具体需求选择合适的传动方式。

其次，床身部件的设计是数控车床整体结构的基础。

床身部件主要负责支撑和稳定主轴箱、刀架和工件，承载工作负荷和副轴的运动。

床身部件的设计需要考虑床身材料的选择、结构布局的合理性和刚性优化。

通常情况下，数控车床床身采用铸铁或整体钢板焊接结构。

铸铁具有良好的刚性和稳定性，能够有效降低振动和噪音；整体钢板焊接结构则具有较高的强度和刚性，适用于大型数控车床。

在床身部件设计中，还需要考虑导轨的选择和布局，以保证刀架和工件的平稳运动和高精度加工。

此外，数控车床主轴箱和床身部件设计中还需考虑工作环境和加工要求。

在特殊工作环境下，如高温、潮湿或腐蚀性气体环境，需要选用耐热、防腐性能良好的材料，并进行相应的密封和防护措施。

同时，根据不同的加工要求，还需考虑加工刚度、吸振性能和刀具更换方便性等方面的设计。

此外，还需要结合数控系统要求，进行安装和布线的设计，以保证数控车床的正常工作和数据传输。

综上所述，数控车床主轴箱和床身部件设计是数控车床整体性能和精度的关键因素。

在进行设计时，需考虑工作负荷、材料选择、结构布局等因素，并兼顾工作环境和加工要求。

基于ANSYS的CK6136数控车床的有限元分析及优化设计概述数控车床是一种用来加工各种金属和非金属材料的机床。

通过对其结构进行有限元分析，并进行优化设计，可以有效提升其性能和可靠性。

本文将基于ANSYS软件对CK6136数控车床进行有限元分析及优化设计。

有限元分析有限元分析是一种数值计算方法，可以通过将结构离散为有限数量的单元，通过求解单元间的力学关系，得到整个结构的应力、应变等信息。

在对CK6136数控车床进行有限元分析时，可以按照以下步骤进行：1.建立模型：使用CAD软件建立CK6136数控车床的三维模型，并导入ANSYS中进行后续分析。

2.确定边界条件：根据实际情况，确定数控车床模型的边界条件，包括约束边界和荷载边界。

3.网格划分：将数控车床模型进行网格划分，将其离散为有限数量的单元，以便进行求解。

4.材料特性：对数控车床模型中的不同部件，设置相应的材料特性，包括弹性模量、泊松比等参数。

5.求解和分析：通过ANSYS进行求解，得到数控车床的应力、应变分布等结果，并进行分析。

优化设计在进行有限元分析的基础上，可以对CK6136数控车床进行优化设计，以提升其性能和可靠性。

优化设计的具体步骤如下：1.设计变量确定：根据数控车床的具体特点和设计要求，确定需要进行优化的设计变量，如刀架结构、主轴轴承等。

2.设计空间确定：根据设计变量的范围和约束条件，确定设计空间。

3.目标函数确定：根据优化目标，确定相应的目标函数，如最小化应力、最大化刚度等。

4.约束条件确定：根据设计要求和约束条件，确定相应的约束条件，如最大应力不超过其中一临界值等。

5.优化算法选择：选择合适的优化算法进行求解，如遗传算法、粒子群算法等。

6.优化求解：通过调整设计变量的取值，使用选定的优化算法进行求解，得到最优解。

7.结果分析：对优化结果进行分析，包括对最优解的解释和结构性能的评估。

总结本文基于ANSYS软件对CK6136数控车床进行了有限元分析及优化设计。

C6136型机床主轴箱课程设计说明书系别：机械系专业：机械设计制造及其自动化班级：XXX姓名：XXX学号：30指导老师：XXX目录一、设计目的 (2)二、机床主要技术要求 (2)三、确定结构方案 (2)四、运动设计 (2)4.1确定极限转速 (2)4.2拟订结构式 (3)4.3绘制转速图 (3)4.4 确定齿轮齿数 (4)4.5 验算主轴转速误差： (5)4.6 绘制传动系统图 (5)五、动力设计 (6)5.1 V带的传动计算 (6)5.2各传动轴的估算 (7)5.3齿轮模数确定和结构设计： (8)5.4摩擦离合器的选择与计算： (9)5.5结构设计 (10)六、齿轮强度校核 (12)6.1、各齿轮的计算转速 (12)6.2、齿轮校核 (12)七、主轴刚度校核 (14)八、主轴最佳跨度确定 (15)8.1计算最佳跨度 (15)8.2校核主轴挠度 (15)8.2主轴图：（略）见附图2 (15)九、各传动轴支持处轴承选用 (15)十、键的选择和校核 (16)1）、轴IV的传递最大转矩 (16)十一、润滑与密封 (16)十二、总结 (16)十三、参考文献 (17)十四、附 (17)一、设计目的通过机床主运动机械变速传动系统得结构设计，在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并具有初步的结构分析、结构设计和计算能力。

可使我们学会理论联系实际的工作方法，培养独立工作的能力；学会基本的设计的方法；熟悉手册、标准、资料的运用；加强机械制图、零件计算、编写技术文件的能力，学会设计说明书的编写。

为接下去的毕业设计、毕业论文积累经验。

二、机床主要技术要求[1]车床类型为C6136型卧式车床。

[2]床身上最大工件回转直径：360mm [3]刀架上的最大回转直径：190mm [4] 主轴通孔直径：40mm [5]主轴前锥孔：莫式5号[6]最大加工工件长度：900mm [7]主电动机功率为5.5kw [8]确定公比：ϕ=1.26 [9]转数级数：Z=18三、确定结构方案[1] 主轴传动系统采用V 带、齿轮传动； [2]传动形式采用集中式传动；[3]主轴换向制动采用双向片式摩擦离合器和带式制动器； [4]变速系统采用多联滑移齿轮变速。

目录全套图纸加174320523 各专业都有1.概述和机床参数确定 (1)1.1机床运动参数的确定 (1)1.2机床动力参数的确定 (1)1.3机床布局 (1)2.主传动系统运动设计 (2)2.1确定变速组传动副数目 (2)2.2确定变速组的扩大顺序 (2)2.3绘制转速图 (3)2.4确定齿轮齿数 (3)2.5确定带轮直径 (3)2.6验算主轴转速误差 (4)2.7绘制传动系统图 (4)3．估算传动件参数确定其结构尺寸 (5)3.1确定传动转速 (5)3.2确定主轴支承轴颈尺寸 (6)3.3估算传动轴直径 (6)3.4估算传动齿轮模数 (6)3.5普通V带的选择和计算 (7)4．结构设计 (8)4.1带轮设计 (8)4.2齿轮块设计 (8)4.3轴承的选择 (9)4.4主轴组件 (9)4.5操纵机构、滑系统设计、封装置设计 (9)4.6主轴箱体设计 (9)4.7主轴换向与制动结构设计 (9)5.传动件验算 (10)5.1齿轮的验算 (10)5.2传动轴的刚度验算 (12)5.3花键键侧压溃应力验算 (16)5.4滚动轴承的验算 (16)5.5主轴组件验算 (17)6. 主轴位置及传动示意图 (20)7.总结 (20)8.参考文献 (21)1.概述1机床课程设计的目的机床课程设计，是在金属切削机床课程之后进行的实践性教学环节。

其目的在于通过机床运动机械变速传动系统的结构设计，使学生在拟定传动和变速的结构的结构方案过程中，得到设计构思，方案分析，结构工艺性，机械制图，零件计算，编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并培养学生具有初步的结构分析，结构设计和计算能力。

轻型车床是根据机械加工业发展需要而设计的一种适应性强，工艺范围广，结构简单，制造成本低的万能型车床。

它被广泛地应用在各种机械加工车间，维修车间。

它能完成多种加工工序；车削内圆柱面，圆锥面，成形回转面，环形槽，端面及内外螺纹，它可以用来钻孔，扩孔，铰孔等加工。

目录中文摘要、关键词 (1)英文摘要、关键词 (2)引言 (3)第1章绪论 (4)1.1主轴及其部件设计的主要意义 (4)1.2 主要设计内容 (4)1.3 主要技术参数 (4)第2章车床主传动系统方案设计 (5)2.1 主传动的组成及要求 (5)2.2.1 主传动的组成 (5)2.2.2 主传动的设计要求 (5)2.2 主传动系统的传动方式 (6)2.2.1 集中传动式 (6)2.2.2 分离传动式 (6)2.3 主传动的变速方式 (6)2.3.1 变换齿轮变速 (6)2.3.2 滑移齿轮变速 (6)2.3.3 多速电动机变速 (6)2.3.4 各种变速机构的组合 (7)2.4 主传动的换向方式 (7)2.4.1 电动机换向 (7)2.4.2 机械换向 (7)第3章主传动系统的运动设计 (8)3.1 确定极限转速 (8)3.2 确定公比 (8)3.3 求出主轴转速级数 (8)3.4 确定结构网和结构式 (8)3.4.1 传动组和传动副数的确定 (8)3.4.2 结构网和结构式各种方案的选择 (8)3.5 绘制转速图 (10)3.5.1 选定电动机 (10)3.5.2 分配总降速传动比 (10)3.5.3 确定传动轴的轴数 (10)3.5.4 绘制转速图 (10)3.6 齿轮齿数的确定 (11)3.6.1 传动组a (11)3.6.2 传动组b (12)3.6.3 传动组c (12)3.6.4 换向齿轮副 (12)3.7 传动系统图的拟定 (12)第4章主运动部件结构设计 (14)4.1 带传动设计 (14)4.1.1 确定计算功率 (14)4.1.2 选取V带型 (14)4.1.3 验算带速和确定带轮直径 (14)4.1.4 确定带传动的中心距和带的基准长度 (14)4.1.5 验算小带轮的包角 (15)4.1.6 确定带的根数z (15)4.1.7 计算单根V带初拉力的最小值 (16)4.1.8 计算压轴力 (16)4.1.9 带轮的结构 (16)4.2 确定计算转速 (16)4.2.1 主轴 (16)4.2.2 各传动轴 (16)4.2.3 各齿轮 (17)4.2.4 核算主轴转速误差 (17)4.3 各传动组齿轮模数的确定 (17)4.3.1 传动组a (17)4.3.2 传动组b (18)4.3.3 传动组c (19)4.3.4 换向齿轮 (19)4.4 确定各轴最小直径 (19)4.4.1 Ⅰ轴的直径 (19)4.4.2 Ⅱ轴的直径 (19)4.4.3 Ⅲ轴的直径 (19)4.4.4 主轴的直径 (20)4.5 主轴组件设计 (20)4.5.1 主轴直径的初选 (20)4.5.2 主轴组件的前悬伸和跨距 (20)4.5.3 主轴组件最佳跨距选择 (20)4.5.4 主轴组件的选择 (21)第5章主轴箱箱体计算 (23)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)CA6136普通车床主轴箱的设计摘要：CA6136普通车床适用于车削内外圆柱面，圆锥面及其他基准面，车削各种公制、英制、模数和径节螺纹，并能进行钻孔，铰孔和拉油槽等工作。

JCK6136数控车床主轴箱和床身部件设计为了提高生产效率和加工精度，JCK6136数控车床的主轴箱和床身部件设计至关重要。

主轴箱是数控车床的核心部件，负责驱动主轴旋转和切削加工，而床身部件则承载整机结构和提供稳固的加工支撑。

本文将分别就JCK6136数控车床的主轴箱和床身部件进行详细设计说明。

一、主轴箱设计1.材料选择主轴箱通常采用铸铁材质，具有优良的性能，较高的强度和刚性，耐磨耐用。

铸铁材质具有一定的冲击吸收能力，有助于减轻振动，提高加工质量。

主轴箱内部零部件面对高速旋转的主轴，需要考虑材料的耐磨性和散热性，因此在关键部位可以采用耐磨合金材质。

2.结构设计主轴箱的结构设计需要考虑整体刚性和稳定性。

合理的结构设计能够减小振动幅度，减少热变形，提高精度和表面质量。

主轴箱内部的轴承和润滑系统需要具备良好的密封性和稳定性，确保主轴运转平稳，延长使用寿命。

此外，主轴箱还需要考虑易维护性和拆装性，方便检修和更换零部件。

3.冷却系统设计数控车床主轴箱内部会产生大量热量，需要设置冷却系统进行降温。

可采用循环水冷却方式，通过水管和冷却风扇将热量散发出去。

优化的冷却系统设计可以有效提高整机的稳定性和使用寿命。

1.结构设计数控车床床身部件的结构设计需要考虑整机的稳定性和刚性。

床身部件作为整机的支撑结构，需要承受加工过程中产生的各种力，因此需要具备足够的强度和刚性。

床身部件的结构设计应考虑最佳的受力路径，避免局部应力过大导致变形或破裂。

2.加工精度床身部件的加工精度直接影响到数控车床的加工质量。

床身部件的加工精度主要受到材料和加工工艺的影响，需要采用优质的铸铁材质，并进行精密加工和热处理，确保表面平整度和垂直度满足要求。

此外，床身部件还需进行精确的装配和调整，确保各个部件之间的配合精准，避免误差传递和积累。

3.稳定性设计数控车床在高速运转时会产生较大振动和惯性力，床身部件需要具备稳定的结构设计以减小振动幅度。

可在床身部件的设计中加入减震措施，如设置减震皮柱或阻尼装置，减小振动传递。

CK6136型数控车床的设计11机电⼀体化产品综合课程设计报告题⽬：CK6136型数控车床的设计姓名：学号：20060663114年级：2006系别：物理与机电⼯程系专业：机械设计制造及其⾃动化指导教师：2009 年12 ⽉25 ⽇机电⼀体化产品综合课程设计任务书⼀、设计题⽬：CK6136型数控车床的设计——纵向进给机械结构设计⼆、设计原始资料：主轴转速：45~3000r/min(⽆级)最⼤回转直径；360mm最⼤加⼯长度：700mm溜板及⼑架重量：1600N⼑架快速运动速度：纵向8m/min 横向6m/min最⼤进给速度：纵向60mm/r 横向45mm/r主电机功率： 5.5kW机床定位精度：±0.01mm三、设计⼯作内容：（1）进给传动系统设计计算（2）纵向进给系统装配图A0 1张（3）综合课程设计说明书1份四、设计完成时间：200 年⽉⽇～200 年⽉⽇学⽣姓名指导教师物理与机电⼯程系⽬录序⾔ (2)⼀、设计任务 (3)⼆、总体⽅案的确定 (4)三、机械系统的改造设计⽅案 (4)1.主传动系统的改造⽅案 (4)2.安装电动卡盘 (4)3.换装⾃动回转⼑架 (5)4.进给系统的改造与设计⽅案 (5)四、进给传动部件的计算和选型 (5)1.脉冲当量的确定 (5)2.切削⼒的计算 (5)3.滚珠丝杠螺母副的计算和选型（纵向） (6)4.同步带减速箱的设计（纵向） (8)5.步进电动机的计算与选型（纵向） (10)6.同步带传递功率的校核 (15)五、绘制进给传动机构的装配图 (16)六、⼩结 (16)七、参考⽂献 (17)序⾔机电⼀体化系统设计课程设计是在我们学完了⼤学的全部基础课，技术基础课以及专业课之后进⾏的。

这是我们在毕业之前的⼀次⽐较重要的课程设计。

对于我们巩固所学知识，特别是机电⼀体化这门课程是很有帮助的。

因此，它在我们四年的⼤学⽣活中占有重要地位。

基于某些原因，这次课程设计我虽然只做纵向进给机械结构设计部分，但就我个⼈⽽⾔我希望通过这次课程设计，能够从中锻炼⾃⼰分析问题、解决问题的能⼒。

CK6136数控车床主轴部分机械设计1.主轴箱设计：主轴箱是支撑主轴的机床基础部件，它需要具备足够的刚性和稳定性。

主轴箱通常采用铸铁材料，采用箱形结构设计，以确保足够的强度和刚性。

主轴箱内部需要进行润滑油的循环，以降低摩擦和热量，提高主轴的使用寿命和稳定性。

2.主轴轴承设计：主轴轴承是支撑和固定主轴的关键部件，它需要满足高速旋转的要求，并具备足够的刚性和稳定性。

根据车床的使用要求和主轴的转速范围，可以选择不同类型的主轴轴承，如滚动轴承、滑动轴承或德国Schneeberger线性导轨轴承。

为了提高主轴的刚性和稳定性，还可以在主轴轴承上采用预拉力调节装置，以减少轴承的磨损和提高主轴的精度。

3.主轴驱动系统设计：主轴驱动系统是将动力传递给主轴的部件，常见的主轴驱动方式有皮带传动和直接驱动。

皮带传动方式可以通过调整皮带紧张度来调节主轴转速，适用于一些变速主轴车床。

直接驱动方式更加简单可靠，能够提供更高的主轴转速和更精确的加工效果。

直接驱动方式常见的有电机和主轴同轴分装，以及电机和主轴同轴集成在一起的设计。

为了确保主轴驱动的稳定性和准确性，需要采用高精度的联轴器和齿轮传动装置，以减少传动误差和振动。

此外，为了保证主轴的使用寿命和精度，还需要对主轴进行冷却和清洁。

冷却包括内部冷却和外部冷却，可以采用冷却液进行内部冷却，通过风扇或冷却器对外部进行冷却。

清洁方面可以采用集尘装置和冷却液过滤器，以确保主轴的清洁和润滑。

总之，CK6136数控车床的主轴部分机械设计是一个综合性工作，需要考虑刚性、稳定性、精度、耐用性等多方面因素。

只有通过精心的设计和优化选择，才能实现主轴的高效工作和长期可靠运行。

摘要CK6136卧式数控车床机械结构设计介绍了数控机床的特点及其在制造中的应用，对数控机床的功能特点作了较为详尽的分析，并在此基础上给出了数控机床系统的体系结构。

本次设计从总体入手，再进行主传动和横向进给传动系统设计，最后设计控制系统。

首先分析数控车床的加工特点及其优点，从而知道数控车床在加工中的重要性，确定此次设计的背景。

主传动系统设计是机床设计中非常重要的组成部分，其设计主要由机床的级数入手，于结构式、结构网及转速图拟定，再到齿轮和轴的设计，最后进行齿轮和轴的核算。

横向进给部分则对滚珠丝杠螺母副进行选择计算，再选择电动机，使之满足对机床的各项需求。

控制系统部分的设计是通过各种辅助电路设计达到对数控车床的整体控制。

此次设计的成果是出一张总体机构图和一张主轴箱部件展开图及一张横向进给机构部件图。

关键词：数控车床；主传动系统；横向进给机构；控制系统ABSTRACTHorizontal CNC Lathe CK6136 mechanical design features of CNC machine tools are introduced and their application in manufacturing of CNC machine features a more detailed analysis made, and on this basis, given the system structure of CNC machine tools.The design of the overall start, and then the main drive and the cross feed drive system design, final design of the control system.First, the processing characteristics of CNC lathes and advantages of CNC lathes in order to know the importance of processing to determine the background of the design.Machine tool main drive system design is the design of a very important part of its design to start mainly by the series machines, the structure, structure, development of networks and speed chart, to the gear and shaft design, the final accounting of the gear and shaft.Traverse part of the ball screw pair for selection and calculation, and then select the motor, so as to meet the demand for machine tools.Control system part of the design is achieved through a variety of auxiliary circuit design the overall control of the CNC lathe.The results of the design is out of a total organizational chart and a spindle box and a lateral expansion plan component feed mechanism parts drawings.Keywords: CNC lathe; main drive; horizontal feed mechanism; control system目录1 数控车床的加工特点分析 (3)1.1 数控车床的优点 (3)1.2 数控车床加工特点 (3)1.3 适合数控车床加工的零件 (4)2 总体方案设计 (5)2.1 主传动的组成部分 (6)2.2 机床主要部件及其运动方式的选定 (7)2.3 机床参数的拟定 (7)2.4 各组成部件的特性与所应达到的要求 (10)3 机床主传动设计 (12)3.1 主要技术参数的确定 (12)3.2 电动机的选择 (20)3.3 齿轮传动的设计计算 (21)3.4 轴的设计计算 (23)4 横向进给系统的设计计算 (35)4.1 滚珠丝杠螺母副的选择计算 (35)4.2 步进电机的选择 (39)5.1 绘制控制系统结构框图 (42)5.2 选择中央处理单元（CPU）的类型 (43)5.3 存储器扩展电路设计 (43)5.４I/O接口电路及辅助电路设计 (44)参考文献 (49)致谢 (50)附录 (51)1 数控车床的加工特点分析1.1 数控车床的优点数控车床已越来越多的应用于现代制造业，并发挥出普通车床无法比拟的优势，数控车床主要有以下几优点：（1）传动链短，与普通车床相比主轴驱动不再是电机皮带齿轮副机构变速，而是采用横向和纵向进给分别由两台伺服电机驱动运动完成，不再使用挂轮、离合器等传统部件，传动链大大缩短。