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目录1.题目要求及参数确定-------------------------------------------1 1.1设计要求----------------------------------------------1 1.2运动参数确定------------------------------------------11.3动力参数的确定----------------------------------------12.运动设计-----------------------------------------------------2 2.1传动组的传动副数的确定------------------------------------2 2.2结构网和结构式各种方案的选择------------------------------2 2.3拟定转速图---------------------------------------------------4 2.4齿轮齿数确定-------------------------------------------------52.5计算各传动件的计算转速--------------------------------63.传动零件的初步计算----------------------------------------73.1传动轴直径初定----------------------------------------7 3.2主轴轴颈直径确定--------------------------------------73.3齿轮模数的初步确定------------------------------------84.主要零件的验算--------------------------------------13 4.1三角带传动计算和选定---------------------------------13 4.2圆柱齿轮的强度计算-----------------------------------15 4.3传动轴验算-------------------------------------------174.4 滚动轴承的验算---------------------------------------215.结构设计及说明-----------------------------------------------24 5.1结构设计内容，技术要求及方案-------------------------24 5.2展开图及布置-----------------------------------------25 5.3轴的设计---------------------------------------------25 5.4齿轮块设计-------------------------------------------26 5.5传动轴设计-------------------------------------------285.6主轴组件设计-----------------------------------------306.总结---------------------------------------------------367.参考文献-----------------------------------------------371. 题目要求及参数确定1.1设计要求1）机床的类型、用途及主要参数车床，工作时间：二班制，电动机功率：N=3kw，主轴最高、最低转速如下：=1600rpm, n min=35.5rpmnmax变速级数：z=12。
1.车床的规格系列和用处表1 车床的主参数（规格尺寸）和基本参数2参数的拟定2.1 各级转速划分各级转速为:由给定的参数，φ=1.26=406.1，Z=16级查表2-5得各级转速为：45,56,71,90,112,140,180,224,280,355,450,560,710,900,1120,14002.2 主电机选择合理的确定电机功率，使机床既能充分发挥其使用性能，满足生产需要，又不致使电机经常轻载而降低功率因素。
已知电动机的功率是5.5kw ，选Y132S-4，额定功率5.5kw ，满载转速1440 min r ，最大额定转距2.2mN。
3运动设计3.1 传动结构式的拟定3.1.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目级数为Z 的传动系统由若干个顺序的传动组组成，各传动组分别有1Z 、2Z 、……个传动副。
即321Z Z Z Z =……传动副中由于结构的限制以2或4为合适，即变速级数Z 应为2和4的因子：βα42⨯=Z ，可以有三种方案：16=4×2×2；16=2×2×2×2；16=4×4 3.1.2 传动式的拟定16级转速传动系统的传动组，选择传动组安排方式时，要考虑到机床主轴变速箱的具体结构、装置和性能。
主轴对加工精度、表面粗糙度的影响很大，因此主轴上齿轮少些为好。
最后一个传动组的传动副常选用2。
除此之外，虽然16=4×2×2、16=4×4两种方案的传动轴比较少，但是，这两种传动组内有四个变速传动副，增大了传动轴的轴向尺寸，这两种方案不宜采用。
综上所述，传动式为16=2×2×2×2。
3.1.3 结构式的拟定对于传动式16=2×2×2×2，有24种结构式和对应的结构网。
分别为：8421222216⨯⨯⨯= 8241222216⨯⨯⨯= 4821222216⨯⨯⨯= 2841222216⨯⨯⨯= 2481222216⨯⨯⨯= 4281222216⨯⨯⨯=……根据传动比指数分配“前疏后密”的原则应采用第一种方案。
目录１、参数的表述２、体育设计３、传动件的估算和校核计算４、展开图的设计５、摘要一.参数制定1、确定公比φ。
已知Z = 12级(采用集中传输)nmax =1800 nmin=40Rn =φz-1所以算出来φ≈1.41。
2.确定电机功率n。
根据ф 320和ф 400车床的设计参数，采用插补方法:已知最大旋转直径为ф 360。
切割深度ap(t)为3.75毫米，进给速度f (s)为0.375毫米/转，切割速度V为95米/分钟。
计算:主(垂直)切削力:FZ = 1900ap0.75n=1900 X 3.75 X0.3750.75牛顿≈3414.4北纬切割功率:N切割= FZV/61200千瓦= 5.3千瓦主电机的估计功率:N= N cut/η total= N切割/0.8千瓦=5.3/0.8千瓦=6.6千瓦因为N的取值必须根据Y系列中国产电机的额定功率来选择，所以选择7.5 KW。
第二，体育运动的设计1.列出结构式12=2[3] 3[1] 2[6]因为:如果换向摩擦离合器安装在I轴上，为了减小轴向尺寸，第一个传动组的传动副数不宜多，2个为好。
在机床设计中，由于所需的R较大，最终展开组选择2比较合适。
由于I 轴装有摩擦离合器，结构上要求齿轮的根圆大于离合器的直径。
2.画出结构网络。
3.绘制速度图。
1)主电机的选择电动机功率n: 7.5kw电机速度nd:因为nmax =1800r/min，按N=7.5 KW，因为电机转速nd应接近或适宜于主轴的最大转速，以免采用过大的增速或过小的减速传动。
因此，电机初步确定为Y132m-4，电机转速为1440r/min。
2)恒速传动在变速传动系统中，采用定比传动，主要考虑传动、结构和性能的要求，以满足不同用户的要求。
为了减缓中间两个齿轮组的速度，减小齿轮箱的径向尺寸，在ⅰ-ⅱ轴之间增加了一对减速传动齿轮。
3)分配减速比。
① 12步减速:40 56 80 12 112 160 224 315 450630900 1250 1800(转/分钟)②确定ⅳ档和ⅴ档之间的最小减速传动比:由于齿轮的极限传动比限定为imax=1/4，为了提高主轴的稳定性，最后一个换挡的减速比为1/4。
目录一、................................................... 机床总体设计21、机床布局------------------------------------------------------------ 22、绘制转速图------------------------------------------------------------ 43、防止各种碰撞和干涉--------------------------------------------------- 54、确定带轮直径---------------------------------------------------------- 55、验算主轴转速误差----------------------------------------------------- 56、绘制传动系统图-------------------------------------------------------- 6二、估算传动件参数................... 确定其结构尺寸71、确定传动见件计算转速-------------------------------------------------- 72、确定主轴支承轴颈尺寸-------------------------------------------------- 73、估算传动轴直径-------------------------------------------------------- 74、估算传动齿轮模数----------------------------------------------------- 85、普通V带的选择和计算------------------------------------------------- 8三、....................................................... 机构设计101、带轮设计------------------------------------------------------------- 102、齿轮块设计----------------------------------------------------------- 103、轴承的选择----------------------------------------------------------- 104、主轴主件------------------------------------------------------------- 105、操纵机构------------------------------------------------------------- 106、滑系统设计----------------------------------------------------------- 107、封装置设计----------------------------------------------------------- 10&主轴箱体设计---------------------------------------------------------- 119、主轴换向与制动结构设计---------------------------------------------- 11四、.................................................... 传动件验算111、齿轮的验算----------------------------------------------------------- 112、传动轴的验算--------------------------------------------------------- 13五、...................................................... 设计感想15六、...................................................... 参考文献16一、机床总体设计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。
卧式铣床主轴箱设计摘要设计通过已知的技术参数，确定了转速范围、公比、转速级数，确定结构式和结构网，确定传动轴数、传动比，绘制转速图。
根据转速图确定传动副齿数，核算转速误差，绘制传动系统图。
根据各轴的传递效率确定各轴的计算转速，计算转速确定各传动轴直径，主轴尺寸参数，齿轮模数。
随后设计了主传动系统的结构。
最后进行了齿轮接触疲劳强度，轴承寿命，主轴刚度的校核，最后绘制装配图。
电动机通过电机连轴轴将动力传至主轴箱，主轴的正反转通过电动机正反转实现。
电磁制动器控制主轴的急停。
传动系统采用集中传动式，便于实现集中操纵，安装调整方便。
关键词：转速图，系统图，电磁制动器，集中传动THE DESIGN OF HORIZONTAL MILLING MACHINESPINDLE BOXABSTRACTThrough the design of the technical parameters known, speed range, speed ratio, I determined the structure determination of series, type and structure, determined the number of drive shaft, transmission ratio, drawing speed diagram. According to the speed chart I determined gear pair transmission number, calculation speed error, drawing the drive system diagram. Computing speed of the shaft is determined according to the transfer efficiency of each axis, computing speed determined the transmission shaft diameter, shaft size parameters, gear modulus. Then I designed the main drive system structure. Finally, the contact fatigued strength of gear, bearing life, spindle rigidity is checked, the final assembly drawing. Motor through the motor coupling shaft power is transmitted to the spindle box, principal axis positive inversion is achieved by electric motor. Magnetic brake dominate principal axis scram. The transmission system adopts the centralized transmission type, easily to realize centralized control, and it is convenient to install and adjust.KEY WORDS: Speed diagram, the system diagram, electromagnetic brake, centralized drive目录前言 (1)第1章运动设计 (4)1.1 机床的规格及用途 (4)1.2 确定极限转速及主轴变速范围 (4)1.3 确定公比 (4)1.4 主轴转速级数确定 (5)1.5 确定结构式和结构网 (5)1.6 绘制转速图 (6)1.6.1 选定电动机 (6)1.6.2 变速组分析 (6)1.6.3 确定轴数，绘制转速图 (6)1.7 齿轮齿数的确定 (8)1.8 核算转速误差 (8)1.9 绘制传动系统图 (9)第2章传动零件的初步计算 (11)2.1 各轴传递功率的计算 (11)2.2 各轴计算转速的确定 (11)2.3传动轴直径的估算 (12)2.4 主轴尺寸参数的确定 (14)2.5 齿轮模数的计算 (17)2.5.1 齿轮模数的初步计算 (17)2.5.2 对各种限制的讨论及验证 (18)第3章结构设计 (20)3.1 展开图设计 (20)3.1.1 齿轮布置 (20)3.1.2 截面图及轴的空间布置 (21)3.1.3 主轴主件设计 (23)第4章零件的验算 (23)4.1 齿轮疲劳强度的验算 (23)4.1.2 弯曲疲劳强度的验算 (26)4.2 主轴刚度的验算 (27)4.2.1 刚度标准 (27)4.2.2 主轴上的载荷 (27)4.2.3 主轴前端挠度的验算 (29)4.2.4 主轴前轴承倾角的验算 (36)4.3 主轴前轴承疲劳强度的验算 (38)结论 (40)谢辞................................................................. 错误！未定义书签。
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。
摘要车床是应用最广泛的机械之一，约占机械工具的65%。
本次我接到的课题就是对车床主轴箱结构进行设计，而主轴箱设计最重要的就是主传动系统的运动设计。
主传动系统的运动设计有确定极限转速、确定公比、确定转速等级、确定结构网和结构式绘制转速图、确定齿轮和拟定传动系统图。
主运动部件的结构设计有：带传动的设计、确定各种计算转数、确定齿轮模数、确定各轴最小直径和设计部分主轴主件。
设计完成后轴与轴承的校核：州的校核主要通过轴颈、结构、运动等计算出轴最大承受能力，能够正常工作的时间。
轴承则通过每个不同的轴连接，确定要用的轴承，选出醉倒的轴承，最后确定轴承轴和轴承是否达到要求。
本论文对车床主轴箱传动结构着重进行了设计，车床主轴箱式车床的动力源将动力和运动传递给车床主轴和基本环节，其机构复杂而巧妙，要实现其全部功能在软件中的模拟仿真工作量非常大。
这次设计的效果没有预计的完美，有一些硬件上的问题没有得到解决，在模拟仿真的时候，由于计算机的配置不能达到所需要求，致使运行速度非常慢，不但时间上脱下来，而且所模拟的效果很不理想。
我接受的设计任务是对车床的主轴箱进行设计。
主轴箱的结构复杂繁多，烤炉到实际硬件条件，在进行三维造型的时候在不影响模拟仿真的情况下，我省去了很多细节部件。
本文用简明的语言有侧重的介绍了普通机床中主轴箱的设计过程，先通过研究背景及选题意义的介绍，来引出本设计的意义。
然后分别从参数拟定、传动设计、传动件的估算和验算、各部件结构设计和主轴组件的验算5个部分来进行设计的。
以齿轮、带轮、皮带轮、轴承、箱体等的参数设计为重点。
关键词：齿轮；结构设计；箱体；轴承AbstractCommon lathe is one of the most widely used, accounting for 65%of the total number of lathes, because of the spindle horizontally placed so called horizontal lathe. Mainspindle : also known as the headstock, its main task is coming from the main motor rotation speed through a series of institutions required for the spindle box allocate part of the power the campaign to pass into the box. Lathe headstock spindle is the key to the middle part. Spindle bearing on the smooth operation of the workpiece directly affect the processing quality, once the accuracy of the rotation decreased, the machine’s using values.Feed box: also known as the cutting box, feed tank equipped with a vanable speed feed motion in the body, it can adjust the speed to change mechanism, obtain the required feed rate or screw pitch, the motion and driving force to slide crate to make crate to get the vertical linear slide motion. Start lathe check each variable speed are in the lathe meutral. Clutch whether is in the correct position, joystick is no in stop state, when confirmed, close the lathe total switch power supply. Saddle bed according to the green button, motor started brought up to slip board box on the right side of the lever handle, spindle is turned; Lever handle back into the middle position, spindle stop turn move; Lever handle press, spindle reversal, the saddle bed of red stop button, motor stopped working.This article has focused on using plain language introduction to the general machine tools in the design process of spindle, first by studying the background and significance of the topic's introduction, to elicit the significance of this design. And then were prepared from the parameters, transmission design, estimation and checking transmission parts, components structural design and checking 5 spindle components for the design part. The gears, belts, pulleys, bearings, cabinet and other key design parameters.Keyword:Gear; structural design; box;bearing目录第一章绪论 (1)1.1 车床简介 (1)1.2 国内外车床发展概况 (2)1.3 设计目的及思路 (3)第二章车床参数的拟定 (4)2.1 概述 (4)2.2 参数的拟定 (4)2.2.1 确定极限转速 (4)2.2.2 主电机选择 (4)第三章运动设计 (6)3.1 传动结构式、结构网的选择确定 (6)3.1.1 传动组及各传动组中传动副的数目 (6)3.1.2 传动系统扩大顺序的安排 (6)3.1.3 绘制结构网 (7)3.1.4 传动组的变速范围的极限值 (7)3.1.5 最大扩大组的选择 (8)3.2 转速图的拟定 (8)3.2.1 主电机的选定 (9)3.3 齿轮齿数的确定及传动系统图的绘制 (10)3.3.1 齿轮齿数的确定的要求 (10)3.3.2 变速传动组中齿轮齿数的确定 (11)第四章强度计算和结构草图设计 (15)4.1 确定计算转速 (15)4.1.1 主轴的计算转速 (15)4.1.2 中间传动件的计算转速 (15)4.1.3 齿轮的计算转速 (15)4.2 传动轴的估算和验算 (16)4.2.1 传动轴直径的估算 (16)4.2.2 主轴的设计与计算 (17)4.2.3 主轴材料与热处理 (21)4.3 齿轮模数的估算和计算 (21)4.3.1 齿轮模数的估算 (21)4.3.2 齿轮模数的验算 (24)4.4 轴承的选择与校核 (26)4.4.1 一般传动轴上的轴承选择 (27)4.4.2 主轴轴承的类型 (27)4.4.3 轴承间隙调整 (28)4.4.4 轴承的较核 (28)4.5 摩擦离合器的选择与验算 (30)4.5.1 按扭矩选择 (30)4.5.2 外摩擦片的内径d (30)4.5.3 选择摩擦片尺寸(自行设计) (30)4.5.4 计算摩擦面的对数Z (31)4.5.5 摩擦片片数 (31)总结 (32)参考文献 (33)致谢 (34)第一章绪论1.1车床简介车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。
普通车床是车床中应用最广泛的车床一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平放置故称车床。
CA6140型普通车床的主要组成部件有：主油箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。
主油箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。
主轴箱中等主轴是车床的关键零件。
主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低。
进给箱：又称走刀箱，进给箱中装有进给运动的变速机构，可得到所需的进给量或螺距，通过光杠或丝杠将运动传至刀架以进行切削。
丝杠或光杠：用以连接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜板箱获得纵向直线运动。
丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。
溜板箱，是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构，通过光光杠传动实现刀架的纵向进给运动，横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架做纵向直线运动，以便车削螺纹。
一．运动设计1.1．确定最低（n min）和最高转速(n max).................................,1 1.2．确定转速范围（Rn）、公比φ及主轴转速. (2)1.3．主运动链转速图的拟定 (2)1.4．绘制传动系统图 (9)二．动力设计2.1．主电机选择 (10)2.2．确定各轴转速 (11)2.3．带传动设计 (12)2.4．各传动组齿轮模数的确定 (16)2.5．各传动组上各齿轮参数确定 (21)2.6．齿宽确定 (23)2.7．传动轴间的中心距确定 (25)2.8．各轴直径的估算 (25)2.9．轴承的选择 (27)2.10．传动组的验算 (27)2.10.1．齿轮的校验2.10.2．主轴的校验2.10.3．轴承的校验三．结构设计3.1．主轴组件 (41)3.2．箱体 (42)3.3．操纵机构 (42)四．润滑装置 (43)五．总结 (44)六．参考文献 (45)。
课程设计课程名称：金属切削机床学院：机械工程学院专业：机械设计制造及其自动化姓名：学号：年级：任课教师：2011年 1月15 日贵州大学机械工程学院目录目录 (2)一、绪论 (4)二、设计计算 (5)1机床课程设计的目的 (5)2机床主参数和基本参数 (5)3操作性能要求 (5)三、主动参数的拟定 (6)1确定传动公比 (6)2主电动机的选择 (6)四、变速结构的设计 (6)1主变速方案拟定 (6)2变速结构式、结构网的选择 (7)1. 确定变速组及各变速组中变速副的数目 (7)2. 变速式的拟定 (7)3. 结构式的拟定 (7)4. 结构网的拟定 (8)5. 结构式的拟定 (8)6. 结构式的拟定 (9)7. 确定各变速组变速副齿数 (10)8. 绘制变速系统图 (11)五、结构设计 (12)1.结构设计的内容、技术要求和方案 (12)2.展开图及其布置 (12)3.I轴（输入轴）的设计 (12)4.传动轴的设计 (13)5.主轴组件设计 (14)1. 内孔直径d (14)2. 轴径直径 (15)3. 前锥孔直径 (15)4. 主轴悬伸量a和跨距 (15)5. 主轴轴承 (15)6. 主轴和齿轮的联接 (16)7. 润滑和密封 (16)8. 其它问题 (16)六、传动件的设计 (17)1带轮的设计 (17)2传动轴直径的估算 (20)1 确定各轴计算转速 (20)2传动轴直径的估算 (21)3各变速组齿轮模数的确定 (22)4片式摩擦离合器的选择和计算 (25)七、本文工作总结 (27)参考文献 (28)致谢 (29)一、绪论机床技术参数有主参数和基本参数，他们是运动传动和结构设计的依据，影响到机床是否满足所需要的基本功能要求，参数拟定就是机床性能设计。
主参数是直接反映机床的加工能力、决定和影响其他基本参数的依据，如车床的最大加工直径，一般在设计题目中给定，基本参数是一些加工件尺寸、机床结构、运动和动力特性有关的参数，可归纳为尺寸参数、运动参数和动力参数。
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。
二、设计步骤1.运动设计1.1已知条件[1]确定转速范围：主轴最小转速n nim （r/min ）=500r/min 、n max （r/min ）=2500r/min 主电动机转速（r/min)=1450、P （kw ）=3kw[2]最大加工直径φ=250mm[3]确定公比：26.1=ϕ[4]转速级数：12=z1.2结构分析式⑴ 22312⨯⨯= ⑵ 32212⨯⨯= [3] 23212⨯⨯=从电动机到主轴主要为降速传动，若使传动副较多的传动组放在较接近电动机处可使小尺寸零件多些，大尺寸零件少些，节省材料，也就是满足传动副前多后少的原则，因此取32212⨯⨯=方案。
在降速传动中，防止齿轮直径过大而使径向尺寸常限制最小传动比41min ≥i ；在升速时为防止产生过大的噪音和震动常限制最大转速比2m a x ≤i 。
在主传动链任一传动组的最大变速范围()10~8m in m ax m ax ≤=i i R 。
在设计时必须保证中间传动轴的变速范围最小，根据中间传动轴变速范围小的原则选择结构网。
从而确定结构网如下：检查传动组的变速范围时，只检查最后一个扩大组：()1222-⨯⨯=P X R ϕ 其中26.1=ϕ，62=X ，22=P所以 10~856.71626.12≤=⨯⨯=R ，合适。
1.3 绘制转速图⑴选择电动机一般车床若无特殊要求，多采用Y 系列封闭式三相异步电动机，根据原则条件选择Y-132M-4型Y 系列笼式三相异步电动机。
⑵分配总降速传动比总降速传动比 3448.01450/500/m in ===d n n i又电动机转速min /1450r n d =不符合转速数列标准，因而增加一定比传动副。
[3]确定传动轴轴数传动轴轴数 = 变速组数 + 定比传动副数 + 1 = 3 + 1 + 1 = 5。
⑷确定各级转速并绘制转速图由min /500r n mim = 26.1=ϕ z =确定各级转速：2500、1000、710、500、355、250、180、125、90、63、45、500r/min 。
在五根轴中，除去电动机轴，其余四轴按传动顺序依次设为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
Ⅰ与Ⅱ、Ⅱ与Ⅲ、Ⅲ与Ⅳ轴之间的传动组分别设为a 、b 、c 。
现由Ⅳ（主轴）开始，确定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的转速：① 先来确定Ⅲ轴的转速传动组c 的变速范围为]10,8[426.1m ax 66∈===R ϕ，结合结构式，Ⅲ轴的转速只有一和可能：125、180、250、355、500、710r/min 。
② 确定轴Ⅱ的转速传动组b 的级比指数为3，希望中间轴转速较小，因而为了避免升速，又不致传动比太小，可取8.2/1/131==ϕi b ，1/12=i b轴Ⅱ的转速确定为：355、500、710r/min 。
③确定轴Ⅰ的转速对于轴Ⅰ，其级比指数为1,可取2/1/121==ϕi a ，41.1/1/12==ϕi a ，1/13=i a确定轴Ⅰ转速为710r/min 。
由此也可确定加在电动机与主轴之间的定传动比71/145710/1450==i 。
下面画出转速图（电动机转速与主轴最高转速相近）。
传动系统的转速图电动机ⅠⅡⅢⅥ[5]确定各变速组传动副齿数①传动组a:查表8-1, 2/1/121==ϕi a ，26.1/1/12==ϕi a ，1/13=i a2/1/121==ϕi a 时：=z S ……57、60、63、66、69、72、75、78……26.1/1/12==ϕi a 时：=z S ……58、60、63、65、67、68、70、72、73、77…… 1/13=i a 时：=z S ……58、60、62、64、66、68、70、72、74、76……可取=z S 72,于是可得轴Ⅰ齿轮齿数分别为：24、30、36。
于是48/241=a i ，42/302=a i ，36/363=a i可得轴Ⅱ上的三联齿轮齿数分别为：48、42、36。
②传动组b:查表8-1, 8.2/1/131==ϕi b ，1/12=i b8.2/1/131==ϕi b 时：=z S ……69、72、73、76、77、80、81、84、87…… 1/12=i b 时：=z S ……70、72、74、76、78、80、82、84、86……可取 =z S 84，于是可得轴Ⅱ上两联齿轮的齿数分别为：22、42。
于是 62/221=i b ，42/422=i b ，得轴Ⅲ上两齿轮的齿数分别为：62、42。
③传动组c:查表8-1,4/11=i c ,22=c i4/11=i c 时：=z S ……84、85、89、90、94、95……22=c i 时： =z S ……72、75、78、81、84、87、89、90……可取 =z S 90.4/11=i c 为降速传动，取轴Ⅲ齿轮齿数为18；22=c i 为升速传动，取轴Ⅳ齿轮齿数为30。
于是得72/181=i c ,30/602=c i得轴Ⅲ两联动齿轮的齿数分别为18，60；得轴Ⅳ两齿轮齿数分别为72，30。
1.4 绘制传动系统图根据轴数，齿轮副，电动机等已知条件可有如下系统图：2.动力设计2.1 确定各轴转速 ⑴确定主轴计算转速：主轴的计算转速为min /60r 17.128.0n n 131213z m in =⨯==--ϕIV⑵各传动轴的计算转速：轴Ⅲ可从主轴90r/min 按72/18的传动副找上去，轴Ⅲ的计算转速125r/min ；轴Ⅱ的计算转速为355r/min ；轴Ⅰ的计算转速为710r/min 。
[3]各齿轮的计算转速传动组c 中，18/72只需计算z = 18 的齿轮，计算转速为355r/min ；60/30只需计算z = 30的齿轮，计算转速为250r/min ；传动组b 计算z = 22的齿轮，计算转速为355r/min ；传动组a 应计算z = 24的齿轮，计算转速为710r/min 。
[4]核算主轴转速误差min /5.141730/6042/4236/36256/1261450r n =⨯⨯⨯⨯=ϕϕ实min /1400r n =标%5%25.1%1001400)14005.1417(%100)(<=⨯-=⨯-标标实n n n 所以合适。
2.2 带传动设计电动机转速n=1450r/min,传递功率P=4KW,传动比i=2.03，两班制， 一天运转16.1小时，工作年数10年。
⑴确定计算功率 取=A K 1.1，则 4.4KW 41.1P K P A ca =⨯==⑵选取V 带型根据小带轮的转速和计算功率，选B 型带。
⑶确定带轮直径和验算带速查表小带轮基准直径mm d 1251=,mm i d 25403.21251252=⨯=⨯= 验算带速成10006011⨯=n d v π其中 1n -小带轮转速，r/min ；1d -小带轮直径，mm ；]25,5[/42.9100060144012514.3∈=⨯⨯⨯=s m v ，合适。
[4]确定带传动的中心距和带的基准长度设中心距为0a ,则0．55（21d d +）≤a ≤2（21d d +）于是 208.45≤a ≤758,初取中心距为=0a 400mm 。
带长021221004)()(22a d d d d a L -+++=π mm 14054004)125254()254125(214.340022=⨯-++⨯+⨯= 查表取相近的基准长度d L ，mm L d 1400=。
带传动实际中心距mm L L a a d 5.397200=-+=[5]验算小带轮的包角一般小带轮的包角不应小于 120。
1204.1613.57180121=⨯--≈ad d α。
合适。
[6]确定带的根数Lca k k p p p Z α)(00∆+= 其中： 0p ∆-1≠i 时传递功率的增量；αk -按小轮包角α，查得的包角系数；L k -长度系数；为避免V 型带工作时各根带受力严重不均匀，限制根数不大于10。
490.095.0)46.019.2(3.3=⨯⨯+=Z [7]计算带的张紧力0F20)5.2(500qv k k vZ p F ca +-=αα 其中： ca p -带的传动功率,KW ；v-带速,m/s ；q-每米带的质量，kg/m ；取q=0.17kg/m 。
v = 1440r/min = 9.42m/s 。
N F 7.19342.917.0)95.09.05.2(442.93.350020=⨯+-⨯⨯⨯= [8]计算作用在轴上的压轴力N ZF F Q 153024.161sin 7.193422sin 210=⨯⨯⨯≈≈α 2.3 各传动组齿轮模数的确定和校核⑴模数的确定：a 传动组：分别计算各齿轮模数先计算24齿齿轮的模数：3221][)1(16338jm d n z N m σμϕμ+= 其中: μ-公比 ； μ = 2；d N -电动机功率；d N = 4KW ；m ϕ-齿宽系数；][σ-齿轮传动许允应力;j n -计算齿轮计算转速。
SK N lim ][σσ= ， 取lim σ= 600MPa,安全系数S = 1。
由应力循环次数选取9.0=N KMPa 54016009.0][=⨯=σ 90.0=N K ，取S=1，[]MPa MPa S K H N 540160090.01lim =⨯==σσ。
mm m 72.371054022485.7)12(163383221=⨯⨯⨯⨯⨯+= 取m = 4mm 。
按齿数30的计算，mm m 13.32=，可取m = 4mm ； 按齿数36的计算，mm m 39.33=, 可取m = 4mm 。
于是传动组a 的齿轮模数取m = 4mm ，b = 32mm 。
轴Ⅰ上齿轮的直径：mm d mm d mm d a a a 96244120304144364321=⨯==⨯==⨯=；；。
轴Ⅱ上三联齿轮的直径分别为：mm d mm d mm d a a a 192484168424144364'3'2'1=⨯==⨯==⨯=；； b 传动组：确定轴Ⅱ上另两联齿轮的模数。
322][)1(16338jm d n z N m σμϕμ+=按22齿数的齿轮计算：min /3558.2r n j ==，μ可得m = 4.8mm ；取m = 5mm 。
