最大加工直径为400mm的普通车床的主轴箱部件设计4kw 1600 25 1.41(全套图纸)本科论文
CK6140数控车床主传动系统及进给伺服系统设计
__届毕业（设计）论文题目CK6140数控车床主传动系统及进给伺服系统设计专业班级学号学生姓名随笔客指导教师指导教师职称学院名称机电工程学院完成日期： 2014 年 5 月 25日CK6140数控车床主传动系统及进给伺服系统设计CK6140 CNC lathe main drive system and feed servo system design学生姓名指导教师摘要本文介绍了CK6140数控车床的组成及工作原理，对数控机床的主要组成部分：机床主轴箱，进给伺服系统及主轴PLC控制进行了总体的设计及其详细设计。
数控机床是现代机电一体化的典型产品，对提高零件的加工质量和加工效率具有较好的作用。
在本次设计中，主要完成了以下工作：根据给出的要求，首先确定设计要求给出的已知条件确定电机的型号和功率，传动系统的布局，变速方式，开停方式，换向方式，制动方式及齿轮的排列与布置。
然后根据转速范围及级数确定它的转速图、各齿轮的齿数和传动系统简图。
在根据已确定传动比来确定带传动。
通过轴的初步设计，进行齿轮的设计和校核。
选取相应的轴承和键，进行轴的具体设计和校核，键和轴承的设计和校核。
最后进行装配图和各个零件图的绘制，完成主轴箱的设计。
然后完成伺服系统的设计。
在对进给伺服系统进行设计时，要确定进给传动系统的传动方式及控制系统的形式。
设计中，选择进给伺服系统为开环控制系统。
通过给定的参数选择好步进电机的步距角可确定传动齿轮的传动比及滚珠丝杆的导程。
设计的进给伺服系统能够满足设计任务的要求。
关键词：数控机床主轴箱进给伺服系统AbstractThis thesis introduced the constitution and working principle of CK6140 machine tool，the primarily parts of NC machine tool designed：including proceeds the total design and detailed design. NC machine tool is a modern machine to give or get an electric shock the integral whole the typical model of technique the processing of product, right exaltation spare parts the quantity with process the efficiency to have the good function. In this design,primarily completed following work.According to the timetable to design. First identified design requirements given the known conditions determine the type and electrical power, drivetrain system layout, speed change, stop the way for the way braking and gear configuration and the way layout. Based on rotational speed and scope of the class to determine its rotational speed maps, the various gear and drivetrain system Chishu sketch. In accordance with established transmission belt transmission than to determine. Through axle of the preliminary design, gear design and verification. The bearings and get used to a specific axle design and verification, design and verification keys and bearings. Final assembly of the various parts and mapping. Completed the design of headstock.Then completing the design of the servomechanism system. In designing of servo system, we can determine driving mode of driving system and controlling mode of controllingsystem,choosing the servo system for opening wreath control the system.Passing the parameter to settle the choice the good step the step for the electrical engineering the distance cape can make sure to spread to move the spreading of wheel gear to move the radio the roll the bead silk the think stick's lead. Design of into give the servo system can satisfy to designthe request of the mission.Keywords：NC Machine Tool；Axis Housing；Servomechanism目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第一章卧式数控车床简介 (1)1.1数控车床简介 (1)1.2 CK6140介绍及设计说明 (2)1.3设计任务 (3)第二章 CK6140总体设计计算 (6)2.1总体设计要求 (6)2.2机床的总体布局的确定 (7)2.3换向方向的选择 (7)2.4开停方式选择 (8)2.5 制动方式选择 (8)2.6 齿轮布置与排布 (8)2.7 变速方式选择 (9)2.8进给系统的组成及选用 (10)第三章主变速箱总体设计 (12)3.1电机的选用 (12)3.2传动方案的拟定 (15)3.3确定各级的转速.................................... 错误!未定义书签。
最大加工直径为400mm的普通车床的主轴箱部件设计课程设计
兰州工业学院最大加工直径为400mm的普通车床的主轴箱部件设计系名：专业班级：学生姓名学号指导老师指导老师职称第一章绪论第2章传动方案的拟定及说明车床的规格系列和用途操作性能要求主轴级数的拟定变速结构的设计3、主电机功率——动力参数的肯定肯定变速组及各变速组中变速副的数量结构网的拟定肯定各变速组变速副齿数1）肯定齿轮齿数结构设计的内容、技术要求和方案第4章传动件的设计带轮的设计区别看看机设p163传动轴的直径估算肯定各轴转速肯定各轴转速齿轮的布置传动轴直径的估算键的选择各变速组齿轮规格的肯定(好好查查机械设计手册)齿宽的肯定带轮结构设计各轴轴承的选用片式摩擦聚散器的选择一、摩擦聚散器上扭矩的计算3 计算轴向压力Q第5章主轴组件的设计主轴的大体尺寸肯定外径尺寸D主轴孔径d主轴悬伸量a支撑跨距L主轴最佳跨距0L的肯定主轴的验算主轴组件弯曲刚度的验算主轴组件扭转刚度的验算主轴轴承寿命的验算7）主轴材料与热处置6）头部尺寸的选择第6章箱体与润滑的设计箱体的设计润滑与密封其他目录第一章车床参数的拟定车床主参数和大体参数运动设计传动结构式、结构网的学选择肯定第2章传动方案的拟定及说明车床的规格系列和用途普通机床的规格和类型有系列型号作为设计时应该遵循的基础。
因此，对这些大体知识和数据作些简要介绍。
本次设计的是普通型车床主轴变速箱。
主要用于加工回转体。
操作性能要求1）具有皮带轮卸荷装置2）手动操纵双向片式摩擦聚散器实现主轴的正反转及停止运动要求3）主轴的变速由变速手柄完成变速结构的设计变速方案有多种，变速型式更是众多，比如：变速型式上有集中变速，分离变速；扩大变速范围可用增加变速组数，也可采用背轮结构、分支变速等型式；变速箱上既可用多速电机，也可用互换齿轮、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。
这次设计中，咱们采用分离变速型式的主轴变速箱。
主轴级数的拟定由设计任务已知：机床主轴极限转速为： min 45、min 2000min max r n r n ==公比： 41.1=ϕ考虑到设计的结构复杂程度要适中，故采用常规的扩大传动分级变速，并选取级数z=12,设其转速公比为ϕ。
ca6140车床的主要参数【免费下载】
CA6140是一种在原C620型普通机床基础上加以改进而来的卧式车床，C代表车床A为结构特性代号，用以区别C6140，6代表卧式，1代表基本型，40代表最大回转直径400MM，是机械设备制造企业所需的设备之一。
（1）主轴箱。
它固定在机床身的左端，装在主轴箱中的主轴（主轴为中空，不仅可以用于更长的棒料的加工及机床线路的铺设还可以增加主轴的刚性），通过夹盘等夹具装夹工件。
主轴箱的功用是支撑并传动主轴，使主轴带动工件按照规定的转速旋转。
（2）床鞍和刀架部件。
它位于床身的中部，并可沿床身上的刀架轨道做纵向移动。
刀架部件位于床鞍上，其功能是装夹车刀，并使车刀做纵向、横向或斜向运动。
（3）尾座。
它位于床身的尾座轨道上，并可沿导轨纵向调整位置。
尾座的功能是用后顶尖支撑工件。
在尾座上还可以安装钻头等加工刀具，以进行孔加工。
（4）进给箱。
它固定在床身的左前侧、主轴箱的底部。
其功能是改变被加工螺纹的螺距或机动进给的进给量。
（5）溜板箱。
它固定在刀架部件的底部，可带动刀架一起做纵向、横向进给、快速移动或螺纹加工。
在溜板箱上装有各种操作手柄及按钮，工作时工人可以方便地操作机床。
（6）床身。
床身固定在左床腿和右床腿上。
床身是机床的基本支撑件。
在床身上安装着机床的各个主要部件，工作时床身使它们保持准确的相对位置。
直径400普通车床主传动系统
摘要主轴箱：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些列的变速机构使主轴得到所需要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，因此合理的设计是非常必要的。
机床的设计过程包括方案拟定、参数拟定、运动设计、零件计算和结构设计等。
根据需要的转速范围通过设计转速图和传动系统完成机床的多级传动，设计变速组的齿轮传动所需的齿数、模数来实现妒忌传动，在设计过程中通过对齿轮模数、主轴、传动轴、轴承和花键键侧挤压应力的校核实现机床的稳定传动。
通过对传动系统的设计完善摇杆和拨叉对系统的控制盒安装位置的设计。
关键词齿轮；皮带轮；花键；平键；离合器；拨叉；摇杆AbstractSpindle box: also known as the headstock, it is the main task of the main motor transmits rotary motion through a number of columns of the speed change mechanism so that the spindle to be needed and two to the different speed, at the same time the spindle box. The power will be transferred to the feeding box movement.Main spindle box of lathe spindle is a key part of.The spindle on the bearing running stationarity directly affect the quality of workpieces, so the reasonable design is very necessary.Machine design process including programming, parameter design, development, moving parts calculation and structure design.According to the needs of the speed range through the design of rotational speed chart and drive system complete machine multilevel transmission, transmission gear transmission design group required number of teeth, modulus to envy drive, in the design process based on the modulus gear, shaft, drive shaft, bearing and spline keys side extrusion stress check the machine stability transmission.Based on the design of transmission system of perfect rocker and a shifting fork on the system control box mounting position design.Key word:gear; pulley; spline; flat key; clutch; fork; Rocker1 概述 (1)1.1机床设计目的 (1)1.2机床设计程序 (1)1.3 机床设计的要求 (2)2 机床的总体设计 (4)2.1机床的工艺特性 (4)2.2确定极限转速 (5)2.3主电机功率 (6)3 传动方案的设计 (7)3.1传动方案的设计 (7)3.1.1选择传动形式 (7)3.1.2变速形式 (7)3.1.3 确定公比 (7)3.2求出主轴转速级数Z： (7)3.3确定结构式和结构网： (7)3.4齿轮齿数的确定 (7)4 传动件参数的确定 (11)4.1 I轴的转速 (11)4.2中间传动轴的转速 (11)4.3主轴转速的确定 (12)4.4其他传动件计算转速的确定 (12)5 传动件的设计 (14)5.1 V型带传动设计 (14)5.2 传动轴最小直径的初定 (16)5.3齿轮尺寸设计 (17)5.3.1齿轮模数的初步计算 (17)5.3.2 齿轮模数校核 (18)6 密封、润滑及箱体设计 (27)6.1润滑与密封 (27)6.1.1润滑 (27)6.1.2密封 (27)6.2 箱体结构设计 (27)6.2.1箱体材料 (27)6.2.2 结构设计 (27)7 轴的校核 (29)7.1弯曲刚度验算 (29)7.2滚动轴承验算 (35)7.3 花键键侧挤压应力计算 (36)7.4摇杆转角计算 (37)总结 (41)致谢 (41)参考文献 (42)1 概述1.1 机床设计目的（1）通过毕业设计了解与设计题目相关的技术发展情况，学习先进技术，学会综合归纳文献资料的方法，树立正确的设计思想。
兰州工业学院机设专业ca6140机床主轴箱的设计12级变速解读
兰州工业学院最大加工直径为Ф400mm普通车床主轴变速箱设计院(系) 部：机械工程系学生姓名：指导教师：刘吉兆（教授）专业：机械设计制造及其自动化班级：完成时间：2007年1月目录1.车床参数的拟定- ------------------------------------------------------2 1.1车床主参数和基本参数------------------------------------------------21.1.1拟定参数的步骤和方法----------------------------------------------22.运动设计- ------------------------------------------------------------4 2.1传动结构式、结构网的选择确定-----------------------------------------4 2.1.1传动组及各传动组中传动副的数目------------------------------------4 2.1.2传动系统扩大顺序的安排 -------------------------------------------4 2.1.3绘制结构网--------------------------------------------------------4 2.1.4传动组的变速范围的极限值------------------------------------------5 2.1.5最大扩大组的选择--------------------------------------------------5 2.2转速图的拟定--------------------------------------------------------6 2.2.1主电机的选定------------------------------------------------------6 2.3齿轮齿数的确定及传动系统图的绘制------------------------------------7 2.3.1齿轮齿数的确定的要求----------------------------------------------72.3.2变速传动组中齿轮齿数的确定----------------------------------------83.强度计算和结构草图设计-- --------------------------------------------11 3.1确定计算转速-------------------------------------------------------11 3.1.1主轴的计算转速---------------------------------------------------11 3.1.2中间传动件的计算转速---------------------------------------------11 3.1.3齿轮的计算转速---------------------------------------------------12 3.2传动轴的估算和验算-------------------------------------------------12 3.2.1传动轴直径的估算-------------------------------------------------12 3.2.2主轴的设计与计算-------------------------------------------------13 3.2.3主轴材料与热处理-------------------------------------------------16 3.3齿轮模数的估算和计算-----------------------------------------------16 3.3.1齿轮模数的估算---------------------------------------------------16 3.3.2齿轮模数的验算---------------------------------------------------19 3.4轴承的选择与校核---------------------------------------------------21 3.4.1一般传动轴上的轴承选择-------------------------------------------21 3.4.2主轴轴承的类型---------------------------------------------------22 3.4.3轴承间隙调整-----------------------------------------------------22 3.4.4轴承的校核-------------------------------------------------------23 3.5摩擦离合器的选择与验算---------------------------------------------233.5.1按扭矩选择-------------------------------------------------------24 3.5摩擦离合器的选择与验算---------------------------------------------24 3.5.1按扭矩选择-------------------------------------------------------24 3.5.2外摩擦片的内径d- ------------------------------------------------25 3.5.3选择摩擦片尺寸(自行设计)-----------------------------------------25 3.5.4计算摩擦面的对数Z------------------------------------------------25 3.5.5摩擦片片数 ------------------------------------------------------25 参考文献- -------------------------------------------------------------261.车床参数的拟定1.1车床主参数和基本参数1.1.1拟定参数的步骤和方法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：表 1.1根据给出条件，取Vmax=150 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,Rn=0.25。
卧式车床主轴箱设计
卧式车床主轴箱设计摘要金属切削机床在国民经济现代化建设中起着重大的作用。
机床技术水平的高低已成为衡量一个国家工业现代化水平的重要标志之一。
机床工业是机械制造业的“装备部”，对国民经济的发展起着重大作用。
本论文设计的主轴箱的变速级数是12级，传动比为1.41，转速从31.5r/min 到1440r/min，加工工件的最大直径为400mm，。
论文对箱体内结构进行方案设计，并对传动方案、传动路线进行了分析，离合器、带轮、润滑系统、密封装置等进行了设计、计算及校核。
本设计的主要内容包括：1.运动设计：确定主轴的转速、拟定合理结构式、结构网和转速图、确定齿轮的齿数、皮带轮的设计计算以及实际转速和标准速偏差的校核等。
2.动力设计：估算各传动轴的转速、估算各轴的直径、选择电动机、齿轮强度验算、主轴刚度的校核、轴承寿命的验算、选择离合器。
3.结构设计：确定各传动组件的空间布置。
关键词：主轴箱，齿轮，摩擦式离合器HORIZONTAL LATHE SPINDLE BOX DESIGNABSTRACTMetal-cutting machine tool in the modernization of the national economy plays an important role. The level of machine technology has become the measure of a country's level of industrial modernization of one of the important symbols. Machine tool industry is the machinery manufacturing industry, "the Ministry of Equipment," the development of the national economy played a major role.In this paper, the design of the spindle box is a series of 12 speed, 1.41 gear ratio, speed from 31.5r/min to 1440r/min, the maximum workpiece diameter of 400mm,. Papers箱体内structure of the program design, and program transmission, transmission line analysis, clutch, pulley, lubrication systems, such as a seal design, calculation and checking.The main elements of the design include: 1. Campaign Design: to determine the speed of the spindle to draw up a reasonable-structured, the structure of network and the speed map to determine the number of teeth of gears, pulleys, as well as the design and calculation of the actual speed and standard deviation of the check, such as speed. 2. Dynamic Design: to estimate the speed of the shaft, to estimate the diameter of the axis, select the motor, gear strength check, the check spindle rigidity, bearing life of the check, select the clutch. 3. Structural Design: To determine the spatial arrangement of drive components.KEY WORDS: Main spindle box，Gear，Friction clutch assembly目录前言 (1)第1章设计分析 (2)1.1机床主要技术参数 (2)1.1.1尺寸参数： (2)1.1.2运动参数： (2)1.1.3动力参数： (2)1.2确定结构方案 (2)1.3主传动系统运动设计 (3)1.3.1拟订结构式 (3)1.3.2绘制转速图 (3)1.3.3确定齿轮齿数 (3)1.3.4验算主轴转速误差： (3)1.4估算传动件参数，确定其结构尺寸 (4)1.4.1确定传动件计算转速 (4)1.4.2确定主轴支承轴颈直径 (4)1.4.3估算传动轴直径 (5)1.4.4估算传动齿模数 (5)1.4.5离合器的选择与计算 (5)1.4.6普通V带的选择与计算 (7)1.5结构设计 (8)1.5.1带轮设计 (8)1.5.2主轴换向与制动机构设计 (9)1.5.3齿轮块设计 (9)1.5.4轴承的选择 (10)1.5.5主轴组件 (10)1.5.6润滑系统设计 (10)1.5.7密封装置设计 (10)1.6传动件验算 (10)1.6.1轴的强度验算 (10)1.6.2验算花键键侧压应力 (12)1.6.3滚动轴承验算 (12)1.6.4直齿圆柱齿轮的强度计算 (13)第2章主轴箱设计 (15)2.1运动设计 (15)2.1.1已知条件 (15)2.1.2结构分析式 (15)2.1.3绘制转速图 (16)2.1.4绘制传动系统图 (19)2.2动力设计 (19)2.2.1确定各轴转速 (19)2.2.3各传动组齿轮模数的确定和校核 (22)2.3齿轮强度校核 (23)2.3.1校核a传动组齿轮 (24)2.3.2校核b传动组齿轮 (25)2.3.3校核c传动组齿轮 (26)2.4主轴挠度的校核 (27)2.4.1确定各轴最小直径 (27)2.4.2轴的校核 (27)2.5主轴最佳跨距的确定 (28)2.5.1选择轴颈直径,轴承型号和最佳跨距 (28)2.5.2求轴承刚度 (28)2.6各传动轴支承处轴承的选择 (29)2.7主轴刚度的校核 (29)2.7.1主轴图 (30)2.7.2计算跨距 (30)结论 (32)谢辞 (33)参考文献 (34)前言随着机械的行业的发展，机床设计越来越向高精度的方向发展，但是在机床发展的同时，普通机床依然有这不可忽视的优点，例如低价格，加工种类多，对操作人员的技术要求低，缺点是加工的精度不高，效率不高，本书是设计12级普通车床，车床在机械行业中是举足轻重的角色，它可以加工外圆，螺纹等等，在本书的设计中参考了大量的前人的经验，对设计中出现的力学问题加以计算和解释，也对前人的观点加以考论和论证。
C620车床检修
一、C620车床概述1、C620-1代表的意义C表示车床（车床汉语拼音的第一个字母），6表示是“普通”单轴卧式车床，20表示车床回转中心至拖板面高度是200mm，1表示是经过第一次改进。
2、加工范围车床的加工范围较广，主要加工回转表面，可车外圆、车端面、切槽、钻孔、镗孔、车锥面、车螺纹、车成形面、钻中心孔及滚花等。
一般车床的加工精度可达IT10- IT7，表面粗糙度Ra 值可达1.6 µm。
3、C620-1车床的技术参数基本参数：工件最大直径（在床身上）(mm) 400工件最大直径（在刀架上）(mm) 210机床最大承重（kg）顶尖间最大距离（mm）1900螺纹加工参数：加工螺纹范围（普通螺纹）(mm) 1~192加工螺纹范围（英制螺纹）（t/in）24~2加工螺纹范围（模数螺纹）（mm）0.5~48加工螺纹范围（径节螺纹）96~1主轴参数通过最大直径(mm) 38孔锥度（莫氏号） 5正转转速级数21正转转速范围（r/min）12~1200反转转速级数12反转转速范围（r/min）18~1520进给量：纵向级数纵向范围(mm/r)横向级数横向范围(mm/r)溜板行程：横向(mm) 280纵向(mm)刀架：最大行程（mm）100最大回转角±45°刀杆支承面到中心高距离(mm) 25刀杆载面B*H(mm) 25*25尾座：顶尖套最大移动量(mm) 150横向最大移动量(mm) ±15顶尖套莫氏锥度（号） 4电动机：主电动机功率（kW）7总功率(kW) 7.62外形尺寸：长(mm) 3669宽(mm) 1513高(mm) 1210工作精度：圆度(mm) 0.01圆柱度(mm) 100:0.01平面度(mm) 0.02/Φ300二、工作原理（结构分析）车床是作进给运动的车刀对作旋转主运动的工件进行切削加工的机床。
车床的加工原理就是把刀具和工件安装在车床上，由车床的传动和变速系统产生刀具与工件的相对运动，即切削运动，切削出合乎要求的零件。
普通车床的主动传动系统设计
目录绪论 (1)1.设计任务 (2)1.1设计普通车床的传动系统 (2)1.2设计内容 (2)2.主动参数的选择 (3)2.1 公比ϕ及转速数列的确定 (3)2.1.1公比ϕ的确定 (3)2.1.2确定主轴转速数列 (3)2.1.3确定主轴转速级数Z (3)2.2选择电动机 (3)3.变速的结构设计 (4)3.1 变速组中传动副数目的确定 (4)3.2结构网或结构式各种方案的确定 (4)3.3结构图 (4)4.转速分布图的拟定 (5)4.1普通车床参数 (5)4.2确定各级转速并绘制转速图 (5)4.2.1 输入轴转速的确定 (5)4.2.2中间传动轴转速的确定 (5)4.2.3绘制转速图 (6)5.确定各变速组齿轮齿数 (7)5.1确定各变速组传动副齿数 (7)5.2绘制传动系统图 (9)6.传动设计 (10)6.1确定各轴转速 (10)6.2计算传动装置的运动和动力参数 (10)6.2.1计算各轴的输入功率 (10)6.2.2计算各轴的输入转矩 (10)6.2.3传动装置的运动和动力参数如下表所示 (11)7.带传动设计 (12)7.1带设计 (12)7.2带轮结构设计 (14)7.2.1带轮的材料 (14)7.2.1带轮结构形式 (14)7.2.3 V带轮的论槽 (15)7.2.4 V带轮的技术要求 (15)8.齿轮传动设计 (16)8.1选择齿轮的材料及精度等级 (16)8.2各传动组齿轮模数的确定和校核 (16)8.3齿轮强度校核 (17)8.3.1校核a传动组齿轮 (18)8.3.2校核b传动组齿轮 (19)9.转动轴的设计计算 (20)9.1主轴挠度的校核 (20)9.1.1 确定各轴最小直径 (20)9.1.2 选择轴颈直径,轴承型号和最佳跨距 (21)9.1.3轴的校核 (21)9.2传动轴上轴承的选用 (23)10.设计总结 (24)11.参考文献 (25)绪论机床主传动系统因机床的类型、性能、规格和尺寸等因素的不同，应满足的要求也不一样。
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2.
2.
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：
机床主传动系因机床的类型、性能、规格和尺寸等因素的不同，应满足的要求也不一样。设计机床主传动系时最基本的原则就是以最经济、合理的方式满足既定的要求。在设计时应结合具体机床进行具体分析，一般应满足的基本要求有：满足机床使用性能要求。首先应满足机床的运动特性，如机床主轴油足够的转速范围和转速级数；满足机床传递动力的要求。主电动机和传动机构能提供足够的功率和转矩，具有较高的传动效率；满足机床工作性能要求。主传动中所有零部件有足够的刚度、精度和抗震性，热变形特性稳定；满足产品的经济性要求。传动链尽可能简短，零件数目要少，以便节约材料，降低成本。
从电动机到主轴主要为降速变速，若使变速副较多的变速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，也就是满足变速副前多后少的原则，因此取12=2×3×2方案为好。
设计车床主变速传动系时，为避免从动齿轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸，在降速变速中，一般限制限制最小变速比 ；为避免扩大传动误差，减少震动噪声，在升速时一般限制最大转速比 。斜齿圆柱齿轮传动较平稳，可取 。因此在主变速链任一变速组的最大变速范围 。在设计时必须保证中间变速轴的变速范围最小。
按最大的情况计算P=4kw,K为工作情况系数，查[1]表3.5.取K=1.1
课程设计
课程名称机械装备设计课程设计(2号参数)
实验（实践）编号1
实验（实践）名称车床主传动变速箱设计
实验（实践）学时
实验（实践）时间
设计任务书
车床的主参数（规格尺寸）和基本参数如下：
工件最大回转直径
D (mm)
正转最低转速
nmin( )
正转最高转速
nmin( )
电机
功率
N（kw）
公比
400
25
1600
25，35.5，50，71，100，140，200，280，400,560,800,1120,1600
第
3.1
合理地确定电机功率N，使机床既能充分发挥其性能，满足生产需要，又不致使电机经常轻载而降低功率因素。
根据题设条件电机功率为4KW。
可选取电机为：Y112M-4额定功率为4KW，满载转速为1440r/min。
第
2.1
车床的主参数（规格尺寸）和基本参数如下：
工件最大回转直径
D (mm)
正转最低转速
nmin( )
正转最高转速
nmin( )
电机
功率
N（kw）
公比
400
25
1600
4
1.41
2.
根据【1】 公式（3-2）因为已知 ， ， =1.41
∴Z= +1=13
根据【1】 表3-5 标准公比 。这里我们取标准公比系列 =1.41
1：2.8
代号
Z
Z
Z
Z
Z
Z
Z
Z ’
Z5
Z5’
Z
Z
Z7
Z7’
齿数
31
22
18
35
48
34
41
41
34
48
96
34
34
96
3.6
实际传动比所造成的主轴转速误差，一般不应超过±10( -1)％,即
〈10( -1)％=4.1％
第
4
输出功率P=4kw,转速n1=1440r/min,n2=280r/min
（1）确定计算功率:
图2-3主传动系统图
（7）齿轮齿数的确定。变速组内取模数相等，据设计要求Zmin≥18~24,齿数和Sz≤100～124，由表4.1，根据各变速组公比，可得各传动比和齿轮齿数，各齿轮齿数如表2-2。
表2-2齿轮齿数
传动比
基本组
第一扩大组
第二扩大组
1.41:1
1:2
1.41:1
1:1
1:1.41
2.8:1
表1.1
加 工 条 件
Vmax(m/min)
Vmin(m/min)
硬质合金刀具粗加工铸铁工件
30～50
硬质合金刀具半精或精加工碳钢工件
150～300
螺纹加工和铰孔
3～8
2.
计算车床主轴极限转速时的加工直径，则主轴极限转速应为
结合题目条件，取标准数列数值，
=25r/min
取
考虑到设计的结构复杂程度要适中，故采用常规的扩大传动。各级转速数列可直接从标准的数列表中查出，按标准转速数列为：
通用车床工艺范围广，所加工的工件形状、尺寸和材料各不相同，有粗加工又有精加工；用硬质合金刀具又用高速钢刀具。因此，必须对所设计的机床工艺范围和使用情况做全面的调研和统计，依据某些典型工艺和加工对象，兼顾其他的可能工艺加工的要求，拟定机床技术参数，拟定参数时，要考虑机床发展趋势和同国内外同类机床的对比，使拟定的参数最大限度地适应各种不同的工艺要求和达到机床加工能力下经济合理。
4
1.41
全套图纸，加153893706
第
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。
3.2
已知Z= x3b
a，b为正整数，即Z应可以分解为2和3的因子，以便用2、3联滑移齿轮实现变速。
对于Z=13,可以按照12=2×3×2传动式（剔除最小的一级），
有6种结构式和对应的结构网。分别为：
， ， ，
由于本次设计的机床 轴装有摩擦离合器，在结构上要求有一齿轮的齿根圆大于离合器的直径。初选 的方案。
（3）画主传动系统图。根据系统转速图及已知的技术参数，画主传动系统图如图2-3：
1-2轴最小中心距：A1_2min>1/2(Zmaxm+2m+D)
轴最小齿数和:Szmin>(Zmax+2+D/m)
3.5
(1)Sz 100-124,中型机床Sz=70-100
(2)直齿圆柱齿轮Zmin 18-24,m 4
综合上述可得：主传动部件的运动参数
， =25，Z=12 =1.41
3.3
根据“前多后少”,“先降后升”,前密后疏,结构紧凑的原则易知第二扩大组的变速范围r=φ(P3-1)x=1.414=3.95〈8,满足要求.
图2-1结构网
3.4
（1）选择电动（2）绘制转速图：