制造装备课后答案

26、某车床的主轴转速n=40~1800r/min ，公比41.1=ϕ电动机的转速min /1440=电n ，试拟定结构式，转速图；确定齿轮的齿数、带轮的直径；演算转速误差；画出主传动系统图。

解：
该主轴的变速范围为:
根据变速范围、公比可求变速的级数 拟定结构式
级数为12的传动副数为2或3的传动方案有以下几种：
根据级比规律和传动副前多后少、传动线前密后疏的的原则确定
查表可获得12级转速为 40、56、80、112、160、224、315、450、630、900、1250、1800
作转速图如下：
41.12max ==ϕ主u .14min ==-ϕ主u 125mm 则大带轮直径2=d =-⨯)015.01(197mm 齿轮齿数的确定： 1:2 查表可得....=z
S
取72=z S 可以确定 三个传动副的齿数为
1：1传动副 36 36
1：1.41传动副 30 42 1：2传动副 24 48 同理可确定II III 轴的齿数和取 84 1：1传动副齿数取 42 42 1：2.82传动副齿数取22 62 III IV 之间的传动副齿数和取 90 2：1的传动副齿数取 60 30 1：4的传动副齿数取 18 72 转速误差的计算 1 2 3 4 5 12 理论转速 40 56 80 112 160 1800 实际转速 39.32 56.17 78.64 110.81 158.30 221.63 314.56 449.38 629.13 886.5 1266.43 1773 转速误差率（%）
1.70 0.31 1.70 1.06 1.06 1.06 0.14 0.14 0.14
1.5
1.31 1.5
63122312⨯⨯=1800r/min 40 56 80 112 160 224 315 450 630 900 1250 电 I II
III IV
40 56 80 112 160 224 315 450 630
900
1250
1800r/min
1440r/min
电
I II III IV
根据上表可知转速误差率在允许的范围内 绘制传动系统图如下：
27
min ，试设计该机床
==-1Z n R φ查表可获得拟定8
1
max =ϕ主u 3min =-ϕ主u 221.625mm 查表可得....84726048....，，，，，
=z S
取48=z S 可以确定 两个传动副的齿数为
1：1传动副 24 24
1：1.41传动副 20 28
同理可确定II III 轴的齿数和取 60 1：1传动副齿数取 30 30 1：2传动副齿数取20 40
III IV 之间的传动副齿数和取 72 1.41：1的传动副齿数取 42 30 1：2.82的传动副齿数取 19 53 转速误差的计算
主轴各级转速所获得的实际转速按下面的公式计算 1 2 3 4 5 6 7 8 理论转速 100 140 200 280 400 560 800 1120 实际转速 100.98 141.25 201.78 282.49 394 551.6 788 1103.2 转速误差率（%）
0.89 0.89 0.89 0.89 1.5 1.5 1.5 1.5
根据上表可知转速误差率在允许的范围内 绘制传动系统图如下：
28试从26.1=ϕ
动系统图。

转速重复的方案18
)1-等
案。

假定最小转速为，250，315，400，500，630，
26.13max ==ϕ主u .16min ==-ϕ主u 则大带轮直径2=d 齿轮齿数的确定：查表可得....=z S 取72=z S 1：1传动副36 1：1.25传动副 1：1.6传动副 28 同理可确定II III 1：1传动副齿数取 42 42 1：2传动副齿数取28 56 1：4传动副齿数取17 67
III IV 之间的传动副齿数和取90 2：1的传动副齿数取 60 30 1：4的传动副齿数取 18 72
125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000
1250
1600r/min
31.5
40 50 63 80 100
转速误差的计算
1 2 3 6 7
理论转速 31.5 40 50 63 80 100 125 160 实际转速
31.81 39.98 49.99 62.68 78.8 98.5 125.36 157.6 197 转速误差率（%） 0.98 0.03 0.03 0.51 1.5 1.5 0.29 1.5 1.5 10 11 12 13 14 15 16 17 18 理论转速 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 实际转速 254.47 319.90 399.88 492.5 630.4 788 1002.9 1260.8 1576 转速误差率（%）
1.79 1.51 1.5 0.03 0.635 1.5 0.29 0.864
1.5
允许误差：%6.2)%126.1(10)%1(10=-⨯=-⨯ϕ
根据上表可知转速误差率在允许的范围内
29、用于成批生产的车床，主轴转速45~500r/min ，为简化机构选用双速电机，n 电=720r/min 和1440r/min ，试画出该机床的转速度和传动系统图。

采用双速电机时公比一般取1.41和1.26 本例中取1.41
查表可获得8级转速为45，63，90，125，180，250，360，500 拟定8级转速的结构式：
选用多速电机是将多速电机作为第一扩大组放在传动式前面基本组放在第一扩大组的后面 因此确定最后的结构式为4122228⨯⨯= I 轴的带轮转速为720r/min
查表取小带轮的基准直径为125mm
则大带轮直径)1(12ε-=id d ε取0.015 =-⨯⨯=-=)015.01(125720
1440
)1(12εid d 246.25mm 查表取大带轮的基准直径为250mm
241
.141.111max ≤===ϕ主u
4/182.2/141.13
3min ≥===--ϕ主u 最后扩大组的变速范围：.1)1(==-i i P x i R ϕ齿轮齿数的确定：I II 如果采用模数相同的标准齿轮， 查表可得757269....，，，=z S 取69=z S 可以确定 36 44 40
45
63 90 125 180 250 360 500 电 I
II
III 720 1000 1440 720r/mi
n
1：2传动副23 46
1： 2.82传动副 18 51
同理可确定II III 轴的齿数和取 72 1.41：1传动副齿数取 42 30 1：2.82传动副齿数取19 53
1 8 理论转速 45 500 实际转速 44.87 496.44 转速误差率（%）
0.297 0.71
允许误差：1033、某数控
转速min /40min r n =，
计算转速为/160r n j =m in /1500r n d =，最高转速
为max n d =，试设计分级变速箱的传动系，画出转速图和功率特性图，以及主传动系统图。

主轴要求的很功率范围为251604000
max ===
j nN n n R 电机所能达到的恒功率范围31500
4500
max ===
d d dN n n R 取2=f ϕ ()f dN nN R R Z ϕlg /lg lg 1-+=()2lg /3lg 25lg 1-+=Z =4.06 取Z=4 机械分级结构式可写作21224⨯==Z
电机的恒功率范围为1500~4500r/min
360 667 500
经过1:1.125 1:1 1:1 三对传动副在主轴可获得的功率范围为1333~4000r/min(红色) 经过1:1.125 1:2 1:1 三对传动副在主轴可获得的功率范围为667~2000r/min(黑色) 经过1:1.125 1:1 1:4 三对传动副在主轴可获得的功率范围为333~1000r/min(绿色) 经过1:1.125 1:2 1:4 三对传动副在主轴可获得的功率范围为167~500r/min(蓝色) 四段之间互有搭接
40~167r/min 用的是电机的恒转矩段
40r/min 的主轴转速对应的电机的转速为min /360125.12440r =⨯⨯⨯ 40r/min 的主轴转速对应的电机消耗的功率为KW 6.31500/36015=⨯。