中型普通车床主轴变速箱设计
普通车床变速箱结构设计毕业论文
普通车床变速箱结构设计毕业论文第1章绪论1.1课题背景装备制造业是为国民经济发展和国防建设提供技术装备的基础性产业，承担着为国民经济各部门提供工作母机、带动相关产业发展的重任，可以说它是工业的心脏和国民经济的生命线，是支撑国家综合国力的重要基石。
数控机床是装备制造业的工作母机，是实现制造技术和装备现代化的关键，是保证高技术产业发展和国防军工现代化的战略装备。
因此，国际上一些发达国家一直把高性能数控机床作为战略物资而严加控制，限制我国进口高性能数控机床。
随着世界科技进步和制造业的发展，机床工业作为制造业的基础产业和国防军工发展的战略产业，其地位和作用越来越明显。
数控机床作为机床工业的主流产品，已成为实现装备制造业现代化的关键设备，数控机床的拥有量及其性能水平的高低是衡量一个国家综合实力的重要标志。
振兴装备制造业首先要发展机床工业，重点是发展数控机床，这已被近代世界产业发展史所证实。
从总体来看，我国机床工业与世界先进水平相比，差距仍然十分明显：一是国产高档数控机床在品种、水平和数量上远远满足不了国内发展要求，高档数控机床目前仍然大量进口；二是数控机床功能部件和数控系统发展滞后，成为我国数控机床产业发展瓶颈；三是机床制造企业技术装备水平不高，制造能力、综合管理和服务能力等方面不能满足市场快节奏的发展的要求。
可以说，我们的高速发展更多的是依靠中低档机床数量的膨胀，而在技术含量高、利润大、持续生命力强的高端市场，我们与国际品牌差距甚大。
以加工中心为例，国产立式加工中心以低廉的价格、基本可靠的性能和质量占据了国内大部分市场，而在卧式加工中心等高自动化、高附加值、高利润的产品市场却很少见达到量产的本土企业。
卧式加工中心以其加工适用面广、自动化程度而大量配置在汽车及配套件生产线上，而现阶段汽车及配套件生产线几乎完全是进口卧式加工中心的天下。
11.2机床的发展趋势（1）高精度化现代科学技术的发展，新材料及新零件的出现，对精密加工技术不断提出新的要求，提高加工精度，发展新型超精密加工机床，完善精密加工技术，适应现代科技的发展，已经成为数控机床的发展方向之一。
普通车床主轴变速箱设计DOC
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。
机床主轴变速箱设计
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。
563_C6140普通车床主轴变速箱设计
摘要车床主要是为了进行车外圆、车端面和镗孔等项工作而设计的机床。
车削很少在其他 种类的机床上进行，而且任何一种其他机床都不能像车床那样方便地进行车削加工。
由于 车床还可以用来钻孔和铰孔，车床的多功能性可以使工件在一次安装中完成几种加工。
因 此，在生产中使用的各种车床比任何其他种类的机床都多。
车床的基本部件有：床身、主轴箱组件、尾座组件、溜板组件、丝杠和光杠。
主轴箱安装在内侧导轨的固定位置上，一般在床身的左端。
它提供动力，并可使工件 在各种速度下回转。
它基本上由一个安装在精密轴承中的空心主轴和一系列变速齿轮(类 似于卡车变速箱)所组成。
通过变速齿轮，主轴可以在许多种转速下旋转。
大多数车床有 8~12种转速，一般按等比级数排列。
而且在现代机床上只需扳动2~4个手柄，就能得到全 部转速。
一种正在不断增长的趋势是通过电气的或者机械的装置进行无级变速。
由于机床的精度在很大程度上取决于主轴，因此，主轴的结构尺寸较大，通常安装在 预紧后的重型圆锥滚子轴承或球轴承中。
主轴中有一个贯穿全长的通孔，长棒料可以通过 该孔送料。
主轴孔的大小是车床的一个重要尺寸，因此当工件必须通过主轴孔供料时，它 确定了能够加工的棒料毛坯的最大尺寸。
关键字：车床；主轴箱组件；主轴；无级变速IAbstractLathes are machine tools designed primarily to do turning, facing and boring, V ery little turning is done on other types of machine tools, and none can do it with equal facility. Because lathes also can do drilling and reaming, their versatility permits several operations to be done with a single setup of the work piece. Consequently, more lathes of various types are used in manufacturing than any other machine tool.The essential components of a lathe are the bed, headstock assembly, tailstock assembly, and the leads crew and feed rod.The headstock is mounted in a foxed position on the inner ways, usually at the left end of the bed. It provides a powered means of rotating the word at various speeds . Essentially, it consists of a hollow spindle, mounted in accurate bearings, and a set of transmission gearssimilar to a truck transmission—through which the spindle can be rotated at a number of speeds. Most lathes provide from 8 to 18 speeds, usually in a geometric ratio, and on modern lathes all the speeds can be obtained merely by moving from two to four levers. An increasing trend is to provide a continuously variable speed range through electrical or mechanical drives.Because the accuracy of a lathe is greatly dependent on the spindle, it is of heavy construction and mounted in heavy bearings, usually preloaded tapered roller or ball types. The spindle has a hole extending through its length, through which long bar stock can be fed. The size of maximum size of bar stock that can be machined when the material must be fed through spindle.Key words: Lathes; headstock assembly; variable speed;目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1毕业设计的目的 (1)1.2机床主传动系统设计要求 (1)2 车床参数的拟定 (2)2.1车床主参数和基本参数 (2)2.1.1极限切削速度Vmax、Vmin的确定 (2)2.1.2主轴的极限转速的确定 (2)2.1.3主轴转速级数和公比的确定 (3)2.1.4主电机的选择 (3)3 主传动系统设计 (6)3.1传动结构式、结构网、转速图的确定 (6)3.1.1传动形式的确定 (6)3.1.2传动组及各传动组中传动副的数目 (6)3.1.3 传动系统扩大顺序的安排 (7)3.1.4 绘制转速图 (7)3.1.5转速图的拟定 (7)3.1.6分配降速比 (8)3.2 齿轮齿数的确定及传动系统图的绘制 (10)3.2.1带轮确定 (10)3.2.2齿轮齿数的确定的要求 (14)4 强度计算和结构草图设计 (17)4.1 确定计算转速 (17)4.1.1 各轴、齿轮的计算转速 (17)4.2轴的估算和验算 (19)4.2.1 主轴的设计与计算 (19)4.2.2传动轴直径的估算 (22)4.3 齿轮模数的估算和计算 (24)4.3.1齿轮模数的估算 (24)4.3.2 齿轮模数的验算 (26)III4.4 轴承的选择与校核 (31)4.4.1一般传动轴上的轴承选择 (31)4.4.2主轴轴承的类型 (32)4.4.3 轴承间隙调整和预紧 (33)4.4.4轴承的较核 (34)4.4.5 轴承的密封和润滑 (36)4.5 片式摩擦离合器的选择与验算 (36)4.5.1按扭矩选择 (36)4.5.2片式离合器的计算 (36)4.5.3计算摩擦面的对数Z (37)5 主轴箱的箱体设计 (39)6 结论与展望 (40)6.1 结论 (40)6.2 展望 (40)致 谢 (41)参考文献 (42)1 绪论1.1 毕业设计的目的通过机床主运动机械变速传动系统的结构设计，在拟定传动和变速的结构方案过程 中，得到设计构思、分析方案、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写技术要求文件和 查阅级数资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握机床设计的过程和方法，使 原有的知识有了进一步的加深。
机床主轴变速箱设计方法指导
机床主轴变速箱设计方法指导机床课程设计基本要求设计目的：机床主轴变速箱设计是在学完基础课、技术基础课及金属切削机床设计课程以后进行的综合训练，其目的为：1)巩固和深化所学的理论知识，联系实际，提高综合分析的能力。
2)掌握机床主轴变速箱设计的过程和方法，包括参数拟定、传动设计、零件计算、结构设计等，培养结构分析和设计的能力。
3)训练和提高设计的基本技能，包括收集、分析和应用没计资料的技能；查阅设计手册的技能；熟悉标准和规范的技能；计算、绘图及编写技术文件的技能等。
机床主轴变速箱设计的内容包括以下几方面：(一)运动设计根据机床的用途、规格和特定工艺确定切削用量。
(二)动力计算确定电动机的功率；计算传动件的计算载荷及其基本尺寸(包括齿轮模数估算、传动轴直径估算及带轮传动的计算等)，验算主要传动件(轴、齿轮轴承)的应力、变形或寿命及验算主轴组件的静刚度。
(三)结构设计机床主轴变速箱设计的内容体现在设计图纸(装配图和零件图)和设计计算说明书上，设计图纸不仅要求结构合理，表达正确、完整、统一、清晰。
而且必须遵循公差配合、形状和位置公差、表面粗糙度、螺纹等有关标准的规定，图纸上的名词、术语、代号、文字、图形符号、结构要素以及计量单位等，均应符合有关标准和《产品图样基本要求》。
完成资料：(一)部件装配图部件装配图用以表示该部件的全部结构、机构原理及每个零件的功用、形状、位置、相互联接的方法、配合性质和运动关系。
所有零件要标注件号(标准件标明标准代号、非标准件编注件号)。
参数和数量，并用罗马字标注各轴轴号。
机床主轴变速箱的装配图，一般由外观图、展开图、若干个向视图和剖面图组成。
展开图通常按照传动轴传递运动的先后顺序，沿其轴心连线展开而形成，用以表明各传动轴的传动关系，各传动轴及主轴上有关零件的结构形状、装配关系和尺寸，以及箱体有关部分的轴向尺寸和结构。
展开图上应标注主要装配尺寸和配合代号。
为直观起见，装配图要求按l：l的比例绘制。
普通车床主轴变速箱设计策画
贵州大学机械工程学院机自专业机械加工设备课程设计任务书一、设计题目：中型普通车床主轴变速箱设计二、设计参数：床身上最大工件回转直径：400mm主电动机功率：7.5千瓦主轴最高转速：1600转∕分主轴最低转速：35.5转∕分三、设计要求：1、主轴变速箱设计计算；2、主轴变速箱结构设计；3、绘制主轴变速箱装配图；4、编写设计计算说明书。
四、设计时间：开始日期：2011年1月3日结束日期：2011年1月14日学生姓名：马海指导教师：黄勤目录1.车床参数的拟定- ------------------------------------------------------21.1车床主参数和基本参数------------------------------------------------22.运动设计- ------------------------------------------------------------4 2.1传动结构式、结构网的选择确定-----------------------------------------4 -------------------------------------------42.2转速图的拟定--------------------------------------------------------62.3齿轮齿数的确定及传动系统图的绘制------------------------------------73.结构草图设计-- --------------------------------------------113.1确定计算转速-------------------------------------------------------113.2传动轴的估算和验算-------------------------------------------------12 3.3齿轮模数的估算和计算-----------------------------------------------16 3.4轴承的选择与校核---------------------------------------------------21 3.5摩擦离合器的选择与验算---------------------------------------------23 3.5摩擦离合器的选择与验算---------------------------------------------24 ------------------------------------------------25------------------------------------------------------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、 主轴的极限转速由设计任务书可知：机床主轴的极限转速为：m in 5.35m in 1600min max r n r n ==、、 则其转速范围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。
中型普通车床主轴变速箱设计
一、设计题目：中型普通车床主轴变速箱设计二、设计参数：床身上最大工件回转直径：400mm主电动机功率：5.5千瓦主轴最高转速：2000转∕分主轴最低转速：4 5 转∕分三、设计要求：1、主轴变速箱设计计算；2、主轴变速箱结构设计；3、绘制主轴变速箱装配图；4、编写设计计算说明书。
目录1.车床参数的拟定- ------------------------------------------------------21.1车床主参数和基本参数------------------------------------------------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.结构草图设计-- --------------------------------------------113.1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---------------------------------------------23 3.5.1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、 主轴的极限转速由设计任务书可知：机床主轴的极限转速为：min 45min 2000min max r n r n ==、、 则其转速范围4.44min45min 2000minmax ===r r n n R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。
机床主轴变速箱课程设计解读
沈阳工程学院机床主轴变速箱课程设计班级：机械本112姓名：学号：专业：机械设计制造及其自动化指导教师：日期: 2015/01/12—2015-01-23沈阳工程学院机床主轴变速箱设计课程设计成绩评定表系（部）：机械工程系班级：机学生姓名：目录第一章课程设计的目的和内容 ....................................................... - 3 - 第二章课程设计的步骤 ................................................................... - 4 - 第一节运动设计 ......................................................................... - 4 -一、确定主轴转速级数： ....................................................... - 4 -二、确定转速数列： ............................................................... - 4 -三、求出主轴转速级数Z：.................................................... - 4 -四、确定结构式： ................................................................... - 4 -五、绘制转速图 ....................................................................... - 5 -六、绘制传动系统简图 ........................................................... - 6 -七、确定各变速组齿轮传动副的齿数 ................................... - 7 -第二节传动零件的初步计算 ..................................................... - 8 -一、求各轴的计算转速 ........................................................... - 8 -二、传动轴直径的估算 ........................................................... - 9 -三、齿轮模数的估算 ............................................................. - 10 -四、计算各齿轮的参数 ......................................................... - 11 -五、三联滑移齿轮设计： ..................................................... - 12 -五、确定各轴间距 ................................................................. - 12 -六、带轮的选择 ..................................................................... - 13 -七、片式摩擦离合器的计算 ................................................. - 13 -八、主轴轴承: ........................................................................ - 14 -九、主轴和齿轮的连接: ........................................................ - 15 -十、润滑与密封: .................................................................... - 16 -十一、其它问题: .................................................................... - 16 - 第三章课程设计的验算 ................................................................. - 17 -一、直齿圆柱齿轮的强度验算 ............................................. - 17 -二、主轴的弯曲刚度验算 ..................................................... - 20 -三、主轴组件的静刚度验算 ................................................. - 21 -四、滚动轴承的验算 ............................................................. - 23 - 设计小结.............................................................................................. - 24 - 参考文献.............................................................................................. - 25 -第一章 课程设计的目的和内容一、题目：机床主轴变速箱设计 二、主要技术参数：1、卧式车床，最大回转直径为320mm 。
机械课程设计-C6140普通型车床主轴变速箱设计(全套图纸)
图纸由 153893706提供1.概述车床的规格系列和用处普通机床的规格和类型有系列型谱作为设计时应该遵照的基础。
因此，对这些基本知识和资料作些简要介绍。
本次设计的是普通型车床C6140主轴变速箱。
主要用于加工回转体。
车床的主参数（规格尺寸）和基本参数（GB1582-79，JB/Z143-79）工件最大回转直径D max (mm )正转最高转速 n max ( minr) 电机功率 N （kw ）公比ϕ转速级数Z反转40014005.51.4112级数Z 反=Z 正/2；n 反max ≈1.1n 正max2.参数的拟定2.1 确定极限转速n R n n =minmax， 1-=z n R ϕ 又∵ϕ=1.41∴ 得n R =43.79. 取 n R =45；m in /1.31m in /45/1400/max min r r R n n n ===，去标准转速列m in /5.31min r n =.2.2 主电机选择合理的确定电机功率N ，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 ，根据《车床设计手册》附录表2选Y132S-4，额定功率5.5kw ，满载转速1440 minr，最大额定转距2.2。
3.传动设计3.1 主传动方案拟定拟定传动方案，包括传动型式的选择以及开停、幻想、制动、操纵等整个传动系统的确定。
传动型式则指传动和变速的元件、机构以及组成、安排不同特点的传动型式、变速类型。
传动方案和型式与结构的复杂程度密切相关，和工作性能也有关系。
因此，确定传动方案和型式，要从结构、工艺、性能及经济等多方面统一考虑。
传动方案有多种，传动型式更是众多，比如：传动型式上有集中传动，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、分支传动等型式；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。
中型普通车床主轴变速箱设计——毕业设计
毕业设计说明书题目中型普通车床主轴变速箱设计专业机械制造与自动化专业摘要：本设计着重研究机床主传动系统的设计步骤和设计方法，根据已确定的运动参数以变速箱展开图的总中心距最小为目标，拟定变速系统的变速方案，以获得最优方案以及较高的设计效率。
在机床主传动系统中，为减少齿轮数目，简化结构，缩短轴向尺寸，用齿轮齿数的设计方法是试算，凑算法，计算麻烦且不易找出合理的设计方案。
本文通过对主传动系统中双联滑移齿轮传动特点的分析与研究，绘制零件工作图与主轴箱展开图及剖视图关键词：传动系统设计，主轴箱，转速图Abstract：Thedesignfocusedonthemaintransmissionsystemofmachinetooldesignstepsanddesignm ethod,accordingtotheidentifiedparametersfortransmissionexpansiongraphofthesmallest centraldistanceasthegoal,formulatetransmissionsystemtransmissionscheme,toobtainthe optimalschemeandhighdesignefficiency.Inthemaintransmissionsystemofmachinetool,i nordertoreducethenumberofgears,simplestructure,shortaxialdimension,withtheteethnu mberofgeardesignmethodisaspreadsheet,collectalgorithmandisnoteasytofindoutthetrou ble,calculationofreasonabledesignscheme.Thisarticlethroughtothemaintransmissionsys temoftwolinkedslipgearcharacteristicsanalysisandresearch,drawingpartsdrawingandspi ndleboxexpansiongraphandcutawayviewKeywords：transmissionsystemdesign,mainspindlebox,speeddiagram目录第一章绪论 (1)1机床的发展与现状 (1)2总设计方案说明 (1)第二章车床住参数和基本参数 (3)1主轴的极限转速 (3)2确定主轴的传动级数 (3)3主电机的确定 (3)第三章传动设计 (4)1传动组和传动副数的确定 (4)2传动结构式的选择 (4)2.1分配总降速比 (4)2.2拟定转速图 (4)3绘制传动系统图。
Ф350mm普通车床主轴变速箱设计修正版
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。
C620普通车床的主轴变速箱设计及主轴箱电气控制线路设计
优秀设计C620普通车床的主轴变速箱设计及主轴箱电气控制线路设计摘要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。
机床设计是学生在学完基础课，技术基础课及有关专业课的基础上，结合机床传动部件（主轴变速箱）设计进行的综合训练。
我们毕业设计题目是Φ320普通车床的主轴变速箱设计及主轴箱电气控制线路设计。
在本设计中首先进行参数拟定，运动设计，动力计算和结构草图设计，轴和轴承的验算，主轴变速箱装配设计，设计计算说明书等内容。
设计主轴变速箱的结构包括传动件（传动轴，轴承，带轮，离合器和制动器等），主轴组件，操纵机构，润滑密封系统和箱体及其联接件的结构设计与布置，用一张展开图和若干张横截面图表示。
课程设计限于时间，一般只画展开图及一或两个截面图。
关键词：普通车床；变速箱AbstractMachine design and manufacturing growth rate is fast. Instead of only to meet the processing requirements of forming tool and the workpiece with some relative movement between the parts and a certain intensity and just , to the development of today's highly scientific and technical achievements and integrated application of modern machine design, also including computer-aided design (CAD) applications. However, the machine tool spindle gearbox design is analogous to the experience or the basis of the traditional (experience) design method. Therefore, to explore the application of scientific theory, scientific analysis of the treatment experience, data and information, can improve the design and manufacture of machine tools, but also will promote modern methods of design.Machine design is the completion of students in basic subjects, the technical basis of the Specialty Group and on the basis of Drive with machine parts for the design of integrated training. We gra duated a design is Φ320 ordinary lathe spindle axis gearbox design and boxes of electrical control circuit design.In the first design parameters for the formulation, design movement, dynamic calculation of the draft structure and design, shaft and bearing checking, Spindle assembly gearbox design, brochures, and other design elements.Spindle gearbox design the structure of pieces, including transmission (transmission shaft, bearings, pulley, clutch and brake, etc.), spindle components, manipulated bodies, lubrication system and the box sealed and connected pieces of the structure design and layout, start with a map and a number of cross-section map. Curriculum design time to the general plan and started painting one or twocross-section map.Keywords : lathe；georbox目录1 绪论................................................... 错误！未定义书签。
机床主轴变速箱设计计算
车床主轴箱设计课程设计任务书学院：机电学院专业：机械设计制造及其自动化*名：***学号：**********时间：10月9日～10月22日指导教师：课程设计任务书课程设计任务书目录一、概述 (1)1.1金属切削机床在国民经济中的地位 (1)1.2机床课程设计的目的 (1)1.3车床的规格系列和用处 (1)1.4 操作性能要求 (1)二、参数的拟定 (2)2.1 确定转速范围 (2)2.2 主电机选择 (2)三、传动设计 (2)3.1 主传动方案拟定 (2)3.2 传动结构式、结构网的选择 (3)3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目 (3)3.2.2 传动式的拟定 (3)3.2.3 结构式的拟定 (3)3.3转速图的拟定 (4)四、传动件的估算 (5)4.1 三角带传动的计算 (5)4.2 传动轴的估算 (7)4.2.1 传动轴直径的估算 (7)4.3 齿轮齿数的确定和模数的计算 (8)4.3.1 齿轮齿数的确定 (8)4.3.2 ............................................................................................................齿轮模数的计算84.4 带轮结构设计 (12)4.5片式摩擦离合器的选择和计算 (12)4.5.1,计算扭矩 (12)4.5.2，设计计算..................................................................... 错误!未定义书签。
五、动力设计 (14)5.1主轴刚度验算 (14)5.1.1轴的校核； (14)5.1.2 选定前端悬伸量C (15)5.1.3 主轴支承跨距L的确定 (15)5.1.4计算C点挠度 (15)5.2 齿轮校验 (17)六、结构设计及说明 (18)6.1 结构设计的内容、技术要求和方案 (18)6.2 展开图及其布置 (19)6.3 齿轮块设计 (19)6.3.1其他问题 (20)6.4 主轴组件设计 (20)七、总结 (21)八、参考文献 (22)一、概述1.1金属切削机床在国民经济中的地位金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器，又称为“工作母机”或“工具机”。
CA6140普通车床主轴变速箱设计及主轴箱设计说明书
目 录1 绪论 (1)1.1 课题 研究背景及选题意义 (1)1.1.1 课题的背景 (1)1.1.2 课题的目的 (1)1.2 完成的内容 (1)2 参数拟定 (3)2.1 主电机动力参数的确定 (3)2.2 运动设计 (3)2.2.1 确定主轴极限转速 (3)2.2.2 确定转速范围n R 定公比 确定主轴转速数例: (4)3 传动设计 (5)3.1 传动方案拟定 (5)3.1.1传动组和传动副数的确定 (5)3.2 传动结构式的选择 (5)3.2.1 基本组和扩大组的确定 (5)3.2.2 分配总降速比 (6)3.3 带轮直径和齿轮齿数的确定及转速图拟定 (7)3.3.1确定皮带轮动直径 (7)3.3.2 确定齿轮齿数 (8)3.3.3 画出转速图如下： (10)3.3.4 验算转速误差 (10)3.4 齿轮的计算转速的确定及传动系统的拟定的计算转速 (12)3.4.1 确定各轴和齿轮 (12)3.4.2 由转速图拟定传动系统图 (13)4 传动件的估算和验算 (14)4.1齿轮模数的估算和设计 (14)4.1.1 计算各轴传动的功率 (14)4.1.2 计算传动轴齿轮模数 (14)4.1.3 计算各轴之间的中心距 (16)4.2 三角带传动的计算 (17)4.2.1计算皮带尺寸 (17)4.3 传动轴的估算和齿轮尺寸的计算 (18)4.3.1确定各轴的直径 (18)4.3.2 计算各齿轮的尺寸 (18)5 各部件结构设计 (21)5.1 皮带轮及齿轮块设计 (21)5.1.1 皮带及皮带轮的设计 (21)5.1.2 齿轮及齿轮块设计 (21)5.2 轴承的选择及箱体设计 (21)5.2.1各轴承的选择 (21)5.2.2 主轴及箱体设计 (21)5.3 密封结构及润滑 (22)6 主轴组件的验算 (23)6.1验算主轴轴端的位移a y (23)6.2 前轴承的转角及寿命的验算 (25)6.2.1 验算前轴承处的转角Q (25)6.2.2 验算前支系寿命 (25)6.3 箱体设计 (26)总结 (27)致谢 (28)摘要本文用简明的语言有侧重的介绍了普通数控机床中CA6140主轴的设计改造过程，先通过研究背景及选题意义的介绍，来引出本设计的意义。
普通车床主轴箱设计
毕业设计 (论文)专业机械设计制造及其自动化班级机自071学生姓名学号课题车床主轴箱设计指导教师2010 年 12 月 11 日摘要普通中型车床主轴箱设计普通中型车床主轴箱设计，主要包括三方面的设计，即：根据设计题目所给定的机床用途、规格、主轴极限转速、转速数列公比或级数，确定其他有关运动参数，选定主轴各级转速值；通过分析比较，选择传动方案；拟定结构式或结构网，拟定转速图；确定齿轮齿数及带轮直径；绘制传动系统图。
其次，根据机床类型和电动机功率，确定主轴及各传动件的计算转速，初定传动轴直径、齿轮模数，确定传动带型号及根数，摩擦片尺寸及数目；装配草图完成后要验算传动件（传动轴、主轴、齿轮、滚动轴承）的刚度、强度或寿命。
最后，完成运动设计和动力设计后，要将主传动方案“结构化”，设计主轴变速箱装配图及零件图，侧重进行传动轴组件、主轴组件、变速机构、箱体、润滑与密封、传动轴及滑移齿轮零件的设计。
【关键词】车床、主轴箱、变速系统、主轴组件。
ABSTRACTThe common and medium-sized lather principal axis box design Common and medium-sized lather principal axis box design, mainly include the design of three aspects, namely:According to design topic give settle of the tool machine use, specification, principal axis extreme limit turn soon and turn soon the few rows male ratio or series, certain other relevant sport parameter, make selection principal axis all levels to turn to soon be worth;Pass an analysis comparison, choose to spread to move a project;Draft structure type or structure net, draft to turn soon diagram;Certain wheel gear Chi number and take a diameter;Draw to spread to move system diagram.Secondly, according to the tool machine type and the electric motor power, make sure that principal axis and each calculation which spread to move a piece turn soon, the beginning certainly spreads to move a stalk diameter, wheel gear mold number, make sure to spread to move to take model number and number, friction slice size and number;After assemble a grass diagram's completion want to check to spread to move a piece(spread to move stalk, principal axis, wheel gear and roll over bearings) on the whole of just degree, strength or life span.End, design and motive of completion sport spread the lord to move the project"the structure turn" after design, design a principal axis to become soon a box assemble diagram and spare parts diagram and lay particular emphasis on to carry on spread to move stalk module, principal axis module and become soon organization, box a body, lubricate and seal completely, spread to move stalk and slippery move wheel gear spare parts of design.【Keyword】principal axis box, become soon system, principal axis.目录目录 (4)1、绪论 (6)2．设计计算 (7)2.1普通车床的规格 (7)2.1.1车床的规格系列和用处 (7)2.1.2 操作性能要求............................................................. 错误！未定义书签。
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机械加工设备课程设计班级：学号：姓名：指导教师：贵州大学机械工程学院机自专业机械加工设备课程设计任务书一、设计题目：中型普通车床主轴变速箱设计二、设计参数：床身上最大工件回转直径：400mm主电动机功率：5.5 千瓦主轴最高转速：1800转/分主轴最低转速：40 转/分三、设计要求：1、主轴变速箱传动设计及计算；2、主轴变速箱结构设计；3、绘制主轴变速箱装配图；4、编写设计计算说明书。
四、设计时间：开始日期：2013年12月16日结束日期：2013年1月4日学生姓名：指导教师：目录第一章前言 (1)一、机床地位 (1)二、设计目的 (1)三、设计概述 (1)第二章传动设计 (3)一、参数拟定 (3)1、主轴的极限转速 (3)2、主轴转速级数z和公比 (3)3、动力参数的确定 (4)4、操作性能要求 (4)二、传动设计 (4)1、传动结构式、结构网的选择确定 (4)2、转速图的拟定 (7)（1）主电机的选定 (7)（2）确定传动比及各轴转速: (7)（3）画转速图： (8)（4）确定各轴及各齿轮计算转速 (9)3、变速系统图的绘制 (9)（1）确定带轮直径和齿轮齿数 (9)（2）验算主轴转速误差 (13)（3）绘制变速系统图 (14)4、传动件的估算 (14)（1）传动轴直径的估算 (14)（2）片式摩擦离合器的选择和计算 (16)（3）齿轮模数及中心距的估算 (17)（4）主轴及其组件的设计 (21)第三章结构设计 (23)一、结构设计的内容、技术要求和方案 (23)二、展开图及其布置 (23)三、轴（输入轴）的设计 (24)四、传动轴的设计 (25)五、主轴轴承 (26)1、轴承类型选择 (26)2、轴承的精度和配合 (27)3、轴承间隙的调整 (27)六、主轴与齿轮的连接 (27)七、润滑与密封 (28)八、其他问题 (28)第四章总结与致谢 (29)参考文献 (30)第一章前言一、机床地位金属切削机床是国民经济赖以发展的基础，机床的种类、质量和加工效率直接影响着其他机械产品的生产技术水平和经济效益。
因此，机床工业的现代化水平和规模，以及所拥有机床的数量和质量是一个国家工业发达程度的重要标志之一。
二、设计目的1、课程设计属于机械系统设计课的延续，通过设计实践，进一步学习和掌握机械系统设计的一般方法。
2、培养综合运用机械制图、机械设计基础、精度设计、金属工艺学、材料热处理及结构工艺等相关知识，进行工程设计的能力。
3、培养实用手册、图册、有关资料及设计标准规则的能力。
4、提高技术总结及编制技术文件的能力。
三、设计概述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。
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。
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。
第二章 传动设计一、参数拟定1、主轴的极限转速由设计任务书可知：机床主轴的极限转速为： min 5.37min 1700min max r n r n == ，则其转速范围33.45min 5.35min 1700m in m ax ===r r n n R 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。
则有式：451m in m ax===-z n n R ϕ现将ϕ=1.26和1.41代入上式得R=12.7和43.8，因此选ϕ=1.41各级转速数列由标准数列表中查出。
因ϕ=1.41=606.1，首先找到31.5，然后每隔5个数（1.41=1.066）取一个值，可得如下转速数列:31.5、45、63、90、125、180、250、355、500、710、1000、1400共12级转速。
2、主轴转速级数z 和公比Φ已知n R =minmax n n n R =1-z ϕ ，且Z=2a ·3b 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。
（如取4或5的因子，则要用两个互锁的滑移齿轮，以确保只有一对齿轮啮合。
使得结构过于复杂且不易控制。
）取Z=12级 则z=223⨯，minmax 1n n R Z n =Φ=-，11241.1-8.43==n R 且max n =1700min r min n =37.5min r n R =min max n n =45.33 综合上述可得：主传动部件的运动参数m a x n =1700min r min n =37.5min r Z=12 ϕ=1.413、动力参数的确定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。
（1）中型普通车床典型重切削条件下的用量：刀具材料：YT15；工件材料45号钢；切削方式：车削外圆经查表可知：切深a p =4mm ；进给量f （s ）=0.4mm/r ；切削速度V=100m/min 。
（2）功率估算：a 主切削力：Fz=1900N f a p 75.0=1900×3.5×75.035.0=3026.026Nb 切削功率：kw N Z F 96.36120080026.302661200===⨯ν切 c 估算主电机功率：kw 95.48.096.3===总切ηN N故可选取电机型号为：Y132S ， 额定功率为 5.5KW ，同步转速1500r/min,满载转速为1440r ∕min 。
4、操作性能要求（1）具有皮带轮卸荷装置；（2）手动操作纵双向摩擦片离合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。
二、传动设计1、传动结构式、结构网的选择确定（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递组组成，各传动组分别有Z1、Z2、Z3、…个传动副.即Z=Z 1Z 2Z 3…传动副数为使结构尽量简单以2或3为适合，即变速级数Z 应为2和3的因子：Z=2a ⨯3b实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副的组合:1） 12=3×4 2） 12=4×3 3） 12=3×2×24） 12=2×3×2 5） 12=2×2×3方案1）和方案2）可省掉一根轴。
但有一个传动组有四个传动副。
若用一个四联滑移齿轮，则将大大增加其轴向尺寸；若用两个双联滑移齿轮，则操纵机构必须互锁以防止两个滑移齿轮同时啮合。
将使得结构比较复杂。
故在此不予采用。
按照传动副“前多后少”的原则选择Z=3×2×2这一方案，但主轴换向采用双向片式摩擦离合器结构，致使Ⅰ轴的轴向尺寸过大，所以此方案不宜采用，加之主轴对加工精度、表面粗超度的影响最大。
因此在主轴的传动副不宜太多，故方案5）亦不采用。
而应先择12=2×3×2。
综上所述： 方案4）12=2×3×2 是比较合理的。
（2）传动系统扩大顺序的安排12=2×3×2的传动副组合，其传动组的扩大顺序又可以有6!3=种形式：1） 12=21×32×262） 12=21×34×223） 12=23×31×26 4） 12=26×31×23 5） 12=22×34×21 6） 12=26×32×21以上各种结构式方案中，由于传动副的极限传动比和传动组的极限变速范围的限制，一般升速时41min max 2≥≤i i 、降速时。
故极限变速范围8min maxmax ≤=i i R 。
检查传动组的变速范围时，只需检查最后一个扩大组,因其他传动组的变速范围都比他小。
即()81≤=-n p n x n R ϕ对于方案2）和方案5）有：max 8242221641.141.13p 4R R x ≥=====⨯则、,故对于方案2）和 方案5）不予考虑。
对于其余方案有：max 616222841.141.12p 6R R x ======⨯则、。
然而在可行的结构式方案1）、3）、4）、6）中，为了使中间轴变速范围最小，在各方案同号传动轴的最高转速相同时，变速范围越小，最低转速越高，转矩越小，传动件尺寸也就越小。
比较方案1）、3）、4）、6），方案1）的中间传动轴变速范围最小，方案1）最佳。
但由于Ⅰ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，因而采用方案3）12=23×31×26 的传动，以解决Ⅰ轴的装配工艺的结构。
（3）绘制结构网由上选择的结构式12=23×31×26 画其结构图如下：图2.1结构网（4）传动组的变速范围的极限值齿轮传动最小传动比min U ≥1/4,最大传动比max U 2≤,决定了一个传动组的最大变速范围8minmax max ≤=U U R 。
因此，要按照下表，淘汰传动组变速范围超过极限值的所有传动方案。
极限传动比及指数X,X ,值为：表2.1 极限传动比及指数 公比ϕ极限传动比指数1.41 X 值：Umin=x ϕ1=1/4 4X'值：Umax=ϕx, =22 （X+ X'）值：rmin=ϕx+x ｀=8 6（5）最大扩大组的选择正常连续的顺序扩大组的传动结构式为：2111321Z Z Z Z Z Z Z ∙∙∙=，最后扩大组的变速范围按照r 8≤原则，导出系统的最大级数Z 和变速范围R 为： 表2.2 最大级数及变速范围Z3ϕ2 31.41Z=12R=44Z=9R=15.6最后扩大组的传动副数目Z3=2时的转速范围远比Z3=3时大。