机床主轴箱齿轮
轴类、齿轮、箱体类典型零件的技术要求
轴类、齿轮、箱体类典型零件的技术要求第一篇：轴类、齿轮、箱体类典型零件的技术要求（一）轴类1、轴类零件的功用、结构特点及技术要求轴类零件是机器中经常遇到的典型零件之一。
它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。
轴类零件是旋转体零件，其长度大于直径，一般由同心轴的外圆柱面、圆锥面、内孔和螺纹及相应的端面所组成。
根据结构形状的不同，轴类零件可分为光轴、阶梯轴、空心轴和曲轴等。
轴的长径比小于5的称为短轴，大于20的称为细长轴，大多数轴介于两者之间。
轴用轴承支承，与轴承配合的轴段称为轴颈。
轴颈是轴的装配基准，它们的精度和表面质量一般要求较高，其技术要求一般根据轴的主要功用和工作条件制定，通常有以下几项：(1)尺寸精度起支承作用的轴颈为了确定轴的位置，通常对其尺寸精度要求较高（IT5～IT7）。
装配传动件的轴颈尺寸精度一般要求较低（IT6～IT9）。
(2)几何形状精度轴类零件的几何形状精度主要是指轴颈、外锥面、莫氏锥孔等的圆度、圆柱度等，一般应将其公差限制在尺寸公差范围内。
对精度要求较高的内外圆表面，应在图纸上标注其允许偏差。
(3)相互位置精度轴类零件的位置精度要求主要是由轴在机械中的位置和功用决定的。
通常应保证装配传动件的轴颈对支承轴颈的同轴度要求，否则会影响传动件（齿轮等）的传动精度，并产生噪声。
普通精度的轴，其配合轴段对支承轴颈的径向跳动一般为0.01～0.03mm，高精度轴（如主轴）通常为0.001～ 0.005mm。
(4)表面粗糙度一般与传动件相配合的轴径表面粗糙度为Ra2.5～0.63μm，与轴承相配合的支承轴径的表面粗糙度为Ra0.63～0.16μm。
2、轴类零件的毛坯和材料(1)轴类零件的毛坯轴类零件可根据使用要求、生产类型、设备条件及结构，选用棒料、锻件等毛坯形式。
对于外圆直径相差不大的轴，一般以棒料为主；而对于外圆直径相差大的阶梯轴或重要的轴，常选用锻件，这样既节约材料又减少机械加工的工作量，还可改善机械性能。
主轴箱工作原理
主轴箱工作原理主轴箱是机床的核心部件，它在加工过程中起着传动和支撑工作的重要作用。
主轴箱工作原理是指主轴箱如何实现转动传动和支撑工件加工的过程。
在机床加工过程中，主轴箱承担着转动主轴的任务，同时提供必要的支撑和稳定性来确保工件能够按照要求进行加工。
以下是对主轴箱工作原理的详细解释。
一、主轴箱转动传动原理主轴箱通过内部设备和外接的传动装置来实现主轴的转动传动。
通常情况下，主轴箱内置有轴承、齿轮和传动装置。
轴承起着支撑和减轻主轴旋转时的摩擦力的作用，同时能够承受主轴箱通过传动装置传递的力。
齿轮系统则可以通过齿轮传动将电机或其他动力装置的动力传给主轴，实现主轴的旋转。
这样，主轴箱就可以通过内部的传动装置将外部的力传递到主轴上，从而实现主轴的旋转运动。
二、主轴箱支撑工作原理主轴箱不仅实现了主轴的转动传动，还提供了必要的支撑和稳定性来确保工件加工的准确性和稳定性。
主轴箱通过结构设计和材料选择来实现工件的支撑和固定。
一般来说，主轴箱通过合理的结构设计，选用高强度的材料来保证主轴在转动过程中的稳定性和支撑性。
同时还可以通过添加润滑装置和冷却装置来确保主轴箱不会因为高速运转而产生过热或者磨损。
三、主轴箱的冷却和润滑原理在主轴箱的工作过程中，由于高速旋转会产生大量的摩擦和热量，因此需要对主轴箱进行冷却和润滑。
通常情况下，主轴箱内部会设置冷却装置，通过循环系统将冷却介质循环流动，对主轴箱和主轴进行冷却，以保证主轴箱在长时间高速运转的情况下不会过热损坏。
主轴箱内部还设置有润滑设备，通过循环输送润滑剂来减少摩擦，延长主轴箱的使用寿命。
四、主轴箱的运转控制原理在机床加工过程中，主轴箱需要按照工件加工要求进行转速和运转模式的调节。
主轴箱通常配备有相应的转速控制装置和运转模式控制装置，可以根据加工要求实时调节主轴的转速和运转模式。
通过这些控制装置，主轴箱可以实现高速旋转、低速走刀、急停等功能，以适应不同加工工艺的要求。
主轴箱的工作原理主要包括转动传动原理、支撑工作原理、冷却和润滑原理以及运转控制原理。
齿宽系数,复合齿形系数
通过对比分析可知，yfs值与z值大小成反比；且随着z值增大，yfs值变小的速率较小。由于此参数数据离散性大，故采用yfs＝4．45～4．00。
2.3.3齿轮齿宽b
当选用1t0741—42齿轮系列时，b＝24 mm
当选用1t0741—41齿轮系列时，b＝32 mm
组合机床通用多轴箱齿轮齿数z的范围为16～70，一般优选范围为18～50，具体对应数值为：
z＝18，yfs＝4．45
z＝20，yfs＝4．37
z＝25，yfs＝4．20
z＝30，yfs＝4．12
z＝35，yfs＝4．07
z＝40，yfs＝4．03
z＝45，yfs＝4．01
载荷系数k
钻扩镗铰类通用主轴箱齿轮载荷系数：
k＝kakpntkvkβkα＝1．1×1×1．05×1．2×1．15＝1．5939
攻螺纹类多轴箱齿轮的载荷系数：
k＝kakpntkvkβkα＝1．25×1×1．05×1．2×
1．15＝1．81125
2.3.2复合齿形系数yfs
2.3.4许用弯曲应力σfp
组合机床多轴箱齿轮所用材料为45钢，技术要求为齿部高频淬火g54，精度7级。参考有关资料，结合生产实际，分别取值如下：
一般齿轮(单向受力)σfp＝1．4σflim＝476mpa
中间齿轮(双向受力)σfp＝σflim＝340mpa
齿宽系数
一般齿宽系数在0.4以内，大于0.4就意义不大了
分两种
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第一种:
根据大齿轮齿宽b= Φd*d1计算得出，应加以圆整，作为大齿轮的齿宽。
两齿轮齿宽要求：b1=b2+(5～10)mm。
钻床主轴箱设计说明
目录一.主传动的运动设计1.主电机的选定2.转速图的拟定3.齿轮的确定4.齿轮的布置二.传动件的估算与验算1.传动件的估算与验算2•齿轮模数的估算和计算3•轴承选择三.夹具设计1・工艺加工过程2 •设计夹具四致五参考资料1-1主传动的运动设计1.主电机的选定山总体设讣方案可知：Z5140钻床的总功率为4kW,转速为1450 r/min,根据机械设计手选取电机为JO2-32,其外型见下图，其安装尺寸见下表：其螺栓直径为。
2. 转速图的拟定拟定立式钻床的主传动系统的转速图，山总体设汁方按可知：主轴的转速围JB9—59一GB52166GB921 — 66GB7766, 一(4JO3 — 112^JO3 —铀燃图寂豔5(1〜3如注阀) 8(4・5迦肖阳)P匚为31.5〜1400 r/min,异步电动机的转速为1450 r/mino1. 选定公比0中型通用机床，常用的公比e 为1・26或1.41,考虑到适当减小本钻床的相 对速度损 失，选定0二1・41。
=46Z = 1 + -1?A = 1 + -I ^- = 11.8,取 Z=12 lg°lgl.41按标准转速数列为：31, 45, 63, 90, 125, 180, 1250, 355, 500, 710, 1000, 1450r/min o2. 选择结构式1） 确定变速组的数LI 和各变速组中传动副的数LI大多数的机床广泛应用滑移齿轮的变速方式，为了满足结构设计和操纵方便 的要求，通常采用双联或三联滑移齿轮。
该机床的变速围较大，必须经过较长的 传动链减速才能把电动机的转速降到主轴所需的转速，故主轴转速为12级的变 速系统需要2个或3个变速组，即Z=12=4X3,或Z=12=4X2X2-4,或Z=12=3 X2X2o 为了结构紧凑和主轴箱不过分的大，故选取Z=12=4X2X2-4.2） 确定不同传动副数的各变速组的排列次序按着传动顺序，各变速组排列方案有：12=4X2X2-4 12=2X2X4-4 12=2X4X2-4因本钻床在结构上有特殊要求，根据设计要点，应遵守“前多后少”的原则, 选择12=4X2X2-4的方案。
各类齿轮热处理要求及材质要求
各类齿轮热处理要求及材质要求一、工作条件以及材料与热处理要求1.条件:低速、轻载又不受冲击要求:HT200HT250HT300去应力退火2.条件:低速(＜1m/s)、轻载,如车床溜板齿轮等要求:45调质,HB200-2503.条件:低速、中载,如标准系列减速器齿轮要求:4540Cr40MnB(5042MnVB)调质,HB220-250Y4.条件:低速、重载、无冲击,如机床主轴箱齿轮要求:40Cr(42MnVB)淬火中温回火HRC40-455.条件:中速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴箱齿轮要求:40Cr、40MnB、42MnVB调质或正火,感应加热表面淬火,低温回火,时效,HRC50-556.条件:中速、中载或低速、重载,如车床变速箱中的次要齿轮要求:45高频淬火,350-370℃回火,HRC40-45(无高频设备时,可采用快速加热齿面淬火)7.条件:中速、重载要求:40Cr、40MnB(40MnVB、42CrMo、40CrMnMo、40CrMnMoVBA)淬火,中温回火,HRC45-50.8.条件:高速、轻载或高速、中载,有冲击的小齿轮要求:15、20、20Cr、20MnVB渗碳,淬火,低温回火,HRC56-62.38CrAl38CrMoAl渗氮,渗氮深度0.5mm,HV9009.条件:高速、中载,无猛烈冲击,如机床主轴轮.要求:40Cr、40MnB、(40MnVB)高频淬火,HRC50-55.10.条件:高速、中载、有冲击、外形复杂和重要齿轮,如汽车变速箱齿轮(20CrMnTi淬透性较高,过热敏感性小,渗碳速度快,过渡层均匀,渗碳后直接淬火变形较小,正火后切削加工性良好,低温冲击韧性也较好)要求:20Cr、20Mn2B、20MnVB渗碳,淬火,低温回火或渗碳后高频淬火,HRC56-62.18CrMnTi、20CrMnTi(锻造→正火→加工齿轮→局部镀同→渗碳、预冷淬火、低温回火→磨齿→喷丸)渗碳层深度1.2-1.6mm,齿轮硬度HRC58-60,心部硬度HRC25-35.表面:回火马氏体+残余奥氏体+碳化物.中心:索氏体+细珠光体11.条件:高速、重载、有冲击、模数要求:20Cr、20Mn2B渗碳、淬火、低温回火,HRG56-62.12.条件:高速、重载、或中载、模数＞6,要求高强度、高耐磨性,如立车重要螺旋锥齿轮要求:18CrMnTi、20SiMnVB渗碳、淬火、低温回火,HRC56-6213.条件:高速、重载、有冲击、外形复杂的重要齿轮,如高速柴油机、重型载重汽车,航空发动机等设备上的齿轮.要求:12Cr2Ni4A、20Cr2Ni4A、18Cr2Ni4WA、20CrMnMoVBA(锻造→退火→粗加工→去应力→半精加工→渗碳→退火软化→淬火→冷处理→低温回火→精磨)渗碳层深度1.2-1.5mm,HRC59-62.14.条件:载荷不高的大齿轮,如大型龙门刨齿轮要求:50Mn2、50、65Mn淬火,空冷,15.条件:低速、载荷不大,精密传动齿轮.要求:35CrMO淬火,低温回火,HRC45-5016.条件:精密传动、有一定耐磨性大齿轮.要求:35CrMo调质,HB255-302.17.条件:要求抗磨蚀性的计量泵齿轮.要求:9Cr16Mo3VRE沉淀硬化18.条件:要求高耐磨性的鼓风机齿轮.要求:45调质,尿素盐浴软氮化.19.条件:要求耐、保持间隙精度的25L油泵齿轮。
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。
机械基础 教学最好的机械设计手册》之直齿轮
机械基础教学最好的机械设计手册》之直齿轮标题：机械基础教学最好的机械设计手册》之直齿轮在机械工程的学习中，一本好的参考书对于提高学生的理论知识和实践技能都至关重要。
今天，我想向大家介绍一本在我求学过程中对我影响深远的参考书——《机械设计手册》。
这本书以其独特的视角和详尽的内容，成为了我在机械设计领域的重要指南。
《机械设计手册》是一本综合性的机械设计工具书，涵盖了广泛的主题，包括强度、材料、摩擦学、传动、联接、轴和轴承等。
这本书以其深度和广度，为我们在机械设计过程中提供了全面的理论和实践指导。
尽管市面上有许多类似的参考书，但我认为这一本以其严谨的内容和清晰易懂的解释，成为了我心目中的首选。
在这本书中，有一个章节专门讲解了直齿轮的设计。
这一部分深入浅出地讲解了直齿轮的基本原理、设计要素、制造过程以及应用实例。
通过阅读这一部分，我了解到直齿轮作为一种基本的传动元件，在许多机械系统中都有着广泛的应用。
掌握直齿轮的设计原理和制造过程，对于理解机械传动的本质和进行有效的机械设计至关重要。
直齿轮的设计原理主要包括齿廓啮合基本定律、齿宽、压力角、模数等基本参数的选择。
这些理论知识是我们在进行齿轮设计和制造过程中的基础。
通过这本书，我得以深入理解这些原理，并在实践中加以应用。
《机械设计手册》还提供了大量的实例和习题，这些内容帮助我将理论知识应用到实际问题的解决中。
通过解决各种实际工程问题，我逐渐掌握了直齿轮设计的精髓，并培养了自己的问题解决能力。
《机械设计手册》以其全面而深入的内容，以及理论与实践的结合，成为了我在机械基础学习和实践中的重要帮手。
通过学习这本书，我不仅掌握了直齿轮的设计原理和制造过程，还培养了自己的问题解决能力和创新思维。
我相信这本书也会对大家在机械基础学习和实践中有所帮助。
让我们一起领略《机械设计手册》的魅力，共同迈向机械设计的高峰！齿轮传动是机械设计中不可或缺的重要环节，它广泛应用于各种机械设备中，如汽车、飞机、机床等。
机床主轴箱课程设计8级转速 参考资料 (2)
1.概述 .....................................................1.1机床主轴箱课程设计的目的................................................................................................................ 1.2设计任务和主要技术要求....................................................................................................................1.3操作性能要求 .......................................................................................................................................2.参数的拟定................................................2.1确定极限转速 .......................................................................................................................................2.2主电机选择..........................................................................................................................................3.传动设计................................................................................................................................................... 3.1主传动方案拟定.................................................................................................................................. 3.2传动结构式、结构网的选择.............................................................................................................. 3.2.1确定传动组及各传动组中传动副的数目....................................................................................... 3.2.2传动式的拟定...................................................................................................................................3.2.3结构式的拟定...................................................................................................................................4.传动件的估算 ........................................................................................................................................4.1三角带传动的计算.............................................................................................................................4.2传动轴的估算 ....................................................................................................................................4.2.1主轴的计算转速 ..............................................................................................................................4.2.2各传动轴的计算转速.....................................................................................................................4.2.3各轴直径的估算 ............................................................................................................................4.3齿轮齿数的确定和模数的计算.........................................................................................................4.3.1齿轮齿数的确定 ............................................................................................................................4.3.2齿轮模数的计算 ............................................................................................................................4.3.4齿宽确定...........................................................................................................................................4.3.5齿轮结构设计 ..................................................................................................................................4.4带轮结构设计 ....................................................................................................................................4.5传动轴间的中心距 ..............................................................................................................................4.6轴承的选择 ..........................................................................................................................................4.7片式摩擦离合器的选择和计算.........................................................................................................4.7.1摩擦片的径向尺寸 ..........................................................................................................................4.7.2按扭矩选择摩擦片结合面的数目 ..................................................................................................4.7.3离合器的轴向拉紧力 ......................................................................................................................4.7.4反转摩擦片数 ..................................................................................................................................5.动力设计 ................................................................................................................................................5.1传动轴的验算 ......................................................................................................................................5.1.1Ⅰ轴的强度计算 ..............................................................................................................................5.1.2作用在齿轮上的力的计算 ..............................................................................................................5.1.3主轴抗震性的验算 ..........................................................................................................................5.2齿轮校验 ..............................................................................................................................................5.3轴承的校验...........................................................................................................................................6.结构设计及说明......................................................................................................................................6.1结构设计的内容、技术要求和方案.................................................................................................6.2展开图及其布置 ................................................................................................................................6.3I轴（输入轴）的设计......................................................................................................................6.4齿轮块设计 ........................................................................................................................................6.4.1其他问题...........................................................................................................................................6.5传动轴的设计 ....................................................................................................................................6.6主轴组件设计 ....................................................................................................................................6.6.1各部分尺寸的选择.........................................................................................................................6.6.2主轴轴承 ........................................................................................................................................6.6.3主轴与齿轮的连接.........................................................................................................................6.6.4润滑与密封 ....................................................................................................................................6.6.5其他问题 ........................................................................................................................................7.总结..........................................................................................................................................................8.明细表 (49)。
机床主轴的工作原理
机床主轴的工作原理机床主轴是机床的核心部件之一，它的工作原理对机床的性能和加工效果有着重要影响。
下面，我将详细介绍机床主轴的工作原理。
1. 主轴的结构机床主轴由轴承、主轴箱、主轴电机和主轴头等组成。
轴承是主轴的重要支撑部件，它承受着主轴的轴向和径向载荷，并保证主轴的稳定性。
主轴箱起到保护和支撑主轴的作用，同时还能起到冷却和润滑主轴的作用。
主轴电机通过传动装置将电能转化为机械能，驱动主轴的旋转。
主轴头则与刀具、工件等连接，完成加工操作。
2. 主轴的工作原理主轴的工作原理主要涉及到传动、动力和支撑三个方面。
（1）传动：主轴电机通过传动装置传递动力给主轴轴承。
常见的传动方式有皮带传动、齿轮传动和直接驱动等。
皮带传动简单易用，能够减小传动过程中的震动和噪音；齿轮传动传递效率高，能够承受较大的传动功率；直接驱动由于没有传动装置，结构相对简单，效率高。
（2）动力：主轴电机提供转动的动力，使主轴能够旋转。
电机通过传动装置将电能转化为机械能，传递给主轴轴承，使主轴产生旋转运动。
主轴的转速可以根据加工要求进行调整，以适应不同的加工工艺和材料。
（3）支撑：主轴轴承起着承受载荷和保证主轴稳定运转的重要作用。
主轴轴承根据承受的载荷可以分为径向轴承和推力轴承两种类型。
径向轴承能够承受主轴的径向力和挠曲力，保证主轴的稳定性和回转精度；推力轴承能够承受主轴的轴向力，保证主轴的刚性和稳定性。
3. 主轴的工作过程主轴工作过程中，机床通过控制主轴电机的转速和方向，控制刀具或工件在主轴轴向上的进给和退刀运动，实现切削、钻孔、铣削、磨削等加工操作。
（1）转速调节：主轴的转速可以通过改变电机的转速来实现。
机床操作人员可以根据加工材料、加工工艺和加工要求来调节主轴的转速。
一般而言，硬材料加工需要较低的转速，而软材料加工一般需要较高的转速。
（2）进给运动：主轴的进给运动是通过驱动装置将刀具或工件沿主轴轴向移动来实现的。
进给速度可以根据加工要求进行调节，以控制切削深度和加工速度。
车床CA6140床头箱齿轮传动系统
全套设计包括设计说明书+CAD图纸。
购买请联系qq：541937254 普通车床CA6140床头箱齿轮传动系统设计摘要此设计主要是设计车床床头箱内的齿轮，金属切削机床是利用刀具对金属工件进行切削加工的机器。
设计首先要考虑到满足工作的需要，故在设计说明书中首先涉及到机床的用途和规格，也就是机床在实际工作中的应用以及要满足的要求，在车床床头箱的设计中，传动系统是最重要的，所以要设计出传动的路径以及传动速度变换关系，画出转速图，从转速图中可以简明扼要的可以看出转速变化，在传动中用到齿轮，齿轮在传动中起到关键的桥梁作用，也就是说齿轮设计的好坏关系到主传动的成败，齿轮设计也就是床头箱的设计核心，在齿轮的设计中，首先应该了解到齿轮的主要失效形式以及设计齿轮的准则，使其满足工作条件的要求而且要经久耐用，然后要选择齿轮材料以及考虑各种材料的性能和硬度刚度等性质，以及所要采取的热处理方法，因为合适的热处理能够提高材料的各种特性，简要了解齿轮的各种加工方法，以便为床头箱齿轮选择合适的加工方法。
齿轮最容易发生齿根折断和疲劳失效，故推导出两种失效的计算方法，以便为后面齿轮的设计找出理论依据。
在最后具体设计主轴箱内的齿轮，使设计的齿轮既满足要求，又不浪费材料，方面合理。
关键词：车床，主轴，齿轮，强度，刚度THE DESIGN OF TRANSMISSIONGEAR IN THE BOX OFCA6140LATHES’S HEADSTOCKABSTRACTThis design is the design of the main headstock lathe’s gear . Metal Cutting Machine Tool is use of tool machining works piece. First designing is to meet the needs of the work, so in the design brochures first refer to the use of machine tools and specifications, it is the use of machine in the practical app lication. In the lathe spind le box design, transmission is the most important, so we should design the transmission path of the drive and transmission speed of the transformation. Paint the speed chart, from which concise speed changes can be seen. In the transmission system gear is veal important . Gear is to play a key role as a bridge, in other words gear design that has impact on the success or failure of the main drive. Gear design is the key to the design of lathe’s box. In the design of the gear, First gear should be aware of the major failure mode and the design criteria, to make it responsive to the requirements of working cond itions but also is durable, then choose materials and refer to the properties of various materials such as hardness properties and stiffness, as well as to take the heat treatment method because appropriate heat treatment can improve the material properties, understand various method to make gear so as to choose reasonable method in the box of spind le. Gear root most easily fracture and fatigue failure, so we must calculate the two invalid calculatio n method gear behind to identify the design theory, the final design is to design in the gear box spind le, so that the gear is designed to meet requirements, waste materials, rationalize.KEY WORDS：l athes，spindle，gear，hardness，stiffness前言在现在机械制造工业中，切削加工仍然是将金属毛坯加工成规定的几何形状、尺寸和表面质量的主要加工方法。
CA6140车床主轴箱内部结构
56 39
电机（7.5kw ,1450r/min)
130 230
Ⅰ
M1左 3581 43
M1右
50 34
Ⅶ
34 30
Ⅱ
3401
50 22
Ⅲ
58
20
20
80 50
Ⅳ
80 50
当压块8处于中间位置时， 左、右离合器都处于脱开 状态 主轴停止
离合器的接合与脱开由手柄18来操纵
制动器 操纵
当离合器脱开时，齿条22处于中间位置，这时，齿条轴22上的凸起正处于与 杠杆14下端相接触的位置，使杠杆14向逆时针方向摆动，将制动带拉紧，使 轴凹和主轴迅速停止旋转。当齿条轴22移至左端或右端位置时，杠杆与齿条 轴凸起的左侧或右侧的凹槽相接触，使制动带放松，这时摩擦离合器接合， 使主轴旋转。
Ⅵ（主轴）
50
51
63 50
b)主轴转速级数和转速 经低速传动路线时，主轴获得的实际转速是2×3×（2×2-1）
=18级转速，加上由高速传动路线获得的6级转速，
①带轮2与花键套1用螺钉连接,并支承在 法兰3内的两个轴承上,当带轮转动时,带 动花键套一起转动; ②法兰3固定在主轴箱体上。
Ⅴ
26 58
M2(合)
Ⅵ（主轴）
50
51
63 50
56
39
电机（7.5kw ,1450r/min)
130 230
Ⅰ
M1左 3581
43
M1右
50 34
Ⅶ
34 30
Ⅱ
3401
50 22
58
Ⅲ
C6132型车床主轴箱及齿轮结构设计
XXXX大学毕业设计说明书设计Q扣1：1459919609Q扣2：1969043202学院：专业：题目：C6132型车床主轴箱及齿轮结构设计指导教师：职称:职称:20**年**月**日毕业设计（论文）任务书姓名：专业：班级：任务下达时间：04月09日任务完成时间：06月22日毕业设计（论文）题目：C6132型车床主轴箱及齿轮结构设计专题题目:主轴箱设计齿轮结构设计题目主要内容：设计内容：独立完成变速级数为12级的机床主传动系统主轴变速箱设计，包括车削左右螺纹的换向机构及与进给联系的输出轴，并完成齿轮结构设计。
目的要求、主要技术指标：1．机床的类型及主要参数：C6132车床，变电动机功率：N=3Kw；最大转速=1120r/min、最小转速=25r/min；工作时间：一班制；变速级数：z=12。
2．工件材料：45号钢3．设计部件名称：主轴箱应完成的主要任务：设计任务：(1)运动设计：根据所给定的转速范围及变速级数，确定公比，绘制结构网、转速图、计算齿轮齿数。
(2)动力计算：选择电动机型号及转速，确定传动件的计算转速、对主要零件（如皮带、齿轮、主轴、轴承等）进行计算（初算和验算）；(3)齿轮结构设计设计工作量要求：(1)主轴箱展开图；（A0）(2)传动系统图；(3)齿轮零件图；(4)编写课程设计说明书一份。
主要参考文献：[1]徐嘉元、曾家驹主编.机械制造工艺学.北京：机械工业出版社，2006[2]贾亚洲主编.金属切削机床概论.北京：机械工业出版社，2010[3]M.Sokovic,J.Kopac,L.A.Dobrzanski.Wear of PVD-coated Solid Carbide End Mills in Dry High-speed Cutting[J].Journal of Materials Processing Technology,2004,157:422-426.指导教师：教研室主任：摘要机床是用金属毛坯加工成机器零件的机器，它是制造机器的机器。
45钢车床主轴箱齿轮的热处理工艺设计
45钢车床主轴箱齿轮的热处理工艺设计1 热处理工艺课程设计的目的，任务及方法1.1 热处理工艺课程设计的目的热处理工艺课程设计是高等工业学校金属材料工程专业一次专业课程设计练习，是热处理原理与工艺课程的最后一个教学环节。
其目的是：①培养学生综合运用所学的热处理课程的知识去解决工程问题的能力，并使其学习知识得到巩固和发展。
②学习热处理工艺设计的一般方法，热处理设备选用和装夹具设计等。
③进行热处理设计的基本技能训练，如计算、工艺图绘制和学习使用设计资料、手册、标准和规范。
1.2 热处理工艺课程设计的任务进行零件的加工路线中有关热处理工序和热处理辅助工序的设计。
根据零件的技术要求，选定能实现技术要求的热处理方法，制定工艺参数，画出热处理工艺曲线图，选择热处理设备，设定或选定夹具，填写热处理工艺卡。
最后，写出设计说明书，说明书中要求对各热处理工序的工艺参数的选择和各热处理后的显微组织，作出说明。
1.3热处理工艺设计的方法热处理工艺的最佳方案是在能够保证达到根据零件使用性能和由产品设计者提出的热处理技术要求的基础上，设计的一种高质量、低成本、低能耗、清洁、高效、精确的热处理工艺方法。
热处理工艺设计的流程：①45号钢齿轮的热处理工艺流程的设计②制定热处理工艺参数③选择热处理设备④设计热处理工艺所需的挂具、装具或夹具⑤分析热处理工序中材料的组织和性能⑥填写工艺卡片2 热处理工艺课程设计的内容2.1 课题简图图2.1 主轴箱齿轮示意图2.2 技术要求车床圆柱齿轮表面进行高频感应淬火调质硬度：200-250HB表面硬度：45-50HRC淬硬层深度：1-2mm工件重量：6 kg生产批量: 6件2.3 主轴箱齿轮材料的选择，工作条件及其性能要求2.3.1 材料的选择根据对齿轮力学性能的要求，应从具有好的综合性能指标这个要素选材，工业生产中常用的金属材料主要是钢、铸铁及合金。
中碳钢的含碳量在0.25%~0.6%,位于低碳钢与高碳钢之间，其性能也同样位于两者之间，有较好的综合性能，因此中碳钢适合做齿轮。
河海大学机械设计习题——第十章齿轮传动
12.3.30作为动力传动的齿轮，其模数一般不小于多少？为什么？
12.3.31对于作双向传动的齿轮来说，它的齿面接触应力和齿根弯曲应力都属于什么循环特性？在作强度计
算时应如何考虑？
12.3.32图示两级圆柱齿轮减速器的两种布置方案，试问哪种方案较为合理？为什么？
12.3.33图示直齿圆锥齿轮减速器的两种布置方案，若传递功率相同，传动比相同，试分析哪种方案更为合
12.3.9开式，闭式齿轮材料的选择各有什么特点？
12.3.10软齿面和硬齿面的界限是如何划分的？设计中如何选择软硬齿面？
12.3.11为对软齿面的大，小齿轮在其材料选择和热处理方法上常常不同？
12.3.12什么叫计算载荷？载荷系数由几部分组成？各考虑什么因素影响？
12.3.13齿轮传动中，为何引入动载荷系数KV？减小动载荷的方法有哪些？
c)提高润滑油粘度d)降低齿面粗糙度
12.1.15在不逆转的齿轮上，由于齿轮的弯曲疲劳强度不够所产生的疲劳裂纹，一般容易在轮齿的
首先出现和扩展。
a)受压侧的节线部分b)受压侧的齿根部分
c)受拉侧的节线部分d)受拉侧的齿根部分
12.1.16在齿宽b相同的前提下，齿面接触强度取决于。
a)齿数的多少b)模数的大小c)齿数和模数的乘积
此时，它们的齿形系数。
a )YFa1＜YFa2b)YFa1＞YFa2c)YFa1= YFa2
12.1.25对于标准的直齿圆柱齿轮，减小其齿轮齿形系数 可采用的方法有。
a )齿廓修形b)增加齿数c)增大模数
d)提高齿轮制造精度
12.1.26有A、B、C三个齿轮，它们的压力角，模数和齿数均相同，但A齿轮是标准齿轮，B是正变位齿轮，
⑤从图表中查取动载荷系数。
主轴箱工作原理
主轴箱工作原理主轴箱是机械设备中的核心部件之一，其工作原理是将动力转换为机械能，并传递到设备的其他部件上。
主轴箱通常用于机床、风力发电机、船舶和飞机等设备中，起到了至关重要的作用。
下面将对主轴箱的工作原理进行详细介绍。
一、主轴箱的结构主轴箱的基本结构一般包括主轴、轴承、齿轮、润滑系统等部件。
主轴是主轴箱的核心部件，一般由高强度合金钢制成，具有较高的强度和硬度。
轴承则起到支撑和转动主轴的作用，它们承担着主轴箱中的扭矩和径向负载。
齿轮用于传递动力和实现主轴的转速调节。
润滑系统则起到润滑和冷却的作用，保证主轴箱的正常运转和寿命。
二、主轴箱的工作原理1. 动力传递：主轴箱的主要工作是将电机或发动机输出的动力传递到设备的其他部件上，例如工件夹持装置、刀架等。
在这个过程中，通过齿轮传动，主轴箱可以实现不同转速的输出，满足不同加工要求。
2. 负载承受：主轴箱需要承受设备加工时产生的各种负载，包括切削力、惯性力、径向负载等。
主轴箱的轴承和结构需要具备足够的强度和刚度，以保证设备的稳定运行和加工精度。
3. 转速调节：主轴箱一般具备转速调节功能，可以通过变速齿轮或变频器等方式实现不同转速的输出，以适应不同加工工艺和工件的加工要求，提高加工效率和加工质量。
4. 温度控制：主轴箱在工作中会因为摩擦和机械能转化而产生热量，需要通过润滑系统进行冷却和润滑，以保证主轴箱的温度处于合适的范围，避免因温度过高而导致的轴承损坏和设备故障。
三、主轴箱的应用1. 机床领域：在数控机床和普通机床中，主轴箱扮演着至关重要的角色。
它的稳定性、刚性和转速调节能力直接影响到加工精度和表面质量。
2. 风力发电机：主轴箱连接风轮和发电机，承载了风轮叶片的动力，并将其传递到发电机上。
对于大型风力发电机而言，主轴箱的可靠性和寿命尤为重要。
3. 船舶和飞机：主轴箱用于驱动船舶和飞机的螺旋桨，直接影响到船舶和飞机的航行性能和燃料效率。
四、主轴箱的发展趋势随着工业技术的不断进步，主轴箱也在不断发展和改进。
齿轮基础知识讲解
齿轮基础知识讲解齿轮是机械传动系统中的重要组成部分，广泛应用于各种机械设备中。
无论是汽车、飞机、还是各种工业设备，都离不开齿轮的应用。
掌握齿轮的基本知识对于理解机械传动原理和设备维护都至关重要。
圆柱齿轮：最常见的齿轮类型，用于平行轴之间的传动。
根据齿向的不同，圆柱齿轮又分为直齿和斜齿两种。
圆锥齿轮：通常用于相交轴之间的传动，它的齿是呈圆锥形状的。
涡轮齿轮：通常用于小功率、小速比的传动，其形状像蜗牛壳，转动方向与蜗牛爬行方向相同。
模数：模数是齿轮设计的基本参数，它表示齿的大小。
模数越大，齿轮的尺寸就越大。
齿数：齿数是表示齿轮上齿的数量的。
齿数的多少直接影响到齿轮的传动比和承受载荷的能力。
压力角：压力角是指齿与齿之间接触时的角度。
压力角越大，齿轮的承载能力就越强，但同时也会增加齿轮的噪音和磨损。
锻造：通过锻造，可以得到形状大致符合要求的齿轮毛坯。
热处理：通过热处理提高齿轮的硬度和耐磨性。
精切：在热处理后，对齿轮进行精细加工，使其达到精确的尺寸和形状。
研磨：用研磨剂对齿轮进行研磨，以提高其表面光洁度，减少摩擦损失。
定期检查：定期检查齿轮的磨损情况，如有必要应进行更换。
润滑：保持齿轮的良好润滑，可以延长其使用寿命。
清洁：保持齿轮及其周围环境的清洁，防止杂物和污垢的堆积。
调整：如果发现齿轮有松动或异常噪音，应及时进行调整或更换。
掌握齿轮的基本知识对于理解机械传动原理和设备维护都至关重要。
通过了解不同类型的齿轮、齿轮的参数以及齿轮的制造过程和维护保养方法，我们可以更好地理解和使用齿轮，为机械设备的正常运行提供保障。
微生物是地球上数量最多的生物之一，它们无处不在，从极端环境中到人体内部，从土壤到水域，甚至在空气中都有它们的存在。
微生物在生态系统中扮演着重要的角色，它们参与了物质的循环、营养的传递和能量的流动。
一些微生物也是人类生活和生产中不可或缺的资源。
微生物主要包括细菌、病毒、真菌、原生动物和显微藻类等。
其中，细菌是最常见的微生物之一，它们可以通过分裂方式进行繁殖，具有多种形态和生理特征。
机床主轴箱传动系统设计
机床主轴箱传动系统设计说明书目录一、设计目的 (1)二、设计步骤 (2)2.1 运动设计 (2)2.1.1 已知条件 (2)2.1.2 结构分析式 (2)2.1.3 绘制转速图 (3)2.1.4 绘制传动系统图 (6)2.2 动力设计 (7)2.2.1 确定各轴转速 (7)2.2.2 各传动组齿轮模数的确定 (8)2.3 齿轮强度校核 (10)2.3.1 校核a 传动组齿轮 (10)2.3.2 校核b 传动组齿轮 (11)2.3.3 校核c 传动组齿轮 (12)2.4 主轴挠度的校核 (13)2.4.1 确定各轴最小直径 (13)2.4.2 轴的校核 (14)2.5 主轴最佳跨距的确定 (14)2.5.1 选择轴颈直径,轴承型号和最佳跨距 (14)2.5.2 求轴承刚度 (15)2.6 各传动轴支承处轴承的选择 (16)2.7 主轴刚度的校核 (16)2.7.1 主轴图: (16)2.7.2 计算跨距 (16)三、总结 (18)四、参考文献 (19)通过机床主轴箱传动系统设计，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。
2.1 运动设计 2.1.1 已知条件[1]确定转速范围：主轴最小转速nmin =31.5 r/min[2]确定公比：ϕ = 1.41 [3]转速级数：z = 82.1.2 结构分析式① 8 = 4×2， ② 8 = 2×4， ③ 8 = 2×2×2在方案 ①，②中有三根轴，比方案③少一根轴，但有一个传动组内有四个传动副，增加了传动轴的轴向长度，故选择方案③。
又根据前密后疏原则，粗选扩大顺序为 8 =21×22×24 。
因第二扩大组的=r 2ϕ)1(22-P X =441.1)12(4=-x ,最终确定结构式为8 =21×22×24。
机床主轴箱设计
1．机床主要技术参数：（1）尺寸参数：根据电机的功率5.5KW，查《机床课程设计指导书》的表3，主轴前轴颈D1=90mm,后轴颈D2=（0.7-0.85）D1,取75mm.（2）运动参数：根据工况，采用YT15硬质合金刀具，加工工件为45号钢根据标准数列数值表，选择机床的最高转速为1400r/min，最低转速为31.5r/min公比 取1.41，转速级数Z=12。
（3）动力参数：电动机功率5.5KW 经查表，选用Y132s-4型电动机，转速：1440r/min2．确定结构方案：（1）主轴传动系统采用齿轮传动；（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。
3．主传动系统运动设计：（1）拟订结构式：1）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：A．12=3*4 B. 12=4*3 C。
12=3*2*2D．12=2*3*2 E。
12=2*2*3方案A、B可节省一根传动轴。
但是，其中一个传动组内有四个变速传动副，增大了该轴的轴向尺寸。
这种方案不宜采用。
C，D，E三个方案可根据下述原则比较：从电动机到主轴，一般为降速传动。
接近电动机的零件，转速较高，从而转矩较小，尺寸也就较小。
如使传动副较多的传动组接近电动机，则可使小尺寸的零件多些，达到省料的目的，这就是前多后少原则。
确定变速组扩大顺序：12=3*2*2的传动副组合，其传动组的扩大顺序又可以有以下6种形式： A ．12=31*22*26 B 。
12=31*24*22C ．12 =33*21*26D 。
12=36*21*23E ．12=32*24*21F 。
12=36*22*21根据级比指数分配要“前疏后密”的原则，应选用第一种方案。
（2） 绘制转速图：1） 验算传动组变速范围：第一扩大组的变速范围是R 1 = 6ϕ=8，符合设计原则要求。
2） 分配降速比：该车床主轴传动系统共设有四个传动组，其中有一个是带传动。
机床主轴箱齿轮
二、机床主轴箱齿轮
见图2-36
图2-36 机床主轴箱齿轮
技术要求
1、材料45；铜套材料ZQSn6-6-3。
2、齿部高频感应加热淬火44~48HRC。
齿轮基本参数
m=2
Z=25
α=20°
精度等级6FH
1、零件图样分析
1）齿轮材料与所镶铜套材料不同，分别为45和ZQSn6-6-3。
2）齿轮左端面A，与φ25H7内孔轴心线圆跳动公差为0.05mm。
3）齿轮右端面B，与φ25H7内孔轴心线圆跳动公差为0.03mm。
4）齿部高频感应加热淬火44~48HRC。
5）齿轮精度等级为6FH。
2、机床主轴箱齿轮机械加工工艺过程卡(表2-27)
表2-27 机床主轴箱齿轮机械加工工艺过程卡
3、工艺分析
1）齿轮根据其结构、精度等级及生产批量的不同，机械加工工艺过程也不相同，但基本工艺路线大致相同，即毛坯制造及热处理——齿坯加工——齿形加工——齿部淬火——精基准修正——齿形精加工。
2）该例齿轮特点是内孔镶铜套，应先分别加工齿圈内孔和相配的铜套，过盈配合将铜套压入齿圈内，再进行各序精加工。
3）该例齿轮精度要求较高6FH，工序安排滚齿后应留有一定剃齿或磨齿的加工余量，再进行最后的精加工。
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二、机床主轴箱齿轮
见图2-36
图2-36 机床主轴箱齿轮
技术要求
1、材料45；铜套材料ZQSn6-6-3。
2、齿部高频感应加热淬火44~48HRC。
齿轮基本参数
m=2
Z=25
α=20°
精度等级6FH
1、零件图样分析
1）齿轮材料与所镶铜套材料不同，分别为45和ZQSn6-6-3。
2）齿轮左端面A，与φ25H7内孔轴心线圆跳动公差为0.05mm。
3）齿轮右端面B，与φ25H7内孔轴心线圆跳动公差为0.03mm。
4）齿部高频感应加热淬火44~48HRC。
5）齿轮精度等级为6FH。
2、机床主轴箱齿轮机械加工工艺过程卡(表2-27)
表2-27 机床主轴箱齿轮机械加工工艺过程卡
3、工艺分析
1）齿轮根据其结构、精度等级及生产批量的不同，机械加工工艺过程也不相同，但基本工艺路线大致相同，即毛坯制造及热处理——齿坯加工——齿形加工——齿部淬火——精基准修正——齿形精加工。
2）该例齿轮特点是内孔镶铜套，应先分别加工齿圈内孔和相配的铜套，过盈配合将铜套压入齿圈内，再进行各序精加工。
3）该例齿轮精度要求较高6FH，工序安排滚齿后应留有一定剃齿或磨齿的加工余量，再进行最后的精加工。