CA6140主轴箱的设计
CA6140机床主轴箱设计
课程设计任务书一.设计目的和要求这次课程设计是机械设计专业方向课程中实践性较强、综合性突出的重要教学环节，使该专业方向的学生在校期间最后一次（除毕业设计外）进行的较长时间、较系统、较全面的工程设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有特别重要的地位。
对于树立学生的创新精神，培养学生设计的系统性、可靠性、完整性意识，激发学生用依据理论结合计算机技术解决工程实践问题的兴趣，加深同学对课程所学内容的综合理解和掌握具有举足轻重的作用和十分重要的意义。
本教学环节的实施目的是：1、通过课程设计实践，树立正确的现代的机械设计思想，培养综合运用《机械设计》、《现代设计方法学》、《自动机械设计》课程和《计算机辅助设计/辅助分析/辅助制造（CAD/CAE/CAM）》、《有限元分析》、《优化设计》、《可靠性设计》等其他先修课程的理论与生产实践知识来分析和解决用计算技术对现代机械的进行完整设计所涉问题的能力。
2、学习用计算机技术进行现代机械设计的一般方法，掌握计算机辅助现代机械设计的一般规律和所需技术和软件。
3、用计算机进行现代机械设计基本技能的训练：例如计算（Matlab）、分析（UG/Scinario、有限元分析、机构运动分析、结构分析和参数化设计模块）、修正、绘图（UG/Drafting/Assembly/FreeForm）、查阅资料和手册、运用标准和规范。
4、有条件的话，可熟悉现代设计中涉及的计算机技术（计算机辅助制造UG/Manufacturing）和其他流行CAD软件（ANSYS、ADAMS、Pro/E）的使用操作，全面掌握现代计算机辅助机械设计的全过程。
课程设计教学的基本要求是：1、能从机器功能要求出发，制定或分析设计方案，合理的选择电动机、传动机构和零件。
2、能按机器的工作状况用Matlab分析和计算作用在零件的载荷，合理选择零件材料，正确计算零件主要参数及尺寸。
3、能考虑制造工艺、安装与调整、使用与维护、经济性和安全性等问题，对机器和零件进行结构设计。
CA6140主轴箱课程设计
CA6140主轴箱课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握CA6140主轴箱的结构、原理和维护方法，培养学生具备一定的机械加工技能和实际操作能力。
具体目标如下：1.知识目标：–了解CA6140主轴箱的基本结构及其各部分的功能。
–掌握主轴箱的传动原理和工作过程。
–熟悉主轴箱的维护保养方法和安全操作规程。
2.技能目标：–能够正确识别并描述CA6140主轴箱的各个部件。
–能够绘制主轴箱的简化传动系统图。
–具备对主轴箱进行日常维护和故障排查的能力。
3.情感态度价值观目标：–培养学生对机械加工行业的兴趣和热情，提高他们对职业技能的尊重。
–强化安全意识，培养学生遵守操作规程的良好习惯。
–培养学生团队合作精神，提高他们在实际工作中的沟通协调能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.CA6140主轴箱的结构与功能：介绍主轴箱的各个部件及其在机床中的作用。
2.主轴箱的传动原理：讲解主轴箱的传动系统，包括齿轮、蜗轮、传动带等传动元件的工作原理。
3.主轴箱的操作与维护：教授安全操作规程，日常维护保养方法及故障排查技巧。
4.实践操作：安排学生在实验室进行CA6140主轴箱的拆装和调试，提高实际操作能力。
三、教学方法为提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合：1.讲授法：用于讲解主轴箱的结构、原理和操作维护方法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解理论知识。
3.实验法：安排实践操作环节，让学生亲自动手，提高实际操作能力。
4.小组讨论法：鼓励学生分组讨论，培养团队合作精神和沟通协调能力。
四、教学资源为实现教学目标，我们将充分利用以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：利用课件、视频等多媒体资料，生动形象地展示主轴箱的结构和原理。
4.实验设备：保证实验室设备的充足和完好，为学生提供实际操作的机会。
CA6140普通车床主轴变速箱设计及主轴箱设计说明书
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............................................................................ .................. 3 1.2 完成的内容 ........................................................................... (3)2 参数拟定 (4)2.1 主电机动力参数的确定 ........................................................................... (4)2.2 运动设计 ........................................................................... (4)2.2.1 确定主轴极限转速 ........................................................................... ........ 4 2.2.2 确定转速范围Rn定公比?确定主轴转速数例: (5)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 ...........................................................................6 3.2 传动结构式的选择 ........................................................................... . (6)3.2.1 基本组和扩大组的确定 ............................................................................6 3.2.2 分配总降速比 ........................................................................... ............... 7 3.3 带轮直径和齿轮齿数的确定及转速图拟定 (8)3.3.1确定皮带轮动直径 ........................................................................... ......... 8 3.3.2 确定齿轮齿数 ........................................................................... ............... 9 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............................................................................ .. 144.1.2 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ya ........................................................................... . (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................................................. 26 致谢. (27)2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。
CA6140型式车床主轴箱展开图
第1章 车床
车床的种类很多，按其结构和用途可分为以下几类：
① 卧式车床 ② 立式车床 ③落地车床 ④转塔车床 ⑤回轮车床 ⑥液压仿形车床 ⑦多刀自动和半自动车床
⑧专用：曲轴车床、凸轮车床、铲齿车床 。 图1.1.2 是常见的几种车床。
Байду номын сангаас
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第1章 车床
卧式车床
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第1章 车床
主要授课内容
1. 概述 2. CA6140卧式车床传动系统分析 3. CA6140卧式车床主要部件结构 4. 车床电气控制系统
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1.1 概
第1章 车床
述
1. 车削工艺范围 2. 车床种类 3. CA6140车床主要结构
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2. 进给传动系统典型部件结构 3. 溜板箱典型部件结构
1. 纵、横向机动进给操纵机构 2. 开合螺母机构 3. 互锁机构 4. 超越离合器 5. 横向滑板进给机构 6. 方刀架
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第1章 车床
图a CA6140主轴箱图
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第1章 车床
光杠：实现纵 向或横向自动
进给 返回第一张 上一张幻灯片
床腿
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第1章 车床
1.2 CA6140型卧式车床传动系统分析
1. 传动原理图 2. 车床传动系统图
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第1章 车床
1.2.1 CA6140车床传动原理图
1、车床的运动
车床的表面成形运动有：主轴带动工件的旋转运动、刀具的进给运动。前 者是车床的主运动，其转速通过常以 n （r/min）表示。后者有几种情况：刀 具既可作平图1.行2.1 于工件旋 转轴 CA6140型卧式车床传动 原理图 线的纵向进给运动（车圆柱面），又可作垂直于 工件旋转轴线的横向进给运动（车端面），还可作与工件旋转轴线方向倾斜的运 动（车削圆锥面），或作曲线运动（车成型回转面）。进给运动以 f（mm/r） 表示。
CA6140车床主轴箱的设计-任务书及开题报告
毕业设计（论文）任务书学院（系）：机械工程学院专业：机械工程及自动化学生姓名：学号：0501500241设计(论文)题目：CA6140车床主轴箱的设计起迄日期: 年 3 月 2 日~ 6 月 5 日设计(论文)地点:指导教师:专业负责人:发任务书日期: 年 1 月 18 日任务书填写要求1．毕业设计（论文）任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经学生所在专业的负责人审查、学院（系）领导签字后生效。
此任务书应在毕业设计（论文）开始前一周内填好并发给学生；2．任务书内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴；3．任务书内填写的内容，必须和学生毕业设计（论文）完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及学院（系）主管领导审批后方可重新填写；4．任务书内有关“学院（系）”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码。
学生的“学号”要写全号；5．任务书内“主要参考文献”的填写，应按照国标GB 7714—2005《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性；6．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—2005《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“2007年3月15日”或“2007-03-15”。
毕业设计（论文）任务书科技学院毕业设计（论文）开题报告定设计方案，撰写开题报告；2、2015年2月27日～2015年4月13日，方案设计、整体机构的设计；设计计算和校核；3、2015年4月16日～2015年5月18日，结构设计，绘制装配图及零件图；4、2015年5月21日～2015年5月27日，撰写论文、提交图纸、设计说明书、进行审核、修改；5、2015年5月28日～2015年6月1日，评阅教师评阅并给出评语和成绩；6、2015年6月4日～2015年6月8日，上交毕业设计（论文）。
(完整版)CA6140车床主轴箱的含图毕业设计
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第1章绪论课题来源随着技术的发展，机床主轴箱的设计会向较高的速度精度，而且要求连续输出的高转矩能力和非常宽的恒功率运行范围。
另外还会改善机床的动平衡，避免震动、污染和噪音等。
本设计为CA6140机床的主轴箱。
作为主要的车削加工机床，CA6140机床广泛的应用于机械加工行业中。
CA6140机床主轴箱的作用就是把运动源的恒定转速改变为主运动执行件所需的各种速度；传递机床工作时所需的功率和扭矩；实现主运动的起动、停止、换向和制动。
主轴箱通常主要下列装置和机构组成：齿轮变速装置；定比传动副；换向装置；起动停止装置；制动装置；操纵装置；密封装置；主轴部件和箱体。
根据机床的用途和性能不同，有的机床主轴箱可以只包括其中的部分装置和部件。
主轴箱是支承主轴并安装主轴的传动变速装置，使主轴获得各种不同转速，以实现主切削运动。
该机床主轴箱刚性好、功率大、操作方便。
CA6140机床可进行各种车削工作，并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。
主轴三支撑均采用滚动轴承；进给系统用双轴滑移共用齿轮机构；纵向与横向进给十字手柄操纵，并附有快速电机。
该机床刚性好、功率大、操作方便。
研究动态及发展趋势机床设计和制造的发展速度是很快的。
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化。
随着科学技术的不断发展，机械产品日趋精密、复杂，改型也日益频繁，对机床的性能、精度、自动化程度等提出了越来越高的要求。
机械加工工艺过程自动化是实现上述要求的重要技术措施之一，不仅能提高产品质量和生产率，降低生产成本，还能改善工人的劳动条件。
CA6140车床主轴箱传动系统三维建模及优化设计
【10】梁德本,叶玉驹.机械制图手册.机械工业出版社.1997
【11】赵广元.MATLAB与控制系统仿真实践.北京航空航天大学出版社.2009
【12】魏宗平,李天恩,文振辉.基于Matlab 的C7620 车床主传动系统改造的优化设计.煤矿机械.2008
Pro/E软件的特点：
真实性：Pro/E软件作为一种三维设计软件，其三维造型本身可使设计师方便的观察、测量出各零件间的间隙、配合情况、干涉现象（俗称相抗）等数据；Pro/E软件的真实性还表现在其所建模型与设计意图完全一致，所有结构都是用三维模型处理的，不需要在二维图中做任何附加处理，完全的所见即所得。基于特征：Pro/E软件的所有模型结构和装配结构均以特征形式存储，可灵活运用Pro/E软件4R1I（Redefine，Reorder，Reroute，Relation，InsertMode）功能对其进行操作。全相关：Pro/E软件可在零件、部件、二维工程图、加工处理等各个状态下修改零件和装配尺寸，完成结构改进，对于Pro/E软件零件、部件、二维工程图、加工处理等是全相关的。参数化：Pro/E软件的零件、部件、二维工程图、加工处理等各个状态下的所有尺寸均以参数形式保存，可方便修改结构。
此外，我国于2003午4月29日首次发布了GB／T4457.2—2003《技术制图图样画法指引线和基准线的基本规定》及GB/T l9096—2003《技术制图图样画法未定义形状边的术语和画法》两项技术制图国家标准。该两项技术制图标准等同采用相应国际标准，于2003年12月1日正式实施。
GB／T 4458.5—2003《机械制图尺寸公差与配合注法》发布于2003年4月，从2003年12月1日开始实施，实施后代替GB／T 4458.5—1984。
CA6140车床主轴箱的设计说明书
CA6140车床主轴箱的设计摘要在工业生产的很多时候都要用到CA6140车床，然而，这种车床的自动化程度不高，结构又相对复杂，如果要加工一些相对复杂的工件，就需要不断换刀，给实际操作带来很多麻烦，再加上这种车床的加工过程较慢，造成效率不高，所以，只能在单件或者小批量生产中广泛应用。
本文主要对该机床的主轴箱进行了设计，采用三轴支撑的滚动轴承，加上双轴滑移的共用齿轮作为进给体系；加上快速电机和十字手柄，极大改善了机床的性能，提高了操作性。
本文从CA6140机床的参数设定、传动体系图制定、传动方案制定，主要零部件的校荷，对该机床的主轴箱设计进行了说明，并附有机床了零部件整体装配详图。
关键词：CA6140机床；主轴箱；零件；传动；AbstractThe scope of application of CA6140 lathe is very extensive, but the complex structure and low degree of automation, the workpiece processing is more complicated in shape, change the knife trouble, in the process of auxiliary time is relatively long, low productivity, suitable for single or small batch production. The main shaft three support adopts the rolling bearing; the feed system uses the two axle sliding common gear mechanism; the longitudinal and transverse feed is controlled by the cross handle. The machine has good rigidity, large power and convenient operation.As a major turning processing machine, CA6140 machine is widely used in mechanical processing industry, the design of the main spindle box for CA6140 machine design, design is the main content of the main parameters of the machine, drawing up the transmission plan and the transmission scheme, the main parts of the calculation and checking, the use of CAD drawing software design and processing of parts.Keywords: CA6140 machine tool ；spindle box ；parts ；transmission目录第1章引言 (5)第2章主要技术参数 (6)第3章传动方案和传动系统图的拟定 (8)3.1. 主运动传动链 (8)3.2. 进给传动链 (11)第4章主要设计零件的计算和验算 (15)4.1主轴箱的箱体 (15)4.2.传动系统的I轴及轴上零件设计 (17)4.2.1普通V带传动的计算 (17)4.2.2多片式摩擦离合器的计算 (19)4.2.3齿轮的验算 (21)4.2.4传动轴的验算 (24)4.2.5轴承疲劳强度校核 (26)4.3.传动系统的Ⅱ轴及轴上零件设计 (27)4.3.1齿轮的验算 (27)4.3.2传动轴的验算 (31)4.3.3轴组件的刚度验算 (32)4.4 传动系统的Ⅲ轴及轴上零件设计 (34)4.4.1齿轮的验算 (34)4.4.2 传动轴的验算 (38)4.4.3 轴组件的刚度验算 (40)4.5传动系统的Ⅳ轴及轴上零件设计 (42)4.5.1齿轮的验算 (42)4.5.2传动轴的验算 (45)4.5.3轴组件的刚度验算 (48)4.6. 传动系统的Ⅴ轴及轴上零件设计 (50)4.6.1齿轮的验算 (50)4.6.2传动轴的验算 (54)4.6.3轴组件的刚度验算 (56)结论 (59)毕业设计小结 (59)参考文献 (64)致谢 (65)第1章引言在车床类中。
车床主轴箱设计说明书
摘要CA6140车床主轴箱设计，主要包括二方面，即：根据设计题目所给定的机床主轴极限转速、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；选择传动方案；拟定结构网，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；验算传动件（传动轴、主轴、齿轮、滚动轴承）的刚度、强度或寿命。
通过计算与验算，能够满足车床主轴箱装配整图。
【关键词】CA6140车床、主轴箱、传动系统、主轴组件、零件编码。
第1章 主轴箱的总体设计1.1已知条件1.已知转速范围：主轴最小转速min /30min r n =，min /1850max r n =。
主电机功率kw p 5=。
2.转速级数：12=z 。
3.计算公比：62min max =÷=n n R n 。
62log 11=ϕ，得45.1=ϕ。
1.2传动方案分析根据已知条件，可得传动方案有以下3种：1.22312⨯⨯=2.32212⨯⨯=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22312x x =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()10~8min max max ≤=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：（-）为反转转速n(r/min)图1.1CA6140车床主传动系统1.3绘制主轴箱转速图1.3.1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kw p 5=条件选择4132-S Y 型Y 系列笼式三相异步电动机。
ca6140主轴箱设计课程设计
ca6140主轴箱设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握CA6140主轴箱的基本结构及其在设计中的功能；2. 学习并运用机械设计原理，对CA6140主轴箱进行合理的设计与计算；3. 掌握CA6140主轴箱设计的相关技术规范和标准。
技能目标：1. 能够运用CAD软件完成CA6140主轴箱的三维建模和工程图绘制；2. 能够根据实际需求，进行CA6140主轴箱的传动系统设计，并进行强度、刚度及稳定性校核；3. 能够分析并解决CA6140主轴箱在设计及制造过程中可能出现的实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计的兴趣，激发创新意识和实践能力；2. 培养学生严谨的科学态度和团队协作精神，提高分析与解决问题的能力；3. 增强学生对我国机械制造业的自豪感，树立正确的价值观和职业操守。
本课程针对高年级机械设计及相关专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，明确以上课程目标。
通过本课程的学习，使学生能够掌握CA6140主轴箱设计的相关知识和技能，为今后的工作实践打下坚实基础。
同时，注重培养学生的情感态度和价值观，使其成为具有创新精神和责任感的机械设计人才。
二、教学内容1. CA6140主轴箱结构特点及设计要求：分析主轴箱的结构组成，理解其功能及设计要求，参考教材第二章相关内容；2. 机械设计原理在主轴箱设计中的应用：学习并运用齿轮传动、轴承选择、轴的设计等原理，参照教材第三章；3. CA6140主轴箱设计计算：进行传动比计算、强度校核、轴承寿命估算等，依据教材第四章内容；4. CAD软件操作与主轴箱建模：学习CAD软件操作，完成主轴箱的三维建模和工程图绘制，结合教材第五章；5. 主轴箱设计实例分析与讨论：分析典型主轴箱设计案例，讨论设计过程中可能遇到的问题及解决方案，参考教材第六章；6. 主轴箱设计规范与标准：学习并掌握相关技术规范和标准，保证设计合理性和安全性，参考教材第七章；7. 课程实践：分组进行CA6140主轴箱设计实践，结合理论教学，巩固所学知识和技能。
CA6140车床主轴箱及其操纵机构的设计
本科毕业设计（论文）题目：CA6140车床主轴箱及其操纵机构的设计学院：机电工程学院专业：机械工程及自动化班级：机械053班学生： 111学号： 01号指导教师： 222 职称：副教授本科毕业设计（论文）任务书机电工程学院机械专业 05 级（ 09 届）3 班学生 111题目：CA6140车床主轴箱及其操纵机构的设计专题题目：CA6140车床主轴箱部分07022进给齿轮的设计原始依据(包括设计（论文）的工作基础、研究条件、应用环境、工作目的等)CA6140机床广泛的应用于机械加工行业中，适用于车削内外圆柱面，圆锥面及其它旋转面，车削各种公制、英制、模数和径节螺纹，并能进行钻孔，铰孔和拉油槽等工作。
床身宽于一般车床，具有较高的刚度，导轨面经中频淬火，经久耐。
C6140车床是我国设计制造的典型的卧式车床，随着工业化的不断发展，机床在结构上也有了很大的改进，并在此机床的基础上，研究开发出了新的先进的系列产品。
主要内容和要求：（包括设计（研究）内容、主要指标与技术参数，并根据课题性质对学生提出具体要求）：一．设计内容：1、完成CA6140车床主轴箱的总体设计，传统方法绘制总装配图一张，零件工作图一至两张(具体绘那几个零件工作图，由指导教师指定)：2、专题对CA6140车床上的07022齿轮进行尺寸、结构及精度进行设计，用AutoCAD编辑零件视图，添加尺寸及其极限偏差、表面粗糙度、形位公差和技术要求等，并对其进行校核。
3、在操纵机构零件CAD设计的基础上，对操纵机构的工作原理进行深入的理解，并对箱轴进行优化处理；4、编写完整设计说明书一份。
二．CA6140普通车床主要指标与技术参数:在床身上最大工作回转直径：400mm。
最大工作长度： 750、1000、1500、2000mm 。
最大车削长度： 650、900、1400、1900mm 。
刀架上最大工作回转直径： 210mm 。
主轴中心到床身平面导轨距离（中心高）： 205mm 。
CA6140车床主轴箱三维建模及优化设计讲述PPT
建立模型
根据ca6140车床主轴箱的实际 结构和尺寸，建立三维模型。
优化方案制定
根据性能分析结果，制定优化 方案，包括参数调整、结构改 进等。
性能再评估
对优化后的主轴箱三维模型进 行再次的性能分析，验证优化 效果。
05 主轴箱优化结果分析
优化结果展示
结构简化
通过去除不必要的细节和 结构，使主轴箱更加简洁、 轻便。
尺寸调整
根据实际需求和性能要求， 对主轴箱的尺寸进行了优 化，以实现更好的工作效 果。
材料优化
根据主轴箱的工作环境和 性能要求，选择了更合适 的材料，以提高其耐久性 和稳定性。
优化前后对比分析
重量减轻
优化后的主轴箱重量明显减轻，这有助于减少能耗和振动，提高 加工精度和稳定性。
建模结果与展示
01
02
03
04
模型展示: 通过SolidWorks或 Autodesk Inventor等软件，
展示主轴箱的三维模型。
动画模拟: 利用软件的动画模 拟功能，展示主轴箱的工作过
程。
工程图纸: 生成详细的主轴箱 工程图纸，包括各个零部件的 尺寸、材料和工艺要求等。
以上内容仅供参考，如需更专 业、更详细的内容，建议查阅 相关文献或咨询专业工程师。
模型优化
根据验证结果，对模型 进行优化和改进，提高 模型的精度和可靠性。
02 主轴箱结构分析
主轴箱结构概述
01
主轴箱是车床的重要部件，用于支撑和传递主轴的 旋转动力。
02
它通常由箱体、主轴、轴承、传动系统等部分组成。
03
主轴箱的结构设计直接影响到车床的加工精度、稳 定性和使用寿命。
ca6140主轴箱设计课程设计
ca6140主轴箱设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能掌握CA6140主轴箱的基本结构及其在设计中的功能作用。
2. 学生能理解并运用机械设计原理，分析CA6140主轴箱的设计要求和工艺流程。
3. 学生能运用相关机械制图知识，准确绘制CA6140主轴箱的三视图及其零件图。
技能目标：1. 学生具备运用CAD软件进行CA6140主轴箱三维模型构建的能力。
2. 学生能够利用相关计算工具，进行CA6140主轴箱的力学分析和计算。
3. 学生能够结合实际生产条件，对CA6140主轴箱的设计进行优化，提高其性能和可靠性。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械设计专业的兴趣，激发其创新意识和探索精神。
2. 培养学生严谨细致的工作态度，树立良好的工程伦理观念。
3. 增强学生的团队协作意识，提高沟通和交流能力。
课程性质：本课程为机械设计专业课程，以实践性、应用性为主，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识，对机械设计有一定了解，但实际操作能力有待提高。
教学要求：结合课程特点和学生实际情况，采用理论教学与实践操作相结合的方式，注重培养学生的实际操作技能和创新能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际工作中，为我国机械制造业的发展做出贡献。
二、教学内容1. 教学大纲安排：a. CA6140主轴箱结构组成及功能介绍（1课时）b. 机械设计原理在主轴箱设计中的应用（2课时）c. CA6140主轴箱的制图方法与规范（2课时）d. CAD软件在主轴箱三维建模中的应用（2课时）e. CA6140主轴箱的力学分析及计算（2课时）f. 主轴箱设计优化与实例分析（2课时）2. 教学内容关联教材：a. 教材第1章：机械设计基础理论b. 教材第3章：机械传动设计c. 教材第5章：轴与轴承设计d. 教材第6章：箱体与壳体设计e. 教材第7章：CAD/CAM技术及应用3. 教学内容列举：a. 主轴箱结构组成及其工作原理b. 主轴箱设计的基本要求和工艺流程c. 主轴箱三视图及其零件图的绘制方法d. CAD软件操作技巧及主轴箱三维建模方法e. 主轴箱力学分析及计算方法f. 主轴箱设计优化策略及实例分析三、教学方法1. 讲授法：在介绍CA6140主轴箱结构组成、工作原理和设计基本要求等理论知识点时，采用讲授法进行教学。
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。
CA6140车床主轴箱的设计
题目CA6140车床主轴箱的设计英文题目CA6140 the design of the lathe spindle box摘要主轴箱在整个机床中属于相对重要部件，通过其内部的齿轮传动可以实现多级变速,从而人们需要的速度可以从最后传到主轴的速度的到。
通常主轴箱传动系统的性能直接影响机床的性能。
本设计介绍普通机床中CA6140主轴的设计过程，文章先简要介绍了车床的发展历史和现状，分析了主轴箱中各个重要部件结构原理和其在做主轴箱里的作用。
详细介绍了CA6140里的齿轮、轴、主轴和轴承等零件的整个设计过程。
具体内容包括选取满足要求相应的功率电机和各个零件的整体结构设计，其中包括材料的定选尺寸的合理安排以及加工需求。
对于轴和齿轮零件运用的有关公式，进行合理的分析对相对较危险的部位进行作图、计算和查表，进行各种校核。
最终对各个零部件进行参数拟定、传动设计、传动件的估算和验算、各部件结构设计，绘制零件图和装配图。
关键词：主轴箱；计算；结构设计；轴ABSTRACTThroughout the machine tool spindle box is a relatively important component through its internal gears can achieve multi-speed, the speed of which people need to be reached from the last to the spindle speed. Typically headstock drive performance directly affects the performance of the machine.This design introduces ordinary machine tool spindle CA6140 design process, the article briefly describes the history and current status of the lathe analyzed headstock various important parts of the structure principle and its role in doing the spindle box. Details of the CA6140 in the gears, shafts, spindles and bearings and other parts of the entire design process. Specific content includes selected meet the requirements of the corresponding power motors and various parts of the overall structural design, including materials, given the reasonable arrangement and size selection processing needs. For shaft and gear parts using the relevant formula, a reasonable analysis relatively dangerous parts of the mapping, calculation and look-up table, a variety of checking. Parameters for the various parts of the final formulation, transmission design, transmission parts estimating and checking each component structural design, drawing parts and assembly drawings. Keywords: Headstock; computing; structural design; axis目录绪论 (1)1.1普通车床发展史 (1)1.2发展趋势 (2)2. CA6140主轴箱工作原理 (4)2.1机床的结构 (4)2.2主轴箱的主要构造 (5)3. 传动方案拟定和总体布局 (9)3.1变速组和传动副数的确定 (9)3.2传动比的分配 (9)4. 各个零部件的选定 (11)4.1确定主轴的极限转速 (11)4.2电机的选择 (11)4.2.1计算转速范围和定公比并选出各级转速 (11)4.2.2电机选择 (11)4.3带轮直径和齿轮齿数的确定 (12)4.3.1确定皮带轮直径 (12)4.3.2齿轮齿数的确定 (12)4.3.3计算各轴传动的功率 (15)4.4主轴箱的传动系统 (15)5. 各零部件校核验算 (17)5.1各轴验算转速误差 (17)5.2 V带的设计校核 (17)5.3 I轴上的零部件设计 (18)5.3.1 I轴上的齿轮设计 (18)5.3.2 I轴的设计校核 (22)5.3.3轴承的校核和键的选择 (24)5.5II轴上的齿轮设计 (25)5.5.1II轴上的齿轮设计 (25)5.5.2II轴选轴、键和轴承的选择 (29)5.6III轴上的个部件设计 (29)5.6.1III轴上的齿轮设计 (29)5.6.2III轴选轴、键和轴承的选择 (33)5.7IV轴主轴的选取 (34)5.8主轴箱的装配图及箱体的设计 (35)结论 (38)致谢 (39)参考文献 (40)绪论1.1普通车床发展史普通车床技术性项目比较多，发展过程比较复杂着重的对各个方面分析，将对普通车床CA6140各个技术性能进行分析其中包括（切速、机床功率、自动化程度粗糙度）从1870年到今日切削速度从最初的十几米/分发展的两千多米/分左右。
CA6140机床主轴箱的设计
目录第一章引言第二章机床的规格和用途第三章机床主要参数的确定第四章传动放案和传动系统图的拟定第五章主要设计零件的计算和验算第六章结论第七章参考资料编目第一章引言普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。
CA6140型普通车床的主要组成部件有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。
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，调整其变速机构，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。
丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，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。
同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。
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，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削螺纹。
第二章机床的规格和用途CA6140机床可进行各种车削工作，并可加工公制、英制、模数和径节螺纹。
主轴三支撑均采用滚动轴承；进给系统用双轴滑移共用齿轮机构；纵向与横向进给由十字手柄操纵，并附有快速电机。
该机床刚性好、功率大、操作方便。
第三章主要技术参数工件最大回转直径：在床面上………………………………………………………-----……………400毫米在床鞍上…………………………………………………………-----…………210毫米工件最大长度（四种规格）……………………………----…750、1000、1500、2000毫米主轴孔径…………………………………………………-----……………………… 48毫米主轴前端孔锥度…………………………………………-----…………………… 400毫米主轴转速范围：正传（24级）…………………………………………----…………… 10～1400转/分反传（12级）……………………………………---…-……………… 14～1580转/分加工螺纹范围：公制（44种）……………………………………----………………………1～192毫米英制（20种）……………………………………………----…………… 2～24牙/英寸模数（39种）………………………………………………----………… 0.25～48毫米径节（37种）………………………………………………----…………… 1～96径节进给量范围：细化 0.028~0.054毫米/转纵向（64种）…………………………………………正常0.08~1.59 毫米/转加大 1.71~6.33 毫米/转细化 0.014~0.027毫米/转横向（64种）…………………………………………正常 0.04~0.79 毫米/转加大 0.86~3.16 毫米/转刀架快速移动速度：纵向…………………………………………………-------……………………… 4米/分横向………………………………………………………………………… -------- 4米/分主电机：功率………………………………………………----………………………… 7.5千瓦转速…………………………………………………----…………………… 1450转/分快速电机：功率…………………………………………………----………………………… 370瓦转速…………………………………………………………--------…………… 2600转/分冷却泵：功率………………………………………………………----…………………… 90瓦流量………………………………………………………----………………… 25升/分工件最大长度为1000毫米的机床：外形尺寸（长×宽×高）………………………-----…………2668×1000×1190毫米重量约…………………………………………………----……………………2000公斤第四章传动方案和传动系统图的拟定1.确定极限转速已知主轴最低转速n min为10mm/s,最高转速n max为1400mm/s，转速调整范围为 Rn=n max/n min=1402.确定公比选定主轴转速数列的公比为φ＝1.263.求出主轴转速级数ZZ=lgRn/lgφ+1= lg140/lg1.26+1=244.确定结构网或结构式24=2×3×2×25.绘制转速图（1）选定电动机一般金属切削机床的驱动，如无特殊性能要求，多采用Y系列封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。
毕业论文-ca6140车床主轴箱体的设计与工艺分析
此论文附带相关CAD图、加工工序卡片，若需要者请浏览文档介绍，联系我！C6140 主轴箱体加工工艺及夹具设计摘要：本设计要求“以质量求发展，以效益求生存”，在保证零件加工质量的前提下，提高了生产率，降低了生产成本，是国内外现代机械加工工艺的主要发展方面方向之一。
通过对60140 主轴箱体零件图的分析及结构形式的了解，从而对主轴箱体进行工艺分析、工艺说明及加工过程的技术要求和精度分析。
然后再对主轴箱体的底孔、轴承孔的加工进行夹具设计与精度和误差分析，该工艺与夹具设计结果能应用于生产要求。
Abstract This Paper requires that"with quality beg development, with benefits seek to live on to store ", under the prerequisiteof guaranteeing the quality of element processing, have raised productivity and reduced production cost,is one of mainly direction of domestic and international modern machining technology developing.Through knowing and analysis the configuration of the casing part drawing for WH212gear reducer, so as to analysis the process, make process explanation andanalysis the technical requirement and the precision of gearreducer. Then, carry out the design of clamping apparatus andanalysis the precision and error for the processing of bearinghole and the base hole of the casing of gear reducer,this technology and the design result of clamping apparatus can apply in production requirement.关键词：主轴箱加工工艺定位夹具设计Key phrase:principal axis ,processing technology,Fixed position，Tongs design前言加工工艺及夹具毕业设计是对所学专业知识的一次巩固，是在进行社会实践之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是理论联系实际的训练。
CA6140车床主轴箱的设计说明书
目次1 概述 (1)1.1 课题简介 (1)1.1.1 金属切削机床的应用 (1)1.1.2 金属切削机床的分类 (1)1.1.3 国内外机床发展状况 (2)1.2 课题来源 (3)1.3 研究方法 (3)1.3.1 课题内容 (3)1.3.2 研究方法 (3)1.4 主要章节安排 (3)2 CA6140车床主轴箱 (5)2.1 主轴箱组成及特点 (5)2.2 主轴箱的主要传动系统构成 (5)2.3 主轴箱的主要参数 (5)3主轴箱的设计 (7)3.1传动系统及传动方案的确定 (7)3.2 主要零件的设计及校核 (9)3.2.1 主轴箱的箱体 (9)3.2.2 传动系统的I轴及轴上零件设计 (10)3.2.3 传动系统的Ⅱ轴及轴上零件设计 (19)3.2.4 传动系统的Ⅲ轴及轴上零件设计 (24)3.2.5 传动系统的Ⅳ轴及轴上零件设计 (29)3.2.6 传动系统的Ⅴ轴及轴上零件设计 (33)3.2.7 传动系统的Ⅵ轴及轴上零件设计 (37)结论 (41)致谢 (42)参考文献 (43)1 概述1.1 课题简介1.1.1 金属切削机床的应用金属切削机床是用切削的方法将金属毛坯加工成及其零件的机器，它是制造机器的机器，所以又称为“工作母机”或“工具机”，习惯上简称为机床。
在现代机械制造工业中，加工机器零件的方法有很多种，如铸造、锻造、焊接、切削加工和各种特种加工等。
切削加工是将金属毛坯加工称具有较高精度的形状、尺寸和较高表面质量零件的主要加工方法。
在加工精密零件时，目前主要还是依靠切削加工来达到所需的加工精度和表面质量。
因此，金属切削机床是加工机器零件的主要设备。
它所担负的工作量，约占机器总制造量的40%~60%，机床的技术水平直接影响机械制造工业的产品质量和劳动生成率［1］。
1.1.2 金属切削机床的分类根据我国制定的机床型号编制方法，目前将机床分为：车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、铣床、刨插床、拉床、锯床、其他机床。
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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；min /1.31min /45/1400/max min r r R n n n ===，去标准转速列min /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。
此次设计中，我们采用集中传动型式的主轴变速箱。
3.2 传动结构式、结构网的选择结构式、结构网对于分析和选择简单的串联式的传动不失为有用的方法，但对于分析复杂的传动并想由此导出实际的方案，就并非十分有效。
3.2.1 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3为合适，即变速级数Z 应为2和3的因子：baZ 3⨯2= ，可以有三种方案：12=3×2×2；12=2×3×2；12=2×2×3； 3.2.2 传动式的拟定12级转速传动系统的传动组，选择传动组安排方式时，考虑到机床主轴变速箱的具体结构、装置和性能。
在Ⅰ轴如果安置换向摩擦离合器时，为减少轴向尺寸，第一传动组的传动副数不能多，以2为宜。
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。
综上所述，传动式为12=2×3×2。
3.2.3 结构式的拟定对于12=2×3×2传动式，有6种结构式和对应的结构网。
分别为：6212⨯3⨯2=12， 6132⨯3⨯2=12， 1422⨯3⨯2=12， 2412⨯3⨯2=12 3162⨯3⨯2=12 1262⨯3⨯2=12由于本次设计的机床错误！未找到引用源。
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12612232=⨯⨯的方案。
3.3 转速图的拟定1400100071050035525018012590634531.51440电()图3-1 正转转速图1440电7101120()图3-2 反转转速图5.5kW 1450r/min?125?250图3-3主传动系图4. 传动件的估算4.1 V 带传动的计算V 带传动中，轴间距A 可以加大。
由于是摩擦传递，带与轮槽间会有打滑，宜可缓和冲击及隔离振动，使传动平稳。
带轮结构简单，但尺寸大，机床中常用作电机输出轴的定比传动。
(1) 选择V 带的型号 根据公式1.1 5.5 6.05ca a P K P KW ==⨯=式中P---电动机额定功率，a K --工作情况系数(此处取为1.1)。
查《机械设计》图5-10，因此选择A 型带，尺寸参数为B=80mm ，d b =11mm ，h=10，︒=40ϕ。
(2)确定带轮的计算直径1D ，2D带轮的直径越小带的弯曲应力就越大。
为提高带的寿命，小带轮的直径1D 不宜过小，即m i n D D ≥1。
查《机械设计》取主动轮基准直径1D =125mm 。
由公式 ()ε-=11212D n n D式中：1n -小带轮转速，2n -大带轮转速，ε-带的滑动系数，一般取0.02。
所以 ()mm D 5.24802.0112571014402=-⨯=， 由《机械设计》V 带带轮基准直径的标准系列，取圆整为250mm 。
实际传动比 ()()04.212502.01250112=⨯-=-='mmmmD D i ε传动比误差相对值 %49.003.203.204.2=-=-'=∆i i i i 一般允许误差5%，所选大带轮直径可选。
(3)确定三角带速度 按公式 s m n D v /42.9100060144012514.310006011=⨯⨯⨯=⨯=πv 在5～25m/s 之间，满足带速要求。
(4)初定中心距带轮的中心距，通常根据机床的总体布局初步选定，一般可在下列范围内选取： 根据经验公式()()120120.72D D A D D mm +<<+即 ()()mm A mm 75025012525.2622501257.00=+⨯<<=+⨯，取0A =500mm. (5)V 带的计算基准长度0L()()021221004-++2+2=A D D D D A L π()()mm L 56.15965004125250250125214.3500220=⨯-+++⨯= 由《机械设计》表5-4，选取带轮的基准长度为mm L 1600=。
(6)确定实际中心距Amm L L A A 72.501256.15961600500200=-+=-+= (7)验算小带轮包角α1207.1653.57180121>=⨯--=AD D α，主动轮上包角合适。
(8)确定V 带根数z由式 ()lcak k p p P z α00∆+=查表5-9，5-6 得0p ∆= 0.17KW,0p = 1.92KW 查表5-11，k α=0.98；查表5-12，l k =0.99 ()98.299.098.017.092.105.6=⨯⨯+=z所以取3=z 根.(9)验算V 带的挠曲次数 s Lmvu 次4066.171000≤==，符合要求。
(10)计算带的张紧力和压轴力 查《机械设计》表5-2，q=0.1kg/m单根带的张紧力 N qv k vzP F ca 17542.91.0198.05.2342.905.650015.2500220=⨯+⎪⎭⎫⎝⎛-⨯⨯=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=α 带轮轴的压轴力 N zF F 2.96627.165sin 175322sin 210=⨯⨯⨯==α 4.2 传动轴的估算传动轴除应满足强度要求外，还应满足刚度的要求，强度要求保证轴在反复载荷和扭载荷作用下不发生疲劳破坏。
机床主传动系统精度要求较高，不允许有较大变形。
因此疲劳强度一般不失是主要矛盾，除了载荷很大的情况外，可以不必验算轴的强度。
刚度要求保证轴在载荷下不至发生过大的变形。
因此，必须保证传动轴有足够的刚度。
4.2.1 确定各轴转速(1) 确定主轴计算转速：主轴的计算转速为min /90r 41.131.5n n 131213zmin =⨯==--ϕIV(2) 各传动轴的计算转速：轴Ⅲ可从主轴90r/min 按22/88的传动副找上去，轴Ⅲ的计算转速 125r/min ；轴Ⅱ的计算转速为500r/min ；轴Ⅰ的计算转速为710r/min 。
（3）核算主轴转速误差主轴各级实际转速值用下式计算：()321211u u u D D n n ε-*=电 式中 321u u u 、、分别为第一、第二、第三变速组齿轮传动比，ε取0.02 。
正转实际转速min/88.1386min,/63.990min,/44.693min,/31.495min/72.346min,/66.247min,/73.175min,/52.125min/87.87min,/76.62min,/93.43min,/38.31121110987654321r n r n r n r n r n r n r n r n r n r n r n r n ============反转实际转速min/93.1470min,/46.735min,/73.367min /38.186min,/19.93min,/6.46654321r n r n r n r n r n r n ='='='='='='转速误差用主轴实际转速与标准转速相对误差的绝对值表示：()110-≤-=∆ϕnn n n 标%其中标n 为主轴标准转速。
正转转速误差表主轴转速 1n2n3n4n5n6n标准转速 31.5 45 63 90 125 180 实际转速 31.38 43.93 62.76 87.87 125.52 175.73 转速误差% 0.30 2.34 0.38 2.37 0.42 2.37 主轴转速 n 7 n 8 n 9 n 10 n 11 n 12 标准转速 25035550071010001400实际转速 247.66 346.72 495.31 693.44 990.63 1386.88 转速误差%0.942.300.942.300.940.94转速误差满足要求。
反转转速误差表主轴转速 '1n'2n'3n '4n '5n '6n 标准转速 47.5 95 190 375 750 1500实际转速 46.60 93.19 186.38 367.73 735.46 1470.93 转速误差%1.901.901.901.901.901.90转速误差满足要求。
4.2.2 传动轴直径的估算mm n P KA d j4η≥ 其中：P-电动机额定功率K-键槽系数 A-系数η-从电机到该传动轴之间传动件的传动效率的乘积；j n -该传动轴的计算转速。
计算转速j n 是传动件能传递全部功率的最低转速。