買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 摘要 機床的主傳動系統(tǒng)用于實現(xiàn)機床的主運動，它對機床的使用性能和結(jié)構(gòu)等都有明顯的影響。 車床在制造業(yè)中必不可少，每一種車床都扮演的不同的角色，在人的操作下能制造出各種不同的領(lǐng)部件。 其中最普遍的為 普通車床 ，普通車床 的加工對象廣，主軸轉(zhuǎn)速和進給量的調(diào)整范圍大，能加工工件的內(nèi)外表面、端面和內(nèi)外螺紋。這種車床主要由工人手工操作，生產(chǎn)效率低，適用于單件、小批生產(chǎn)和修配車間。 回轉(zhuǎn)車床 與普通車床相比，提高了效率，能夠大批量的生產(chǎn)，因為它們 能裝多把刀具的轉(zhuǎn)塔刀架或回輪刀架，能在工件的一次裝夾中由工人依次使 用不同刀具完成多種工序，適用于成批生產(chǎn)。 所以回輪式六角車床主軸箱設(shè)計是有著非同尋常的意義的。 通過運動參數(shù)擬訂設(shè)計方案，確定轉(zhuǎn)速圖，并擬訂傳統(tǒng)系統(tǒng)圖，在保證機床運動和使用要求的前提下，運動鏈盡量短而簡單，傳動效率高，并設(shè)計反轉(zhuǎn)和制動裝置，畫好裝配圖后，對主要零件進行驗算如齒輪強度驗算和主軸的驗算，通常普通機床主軸只進行剛度驗算，根據(jù)演算結(jié)果和對裝配草圖進行審查后，修改并完善裝配圖，編寫零件代號和制定整個部件的技術(shù)條件。最后繪制正確的零件圖，并編寫設(shè)計計算說明書。 關(guān)鍵詞 機床；運動參數(shù)；轉(zhuǎn)速圖；傳動系統(tǒng) 圖；零件 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 he is to a it to a a by a in is as as is on if in a s, to to a 文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 目 錄 摘要 . I . I 1 緒論 . 3 . 3 . 3 2 主運動的運動設(shè)計 . 4 . 4 . 4 . 4 . 4 . 4 . 4 . 5 . 6 聯(lián)滑移齒輪的齒數(shù)確定 . 7 用齒輪傳動系統(tǒng) . 8 3 主傳動 的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 9 . 9 速機構(gòu) . 9 輪的布置 . 9 移齒輪的軸向布置 . 9 個變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列 . 10 個變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列 . 11 小徑向尺寸 . 12 移齒輪的結(jié)構(gòu)形式 . 12 算轉(zhuǎn)速 . 13 軸計算轉(zhuǎn)速的確定 . 14 他傳動件的計算轉(zhuǎn)速的確定 . 15 傳動系統(tǒng)的開停裝置 . 16 . 16 動裝置的類型 . 16 動器的位置 . 17 傳動系統(tǒng)的換向裝置 . 17 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 向裝置的類型 . 17 向裝置的設(shè)計原則 . 18 型結(jié)構(gòu) . 18 4 主傳動的零件設(shè)計 . 23 要零件的驗算校核 . 23 輪的校核計算 . 23 的強度計算 . 26 5 鍵聯(lián)接 . 29 類及應(yīng)用 . 29 . 29 鍵的校核 . 30 6 主傳動的潤滑 . 31 滑系統(tǒng)的要求 . 31 滑劑的選擇 . 31 滑方式的選擇 . 31 7 結(jié)論 . 32 致 謝 . 錯誤 !未定義書簽。 參考文獻 . 33 附錄 . 錯誤 !未定義書簽。 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 1 緒論 床的發(fā)展背景 車床是主要用車刀對旋轉(zhuǎn)的工件進行車削加工的機床。在車床上還可用鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應(yīng)的加工。車床主要用于加工軸、盤、套和其他具有回轉(zhuǎn)表面的工件，是機械制造和修配工廠中使用最廣的一類機床。 古代的車床是靠手拉或腳踏，通過繩索使工件旋轉(zhuǎn)，并手持刀具而進 行切削的。 1797年，英國機械發(fā)明家莫茲利創(chuàng)制了用絲杠傳動刀架的現(xiàn)代車床，并于 1800 年采用交換齒輪，可改變進給速度和被加工螺紋的螺距。 1817 年，另一位英國 人羅伯茨采用了四級帶輪和背輪機構(gòu)來改變主軸轉(zhuǎn)速。 為了提高機械化自動化程度， 1845 年，美國的菲奇發(fā)明轉(zhuǎn)塔車床； 1848 年，美國又出現(xiàn)回輪車床； 1873 年，美國的斯潘塞制成一臺單軸自動車床，不久他又制成三軸自動車床 ； 20 世紀(jì)初出現(xiàn)了由單獨電機驅(qū)動的帶有齒輪變速箱的車床。 第一次世界大戰(zhàn)后，由于軍火、汽車和其他機械工業(yè)的需要，各種 高效自動車床和專門化車床迅速發(fā)展。為了提高小批量工件的生產(chǎn)率， 40 年代末，帶液壓仿形裝置的車床得到推廣，與此同時，多刀車床也得到發(fā)展。 50 年代中，發(fā)展了帶穿孔卡、插銷板和撥碼盤等的程序控制車床。數(shù)控技術(shù)于 60 年代開始用于車床， 70 年代后得到迅速發(fā)展。 床依用途和功能區(qū)分為多種類型 普通車床的加工對象廣，主軸轉(zhuǎn)速和進給量的調(diào)整范圍大，能加工工件的內(nèi)外表面、端面和內(nèi)外螺紋。這種車床主要由工人手工操作，生產(chǎn)效率低，適用于單件、小批生產(chǎn)和修配車間。 轉(zhuǎn)塔車床和回轉(zhuǎn)車床具有能裝多把刀具的轉(zhuǎn)塔刀架或回 輪刀架，能在工件的一次裝夾中由工人依次使用不同刀具完成多種工序，適用于成批生產(chǎn)。 自動車床能按一定程序自動完成中小型工件的多工序加工，能自動上下料，重復(fù)加工一批同樣的工件，適用于大批、大量生產(chǎn)。 多刀半自動車床有單軸、多軸、臥式和立式之分。單軸臥式的布局形式與普通車床相似，但兩組刀架分別裝在主軸的前后或上下，用于加工盤、環(huán)和軸類工件，其生產(chǎn)率比普通車床提高 3 5 倍。 仿形車床能仿照樣板或樣件的形狀尺寸，自動完成工件的加工循環(huán)，適用于形狀較復(fù)雜的工件的小批和成批生產(chǎn)，生產(chǎn)率比普通車床高 10 15 倍。有多刀架、多軸、卡盤式、立式等類型。 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 2 主運動的運動設(shè)計 計任務(wù) 主運動的運動設(shè)計是運用轉(zhuǎn)速圖的基本原理，以擬定滿足給定的轉(zhuǎn)速的合理傳動方案，主要包括選擇變速組及傳動副數(shù)，確定各變速組中的齒輪傳動比，以及計算齒輪齒數(shù)。 定轉(zhuǎn)速圖 床的主軸轉(zhuǎn)速范圍為 48 1160轉(zhuǎn) /分，轉(zhuǎn)速級數(shù) Z=8， 電動機轉(zhuǎn)速 0n=1440 轉(zhuǎn) /分，功率 P=3千瓦。 定變速組的數(shù)目 大多數(shù)機床廣泛應(yīng)用滑移齒倫的變速方式，為滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計和操 縱方便的要求通常采用雙聯(lián)或三聯(lián)齒輪，所以 8級轉(zhuǎn)速需要三個變速組，即 Z=8=4 2 1。 定變速的排列方案 變速組的排列方案可以有多種，如： 8=4 2 1 8=4 1 2 8=1 2 4 由于 床主傳動私通裝在床身內(nèi)，結(jié)構(gòu)上沒有特殊要求，根據(jù)各變速組中傳動副數(shù)應(yīng)遵循“前多后少”的原則，選擇 8=4 2 1這種方案。 定基本組和擴大組 根據(jù)“前密后疏”的原則，選擇1 3 98 4 2 1 的方案。其中第一組為基本組，其級比指數(shù)0x=1；第二變速組為第一擴大組，其級比指數(shù)1x=3；第三變速組為第二擴大組，其級比指數(shù)2x=9。 定是否增加加速傳動 輪式六角車床主傳動采用了特殊的變速方式 交換齒輪變速。交換齒輪（又稱配換齒輪，掛輪），變速的特點是結(jié)構(gòu)簡單，不需要操縱機構(gòu)，軸向尺寸小，變速箱的結(jié)構(gòu)緊湊，主動齒輪與被動齒輪可以互換使用。與滑移齒輪變速相比，交換齒輪變速用的齒輪數(shù)量少。主傳系統(tǒng) 中的交換齒輪變速機構(gòu)，通常是軸心距固定不變的。為了充分利用交換齒輪，使相嚙合的兩齒輪互換位置可得到兩種傳動比，若一種位置是升速，互換位置后 即為降速，即因此在轉(zhuǎn)速圖上各傳動比連線是對稱的。 1u 升買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 配降速比 前面已確定， 8=4 2 1共需 3個變速組，并在 -軸間增加一對交換傳動齒輪，所以轉(zhuǎn)速圖上有四根傳動軸，如圖 2四根距離相等的豎直直線（、）代表四根軸，畫 8根距離相等的水平線代表 8級轉(zhuǎn)速，這樣形成了轉(zhuǎn)速圖格線。 主軸上標(biāo)出 8 級轉(zhuǎn)速： 48 1160轉(zhuǎn) /分， 在軸上用 440轉(zhuǎn) /分；最低轉(zhuǎn)速用 此 A、 格，即代 8u 1/總表總降速傳動比。 定、軸間的最小降速傳動比： 一般車床的工作特點是連續(xù)切削，為了提高主軸運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性，主軸上齒輪應(yīng)小一些，所以最后一個變速組的降速傳動比取 1/4。按公比 =表可知 4，即從 軸上找出 間變速組的降速傳動比。 定其余變速組的最小傳動比： 根據(jù)降速“前緩后急”的原則， -軸間變速組，取 4u=1/ ，即從 C 點向上數(shù)四格，在軸上找出 B 點，用 線表示；同理， -軸間取 4u=1/ 用 線表示； -軸間取 3u=1/ ，用 出各變速組其他連線 如圖 2動機到軸是由帶傳動，轉(zhuǎn)速圖上為一條 130 : 297的連線。 -軸間有一對交換齒輪傳動，利用齒輪 34/53 得到從 48 480 轉(zhuǎn) /分的一段轉(zhuǎn)速范圍，齒輪互換位置為 53/34，則得到從 117 1160 轉(zhuǎn) /分的另一段轉(zhuǎn)速范圍。 -軸間為基本組341 / ,1 / ,1 / 和第一擴大組，有三對齒輪傳動，級比指數(shù) ，故三條連線在轉(zhuǎn)速圖上各相距一格，從 1、 們的傳動比分別 ， -軸間為第一擴大組有 2 對齒輪傳動，軸間為第二擴大組有兩對齒輪傳動，級比指數(shù) ，兩條連線在轉(zhuǎn)速圖上應(yīng)相距三格即 E，它們的傳動比分別為 3 ，和 1/6。 出全部 連線 如圖 2 輪式車床的主傳動轉(zhuǎn)速圖，如前面所述，轉(zhuǎn)速圖兩軸之間的平行線代表一對齒輪傳動，所以畫 -軸間的連線時，應(yīng)從 點分別畫 到四種轉(zhuǎn)速，同理，畫出 -軸間的連線時，應(yīng)畫四條與 行的線，四條與 主軸得到 8種轉(zhuǎn)速。 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 圖 2圖 2輪齒數(shù)的確定 擬定轉(zhuǎn)速圖后，根據(jù)各個傳動副的傳動比確定齒輪齒數(shù)。 據(jù)查表法確定齒輪齒數(shù) 轉(zhuǎn)速圖上的齒輪副傳動比是標(biāo)準(zhǔn)公比的整數(shù)次方，變速組內(nèi)的齒輪模數(shù)相同時，可按照 3中查出齒輪齒數(shù)，表中列出了傳動比 u=1 數(shù)和0 120 及相應(yīng)的小齒輪實用齒數(shù)。大齒輪的齒數(shù)等于齒數(shù)和小齒輪的齒數(shù)。 - 軸間（基本組）的一對齒輪 1）可查表中 u=2 的一行中查找。 2）確定最小齒輪的齒數(shù)小齒輪必須在1 1/ 2u 的齒輪副中，根據(jù)結(jié)構(gòu)條件假設(shè)最小齒數(shù)2Z ，在 2u 的一行中找到2Z 時，查表得出其最小齒數(shù)和63）找出可能采用的齒數(shù)和些6S 開始向右查表，滿足要求的齒輪齒數(shù)之齒數(shù)和有： 69,72， 75， 78， 81， 84， 4）確定合理 的齒數(shù)和據(jù)前面所述，在具體結(jié)構(gòu)允許的情況下，選用較小的齒數(shù)和為宜，確定1。 5）確定各齒輪副的齒數(shù)： 由 一行找出1 27Z ，則11 8 1 2 7 5 4 Z - 軸間（擴大組）的三對齒輪 1） u=1/的一行，可查表中 的一行，可查表中 u=2 的一行。 2）確定最小齒輪齒數(shù)據(jù)結(jié)買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 構(gòu)條件假設(shè)最小齒數(shù)為24，在 的一行中找到4Z 時，查表的去最小齒數(shù)和0。 3）找出可能采用的齒數(shù)和些0開始向右查表，同時存在滿足三個傳動必要求的齒輪齒數(shù)之齒數(shù)和有： 78， 95， 4）確定合理的齒數(shù)和前所述，在具體結(jié)構(gòu)允許的情況下，選用較小的齒數(shù)為宜，確定齒數(shù)和 78。 5）確定各齒輪副的齒數(shù)： 由 一行找出 =33，則 =763； 由 一行找出2 24Z ，則22 7 6 2 4 5 2 Z ； 由 2u 一行找出3 17Z ，則33 7 6 1 7 5 8 Z 。 -軸間（第二擴大組）的兩對齒輪 變速組內(nèi)的傳動副的模數(shù)不同，必須計算各齒輪副的齒數(shù)和，按個齒輪副的傳動比分配齒數(shù)。其傳動比和，考慮實際受力情況相差較大，齒輪副的模數(shù) 選擇為 2 4m 。 可得： 為了使齒數(shù)和較小并滿足最小齒輪齒數(shù)的要求，選取 K=30，則 12 3 0 3 9 0 e 21 3 0 4 1 2 0 e 根據(jù)齒輪副的傳動比齒數(shù)分配如下： 61 1 / 1 9 / 7 1u 32 2 8 2 / 3 8u 同理， -軸間（第一擴大組）三對齒輪 1 2u，231 / 1 . 2 6 , 1 / 2 . 51 42Z 2 43Z 2 33Z ，2 52Z 3 24Z ， 3 61Z 聯(lián)滑移齒輪的齒數(shù)確定 變速組采用三聯(lián)滑移齒輪變速，在確定其齒數(shù)之后，還應(yīng)該檢查相鄰齒輪的齒數(shù)關(guān)系 以確保其左右移動時能順利通過，不致相碰。如圖 2 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 圖 2聯(lián)齒輪的齒數(shù)關(guān)系 三聯(lián)滑移齒輪從中間位置向左移動時，齒輪2面越過，必須使2齒輪的齒頂圓半徑之和小于中心距 A，向右移動也是同樣的要求。 在三聯(lián)齒輪中，最大和次大齒輪之間齒數(shù)差應(yīng)大于 4，如果齒數(shù)等于 4 時，可將2齒頂圓直徑略小一些也可使用。 用齒輪傳動系統(tǒng) 在傳動系統(tǒng)中的某個齒輪，既是前變速組的從動齒輪，又是后一變速組的主動齒輪，這種同時可與前后傳動軸上的兩個齒輪相嚙合的齒輪稱功用齒輪。采用公用齒輪 可以減少齒輪的個數(shù)，簡化了傳動機構(gòu)，縮短了軸向尺寸，但是采用公用齒輪后可能引起徑向尺寸增大，并且由于公用齒輪使用機會較多，齒輪磨損較快。 在機床中，一般采用單公用和雙公用齒輪。在轉(zhuǎn)速圖上相鄰變速組之間，任意兩個傳動比都 可以選擇為公用齒輪的兩個傳動比，采用單公用齒輪，兩個變速組的模數(shù)必須相同。 / S A A 式 （ 式中： , 為了防止采用單公用齒輪后徑向尺寸過大或兩軸中心距過小，應(yīng)取 1 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 3 主傳動的結(jié)構(gòu)設(shè)計 傳動的布局 主傳動的布局主有要集中傳動式和分離式兩種，主傳動的全部變速機構(gòu)和主軸組件裝在同一箱體內(nèi)，稱為集中傳動布局；分別裝在變速箱和主軸箱兩種箱體內(nèi)，其間用膠帶、鏈條等傳動時，稱為分離傳動布局。 的優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)緊湊，便于實現(xiàn)集中操縱，箱體數(shù)少，缺點是；更換齒輪費時費力，若交換齒輪裝于箱外時潤滑條件也較差。 速機構(gòu) 間的長短對生產(chǎn)率影響不大，卻要求結(jié)構(gòu)簡單緊湊的機床，如用于成批或大量生產(chǎn)的某些自動或半大多數(shù)機床的主運動都需要進行變速，可以是有級 變速，也可以是 無級變速，有級變速應(yīng)用較廣，有級變速機構(gòu)包括交變齒輪變速機構(gòu)；滑移齒輪變速機構(gòu)；離合器變速機構(gòu)。 廣泛應(yīng)用于通用機床和一部分專用機床，其優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單，不需要操縱機構(gòu)，軸向尺寸小，變速箱的結(jié)構(gòu)緊湊，主動齒輪與被動齒輪可以互相互換使用。與滑移齒輪相比，交換齒輪變速用的齒輪數(shù)量較少。但是，更換齒輪費時費力，若交換齒輪裝于箱外時潤滑條件也較差。因此交換齒輪適用于不需要經(jīng)常變速或變速時自動車床，專用機床及組合機床等。 輪的布置 初步 確定了轉(zhuǎn)速圖和齒輪齒數(shù)之后，合理地布置齒輪排列方式，是一個比較重要的問題。它將直接影響到變速箱的尺寸、變速操縱的方便性以及結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的可能性電因此設(shè)計機床變速箱時，要根據(jù)具體要求合理地加以布置。 移齒輪的軸向布置 變速組中的滑移齒輪一般布置雜主動軸上，因其轉(zhuǎn)速一般比被動軸的轉(zhuǎn)速高，則其上的滑移齒輪的尺寸小，重量輕，操縱省力，但有時在結(jié)構(gòu)上考慮，必須將滑移齒輪放在被動軸上，也有時為了操縱方便將兩個相鄰變速組的滑移齒輪放在同一根軸上。 為了避免同一滑移齒輪變速組內(nèi)的兩對齒輪同時嚙合，兩個固定齒輪的間 距應(yīng)大于滑移齒輪的寬度，一般留有間隙量為 12為 毫 米 ，如圖 3文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 圖 3移齒輪的軸向 個變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列 齒輪在軸向位置的排列，如果沒有特殊情況，應(yīng)盡量縮短軸向長度。 滑移齒輪的軸向位置常有窄式排列和寬式排列兩種。一般采用窄式排列，它所占的軸向長度較小。圖 3 2所示的兩級變速組占用的軸向長度 L 4b。其中 L 為齒輪變速組在軸上所占有的空間長度， b 為一個齒輪的齒部寬度。如圖 3 3 所示的寬式排列 (即滑移齒輪的軸向尺寸寬 )，則占用的軸向 長度較較大，以致在相同的負荷條件下，軸徑須加粗從而使軸上的小齒輪的齒數(shù)增加，相應(yīng)使齒數(shù)和及徑向尺寸加大，因此，一般不希望采用寬式排列。 如前所述，二聯(lián)滑移齒輪的兩種排列方式，必須保證同軸上相鄰兩齒輪的齒數(shù)差大于 4，才能使滑移齒輪在越過某個固定齒輪時避免齒頂相碰。若相鄰齒數(shù)差小于 4，除了采用增加齒數(shù)和的方法 (使相鄰兩齒輪的齒數(shù)差增加，此時徑向尺寸也加大 )、或者采用變位齒輪的方法子以解決外，還可采用如圖 3 中圖所示的排列方案，讓滑移齒輪中的最小輪越過固定的小齒輪即最大齒輪與最小齒輪的齒數(shù)差大于 4，而其他兩個齒 輪的齒數(shù)差允許小些，但這種排列方法的軸向尺寸較大。 圖 3聯(lián)滑移齒輪的軸向排列 圖 3聯(lián)滑移齒輪的軸向排列 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 圖 3聯(lián)滑移齒輪軸向排列 個變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列 圖 3 5 上圖和圖 3 6 為兩個變速組的齒輪并行排列方式 ,其總長度等于兩變速組的軸向長度之和 ,兩個變速組的齒輪交諾排列 ,其總的軸向長度較短，但對固定齒輪的齒數(shù)差有要求。由圖 3 5可知，三軸四級變速機構(gòu)的并行排列方案，其總長度為工 8L，而中圖的交錯排列只要入 6b 就夠了。 輪式六角車床主傳動系統(tǒng) (圖 3 1)，從第軸到第軸的兩個變速組中，其固定齒輪就是采用相互交錯排列 ,這樣可更好的利用空間 ,縮短軸向尺寸。若采用公用齒輪排列 ,其抽向長度更為縮小。圖 3 6 所示的單公用齒輪的四級變速機構(gòu)，總長度為工 5b,采用雙公用齒輪的三軸四級變速機構(gòu)，總長度可縮短為上 4b。若不采用公用齒輪，其總長度則為 L 用公用齒輪不僅減少了齒輪的數(shù)量，而且縮短了軸向尺寸。 圖 3級變速組的齒輪軸向排列 圖 3速組的軸向排列 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 小徑向尺寸 為了減小變速箱的尺寸，既須縮短軸向尺寸，又要縮小徑向尺 ,它們之間往往是相互 聯(lián)系的，應(yīng)該根據(jù)具體情況考慮全局，恰當(dāng)?shù)亟鉀Q齒輪布置問題。 有些機床 (加臥式鏜床和龍門銑床 )的變速箱須沿導(dǎo)軌移動，為了減小變速箱對于導(dǎo)軌的顛覆力矩、提高機床的剛度和運動乎穩(wěn)性，變速箱的重心和主軸應(yīng)盡可能靠近導(dǎo)軌面這就須力求縮小變速箱的徑向尺寸。 小軸間距離 在強度允許的條件下，盡量選用較小的齒數(shù)和，并使齒輪的降速傳動比大于 1/4 ，以避免采用過大 的齒輪。這錢既縮小了本變速組的軸間距離 ,又不致妨礙其他變速組軸間距離的減小。 用軸線相互重合 在相鄰變速組的軸間距離相等的情況下，可格其中兩根軸布置在同一軸線上，則徑向尺寸可大為縮小如圖 3且減少了箱體上孔的排數(shù) ,箱體孔的加工工藝性也得到改善。 理安排變速箱內(nèi)各軸的位置 在不發(fā)生干涉的條件下，盡可能安排得緊湊一些。 圖 3線重合的布置方式 移齒輪的結(jié)構(gòu)形式 機床主傳動系統(tǒng)中常見的滑移齒輪結(jié)構(gòu)形式有：整體式及裝配式，見圖 3 8 設(shè)計滑移 齒輪結(jié)構(gòu)，一般應(yīng)考慮齒輪的工藝方法。整體式多聯(lián)齒輪在插齒、剃齒時，兩個齒輪間應(yīng)留有足夠的空刀槽，磨齒時則更大些；還要考慮變速時撥叉或滑塊的撥動方式 (圖中雙點劃線所示 )；為了使滑移齒輪能夠順利嚙合，在其嚙合端面上沿全部齒高須倒成圓角；為了保證齒輪的導(dǎo)向性良好，滑移齒輪的輪轂長度不應(yīng)小于 (1.5)d， 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 的直徑。 圖 3移齒輪的結(jié)構(gòu)形式 算轉(zhuǎn)速 設(shè)計機床時，為了使傳動件工作可靠 ,結(jié)構(gòu)緊湊，須對傳動件進行動力計算。主傳動系統(tǒng)中主軸及傳動件 (如傳動軸、齒 輪 )的尺寸，主要是根據(jù)它所傳遞的扭矩大小來決定，扭矩大，其結(jié)構(gòu)尺寸就大，扭短小，則結(jié)構(gòu)尺寸就可縮小。傳動件傳遞扭矩和轉(zhuǎn)速 對于專用機床，在特定購工藝條件下各傳動件所傳遞的功率 的，所傳遞的扭矩于工藝范圍較廣的通用機床和某些專門化機床，由于使用條件復(fù)雜，變速范圍較大，傳動件所傳遞的功率和轉(zhuǎn)速并不是固定不變的。這類機床，若將傳動件的傳 遞扭矩確定得偏小或過大，是不經(jīng)濟、不合理的。所以，對于這類機床傳動件傳遞扭矩大小的確定，必須根據(jù)機床實際使用情況進行周密地調(diào)查分析。通用機床在最低的一段轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，經(jīng)常用于切削螺紋、鉸孔、切斷、精鏜等工序，所消耗的功率較小，不需要使用電動機的全部功率即便用于粗加工，由于受刀具、夾具和工件剛度的限制，不可能采用過大的切削用量，也不會使用到電動機的全部功率。所以，這類機床只是以某一轉(zhuǎn)速開始，才有可能使用電動機的全部功率。當(dāng)傳動件的功率為一定時，隨著轉(zhuǎn)速的降低，傳遞的扭矩也就越大。 綜上所述，按傳遞全部功率時的轉(zhuǎn) 速中的最低轉(zhuǎn)速進行計算，即可得出該傳動件需要傳遞的最大扭矩。傳遞全部功率時的最低轉(zhuǎn)速，則稱為該傳動件的計算轉(zhuǎn)速。 對于旋轉(zhuǎn)運動的傳動件，其額定扭矩需要傳遞的最大扭矩 )按下式計算： （牛米） 式中： 傳動件的計算轉(zhuǎn)速 (轉(zhuǎn)分 )； 9550 n j n j買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 N 傳動件所傳遞的功率 (千瓦 )； 主電動機的 額定功率 (千瓦 )； 從主電動機到該傳動件間的傳動效率。 由上式可知，當(dāng)傳動件的傳遞功率為一定時，若轉(zhuǎn)速取得偏底，則傳遞的扭矩就偏大，使傳動件尺寸不必要的增大。 因此，必須根據(jù)機床的實際工作情況，經(jīng)濟合理地確定計算轉(zhuǎn)速并計算傳動件的尺寸是機床設(shè)計工作的一個重要問題。 軸計算轉(zhuǎn)速的確定 主軸計算轉(zhuǎn)速 主軸傳遞全部功率 (此時電動機為滿載 )時的最低轉(zhuǎn)速，從這一轉(zhuǎn)速起至主軸最高轉(zhuǎn)速間的所有轉(zhuǎn)速都 能夠傳遞全部功率，扭矩則隨轉(zhuǎn)速的增加而減少，此為恒功率工作范圍；低于主軸計算 轉(zhuǎn)速的各級轉(zhuǎn)速所能傳遞的扭矩與計算轉(zhuǎn)速下的扭矩相等，它是該機床的最大傳遞扭矩 (功率則隨轉(zhuǎn)速的降低而減少 )。如圖 3 專用機床的主軸計算轉(zhuǎn)速是按特定的工藝中所需要的主軸轉(zhuǎn)速來確定。 通用機床及專門化機床，根據(jù)對現(xiàn)有機床的調(diào)查分析和測定以及有關(guān)的統(tǒng)計分析資料 主軸的計算轉(zhuǎn)速的確定見表 3 21 輪式六角車床的主軸轉(zhuǎn)速級數(shù) Z=8，其轉(zhuǎn)速圖如圖 3 。由表 3 可知，主軸的計算轉(zhuǎn)速： 在轉(zhuǎn)速圖上以黑點表示。 圖 3通用機床主傳動功率和扭矩變化情況 8 1 53m i n 6 120j m i nn n n n 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 圖 3他傳動件的計算轉(zhuǎn)速的確定 如前所述，主軸從計算轉(zhuǎn)速起至最高轉(zhuǎn)速間的所有轉(zhuǎn)速都傳遞全部功率，因此，實現(xiàn)上述主軸轉(zhuǎn)速的傳動件的實際工作轉(zhuǎn)速也傳遞全部功率，其他 傳動件的計算轉(zhuǎn)速就是其傳遞全部功率時的最低轉(zhuǎn)速。 當(dāng)主軸的計算轉(zhuǎn)速確定后，就可以從轉(zhuǎn)速圖上確定其他各傳動件的計算轉(zhuǎn)速。確定的順序通常是由后往前，即先定出位于傳動鏈后面 (靠近主軸 )的傳動件的計算轉(zhuǎn)速，再順次由后往前定出傳動鏈前面的傳動件的計算轉(zhuǎn)速。一般可先找出該傳動件共有幾級實際工作轉(zhuǎn)速，再找出其中能夠傳遞全部功率時的那幾級轉(zhuǎn)速，最后確定能夠傳遞全部功率時的最低轉(zhuǎn)速即為該傳動件的計算轉(zhuǎn)速。如圖 3 10。 動軸的計算轉(zhuǎn)速 （ 1） 轉(zhuǎn)速圖上可以看出，軸共有 8級轉(zhuǎn)速為 48、 77、 120、 192、 310、 480（ 470）、 755、 1160轉(zhuǎn)分。主軸在 120轉(zhuǎn)分 (計算轉(zhuǎn)速 )至 1160轉(zhuǎn)分 (最高轉(zhuǎn)速 )之間的所有轉(zhuǎn)速都傳遞全部功率。此時， 9 10/只有在 192 755 轉(zhuǎn)分的那 4 級轉(zhuǎn)速時才能傳遞全部功率；若經(jīng)齒輪副11 12/ 48 1160轉(zhuǎn)分的 8級轉(zhuǎn)速都傳遞全部功率，因此，其最低轉(zhuǎn) 48轉(zhuǎn)分即為 （ 2）軸的計算轉(zhuǎn)速：同理，軸上共有 3級轉(zhuǎn)速為 300， 375， 475。此時，經(jīng)齒輪副 6 / 7 , 8 / 9 , 1 0 / 1 1Z Z Z Z Z 級轉(zhuǎn)速都能夠傳遞全部功率。因此軸上的這 3級轉(zhuǎn)速也都能遞全部功率，其最低轉(zhuǎn)速 48轉(zhuǎn)分即為軸的計算轉(zhuǎn)速。 其余依次類推，各軸的計算轉(zhuǎn)速如下： 軸序號 計算轉(zhuǎn)速 1440 480 120 48 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 輪的計算轉(zhuǎn)速 （ 1）齒輪11輪11V 軸上 ，從轉(zhuǎn)速圖上可知，118 8級轉(zhuǎn)速，經(jīng)齒輪副傳動主軸得到10 11/8 1160分 8級轉(zhuǎn)速都能傳遞11齒輪的這 8 級轉(zhuǎn)速也都能傳遞全部功率，其中最低轉(zhuǎn)速 48 轉(zhuǎn)分即為齒輪11 （ 2）齒輪12輪12上，共有 48 480 轉(zhuǎn)分 4 級轉(zhuǎn)速，只有在 117 470轉(zhuǎn)分的 4級轉(zhuǎn)速（經(jīng)齒輪副10 11/主軸得到的 48 192轉(zhuǎn)分的 4 級轉(zhuǎn)速）能夠傳遞全部功率，而該齒輪在 118 300 轉(zhuǎn)分 5 級轉(zhuǎn)速時（經(jīng)齒輪副使主軸所得到的 48 75轉(zhuǎn)分 5級轉(zhuǎn)速都低于主軸的計算轉(zhuǎn)速 120轉(zhuǎn)分 )，故不能傳遞全都功率，因此齒輪12級轉(zhuǎn)速為 192、 310、 455、 785轉(zhuǎn) 分其中最低轉(zhuǎn)速 192轉(zhuǎn)分即為12 由前述已知，提高傳動件的計算轉(zhuǎn)速，可使其尺寸縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，因此在傳動系統(tǒng)中有某些重復(fù)轉(zhuǎn)速時，可由不同傳動路線來實現(xiàn)這時，應(yīng)采用傳動件計算轉(zhuǎn)速較高的傳動路線，并由操縱機構(gòu)予以保證。 傳動系統(tǒng)的開停裝置 開停裝置用來控制主運動執(zhí)行件 (如主軸 )的啟動與停止。可直接開停機床主傳動系統(tǒng)的動力源 (如電動機）或者用離合器接通、斷開主運動執(zhí)行件與動力源間的傳動鏈。開停裝置的基本要求是開停方便省力、操作安全可靠、結(jié) 構(gòu)簡單并能傳遞足夠的扭矩。 種開痛方式的優(yōu)點是：操作方便，可簡化機床的機械結(jié)構(gòu)，因此，得到廣泛應(yīng)用。但在電動機功率大、開停頻繁的情況下，將導(dǎo)致電動機發(fā)熱、燒壞，甚至因啟動電流較大而影響車間電網(wǎng)正常供電時則不宜采用。另外，幾個運動公用一個電動機且又不要求同時開停的情況，也不能采用這種方式。 傳動系統(tǒng)的制動裝置 某些機床在裝卸工件、測量被加工面尺寸、更換刀具及調(diào)整機床時，要求機床的主運動執(zhí)行件 (如主軸 )盡快地停止運動。但是，當(dāng)開停裝置斷開主傳 動鏈后，由于傳動系統(tǒng)中的傳動件具有慣性，運動中的執(zhí)行件是逐漸減速而停止的。為了減少這段時間，提高機床生產(chǎn)率對于經(jīng)常啟動與停止、傳動件慣性大、運動速度較高的主傳動系統(tǒng)，須安裝制動裝置。另外，機床能及時制動，還可避免發(fā)生事故或防止工件報廢。制動裝置的基本要求有：工作可靠、操縱方便、制動時間短、結(jié)構(gòu)簡單緊湊以及制動器的磨損要小等。 動裝置的類型 買文檔就送您 01339828或 11970985 專業(yè)論文設(shè)計圖 紙資料在線提供，優(yōu)質(zhì)質(zhì)量，答辯無憂 動器的位置 若要求電動機停止運轉(zhuǎn)后才能制動時，則制動器可安裝在傳動鏈中的任何傳動 件上，若電動機不停止運轉(zhuǎn)而進行制動時，則必須斷開主運動執(zhí)行件 (如主袖 )與電動機的運動聯(lián)系，此時制動器只能安裝在被斷開的傳動鏈中的傳動件上。 制動器若裝在轉(zhuǎn)速高的傳動件 (加傳動軸、皮帶輪及齒輪等 )上，所需要的制動力矩較小，從而制動器的尺寸也可減??；若裝在傳動鏈前面的傳動件上，制動時的沖擊力較大。因此為了結(jié)構(gòu)緊湊、制動平穩(wěn)，應(yīng)將制動器放在接近執(zhí)行件且轉(zhuǎn)速較高的傳動件上。促在受到具體條件限制 (如接近執(zhí)行件時的轉(zhuǎn)速一般較低或其他結(jié)構(gòu)條件等原因 )的情況下，一般是將制動器放在轉(zhuǎn)速較高的傳動件上。 制動器與開停裝置的操縱 ，須有可靠的聯(lián)鎖關(guān)系，即停車時制動器起作用，開車時則制動器須可靠地放松，以避免損壞傳動件或造成過大的功率損失。 右端。 傳動系統(tǒng)的換向裝置 多 數(shù)機床的主運動執(zhí)行