CA6161车床主传动系统设
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摘要
主传动系统设计是机床设计中特别重要的组成部分，本次设计主要由机床的级数入手，于结构式、结构网拟定，再到齿轮和轴的设计，再选择各种主传动协作件，对轴和齿轮及协作件进行校核，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，完成设计任务。
本次突出了结构设计的要求，在保证机床的基本要求下，依据机床设计的原则，拟定机构式和结构网，对机床的机构进行精简，力求降低生产成本；主轴和齿轮设计在满足强度须要的同时，材料的选择也是采纳折中的原则，没有选择过高强度的材料从而造成奢侈。
【关键词】车床、主传动系统、结构式、电动机。
书目
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1.主轴极限转速的确定 1
2.主动参数的拟定 3
2.1确定传动公比 3
2.2主电动机的选择 4
3.一般车床的规格 5
4.变速结构的设计 6
4.1确定变速组及各变速组中变速副的数目 6
4.2结构式的拟定 6
4.3结构网的拟定 7
4.4各变速组的变速范围及极限传动比 8
4.5确定各轴的转速 8
4.6绘制转速图 9
4.7绘制变速系统图 9
5.传动件的设计 10
5.1带轮的设计 12
5.2传动轴的直径估算 13
5.3确定各轴转速 13
5.4传动轴直径的估算：确定各轴最小直径 14
6.各变速组齿轮模数的确定 15
6.1齿轮模数的确定： 15
6.2齿轮的设计 19
7.主轴组件设计 21
7.1主轴的基本尺寸确定 22
7.1.1外径尺寸D 22
7.1.2主轴孔径d 22
7.1.3主轴悬伸量a 28
7.1.4支撑跨距L 29
7.1.5主轴最佳跨距的确定 29
小结 26
参考文献 27
绪论
机床的主传动系统的布局可分成集中传动和分别传动两种类型。主传动系统的全部变速结构和主轴组件集中装在同一个箱体内，称为集中传动布局；传动件和主轴组件分别装在两个箱体内，中间采纳带或链传动，称为分别传动布局。集中传动式布局的机床结构紧凑，便于实现集中操控，且只用一个箱体，但传动结构运转中的振动和热变形。当采纳背轮传动时，皮带将高速干脆传给主轴，运转平稳，加工质量好，低速时经背轮机构传动，转矩大，适应粗加工要求。因为机床的类型、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。
1.主轴极限转速的确定
确定主轴的最高转速和最低转速，应当在分析所设计机床几种典型加工方式的切削用量和参考现有同类型机床的技术性能的基础上，并依据“技术上先进，经济上合理”的原则进行。
由于通用性机床加工对象很广，不同工序所采纳的切削用量相差悬殊，而且加工零件的尺寸变换也很大，所以要合理地确定其极限转速是一个困难的任务，必需对有关加工工序和切削用量进行分析，在分析切削用量的过程中，应特殊留意下列几点：
1.考虑先进加工方法，但所选的切削用量不应当是个别记录，而应当具有普遍性。
2.应考虑刀具材料的发展趋势。例如一般车到在大多数状况下已经采纳硬质合金，目前陶瓷刀具也已起先应用等状况。
3.最高和最低转速不能仅用计算方法来确定。还应当和先进的同类机床比较，因为过大的转速范围不仅不能充分发挥其性能，而且还可能使结构无法实现。在传动系统拟定好以后，验算各主要传动件的最大圆周速度应不超过允许值。
主轴最高和最低转速可按下列计算：
其中：
(rpm)
nmax、nmin——主轴最高、最低转速(m/min);
Vmax、Vmin——典型工序的最大、最小切削速度(m/min);dmax、dmin——最大、最小计算直径。
一般车床采纳最大速度Vmax的典型工序一般为用硬质合金车刀精车或半
R,=φ2-1
精车钢质轴类工件的外圆，取Vmax=200r/min。
采纳最小速度Vmin的典型工序又以下几种状况：1.在低速光车，要求获得粗糙度小于R3.2μm;
2.精铰孔
3.加工各种螺纹及多头螺纹；
4.用高速钢车刀，对铸铁材料的盘类工件进行粗车端面工作，取Vmin=25r/min。
一般取计算直径：dmax=0.5D
dmin=(0.2~0.25)dmax式中D为最大工件回转直