【正文】 件轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)零件的使用要求，車削加工等級(jí)可達(dá)到 IT11～I(xiàn)T6，表面粗糙度 Ra 值為 ～ m??2 。 （ 1） .車床的用途 車床借助于轉(zhuǎn)動(dòng)的工件對(duì)著刀具來切去金屬材料。因此，許多國(guó)家都十分重視本國(guó)機(jī)床工業(yè)的發(fā)展和機(jī)床技術(shù)水平的提高，使本國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展建立在堅(jiān)實(shí)可靠的基礎(chǔ)上。 機(jī)床技術(shù)水平的高低已成為衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一。機(jī)床的技術(shù)性能直接影響機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量、勞動(dòng)生產(chǎn)率及其制造的經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而決定著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平 ??1 。為制造這些技術(shù)設(shè)備與裝備，又必 須具備各種加工金屬零件的設(shè)備，諸如鑄造、鍛造、焊接、切削加工和各種特種加工設(shè)備等。 To passes on the moving parts according to the datum to carry on the design and the putation, carries on the checking calculation to the main transmission。s height have bee weighs one of national industry modernization level important symbols. The machine tool industry is the machinebuilding industry “the logistics department”, “the total craft department”, to national economy development important function The lathe with the aid of treats the cutting tool in the rotation work piece to slice the metallic material. The lathe mainly uses in processing each kind of solid of revolution surface, like the outer annulus cylinder, the internal bore cylinder, the coneshape surface, the end surface, the grooving, the cutoff, the cutting thread, the drill hole, ream and so on。 本論文主要設(shè)計(jì)臥式車床的主軸箱。機(jī)床工業(yè)是機(jī)械制造業(yè)的“裝備部”、“總工藝部”，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著重大作用。 I 臥式車床主軸箱設(shè)計(jì) 摘 要 金屬切削機(jī)床又稱為“工作母機(jī)”或“工具機(jī)”，習(xí)慣上稱為機(jī)床。 車床借助于轉(zhuǎn)動(dòng)的工件對(duì)著刀具來切去金屬材料。 設(shè)計(jì)摘要如下： 確定主傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，論證并確定合理的結(jié)構(gòu)網(wǎng)和轉(zhuǎn)速圖，擬訂傳動(dòng)系統(tǒng)圖；根據(jù)已知條件對(duì)傳動(dòng)件進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算，對(duì)主要傳動(dòng)進(jìn)行驗(yàn)算；確定傳動(dòng)軸的空間位置及各個(gè)零件的裝配關(guān)系。 Uses the special installment in the lathe, but may also carry on, the grinding, the attrition, polishing boring and so on. In the mon machine manufacture enterprise, the lathe accounts for the engine bed total 20%~35%. Present paper main design horizontal lathe39。 Definite drive shaft39。由于切削加工是將金屬毛坯加工成具有一定形狀、尺寸和表面質(zhì)量的零件的主要加工方法，在加工精密零件時(shí)，目前主要是依靠切削加工來達(dá)到所需的加工精度和表面質(zhì)量。 機(jī)械制造工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門賴以發(fā)展的基礎(chǔ)，而機(jī)床工業(yè)則是機(jī)械制造工業(yè)的基礎(chǔ)。 一個(gè)國(guó)家要繁榮富強(qiáng)，必須實(shí)現(xiàn)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化，這就需要一個(gè)強(qiáng)大的機(jī)械制造工業(yè)為各部門提供現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備與武備，即各種機(jī)器、儀器和工具等。 2 機(jī)床可實(shí)現(xiàn)三個(gè)主要功能： ； 2.提供工件和刀具之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)； 。車床主要用于加工各種回轉(zhuǎn)體表面，如外圓柱面、內(nèi)圓柱面、錐形表面、端面、切槽、切斷、車螺紋、鉆孔、鉸孔等；在車床上采用特殊的裝置，還可以進(jìn)行鏜削、磨削、研磨、拋光等。 （ 2） .臥式車床的工藝范圍 臥式車床的工藝范圍很廣，它能完成多種多樣的加工工序：加工各種軸類、套同類和盤類零件上的回轉(zhuǎn)表面，如車削內(nèi)外圓柱面、圓錐面、環(huán)槽及成型回轉(zhuǎn)面；車削端面及各種常用螺紋；還可以進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔和滾花等工作。主軸右端安裝用來裝夾工件的頂尖或卡盤等。其目的： 1〉 .培養(yǎng)綜合運(yùn)用和鞏固擴(kuò)大已學(xué)過的知識(shí)，以提高理論聯(lián)系實(shí)踐的綜合分析、設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。 5〉 .使自己掌握機(jī)床設(shè)計(jì)的方法和步驟，以提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與編制技術(shù)文件的能力。 主軸箱展開圖，是將傳動(dòng)關(guān)系，通過各軸線轉(zhuǎn)折的縱向展開而成的軸系裝配圖。允許作階梯剖視或局部剖面，以盡可能地表示出操縱機(jī)構(gòu)。主軸部件圖用 A1 號(hào)圖紙繪制。 3〉 . 設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)說明書用以論證設(shè)計(jì)方案的正確性 ，是整個(gè)設(shè)計(jì)的依據(jù)。即繪制裝配圖（包括主軸箱展開圖、剖面圖、主軸組件圖）和零件工作圖。 對(duì)于中小型通用機(jī)床，常取公比 ? = 或 。 結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)的確定 確定結(jié)構(gòu)式 因?yàn)樽兯俜秶?175?nR ，超過了連續(xù)串聯(lián)傳動(dòng)的允許變速范圍 50。同時(shí)，傳動(dòng)鏈上第一變速組兩個(gè)傳動(dòng)副而第二變速組三個(gè)傳動(dòng)副。高速分支得到主軸轉(zhuǎn)速 900～ 2800 min/r ，共 6 級(jí)，公比 ? =，結(jié)構(gòu)式為 21 326 ?? 。應(yīng)該遵循“前少后多”、“前緊后松”、“前緩后急”的原則，并且考慮前面的設(shè)計(jì)內(nèi)容。），第二變速組三個(gè)傳動(dòng)副，在第三變速組中有低速分支和高速分支兩個(gè)分支，高速分支直接到達(dá)主軸，得到 6 級(jí)高速轉(zhuǎn)速，而低速分支經(jīng)過第三變速組和第四變速組后，再經(jīng)過一對(duì)齒輪得到 18 級(jí)低速轉(zhuǎn)速。其額定功率為 ，滿載轉(zhuǎn)速為 2900 min/r 。 確定軸數(shù)，繪制轉(zhuǎn)速圖 本設(shè)計(jì)需要 6 根軸，再加上電動(dòng)機(jī)軸， 24 級(jí)轉(zhuǎn)速，畫出轉(zhuǎn)速圖見圖12。 由式（ 13）得： minmin11 ZuS z ???????? ?? 74 11???????? ?? 查 [3]書第 36 頁(yè)表 2 確定合理的齒數(shù)和 zS =99。 1Z =40，則 ?1Z = 1ZSz? =8040=40； 2Z =23，則 ?2Z = 2ZSz? =8023=57； 3Z =31，則 ?3Z = 3ZSz? =8031=49。 Ⅳ軸 — Ⅴ軸 變速組齒輪 為了避免根切現(xiàn)象，同時(shí)滿足傳動(dòng)比的要求，且要滿足有 6 級(jí)轉(zhuǎn)速 12 重復(fù)，取 20min ?Z 。 為了避免根切現(xiàn)象，同時(shí)滿足傳動(dòng)比的要求，取 20min ?Z 。 為了避免根切現(xiàn)象，同時(shí)滿足傳動(dòng)比的要求，取 22min ?Z 。 2Z =29，則 ?2Z = 2ZSz? =11129=82。傳動(dòng)軸上的齒輪軸向位置大致與展開圖相對(duì)應(yīng)，畫出了軸承的符號(hào)，標(biāo)出 了軸號(hào)、齒輪的齒數(shù)、皮帶輪的直徑、電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、功率和轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)系統(tǒng)圖見圖 13。 由以上設(shè)計(jì)內(nèi)容可知，電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為 Y132S2— 2，額定功率為KWNd ? ，查 [4]第 142 頁(yè)表 9— 13 ，取工作情況系數(shù) ?AK 。 查 [4]第 134 頁(yè)表 9— 7 得，可初選小帶輪直徑 mmD 1321 ? ； 大帶輪的轉(zhuǎn)速 min/ rn ? ；傳動(dòng)比 89 3129 00 ??i 。 用公式（ 22）計(jì)算帶速 100060?? Dnv ? smrmm/20 100060m in/2900132? ???? ? 因?yàn)?smvsm /25/5 ?? ,因此帶速合適。 由下式可以計(jì)算實(shí)際中心距 a ： 2 00 dd LLaa ??? （ 24） 式中： a —— 實(shí)際中心距， mm； dL —— 帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度， mm； 0dL—— 帶的初算長(zhǎng)度， mm。 由小帶輪的直徑 mmD 1321 ? ，小帶輪的轉(zhuǎn)速 min/29001 rn ? ，查 [4]第 139 頁(yè)表 9— 9 得基本額定功率 KWP ? ； 由傳動(dòng)比 ?i ，小帶輪的轉(zhuǎn)速 min/29001 rn ? ，查 [4]第 140 頁(yè) 表 9— 10 得基本額定功率增量 KWP ?? ； 由小帶輪的包角 ?? ? ，查 [4]第 145 頁(yè)表 9— 14 得包角系數(shù)??K ； 由帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 mmLd 2021? ，查 [4]第 145 頁(yè)表 9— 15 得長(zhǎng)度系數(shù)?LK 。 用 1? 、 2? 、 3? 、 4? 、 5? 、 6? 分別表示 V 型帶的帶傳動(dòng)效率、向心球軸承的傳動(dòng)效率、未磨齒的齒輪傳動(dòng)效率、圓錐滾子軸承的傳動(dòng)效率、斜齒圓柱齒輪的傳動(dòng)效率、推力球軸承的傳動(dòng)效率。 由公式（ 28）得主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為： 13min ?? zj nn ? min/ 1324rr? ??? 22 根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列得到，主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速應(yīng)為 min/80rnj ? 。圖 21 中的齒輪 12 的計(jì)算轉(zhuǎn)速為min/900rnj ? ，齒輪 22 的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 min/80rnj ? 。 3. 對(duì)于Ⅳ軸有 12 級(jí)轉(zhuǎn)速： 2260、 178 141 113 89 70 、45 35 28 22 178 min/r 。 4. 對(duì)于Ⅲ軸有 6 級(jí)轉(zhuǎn)速： 2260、 178 141 113 89 707 min/r 。 5. 對(duì)于Ⅱ軸有兩級(jí)轉(zhuǎn)速： 2260、 1781 min/r 。齒輪 3 的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 min/1531rn j ? 。 3. Ⅳ軸直徑估算 取 ?? ??1? 齒輪 1 1 19 處的直徑估算： 25 ? ?491 ?jnNd ? mmrKW1m in/2 2 63 7 9 4????? 齒輪 16 處的直徑估算： ? ?491 ?jnNd ? mmrKW1m in/1 1 3 15 7 5 4????? 因?yàn)辇X輪 14 與齒輪 16 是雙聯(lián)齒輪，所以齒輪 1 1 1 19 處的直徑取 d =40mm。 齒輪 9 處的直徑估算： ? ?491 ?jnNd ? 27 mmrKW231m in/1 7 8 19 8 5 4????? 取齒輪 9 處的直徑 d =30mm。 齒輪模數(shù)的初步計(jì)算 一般同一變速組中的齒輪取同一模數(shù)，選擇負(fù)荷最重的小齒輪進(jìn)行計(jì)算，按接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，并且要考慮結(jié)構(gòu)尺寸的關(guān)系。 2. Ⅱ軸 —— Ⅲ軸齒輪模數(shù) 由以上設(shè)計(jì)可得， KWNd ? ； m? 取 8；此變速組中小齒輪為齒輪7， 231?Z ； min/1781rn j ? ； ??u ；查 [5]第 40 頁(yè)表 11 得齒輪選用 45 鋼，熱處理選用高頻淬火，其許用應(yīng)力為 ? ? MPaj 137 0?? 。 4. Ⅲ軸 —— Ⅳ軸齒輪模數(shù) 由以上設(shè)計(jì)可得， KWNd ? ； m? 取 8；此變速組中小齒輪為齒輪13， 201?Z ； min/707rnj ? ； 42080??u ；查 [5]第 40 頁(yè)表 11 得齒輪選用 45 鋼，熱處理選用高頻淬火，其許用應(yīng)力為 ? ? MPaj 137 0?? 。 30 6. Ⅴ軸 —— Ⅵ軸齒輪模數(shù) 由以上設(shè)計(jì)可得， KWNd ? ； m? 取 8；此變速組中小齒輪為齒輪21， 291?Z ； min/226rnj ? ； 2982 ??u；查 [5]第 40 頁(yè)表 11 得齒輪選用 45 鋼，熱處理選用高頻淬火， 其許用應(yīng)力為 ? ? MPaj 137 0?? 。 此設(shè)計(jì)的主參數(shù) mmD 400max ? 。大型、重型機(jī)床的空心主軸，還可減輕重量。 主軸后軸頸處內(nèi)孔直徑 ? ? 22 ~ Dd ? ? ?mm mm45~ ~? ?? 取主軸前軸頸處內(nèi)孔直徑 mmd 442 ? 。 查 [3]第 89 頁(yè)表 313 得： ~?Da 則主軸前端懸伸量 ? ? ~ Da ? ? ?mm 5 7~63 1 0 ~? ?? 取主軸前端懸伸量 mma 120? 。 查 [3]第 92 頁(yè)表 314 得 DK A ?? cmNmmNmmN///10517