【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 分配總降速傳動(dòng)比時(shí)，要考慮是否增加定比傳動(dòng)副，以使轉(zhuǎn)速數(shù)列符合標(biāo)準(zhǔn)和有利于減小齒數(shù)和減小徑向與軸向尺寸，必須按“前慢后快”的原則給串聯(lián)的各變速器分配最小傳動(dòng)比。 a 決定軸Ⅲ Ⅳ的最小降速傳動(dòng)比 :主軸上 的齒輪希望大一些，能起到飛輪的作用，所以最后一個(gè)變速組的最小降速傳動(dòng)比取極限 1/4，公比 ? =， =4，因此從 Ⅳ軸的最下點(diǎn)向上 4 格，找到Ⅲ上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，連接對(duì)應(yīng)的兩點(diǎn)即為Ⅲ Ⅳ軸的最小傳動(dòng)比。 b 決定其余變速組的最小傳動(dòng)比根據(jù)“前慢后快”的原則，軸Ⅱ Ⅲ間變速組取umin=1/φ3，即從Ⅲ軸向上 3 格，為了使軸Ⅰ Ⅱ間中心距不至太大，故降速比不宜太大，可取 ?降? 31? ；另一傳動(dòng)副采用升速傳動(dòng)，傳動(dòng)比為 ? 連接各線。 c 根據(jù)每個(gè)變速組的傳動(dòng)比連線按基本組的級(jí)比指數(shù) x0=3，第一擴(kuò)大組的級(jí)比指數(shù)x1=1，第二擴(kuò)大組的級(jí)比指數(shù) x3=6 由于結(jié)構(gòu)式有三個(gè)傳動(dòng)組，變速機(jī)構(gòu)共有四根軸，加上電動(dòng)機(jī)軸共五根軸，由上分析畫出其轉(zhuǎn)速圖如下： 8 由轉(zhuǎn)速圖確定各軸及各齒輪計(jì)算轉(zhuǎn)速 計(jì)算轉(zhuǎn) 速是指主軸或各傳動(dòng)件傳遞全功率時(shí)的最低轉(zhuǎn)速。由《金屬切削機(jī)床》表 8— 2可查得主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速 1m in 3 ?? znn j ? 為從主軸最低轉(zhuǎn)速算起，第一個(gè) 31 轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的最高一級(jí)轉(zhuǎn)速，即為 min904 rn ? 。Ⅲ軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 min2513j rn ? 、Ⅱ軸 的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 min3552 rn j ? 、Ⅰ軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 min10001 rn j ? 各傳動(dòng)齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速如下表： 表 齒輪的計(jì)算轉(zhuǎn)速 齒輪 1Z 2Z 39。1Z 39。2Z 3Z 4Z 5Z 39。3Z 39。4Z 39。5Z 6Z 7Z 39。6Z 39。7Z 計(jì)算轉(zhuǎn)速 （ r/min） 710 710 1000 355 355 355 355 250 180 125 125 355 250 90 3 傳動(dòng)軸的估算 傳動(dòng)軸直徑的估算 傳動(dòng)軸直徑按扭轉(zhuǎn)剛度用下列公式估算傳動(dòng)軸直徑： mmn Ndj4 ][91 ?? 其中： N— 該傳動(dòng)軸的輸入功率 ?dNN? KW Nd— 電機(jī)額定功率； ? — 從電機(jī)到該傳動(dòng)軸之間傳動(dòng)件的傳動(dòng)效率的乘積 jn — 該傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速 r/min 9 ][? — 每米長度上允許的扭轉(zhuǎn)角 (deg/m),可根據(jù)傳動(dòng)軸的要求選取如表 所示： 表 剛度要求 允許的扭轉(zhuǎn)角 主 軸 一般的傳動(dòng)軸 較低的傳動(dòng)軸 ][? — 1 1— — 2 對(duì)于一般的傳動(dòng)軸，取 ][? =。取估算的傳動(dòng)軸長度為 1000mm。 對(duì)Ⅰ軸有： KWNN d ???? ? 1jn =710r/min mmd 0 4 10000051 ????? 預(yù)取 311?d mm 對(duì)Ⅱ軸有： ????? ?dNN KW 2jn =355 r/min 4100 00502?????d mm 預(yù)取 d2=37 對(duì)Ⅲ軸有： ?????? ?dNN KW jn =125r/min 43 ?????dmm 預(yù)取 843?d mm 采用花鍵軸結(jié)構(gòu)，即將估算的傳動(dòng)軸直徑 d減小 7%為花鍵軸的直徑，在選相近的標(biāo)準(zhǔn)花鍵。 39。1d =37 = 39。2d =37 = 10 39。3d =48 = 查 P35 表可以選取花鍵的型號(hào)其尺寸 )741 1 4 4( ???? GBbdDZ 分別為 1d 軸取 630 26 5 2d 軸取 638 33 10 3d 軸取 648 42 12 4 片式摩擦離合器的選擇和計(jì)算 片式摩擦離合器的選擇 片式摩擦離合器可以在運(yùn)轉(zhuǎn)中接通或斷開，且具有結(jié)合平穩(wěn)、沒有沖擊、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)，部分零件已標(biāo)準(zhǔn)化。在機(jī)床主軸箱變速傳動(dòng)中用于主軸的啟動(dòng)和正、反轉(zhuǎn)。 摩擦離合器上扭矩的計(jì)算 由上可知軸 Ⅰ 1d 取 630 26 6，直徑為 31mm、轉(zhuǎn)速為 min7101 rn j ? 。 摩擦離合器所在軸（Ⅰ軸）的扭矩由下式計(jì)算： ?19 5 5 0 jnNmf KKMM ??? 式中：f— 離合器的額定靜扭矩 K— 安全系數(shù) mM — 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)最大扭矩 N— 電動(dòng)機(jī)額定功率 1jn — Ⅰ 軸計(jì)算轉(zhuǎn)速 ?— 電動(dòng)機(jī)軸到Ⅰ軸傳動(dòng)效率 由上知： N=、1jn=710 minr 、?=。查《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》表得 K=。則 mNM f ?????? 4 5 5 107 11 由 P41 表查的摩擦離合器外片外徑 D=110mm，內(nèi)片內(nèi)徑 d=40mm， 則其平均圓周速度 smv dDnd 710601000 2 ??? ???? ??? 計(jì)算摩擦面對(duì)數(shù) Z ? ?? ? 1 0 0 0 .33 n120 mv KKdDpf KMK z Z ? ?? ? 式中： f— 摩擦片間摩擦系數(shù) [p]— 許用壓強(qiáng) MPa D— 摩擦片外片外徑 mm d— 摩擦片內(nèi)片內(nèi)徑 mm Kv— 速度修正系數(shù) Kz— 結(jié)合面數(shù)修正系數(shù) Km— 接觸系數(shù)修正系數(shù) 查 P42 表 12 得 f=、 [p]=.；查表 13 得 Kv =、 Km = 所以經(jīng)計(jì)算得 KzZ=,由于 KzZ 值不大 ,故可通過增加摩擦片數(shù)以減少摩擦片直徑 ,進(jìn)而減少軸徑 ,從而使軸的徑向尺稱減少 .現(xiàn)取摩擦離合器外片外徑 D=90mm,內(nèi)片內(nèi)徑 d=30mm，smv dDnd 710601000 2 ??? ???? ??? ，查表 13 得 Kv =、 Km =，代入上式可得 KzZ= 可近似 ==，故 取 Z=12， 則摩擦片的總數(shù)為z+1=12+1=13 片 ,內(nèi)片 Z/2+1=7，外片 Z/2=6。 3 計(jì)算軸向壓力 Q 軸向壓力可由下式計(jì)算： ? ? ? ? vkpdDQ ???? 224? N / 將 D=90mm、 d=30mm、 [p]=、 Kv = 代入上式得 Q= 12 5 帶輪直徑和齒輪齒數(shù)的確定 帶輪傳動(dòng)的選擇 選擇三角帶型號(hào)及帶輪直徑的確定 由 PKP Aca ? （式中 caP 為 v帶計(jì)算轉(zhuǎn)速、 AK 為工作情況系數(shù)、 P 為電動(dòng)機(jī)額定功率）。電動(dòng)機(jī)額定功率 P=，查《機(jī)械設(shè)計(jì)》表 8— 7 取 KA= 則KWPKP Aca ???? ，小輪轉(zhuǎn)速（即電機(jī)軸轉(zhuǎn)速）為 1440 minr 查《機(jī)床變速箱 主軸 設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 P29 圖 41 選用 B型三角