【文章內(nèi)容簡介】 ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?????電 動 機 ()VI?????????主 軸 根據(jù)以上的確定，可以初步定出的傳動系統(tǒng)圖，如圖 所示。 9 51502080582663505050208030505841223943385156166。181。166。181。 2 307 .5 kw1 45 0r /m in 圖 車床主傳動系統(tǒng)圖 （ b)車削米制螺紋時傳動鏈的傳動路線 ? ?? ?191420143621333358 63 100 25 21332633 2558 100 75 362825 33282836283228V I I X X X I I I X I VXI????????????????????????? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ????? ??????????????????????右 螺 紋主 軸左 螺 紋 28 3535 2818 3525 36 45 2828 1536 2535 4818 1545 48sXV XVI XVI I I M XI X????????????? ? ? ? ? ? ? ? ???????????????絲 杠 刀 架 （ c)加工螺紋時的傳動路線表達式可歸納如下 ： 10 ? ?? ?? ?? ?? ?5858 3350 3358 80 44 26 33 25508026 20 44 58 25 33202563 1003100 7564 100100 97VI I XV I V I V VII I XIXIIXII IX XII????????? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?????? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ???????? ???????????????????????????? ????????正 常 螺 紋右 螺 紋主 軸左 螺 紋米 、 英 制 螺 紋模 數(shù) 、 徑 節(jié) 螺 紋? ?? ?334525 366 36 251 3625XIV i XVXVI iM XV XIViacXII I M XV MbdXVII I M??? ? ? ? ???????????? ? ? ? ?????? ? ? ?????基倍基公 制 及 模 數(shù) 螺 紋合英 制 及 徑 節(jié) 螺 紋合 合合 XIX . 11 3 主軸箱主要零件的設(shè)計及校核 主軸箱箱體尺寸的確定 箱體材料以中等強度的灰鑄鐵 HT150 及 HT200 為最廣泛 ,本設(shè)計選用材料為 (長寬高 ),按表 選取。 表 輪廓尺寸 長寬高 ( 3mm ) 壁厚 (mm) 500 500 300 812 500 500 300800 500 500 1015 800 800 500 1220 由于箱體軸承孔的影響將使扭轉(zhuǎn)剛度下降 10%20%，彎曲剛度下降更多，為彌補開口削弱的剛度，常用凸臺和加強筋；并根據(jù)結(jié)構(gòu)需要適當增加壁厚。如中型車床的前支承壁一般取 25mm 左右，后支承壁取 22mm 左右，軸承孔處的凸臺應(yīng)滿足安裝調(diào)整軸承的需求。 箱體在主軸箱中起支承和定位的作用。 CA6140 主軸箱中共有 15 根軸，軸的定位要靠箱體上安裝空 的位置來保證，因此，箱體上安裝空的位置的確定很重要。本設(shè)計中各軸安裝孔的位置的確定主要考慮了齒輪之間的嚙合及相互干涉的問題，根據(jù)各對配合齒輪的中心距及變位系數(shù)，并參考有關(guān)資料，箱體上軸安裝空的位置確定如下： 中心距 ? ? 122dda ym????????? () 即 Ⅰ Ⅱ = 5 6 3 8 2 .2 5 1 0 5 .7 52????????? (mm) Ⅰ Ⅶ = 5 0 3 4 2 .2 5 9 4 .52????????? (mm) Ⅱ Ⅶ = 30 34 722????????? (mm) Ⅱ Ⅲ = 39 41 902????????? (mm) 12 Ⅲ Ⅳ = 50 50 1252????????? （ mm） Ⅴ Ⅷ = 44 44 2 882?????????（ mm） Ⅴ Ⅵ = 26 54 4 1682????????? （ mm） Ⅷ Ⅸ = 58 26 2 822?????????（ mm） Ⅸ Ⅵ = 58 58 2 1162????????? （ mm） Ⅸ Ⅹ = 33 33 2 662?????????（ mm） Ⅸ Ⅺ = 25 33 2 582?????????（ mm） 綜合考慮其它因素后，將箱體上各軸安裝空的位置確定如圖 所示 圖 主軸箱箱體各軸安裝位置示意圖 傳動軸Ⅰ各主要零件的設(shè)計 軸徑的估算 13 參考 [6]得： 3(10 0 ~ 12 0)cPd n? ，查 [6]得： V?帶 =，取 3105cPd n?， 0 230130Vii??帶 ，01 ????帶 1 0 1450 8 1 9 .5 6 52 3 0 / 1 3 0dnn i? ? ?(r/min)， 1 01 ?? ? ? ? ?(kw) 1 33117 . 21 0 5 1 0 5 2 1 . 6 78 1 9 . 5 6 5Pd n? ? ? ? ?(mm)，即 min1 22d ? mm 帶輪的設(shè)計 （ 1）計算 V 帶功率cap=Ak ? P （ ） 查 [6] Ak = = 得cap=Ak ? P =? =(kw) （ 2）選擇 V 帶的類型 根據(jù)計算功率 cap 及小帶輪轉(zhuǎn)速 1 1450n? r/min，由 [6]選取普通 V帶帶型： A型（ 112～ 140mm） （ 3）確定帶輪的基準直徑 d 并驗算帶速 V （ a）初選小帶輪的基準直徑 1d 根據(jù) V帶的帶型，參考 [6]定小帶輪的的基準直徑 1d ，應(yīng)使 1d ≥ ? ?mindd ，取1d =132mm，適當整圓成 1d =130(mm) （ b）驗算帶速 V 11 3 . 1 4 1 3 0 1 4 5 0 1 0 . 0 1 6 66 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0ddnV ? ??? ? ??? （ ） 取 V =10m/s （ c)計算大帶輪的基準直徑 由轉(zhuǎn)速圖中，帶輪傳動比得 i =2313 ,再根據(jù)表 8— 8適當整圓得 21 23 1 3 2 2 3 3 . 5 413ddd i d? ? ? ? ?進行適當整圓得 2d =230(mm) （ 4）確定中心距 a ， 并選擇 V帶的基準長度 dL （ a）根據(jù)帶傳動的總體尺寸的限制條件或中心距的要求，結(jié)合 [6]中式（ 8— 20）初定中心距 0a ( dd + 2 0 1) 2(ddd a d?? + 2)dd 即 00 .7 3 6 0 2 3 6 0a? ? ? ?，取 14 0a =450(mm) （ b)計算相應(yīng)的帶長 0dL 002dLa? + 1(2 dd? +2212 0()) 4dddd a?? （ ） = 21009 0 0 3 6 0 1 4 7 0 .7 5 6 1 4 7 12 4 4 5 0?? ? ? ? ??(mm) 帶的基準長度 dL 根據(jù) 0dL 由 [6]選取 dL =1600(mm) （ c)計算中心距 a 及其變動范圍 傳動的實際中心距近似為 00 2ddLLaa ??? （ ） = 1 6 0 0 1 4 7 14 5 0 5 1 4 .52???(mm) 考慮到帶輪的制造誤差，帶長誤差，帶的彈性，以及因帶的松弛而產(chǎn)生的補充張緊的需要，給出中心距的變化范圍： min da a L?? = 1600 ? ? ?(mm) max da a L?? 1600 ? ? ? ?(mm) （ 5）驗算小帶輪包角 1? 由于小帶輪的包角 1? 要小于大帶輪上的包角 2? ，且小帶輪上的摩擦力相應(yīng)的小于大帶輪上的總摩擦力，因此打滑只可能發(fā)生在小帶輪上，為提高帶傳動的工作能力，應(yīng)使： 0001 2 1 5 7 . 31 8 0 ( ) 9 0dddd a? ? ? ? ? （ ） 00 0 05 7 . 31 8 0 1 0 0 1 6 9 9 05 1 4 . 5? ? ? ? ? (6） 確定帶的根數(shù) Z 00()ca ArLP KPZ P P P K K???? ? ? ? （ ） 查 [6]得 AK =，查表 8— 4a得 0P =，查表 8— 4b得 0P? =，查 [6]得 K? =， 15 查 [6]得 LK = ∴ 7 . 5 1 . 1 4 . 0 6 7(1 . 9 4 0 . 1 5 ) 0 . 9 8 0 . 9 9Z ???? ? ?，確定 取 Z =5（根） (7）確定初拉力 0F 由 [6]得單根 V 帶所需最小初拉力為： ? ? 20 m i n ( 2 . 5 )500 caKPF Q VK Z V????? ? ??? （ ） 2( 2 . 5 0 . 9 8 ) 1 . 1 7 . 55 0 0 0 . 1 1 00 . 9 8 5 1 0? ? ?? ? ? ???=（ N） (8)計算帶傳動的壓軸力 PF 由 [6]得： 10 0 m i n 1692 s in 2 5 ( ) s in 1 3 7 3 . 2 3 8 622PF ZF F?? ? ? ? ? ?（ N） （ ） 圖 帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖 多片式摩擦離合器的計算 設(shè)計多片式摩擦離合器時，首先根據(jù)機床結(jié)構(gòu)確定離合器的尺寸，如為軸裝式時，外摩擦片的內(nèi)徑 d應(yīng)比花鍵軸大 2— 6，內(nèi)摩擦片的外徑 D的確定，直接影響離合 器的徑向和軸向尺寸，甚至影響主軸箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)布局，故應(yīng)合理選擇。摩擦片對數(shù)可按下 式計算： 02 []TKZ fD b P?? （ ） 16 式中 T—— 摩擦離合器所傳遞的扭矩（ N mm? ） dN —— 電動機的額定功率（ kw） 4 4 4dj9 5 5 1 0 / n 9 5 5 1 0 7 .5 0 .9 8 / 8 1 9 .5 6 5 8 .5 6 1 0TN ?? ? ? ? ? ? ? ?(Nmm) （ ） jn —— 安裝離合器的傳動軸的計算轉(zhuǎn)速（ r/min） ? —— 從電動機到離合器軸的傳動效率 K—— 安全系數(shù)，一般取 f—— 摩擦片間的摩擦系數(shù)，由摩擦片為淬火鋼，查 [14]，取 f= mD —— 摩擦片的平均直徑（ mm） ( ) / 2 ( 81 39) / 2 60mD D d? ? ? ? ?mm （ ） b—— 內(nèi)外摩擦片的接觸寬度（ mm）： ( ) / 2 ( 81 39) / 2 23b D d? ? ? ? ?mm （ ） []P —— 摩擦片的許用壓強（ 2/N mm ） 0[]P —— 基本許用壓強，查 [15]，取 1K —— 速度修正系數(shù) 0 1 3 2[ ] [ ] p K K K? ? ? ? ? ? （ ） 240 / 6 10 2. 5pv D n?? ? ?(m/s) （ ） 根據(jù)平均圓周速度 pv 取 1K = 3K —— P1004 表 取 2K — — P1004 表 取 所以 2 4 202 / [ ] 2 8 .5 6 1 0 1 .4 / ( 3 .1 4 0 .0 8 6 0 2 1 0 .8 3 6 ) 1 5 .0 9 7Z M n K fD b p?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ ） 取 16Z? 17 臥式車床反向離合器所傳遞的扭矩可按空載功率損耗 kP 確定，一般取0 .4 7 .5 3( )kP kw? ? ?，最后確定摩擦離合器的軸向壓緊力 Q，可按下式計算： 2 2 50 0 ( )[