【正文】 位控制準(zhǔn)確的滑移齒輪，為了縮短軸向尺寸，可△ =0mm 。因?yàn)辇X端有 12176。 倒角，實(shí)際上兩個(gè)齒輪在齒端處仍有間隙存在。 ?六、齒輪的布置 ?六、齒輪的布置 ?為便于設(shè)計(jì)操縱機(jī)構(gòu)，也可把兩個(gè)相鄰的滑移齒輪放在同一根軸上。 滑移齒輪在從動(dòng)軸上還可降低齒輪嚙合沖擊噪聲。 ? ?齒輪的軸向排列，無特殊原因，應(yīng)盡量縮短其軸向長度。齒輪排列方式有下列幾種： ?六、齒輪的布置 ? 1)窄排列與寬排列。 ?窄排列： 一般應(yīng)采用窄排列，即滑移齒輪相互靠近使之軸向尺寸窄小，因此占用的軸向長度較小，如圖所示。 ?寬排列： 寬排列的滑移齒輪相互遠(yuǎn)離使之軸向尺寸寬大，故占用的軸向長度較大，如圖所示。 ?六、齒輪的布置 ?這在相同負(fù)荷條件下會(huì)加大傳動(dòng)軸及齒輪的徑向尺寸。因此，除非結(jié)構(gòu)要求固定齒輪必須緊靠，一般不采用寬排列。 ? 2)小齒數(shù)差排列 ?當(dāng)三聯(lián)滑移齒輪相鄰齒數(shù)差小于 4時(shí)，除用其他解決的措施以外，還可采用如圖所的小齒數(shù)差排列方式。 ?六、齒輪的布置 ?即：滑移齒輪的最小齒輪越過最小固定齒輪，其最大齒輪與最小齒輪的齒數(shù)差不小于 4即可，而其他兩齒輪的齒數(shù)差可小于 4。 ?但這種排列方式的軸向尺寸較大。 ? 3)順序變換排列 ?上述三聯(lián)齒輪變速組的排列方式，其轉(zhuǎn)速的變換順序不是由小到大或由大到小，而是混雜變換的；這還會(huì)使一對將要嚙合的齒輪造成較大的線速度差，從而增加變速的困難。因此，如果要求轉(zhuǎn)速按大小順序進(jìn)行變換時(shí)，齒輪可采用如圖所示的順序變換排列。 ?但占用的軸向尺寸較大。 ?六、齒輪的布置 ?4)分組排列。 ?將二聯(lián)或四聯(lián)滑移齒輪拆成兩組進(jìn)行排列，如圖所示，可減小齒輪滑移距離并縮短變速組占用的軸向長度，且對齒數(shù)差沒有要求。但為了防止兩組齒輪同時(shí)嚙合，必須有聯(lián)鎖裝置，操縱機(jī)構(gòu)較為復(fù)雜。 ?六、齒輪的布置 ? ?兩個(gè)變速組串聯(lián)工作時(shí)，其中間傳動(dòng)軸既是從動(dòng)軸又是主動(dòng)軸，故負(fù)荷較大，因此應(yīng)盡可能縮短其軸向尺寸。齒輪排列方式有下列幾種。 ?六、齒輪的布置 ?1)并行排列 ?圖為兩個(gè)變速組齒輪的并行排列方式，其占用的軸向長度較大，但不受其他條件限制，排列容易。 ?2)交錯(cuò)排列 ?圖為兩個(gè)變速組齒輪的交錯(cuò)排列方式 .其總的軸向長度較小，但對齒數(shù)差有要求。 ?六、齒輪的布置 ? 3)公用齒輪排列 ?如圖所示，采用公用齒輪不僅減小了齒輪個(gè)數(shù)，還可縮短軸向尺寸，雙公用齒輪比單公用齒輪排列的軸向尺寸更短。 ?六、齒輪的布置 ? 4)折回式排列 ?兩個(gè)變速組的軸心距離相等或相近 〔 采用變位齒輪 )時(shí)，可將其中的兩根軸布置在同一軸線上，如圖所示，雖然軸向尺寸稍大，但徑向尺寸明顯縮小，而且減少了箱體孔的排數(shù)，使其加工工藝性得到改善，這時(shí)需注意同心度誤差要小，避免運(yùn)動(dòng)干涉現(xiàn)象，以降低噪聲。 ?六、齒輪的布置 （一）縮小軸間尺寸 ? 1）采用合理的滑移齒輪塊在軸上的排列結(jié)構(gòu)：窄式和寬式 ? 2）采用公用齒輪：節(jié)省齒輪個(gè)數(shù)，縮短軸向尺寸。 ? 3）當(dāng)小齒輪的直徑相同時(shí)，升速比越小或降速比越大，軸間距越小，當(dāng)兩軸變速組中的最大傳動(dòng)比（ umax）與最小傳動(dòng)比（ umin）互為倒數(shù)，即 umax umin = 1時(shí)，在轉(zhuǎn)速圖中 umax和 umin呈對稱分布。 ?六、齒輪的布置 4)相鄰變速組的主動(dòng)和被動(dòng)齒輪交錯(cuò)排列 ? 如果在同軸上相鄰變速組的主動(dòng)齒輪和被動(dòng)齒輪都固定在軸上 ， 則可交錯(cuò)排列這些齒輪以縮短軸向尺寸 ?六、齒輪的布置 5)盡量使各軸在空間布置緊湊 ? 為了壓縮變速箱徑向的面積 ， 在各個(gè)齒輪和軸之間不發(fā)生碰撞的情況下 ， 應(yīng)在設(shè)計(jì)剖面圖時(shí) ， 使各軸在空間的布置盡量緊湊 。 ?六、齒輪的布置 ? 可以減少軸向尺寸 ? 但軸的數(shù)目和支承的數(shù)目相應(yīng)增多，且徑向尺寸增大。 6）增加定比傳動(dòng) ?六、齒輪的布置 （二）縮小徑向尺寸 ?有些機(jī)床如臥式鏜床，龍門銑床等的變速箱連同主軸一起沿立柱（或橫梁）導(dǎo)軌移動(dòng)，為了不使變速箱懸出過多，減少變速箱對導(dǎo)軌的顛覆力矩，提高機(jī)床的剛度和運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，應(yīng)使變速箱的重心和主軸盡可能靠近導(dǎo)軌面，這就要求縮小變速箱的徑向尺寸。 ?； ? u≤1/4 的傳動(dòng)比，可用 u=1/2 1/2方案 ?六、齒輪的布置 3．使傳動(dòng)軸中某些軸線相互重合 ?同軸使相鄰變速組的軸間距相等 ?可以大大縮小徑向尺寸 ?減少箱體上孔的排數(shù)，改進(jìn)了鏜孔工藝性 ?六、齒輪的布置 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) 缺點(diǎn)就是當(dāng)電動(dòng)機(jī)在高速時(shí)，沒有完全發(fā)揮其能力。 ?可簡化機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)，使用方便，并可在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速，適于半自動(dòng)、自動(dòng)機(jī)床及普通機(jī)床。 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) ? 機(jī)床主傳動(dòng)采用多速交流異步電動(dòng)機(jī)變速時(shí)，通常選用雙速或三速電動(dòng)機(jī)，其同步轉(zhuǎn)速為 750/1150、 1500/3000r/min或750/1500/3000r/min，即同步轉(zhuǎn)速之比為 ?E=2。 ?也有采用同步轉(zhuǎn)速為 1000 / 1500 r/min或 750/1000/1500 r/min的多速電動(dòng)機(jī)，其同步轉(zhuǎn)速之比為 ? E= ，但主軸轉(zhuǎn)速不能得到標(biāo)準(zhǔn)公比的等比數(shù)列。 ?由于電動(dòng)機(jī)參與變速，本身具有兩級或三級轉(zhuǎn)速。因此在傳動(dòng)系統(tǒng)中，多速電動(dòng)機(jī)就相當(dāng)于有兩個(gè)或三個(gè)傳動(dòng)副 (pE=2或 3)的變速組，故又稱之為“電變速組”。 ?采用多速電動(dòng)機(jī)變速時(shí)，因其轉(zhuǎn)速級數(shù)較少，一般還要與其他變速方式組合使用，其變速系統(tǒng)也符合級比規(guī)律，但有下述一些特點(diǎn)。 ?（ 1）擴(kuò)大順序：多速電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速之比 ?E就等于這個(gè)電變速組的級比 ? xE即 ?E = ? xE ?電變速組的級比指數(shù) xE為一正整數(shù)，由上式可知，它與電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速之比 ?E、主軸轉(zhuǎn)速數(shù)列的公比 ?有關(guān)。 ?當(dāng) ?E =2時(shí)，公比 ?不能任意選擇，由 ?表可見，變速系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)公比只能是 ? =,1. 12, 1. 26, 1. 41和 2值， xE與這些公比 ?的關(guān)系為： ?? xE = 2 = = 1. 126 = 1. 263 = 1. 412 ?根據(jù)級比指數(shù) xE即可斷定它的擴(kuò)大順序。其中，常用的公比是 ? =1. 26, 1. 41，若 ? =1. 26 ，則電變速組的級比 ?xE =1. 263 ，可見是擴(kuò)大組，由于級比指數(shù) xE =3，只能是第一擴(kuò)大組 (x1=xE=3)，因此還必須有一個(gè)傳動(dòng)副數(shù)為 p0=x1=3的基本組。 ?如圖所示，若 ? =1. 41，則電變速組的級比 ? xE =1. 412 ，也只能是第一擴(kuò)大組，級比指數(shù) x1=xE=2，亦須有一個(gè)傳動(dòng)副數(shù)為 p0=x1=2。 ?結(jié)構(gòu)網(wǎng)中電變速組的傳動(dòng)線用虛線表示。 ?電變速組為第一擴(kuò)大組時(shí)， 基本組的傳動(dòng)副數(shù)是限定的。 ?若 ? =1. 26 ?xE =1. 263 ?則： p0=x1=3 ?若 ? =1. 416 ?xE =1. 412 ?則： p0=x1=2 ? (2)傳動(dòng)順序 ?多速電動(dòng)機(jī)總是在傳動(dòng)鏈的最前面，按傳動(dòng)順序而言，這個(gè)電變速組是第一變速組，而基本組在它的后面。 ?采用多速電動(dòng)機(jī)的變速系統(tǒng)，通常擴(kuò)大順序與傳動(dòng)順序不一致（公比 ? = 2者除外），不符合傳動(dòng)線 “ 前緊后松 ” 的原則 ? (3)轉(zhuǎn)速級數(shù) Z與電變速組級比指數(shù) xE的關(guān)系 ?采用多速電動(dòng)機(jī) (? = 2)與變速箱串聯(lián)使用的傳動(dòng)系統(tǒng)，主軸的轉(zhuǎn)速級數(shù) Z為 ? Z=pEZ1 Z1變速箱的轉(zhuǎn)速級數(shù) 對于成批生產(chǎn)用的機(jī)床，加工中一般不需要變速或僅在較小范圍內(nèi)變速；但換一批工件加工，需要變換成別的轉(zhuǎn)速或在一定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)進(jìn)行加工。為簡化結(jié)構(gòu)，常采用交換齒輪變速方式，或?qū)⒔粨Q齒輪與其它變速方式 (如滑移齒輪、多速電動(dòng)機(jī)等 )組合應(yīng)用。交換齒輪用于每批工件加工前的變速調(diào)整， 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) ?優(yōu)點(diǎn)：可用少量齒輪，得到多級轉(zhuǎn)速，不需要操縱機(jī)構(gòu)，變速箱結(jié)構(gòu)大大簡化。 ?缺點(diǎn)：是更換交換齒輪較費(fèi)時(shí)費(fèi)力；如果裝在變速箱外，潤滑密封較困難，如裝在變速箱內(nèi)，則更換麻煩。 ? 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) ?為了減少交換齒輪的數(shù)量，相嚙合的兩齒輪可互換位置安裝，即互為主、被動(dòng)齒輪。反映在轉(zhuǎn)速圖上，交換齒輪的變速組應(yīng)設(shè)計(jì)成對稱分布的。 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) ?公用齒輪：即是前一變速組被動(dòng)齒輪，又是后一變速組主動(dòng)齒輪。 ?優(yōu)點(diǎn)：可減少齒輪的數(shù)目，簡化結(jié)構(gòu)，縮短軸向尺寸。 ?類型：按相鄰變速組內(nèi)公用齒輪的數(shù)目，常用的有單公用和雙公用齒輪。 ?條件：采用公用齒輪時(shí)，兩個(gè)變速組的模數(shù)必須相同。 ?原因：公用齒輪輪齒受的彎曲應(yīng)力屬于對稱循環(huán)，彎曲疲勞許用應(yīng)力比非公用齒輪要低，因此應(yīng)盡可能選擇變速組內(nèi)較大的齒輪作為公用齒輪。 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) 1）增加變速組 ? 由于受變速組極限傳動(dòng)比的限制，增加的變速組的級比指數(shù)往往不得不小于理論值，并導(dǎo)致部分轉(zhuǎn)速的重復(fù)。 ? 例如： ?=， 12=31 23 26 ? 增加一個(gè)變速組后： ? 24=31 23 26 212 ? 因末級變速范圍 8，故改為： ? 246=31 23 26 2126 ? 表示： 主軸得到 18級轉(zhuǎn)速，并有 6級轉(zhuǎn)速重復(fù)。 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) 2）采用背輪機(jī)構(gòu) ?又稱回曲機(jī)構(gòu)。 ?在機(jī)床上應(yīng)用得較多。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意當(dāng)高速直聯(lián)傳動(dòng)時(shí) (圖例為離合器M接通 )，應(yīng)使背輪脫開，以減少空載功率損失，噪聲和發(fā)熱，以及避免超速現(xiàn)象。 ?圖示的背輪機(jī)構(gòu)不符合上述要求。 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) ?機(jī)床在使用中，每級轉(zhuǎn)速使用的機(jī)會(huì)不太相同。經(jīng)常使用的轉(zhuǎn)速一般是在轉(zhuǎn)速范圍的中段，轉(zhuǎn)速范圍的高、低段使用較少。 ?針對這一情況，設(shè)計(jì)主軸轉(zhuǎn)速數(shù)列分兩個(gè)公比，轉(zhuǎn)速范圍中經(jīng)常使用的中段采用小公比，不經(jīng)常使用的高、低段用大公比。 ?3）采用雙公比的傳動(dòng)系 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) ?雙公比變速傳動(dòng)系是在常規(guī)變速傳動(dòng)系基礎(chǔ)上，通過改變基本組的級比指數(shù)演變來的。 ?如要演變成雙公比變速傳動(dòng)系，基本組的傳動(dòng)副數(shù)常選為2。將基本組的級比指數(shù) X＝ 1增大到“ 1+2n”， n是大于 1的正整數(shù)。 ?3）采用雙公比的傳動(dòng)系 ?3）采用雙公比的傳動(dòng)系 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) ?例如： 12＝ 21 22 24 28 12＝ 21+4 22 24 28 ?根據(jù) “ 前密后疏 ” 的原則，調(diào)整傳動(dòng)順序?yàn)椋? ?12=22 25 24 28 ?表達(dá)： ?轉(zhuǎn)速上下各有 2級間隔 4）采用分支傳動(dòng) ?分支傳動(dòng)是在串聯(lián)型式變速傳動(dòng)系的基礎(chǔ)上，增加并聯(lián)分支以擴(kuò)大變速范圍。 ?本例主變速傳動(dòng)系采用分支傳動(dòng)方式，變速范圍擴(kuò)大到 Rn＝ 1400／ 10＝ 140。 ?采用分支傳動(dòng)方式還具有縮短高速傳動(dòng)路線，提高傳動(dòng)效率，減少了噪聲的優(yōu)點(diǎn)。 七、主變速傳動(dòng)系的幾種特殊設(shè)計(jì) 八、變速箱內(nèi)傳動(dòng)件的空間布置與計(jì)算 — 變速箱內(nèi)各傳動(dòng)軸的空間布置 ?變速箱內(nèi)各傳動(dòng)軸的空間布置首先要滿足機(jī)床總體布局對變速箱的形狀和尺寸的限制，還要考慮各軸受力情況，裝配調(diào)整和操縱維修的方便。 ?其中變速箱的形狀和尺寸限制是影響傳動(dòng)軸空間布置最重要的因素。 ?圖是臥式車床主軸箱的橫截面圖。 ?首先確定主軸的位置，主要根據(jù)車床的中心高確定；確定傳動(dòng)主軸的軸，以及與主軸有齒輪嚙合關(guān)系的軸的位置；確定電動(dòng)機(jī)軸或運(yùn)動(dòng)輸入軸 (軸 1)的位置；最后確定其它各傳動(dòng)軸的位置。各傳動(dòng)軸常按三角布置。 ?為縮小徑向尺寸，還可以使箱內(nèi)某些傳動(dòng)軸的軸線重合，如圖 3—24中的 Ⅲ 、 Ⅴ兩軸。 八、變速箱內(nèi)傳動(dòng)件的空間布置與計(jì)算 —變速箱內(nèi)各傳動(dòng)軸的空間布置