普通机床主轴箱设计

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1、一、机的选择和参数计算1选择电动机1.1选择电动机的类型1、车床最大加工直径为250mm.2、主要技术参数：主电机功率P（kw）主电机转速n电（r·min-1）Nmax（r·min-1）Nmin（r·min-1）公比Ψ主轴最低转速nmin转速级数z414501400631.41100123加工工件材料为钢材；4刀具为硬质合金刀具；按工作要求和条件选取Y系列一般用途全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。电动机的功率，电机转速为n=1450r/min，主轴最低转速Nmin=100。公比φ=14.1转速级数Z=12，所以选择电动机型号Y112M-2。

2、1.2确定各级速度因为主轴的最低主轴最低转速Nmin=100。公比φ=14.1转速级数Z=12，查表标准系列（参考1-P83），可知确定转速的范围为Nr/min1001402002804005608001120160022403150450023二传动设计2.1主传动方案拟定拟定传动方案，包括传动形式的选择以及开停、换向、制动、操作等整个传动系统的确定。传动形式指传动和变速的元件、机构以及组成、安排不同特点的传动形式、变速类型。传动方案和形式与结构的复杂程度密切相关，和工作性能也有关系。因此，确定传动方案和形式，要从结构、工艺、性能及经济等

3、方面统一考虑。传动方案有多种，传动形式更是众多，比如：传动形式上有集中传动、分离传动；扩大变速范围可用增加传动组数，也可用背轮结构、分支传动等形式；变速箱上既可用多速电机，也可用交换齿轮、滑移齿轮、公用齿轮等。显然，可能的方案有很多，优化的方案也因条件而异。此次设计中，我们采用集中传动形式的主轴变速箱。2.2拟定转速图和结构式在12级转速传动形同的传动组，选择传动组，选择窗洞组安排方式时，考虑到机床主轴变速箱的具体结构、装置和性能。确定变速组传动副数目：实现12级主轴转速变化的传动系统可以写成多种传动副组合：     A．12=3*4  B

4、.12=4*3   C。12=3*2*2      D．12=2*3*2   E。12=2*2*3方案A、B可节省一根传动轴。但是，其中一个传动组内有四个变速传动副，增大了该轴的轴向尺寸。这种方案不宜采用。根据传动副数目分配应“前多后少”的原则，方案C是可取的。主轴换向采用双向离合器结构。2） 确定变速组扩大顺序：12=3*2*2的传动副组合，其传动组的扩大顺序又可以有以下3种形式：     A．12=31*22*26       B。12=31*24*22C.12=322      因为传动顺序应前密后疏，变速组的降速要前慢后快，所以结构

5、式为：12=322主变速传动系从电动机到主轴，通常为降速传动，接近电动机的传动转速较高，23传动的转矩较小，尺寸小一些，反之，靠近主轴的传动件转速较低，传递的转矩较大，尺寸就较大。因此在拟定主变速传动系时，应尽可能将传动副较多的变速组安排在前面，传动副数少的变速组放在后面，使主变速传动系中更多的传动件在高速范围内工作，尺寸小一些，以节省变速箱的造价，减小变速箱的外形尺寸；转速图的拟定23三参数计算3.1齿轮齿数和带轮直径的确定及传动系统图的绘制确定齿轮齿数时，选取合理的齿数和是很关键的。齿轮的中心距取决于传递的转矩。主变速传动系事降速传动系

6、，越后面的变速组传递的转矩越大，因此中心距也越大。为简化工艺，1变速传动系内各变速组的齿轮模数最好一样，通常不超过2~3种模数。因此越后面的变速组的齿数和选额较大值，有助于实现上述要求。2小齿轮应保证不产生根切现象，最小齿轮数≥173齿轮可套装在轴上的条件为齿轮的齿槽到孔壁或键槽底部的的壁厚a应大于或等于2m（m为齿轮模数），以保证齿轮具有足够强度。在轴Ⅰ-Ⅱ间的变速组a有三个传动副，其传动比为u=1200/1200=1u=1200/2800=1.5u=1200/560=2.1查（参考1-p100）各种常用传动比的适用齿数：……60、62、

7、64、66、68、70、72、74…………、60、65、67、68、72、75、78…………62、65、66、68、69、72、74、75……可取72,于是可得轴Ⅰ齿轮齿数分别为：36、29、23，得轴Ⅱ上的三联齿轮齿数分别为：36、43、49。。u=36/36u=29/43u=23/49在轴Ⅱ-Ⅲ间的变速组b有两个传动副，其传动比为u=1200/1200=1u=400/1200=2.1查参考1-p100各种常用传动比的适用齿数：……80、82、84、86、88、90、92、94…………、80、、83、84、87、88、91……可取80,于

8、是可得轴Ⅱ齿轮齿数分别为：40、20，得轴Ⅲ上的三联齿轮齿数分别为40、60。。23u=40/40u=20/60在轴Ⅲ-Ⅳ间的变速组c有两个传动副，其传动比为u=1200/450