C6140普通车床主轴变速箱设计【4kw 1.26 150 1900 12级】

第2章 车床转速参数设计

2.1车床主参数和基本参数

车床的主参数（规格尺寸）和基本参数如下： Dmin=315、rmin=150r/min、P=4kw、公比1.26、Z=12

2.2 确定转速

这里我们取标准公比系列?=1.26.

nmax?nmin?z?1?150r/min?1.2612-1?1906.19r/min查标准数列取nmax?1900rmin、

因为?=1.26=1.064。首先找到最小极限转速150，再每跳过3个数（1.06～1.064）取一个转速，即可得到公比为1.26的数列： 150，190，236，300，375，475，600，750，950，1180，1500,1900 2.3拟定参数的步骤和方法 2.3.1 极限切削速度Vmax、Vmin

根据典型的和可能的工艺选取极限切削速度要考虑： 允许的切速极限参考值如下：

表 1.1 加 工 条 件 硬质合金刀具粗加工铸铁工件 硬质合金刀具半精或精加工碳钢工件 螺纹加工和铰孔 2.3.2 主轴的极限转速

计算车床主轴极限转速时的加工直径，则主轴极限转速应为 结合题目条件，取标准数列数值，

3～8 150～300 Vmax(m/min) Vmin(m/min) 30～50 nmin=150r/min 取??1.26

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依据题目要求选级数Z=12，? =1.26考虑到设计的结构复杂程度要适中，故采用常规的扩大传动。各级转速数列可直接从标准的数列表中查出，按标准转速数列为： 150，190，236，300，375，475，600，750，950，1180，1500,1900

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第3章 运动设计

3.1 主电机功率——动力参数的确定

合理地确定电机功率N，使机床既能充分发挥其性能，满足生产需要，又不致使电机经常轻载而降低功率因素。 根据题设条件电机功率为4KW

可选取电机为：Y112M-4额定功率为4KW，满载转速为1440r/min. 3.2确定结构式 已知Z=2ax3b

a、b为正整数，即Z应可以分解为2和3的因子，以便用2、3联滑移齿轮实现变速。

按照Z=12分解为：Z=21×32×24。

对于12=2×3×2传动式，有6种结构式和对应的结构网。分别为：

???????????， ???????????， ???????????， ??????????? ??????????? ???????????

由于本次设计的机床错误！未找到引用源。轴装有摩擦离合器，在结构上要求有一齿轮的齿根圆大于离合器的直径。初选12?21?32?26的方案。

从电动机到主轴主要为降速变速，若使变速副较多的变速组放在较接近电动机处可使小尺寸零件多些，大尺寸零件少些，节省材料，也就是满足变速副前多后少的原则，因此取12=2×3×2方案为好。

设计车床主变速传动系时，为避免从动齿轮尺寸过大而增加箱体的径向尺寸，在降速变速中，一般限制限制最小变速比umin?14 ；为避免扩大传动误差，减少震动噪声，在升速时一般限制最大转速比umax?2。斜齿圆柱齿轮传动较平稳，可取umax?2.5。因此在主变速链任一变速组的最大变速范围Rmax??umaxumin??(2~2.5)0.25?(8~10)。在设计时必须保证中间变速轴的变速范围最小。 综合上述可得：主传动部件的运动参数

Z=12 ?=1.26 nmax?1900 nmi=150 n8

3.3 确定结构网

由上选择的结构式12=23×31×26 画其结构图如下：

传动组的变速范围的极限值

齿轮传动最小传动比Umin?1/4,最大传动比Umax?2,决定了一个传动组的最大变速范围rmax=umax/umin?8。

因此，要按照下表，淘汰传动组变速范围超过极限值的所有传动方案。 极限传动比及指数X,X,值为：

表2.1

公比? 极限传动比指数 X值：Umin=1=1/4 x? 1.26 4 2 6 X'值：Umax=?x, =2 (X+ X')值：rmin=?x+x｀=8 3.4 绘制转速图和传动系统图

（1）选择电动机：采用Y系列封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。 （2）绘制转速图：

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