機(jī)床主傳動(dòng)設(shè)計(jì)第八講

1、金屬切削與機(jī)床Metal Cutting & Machine ToolsMetal Cutting & Machine Tools 第八講第八講 切削機(jī)床主傳動(dòng)設(shè)計(jì)切削機(jī)床主傳動(dòng)設(shè)計(jì) l切削機(jī)床主傳動(dòng)設(shè)計(jì)切削機(jī)床主傳動(dòng)設(shè)計(jì)l機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇l機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)l計(jì)算轉(zhuǎn)速計(jì)算轉(zhuǎn)速確定確定l擴(kuò)大變速范圍的方法擴(kuò)大變速范圍的方法l主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置l主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)切削機(jī)床主傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)Metal Cutting &

2、 Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)切削機(jī)床主傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)液壓泵XVXVIXIIIXIVXVIIXIIXIXIXVIIIXIIXIIVIVIVVIIIXXVXXIVXXIXXIIXXVIIIXXXXIXVIIIXXVII.25XXVIMetal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)切削機(jī)床主傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)參數(shù)擬定切削機(jī)床主傳動(dòng)參數(shù)擬定通用機(jī)床是為適應(yīng)多種零件加工而設(shè)計(jì)制造通用機(jī)床是為適應(yīng)多種零件加工而設(shè)計(jì)制造的，主軸需要變速。因此需確定它的變速范圍的，主軸需

3、要變速。因此需確定它的變速范圍，即最低與最高轉(zhuǎn)速。，即最低與最高轉(zhuǎn)速。 1) 主軸最高和最低轉(zhuǎn)速的確定主軸最高和最低轉(zhuǎn)速的確定根據(jù)公式有：根據(jù)公式有： nmax和和nmin的比值是變速范圍的比值是變速范圍Rn:maxminmin1000dvnminmaxmax1000dvnm axm innnRnMetal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)參數(shù)擬定切削機(jī)床主傳動(dòng)參數(shù)擬定 2) 主軸轉(zhuǎn)速數(shù)列主軸轉(zhuǎn)速數(shù)列目前，在機(jī)床中應(yīng)用最廣泛的還是有級(jí)變速，極限轉(zhuǎn)速目前，在機(jī)床中應(yīng)用最廣泛的還是有級(jí)變速，極限轉(zhuǎn)速確定后，還需確定中間轉(zhuǎn)速。確定后，還需確定中間轉(zhuǎn)速。如某機(jī)床的

4、分級(jí)變速機(jī)構(gòu)共有如某機(jī)床的分級(jí)變速機(jī)構(gòu)共有Z Z 級(jí)級(jí)，其中其中n n1 1=n=nminmin，n nz z=n=nmaxmax，Z Z 級(jí)轉(zhuǎn)速分別為：級(jí)轉(zhuǎn)速分別為：n n1 1,n,n2 2,n,n3 3, , nj j, nj+1j+1,n,nz z. . 如果加工某一工件所需要的最有利的切削速度為如果加工某一工件所需要的最有利的切削速度為v ,則相則相應(yīng)的轉(zhuǎn)速位應(yīng)的轉(zhuǎn)速位n。通常，分級(jí)變速機(jī)構(gòu)不能恰好得到這個(gè)轉(zhuǎn)速，。通常，分級(jí)變速機(jī)構(gòu)不能恰好得到這個(gè)轉(zhuǎn)速，而是處于某兩極轉(zhuǎn)速而是處于某兩極轉(zhuǎn)速 nj與與nj+1之間：之間： 轉(zhuǎn)速的損失為轉(zhuǎn)速的損失為A=(n-nA=(n-nj j)/n)/

5、n對(duì)于普通機(jī)床，認(rèn)為每個(gè)轉(zhuǎn)速的使用機(jī)會(huì)都相等，那么對(duì)于普通機(jī)床，認(rèn)為每個(gè)轉(zhuǎn)速的使用機(jī)會(huì)都相等，那么應(yīng)使應(yīng)使 A Amaxmax為一定值，即為一定值，即1jjnnMetal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)參數(shù)擬定切削機(jī)床主傳動(dòng)參數(shù)擬定 3) 公比的標(biāo)準(zhǔn)值和標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速數(shù)列公比的標(biāo)準(zhǔn)值和標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速數(shù)列機(jī)床轉(zhuǎn)速是從小到大遞增的，因此機(jī)床轉(zhuǎn)速是從小到大遞增的，因此 。為使最大相對(duì)。為使最大相對(duì)轉(zhuǎn)速損失率不超過轉(zhuǎn)速損失率不超過50%，即，即 由此得出：由此得出： 為便于設(shè)計(jì)和使用機(jī)床，規(guī)定了七個(gè)標(biāo)準(zhǔn)公比。為便于設(shè)計(jì)和使用機(jī)床，規(guī)定了七個(gè)標(biāo)準(zhǔn)公比。當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)公比后，轉(zhuǎn)速數(shù)

6、列可從表中直接查出，表中當(dāng)采用標(biāo)準(zhǔn)公比后，轉(zhuǎn)速數(shù)列可從表中直接查出，表中給出了以給出了以1.06為公比的從為公比的從110000的數(shù)值。的數(shù)值。11100%50%12Metal Cutting & Machine Tools 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列表標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列表 Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)參數(shù)擬定切削機(jī)床主傳動(dòng)參數(shù)擬定 4) 選用標(biāo)準(zhǔn)公比的一般原則和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選用標(biāo)準(zhǔn)公比的一般原則和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)（1）對(duì)于）對(duì)于通用機(jī)床通用機(jī)床，為使轉(zhuǎn)速損失不大，機(jī)床結(jié)構(gòu)又不，為使轉(zhuǎn)速損失不大，機(jī)床結(jié)構(gòu)又不過于復(fù)雜，過于復(fù)雜，一般取一般取=1.26或或1.41。（2）對(duì)

7、于）對(duì)于大批、大量生產(chǎn)的專用機(jī)床、自動(dòng)化機(jī)床大批、大量生產(chǎn)的專用機(jī)床、自動(dòng)化機(jī)床，公，公比應(yīng)取小一些。因這些機(jī)床的生產(chǎn)率較高，轉(zhuǎn)速損失的影響比應(yīng)取小一些。因這些機(jī)床的生產(chǎn)率較高，轉(zhuǎn)速損失的影響較顯著。較顯著。一般取一般取=1.12或或1.26。 （3）對(duì)于）對(duì)于大型機(jī)床，公比應(yīng)取小一些大型機(jī)床，公比應(yīng)取小一些。因在大型機(jī)床上。因在大型機(jī)床上的切削加工時(shí)間較長(zhǎng)，轉(zhuǎn)速損失的影響較顯著。的切削加工時(shí)間較長(zhǎng)，轉(zhuǎn)速損失的影響較顯著。一般取一般取=1.26或或1.12及及1.06。（4）對(duì)于）對(duì)于非自動(dòng)化小型機(jī)床，公比應(yīng)取大一些非自動(dòng)化小型機(jī)床，公比應(yīng)取大一些。因在這。因在這些機(jī)床上，輔助時(shí)間較多，而切削

8、加工時(shí)間所占的比例不大些機(jī)床上，輔助時(shí)間較多，而切削加工時(shí)間所占的比例不大，轉(zhuǎn)速損失的影響不很顯著。，轉(zhuǎn)速損失的影響不很顯著。一般取一般取=1.58、1.78或或2。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇一、主傳動(dòng)布局選擇一、主傳動(dòng)布局選擇主傳動(dòng)的布局形式取決于機(jī)床的用途、類型和尺寸等因主傳動(dòng)的布局形式取決于機(jī)床的用途、類型和尺寸等因素。素。1、集中傳動(dòng)式、集中傳動(dòng)式優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，便于實(shí)現(xiàn)集中操縱，箱體數(shù)少。結(jié)構(gòu)緊湊，便于實(shí)現(xiàn)集中操縱，箱體數(shù)少。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)中的振動(dòng)和發(fā)熱會(huì)直接影響主軸的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)中

9、的振動(dòng)和發(fā)熱會(huì)直接影響主軸的工作精度工作精度。適用于主運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的普通精度的中、大適用于主運(yùn)動(dòng)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的普通精度的中、大型機(jī)床。型機(jī)床。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇一、主傳動(dòng)布局選擇一、主傳動(dòng)布局選擇2、分離傳動(dòng)式、分離傳動(dòng)式優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：變速箱所產(chǎn)生的振動(dòng)和熱量不傳給或少傳給主軸變速箱所產(chǎn)生的振動(dòng)和熱量不傳給或少傳給主軸，從而減少了主軸的振動(dòng)和熱變形；，從而減少了主軸的振動(dòng)和熱變形；高速時(shí)高速時(shí)不用齒輪傳動(dòng)不用齒輪傳動(dòng)，而，而由皮帶直接傳動(dòng)主軸由皮帶直接傳動(dòng)主軸，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，加工光潔度高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，加工光潔

10、度高，適適應(yīng)精密加工應(yīng)精密加工的要求；當(dāng)?shù)囊?；?dāng)采用背輪機(jī)構(gòu)采用背輪機(jī)構(gòu)時(shí)，高速傳動(dòng)鏈短，時(shí)，高速傳動(dòng)鏈短，傳動(dòng)效率較高，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，便于啟動(dòng)和制動(dòng)；傳動(dòng)效率較高，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，便于啟動(dòng)和制動(dòng)；低速時(shí)低速時(shí)經(jīng)經(jīng)背輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，扭矩大，背輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，扭矩大，適應(yīng)粗加工適應(yīng)粗加工的要求。的要求。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：有兩個(gè)箱體，箱體加工成本較高；低速時(shí)皮帶負(fù)有兩個(gè)箱體，箱體加工成本較高；低速時(shí)皮帶負(fù)荷大，皮帶根數(shù)多，容易打滑；當(dāng)皮帶安裝在主軸中段時(shí)荷大，皮帶根數(shù)多，容易打滑；當(dāng)皮帶安裝在主軸中段時(shí)，調(diào)整、檢修都不方便。，調(diào)整、檢修都不方便。 適用于中、小型高速精密機(jī)床。適用于中、小型高速精密機(jī)床。Metal

11、Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇二、變速方式選擇二、變速方式選擇 1. 交換齒輪變速機(jī)構(gòu) 變速機(jī)構(gòu)的構(gòu)造簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，主要用于大批大量生變速機(jī)構(gòu)的構(gòu)造簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，主要用于大批大量生產(chǎn)中的自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)床、專用機(jī)床及組合機(jī)床等上。產(chǎn)中的自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)床、專用機(jī)床及組合機(jī)床等上。 2. 滑移齒輪變速機(jī)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：變速范圍大，變速級(jí)數(shù)也較多；在較大的變速范優(yōu)點(diǎn)：變速范圍大，變速級(jí)數(shù)也較多；在較大的變速范圍內(nèi)可傳遞較大的功率和扭矩；因而空載功率損失較小等。圍內(nèi)可傳遞較大的功率和扭矩；因而空載功率損失較小等。缺點(diǎn)：變速箱的構(gòu)造復(fù)雜，不

12、能在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速，為使滑缺點(diǎn)：變速箱的構(gòu)造復(fù)雜，不能在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速，為使滑移齒輪容易進(jìn)入嚙合，多用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)平穩(wěn)性移齒輪容易進(jìn)入嚙合，多用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)平穩(wěn)性不如斜齒輪傳動(dòng)等。不如斜齒輪傳動(dòng)等。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇二、變速方式選擇二、變速方式選擇 3. 離合器變速機(jī)構(gòu) 在離合器變速機(jī)構(gòu)中，應(yīng)用較多的在離合器變速機(jī)構(gòu)中，應(yīng)用較多的牙嵌式離合器牙嵌式離合器、齒輪齒輪式離合器式離合器以及以及摩擦片式離合器摩擦片式離合器。摩擦片離合器摩擦片離合器變速：變速：多用于自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)床中，這類機(jī)床往往

13、須在運(yùn)轉(zhuǎn)過多用于自動(dòng)或半自動(dòng)機(jī)床中，這類機(jī)床往往須在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中變換主軸轉(zhuǎn)速，而機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速又較高，故宜采用摩擦程中變換主軸轉(zhuǎn)速，而機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速又較高，故宜采用摩擦離合器變速機(jī)構(gòu)、多速電動(dòng)機(jī)或無級(jí)變速器等。離合器變速機(jī)構(gòu)、多速電動(dòng)機(jī)或無級(jí)變速器等。 Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇二、變速方式選擇二、變速方式選擇 3. 離合器變速機(jī)構(gòu) 安排離合器的位置應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：安排離合器的位置應(yīng)注意以下幾個(gè)方面： 1）盡量減小離合器的尺寸；）盡量減小離合器的尺寸； 2）避免出現(xiàn)超速現(xiàn)象；）避免出現(xiàn)超速現(xiàn)象； 3）要考慮到結(jié)

14、構(gòu)上的因素；）要考慮到結(jié)構(gòu)上的因素； 4）各種變速機(jī)構(gòu)的組合；）各種變速機(jī)構(gòu)的組合； Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇三、開停方式選擇三、開停方式選擇1.直接開停電動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：操作方便，可簡(jiǎn)化機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)，得到廣泛應(yīng)用操作方便，可簡(jiǎn)化機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)，得到廣泛應(yīng)用缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：電動(dòng)機(jī)功率大、開停頻繁的情況下，將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)功率大、開停頻繁的情況下，將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)發(fā)熱、燒壞，甚至因啟動(dòng)電流大而影響車間電網(wǎng)正常供電。發(fā)熱、燒壞，甚至因啟動(dòng)電流大而影響車間電網(wǎng)正常供電。2.采用離合器開停在不停止電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，可

15、用離合器實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)執(zhí)在不停止電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，可用離合器實(shí)現(xiàn)主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件的啟動(dòng)或停止。行件的啟動(dòng)或停止。 Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇四、制動(dòng)方式選擇四、制動(dòng)方式選擇 某些機(jī)床在裝卸工件、測(cè)量被加工面尺寸、更換刀具及某些機(jī)床在裝卸工件、測(cè)量被加工面尺寸、更換刀具及調(diào)整機(jī)床時(shí)，要求機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件盡快地停止運(yùn)動(dòng)。調(diào)整機(jī)床時(shí)，要求機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件盡快地停止運(yùn)動(dòng)。1. 電動(dòng)機(jī)制動(dòng) 制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩方向與電動(dòng)機(jī)的實(shí)際旋轉(zhuǎn)方向相反制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩方向與電動(dòng)機(jī)的實(shí)際旋轉(zhuǎn)方向相反，使其減速而迅速停轉(zhuǎn)。常見的是反

16、接制動(dòng)，制動(dòng)時(shí)間短，操，使其減速而迅速停轉(zhuǎn)。常見的是反接制動(dòng)，制動(dòng)時(shí)間短，操縱方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單?？v方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 適適用于直接開停電動(dòng)機(jī)，制動(dòng)頻率低電機(jī)功率不大的機(jī)床。用于直接開停電動(dòng)機(jī)，制動(dòng)頻率低電機(jī)功率不大的機(jī)床。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇四、制動(dòng)方式選擇四、制動(dòng)方式選擇2. 機(jī)械制動(dòng) 1）閘帶式制動(dòng)器）閘帶式制動(dòng)器 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軸向尺寸小，操縱杠桿應(yīng)作用于閘帶的松邊，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軸向尺寸小，操縱杠桿應(yīng)作用于閘帶的松邊，使操縱力小且制動(dòng)平穩(wěn)。但制動(dòng)時(shí)閘輪受到較大的單側(cè)壓力，使操縱力小且制動(dòng)平穩(wěn)。但制動(dòng)時(shí)閘輪受

17、到較大的單側(cè)壓力，對(duì)所在傳動(dòng)軸有不良影響，故用于中小型機(jī)床。對(duì)所在傳動(dòng)軸有不良影響，故用于中小型機(jī)床。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇四、制動(dòng)方式選擇四、制動(dòng)方式選擇2. 機(jī)械制動(dòng) 2）閘瓦式制動(dòng)器）閘瓦式制動(dòng)器 單塊閘瓦式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，操縱較方便，制動(dòng)時(shí)間單塊閘瓦式制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，操縱較方便，制動(dòng)時(shí)間短，但制動(dòng)時(shí)閘輪也受到較大的單側(cè)壓力，單塊閘瓦式制動(dòng)器短，但制動(dòng)時(shí)閘輪也受到較大的單側(cè)壓力，單塊閘瓦式制動(dòng)器可采用機(jī)械、液壓或電磁等方式操縱?？刹捎脵C(jī)械、液壓或電磁等方式操縱。Metal Cutting &

18、amp; Machine Tools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇四、制動(dòng)方式選擇四、制動(dòng)方式選擇2. 機(jī)械制動(dòng) 3）制動(dòng)器的位置要求）制動(dòng)器的位置要求 設(shè)置于高速軸上，制動(dòng)力矩較小，結(jié)構(gòu)緊湊，制動(dòng)平穩(wěn)，設(shè)置于高速軸上，制動(dòng)力矩較小，結(jié)構(gòu)緊湊，制動(dòng)平穩(wěn)，制動(dòng)器與開停裝置中必須有連鎖關(guān)系。制動(dòng)器與開停裝置中必須有連鎖關(guān)系。設(shè)置情況分為兩種：設(shè)置情況分為兩種：不停電機(jī)時(shí)，不停電機(jī)時(shí)，必須放在切開動(dòng)源以后的主動(dòng)鏈的傳動(dòng)必須放在切開動(dòng)源以后的主動(dòng)鏈的傳動(dòng)件上。件上。電機(jī)停止制動(dòng)，電機(jī)停止制動(dòng)，可裝在任意位置上?？裳b在任意位置上。Metal Cutting & Machine T

19、ools 切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇切削機(jī)床主傳動(dòng)方案選擇五、換向方式選擇五、換向方式選擇主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件的換向，除了某些直線運(yùn)動(dòng)機(jī)床是由傳動(dòng)主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件的換向，除了某些直線運(yùn)動(dòng)機(jī)床是由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)本身實(shí)現(xiàn)外，多數(shù)機(jī)床須設(shè)置專門的換向裝置。機(jī)構(gòu)本身實(shí)現(xiàn)外，多數(shù)機(jī)床須設(shè)置專門的換向裝置。 1. 電動(dòng)機(jī)換向 變換電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，使主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)方向改變，變換電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，使主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件的運(yùn)動(dòng)方向改變，這種換向方式可簡(jiǎn)化機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)、操作簡(jiǎn)單省力且容易這種換向方式可簡(jiǎn)化機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)、操作簡(jiǎn)單省力且容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，在可能的條件下應(yīng)采用這種方式。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，在可能的條件下應(yīng)采用這種方式。 2. 機(jī)械換向 目前

20、，在主傳動(dòng)系統(tǒng)中主要采用圓柱齒輪目前，在主傳動(dòng)系統(tǒng)中主要采用圓柱齒輪-多片摩擦離合多片摩擦離合器式換向機(jī)構(gòu)，它可以在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中平穩(wěn)地?fù)Q向，但結(jié)構(gòu)較器式換向機(jī)構(gòu)，它可以在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中平穩(wěn)地?fù)Q向，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。復(fù)雜。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析 1. 結(jié)構(gòu)式與結(jié)構(gòu)網(wǎng)結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)網(wǎng)是設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速圖的一種結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)網(wǎng)是設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速圖的一種過渡形式過渡形式，用作分，用作分析比較方案之用。析比較方案之用。結(jié)構(gòu)網(wǎng)用結(jié)構(gòu)網(wǎng)用對(duì)稱對(duì)稱的形式，只表示各的形式，只表示各變速組傳動(dòng)比

21、的相對(duì)關(guān)變速組傳動(dòng)比的相對(duì)關(guān)系系和各和各傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)，而不表示傳動(dòng)比和各傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)，而不表示傳動(dòng)比和各傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速絕對(duì)值。速絕對(duì)值。結(jié)構(gòu)式與結(jié)構(gòu)網(wǎng)表達(dá)的內(nèi)容基本相同，包括結(jié)構(gòu)式與結(jié)構(gòu)網(wǎng)表達(dá)的內(nèi)容基本相同，包括主軸轉(zhuǎn)速級(jí)主軸轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)數(shù)Z、各變速組傳動(dòng)副數(shù)各變速組傳動(dòng)副數(shù)P和和級(jí)比指數(shù)級(jí)比指數(shù)xi。 Z=Px0Px1Px2.Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析 1. 結(jié)構(gòu)式與結(jié)構(gòu)網(wǎng)從結(jié)構(gòu)網(wǎng)和結(jié)構(gòu)式中說明下列從結(jié)構(gòu)網(wǎng)和結(jié)構(gòu)式中說明下列問題：?jiǎn)栴}：

22、 1）傳動(dòng)鏈的組成和傳動(dòng)順序）傳動(dòng)鏈的組成和傳動(dòng)順序 12=3 2 2 2）各傳動(dòng)組的級(jí)比指數(shù)，即相）各傳動(dòng)組的級(jí)比指數(shù)，即相鄰變速線間的格數(shù)；鄰變速線間的格數(shù)； 3）擴(kuò)大順序：基本組、一擴(kuò)組、）擴(kuò)大順序：基本組、一擴(kuò)組、二擴(kuò)組；從級(jí)比指數(shù)看出。二擴(kuò)組；從級(jí)比指數(shù)看出。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析 2. 轉(zhuǎn)速圖以表格和連線的方式繪制而成的，表達(dá)每一級(jí)轉(zhuǎn)速是通以表格和連線的方式繪制而成的，表達(dá)每一級(jí)轉(zhuǎn)速是通過哪些傳動(dòng)副得到的，這些傳動(dòng)副之間的關(guān)系如何，各

23、傳動(dòng)過哪些傳動(dòng)副得到的，這些傳動(dòng)副之間的關(guān)系如何，各傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速等。軸的轉(zhuǎn)速等。功能：功能：用轉(zhuǎn)速圖對(duì)現(xiàn)有的機(jī)床傳動(dòng)鏈進(jìn)行分析和比較；用轉(zhuǎn)速圖對(duì)現(xiàn)有的機(jī)床傳動(dòng)鏈進(jìn)行分析和比較；設(shè)計(jì)新的機(jī)床的傳動(dòng)鏈。設(shè)計(jì)新的機(jī)床的傳動(dòng)鏈。結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成: (三線一點(diǎn)三線一點(diǎn)) 傳動(dòng)軸格線傳動(dòng)軸格線 轉(zhuǎn)速格線轉(zhuǎn)速格線 轉(zhuǎn)速點(diǎn)轉(zhuǎn)速點(diǎn) 傳動(dòng)線傳動(dòng)線Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)

24、與轉(zhuǎn)速圖分析 3. 級(jí)比規(guī)律級(jí)比定義：變速組中相鄰兩傳動(dòng)比的比值叫級(jí)比；變速組中相鄰兩傳動(dòng)比的比值叫級(jí)比； 級(jí)比指數(shù)：級(jí)比級(jí)比xi中的指數(shù)中的指數(shù)Xi稱為級(jí)比指數(shù)；稱為級(jí)比指數(shù)； 級(jí)比規(guī)律： a、基本組的級(jí)比指數(shù)為、基本組的級(jí)比指數(shù)為1； b、傳動(dòng)系統(tǒng)中必有一個(gè)變速組為基本組；、傳動(dòng)系統(tǒng)中必有一個(gè)變速組為基本組； c、任一擴(kuò)大組的級(jí)比指數(shù)必大于、任一擴(kuò)大組的級(jí)比指數(shù)必大于1，并等于基本組的傳，并等于基本組的傳 動(dòng)付數(shù)與該擴(kuò)大組之前（按擴(kuò)大順序）的所有擴(kuò)大組的動(dòng)付數(shù)與該擴(kuò)大組之前（按擴(kuò)大順序）的所有擴(kuò)大組的傳動(dòng)付數(shù)之積。傳動(dòng)付數(shù)之積。Metal Cutting & Machine Too

25、ls 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析 3. 級(jí)比規(guī)律Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析 4. 轉(zhuǎn)速圖的擬定原則（以12級(jí)變速為例）傳動(dòng)組與傳動(dòng)副的確定方案：12=43；12=34；12=322；12=232；基本組與擴(kuò)大組的排列順序 在在12=322中，基本組和擴(kuò)大組排列順序的不同而有中，基本組和擴(kuò)大組排列順序的不同而有不同的方案，采取基本組在前，一擴(kuò)組，二擴(kuò)組不同的方案，采取基本組在

26、前，一擴(kuò)組，二擴(kuò)組 ?；窘M和擴(kuò)大組的關(guān)系：基本組和擴(kuò)大組的關(guān)系：X為級(jí)比指數(shù)，為級(jí)比指數(shù)，P為傳動(dòng)付數(shù)為傳動(dòng)付數(shù) 則：基本組中則：基本組中 X0=1 一擴(kuò)組中一擴(kuò)組中 X1=X0P0=P0 二擴(kuò)組中二擴(kuò)組中 X2=X1P1=X0P0P1=P0P1Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析 4. 轉(zhuǎn)速圖的擬定原則（以12級(jí)變速為例）傳動(dòng)組變速范圍與極限傳動(dòng)比 變速組的變速范圍是變速組內(nèi)最大與最小傳動(dòng)比的比值變速組的變速范圍是變速組內(nèi)最大與最小傳動(dòng)比的比值 即：即：r

27、i=(Pi1)Xi (1).在主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)時(shí)在主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)時(shí),為防止被動(dòng)齒輪直徑過大為防止被動(dòng)齒輪直徑過大,影響機(jī)構(gòu)的影響機(jī)構(gòu)的徑向徑向 尺寸。尺寸。 降速時(shí)降速時(shí) Umin 1/4 升速時(shí)為傳動(dòng)平穩(wěn)，減少噪聲升速時(shí)為傳動(dòng)平穩(wěn)，減少噪聲Umax2 斜齒傳動(dòng)斜齒傳動(dòng)Umax2.5最大傳動(dòng)組的變速范圍：最大傳動(dòng)組的變速范圍：Rmax= Umax/ Umin=8-10 Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析 4. 轉(zhuǎn)速圖的擬定原則（以12級(jí)變速為例）傳動(dòng)組變速范圍與極限傳

28、動(dòng)比(2).進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)時(shí)，由于傳動(dòng)功率小，轉(zhuǎn)速低，尺寸較進(jìn)給運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)時(shí)，由于傳動(dòng)功率小，轉(zhuǎn)速低，尺寸較小，傳動(dòng)比限制可以放寬小，傳動(dòng)比限制可以放寬至至： 1/5U2.8 Rmax= Umax/ Umin=14 檢查傳動(dòng)組的變速范圍時(shí)，檢查傳動(dòng)組的變速范圍時(shí)，只檢查最后一個(gè)擴(kuò)大組就可以了只檢查最后一個(gè)擴(kuò)大組就可以了Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析 4. 轉(zhuǎn)速圖的擬定原則（以12級(jí)變速為例）分配傳動(dòng)比的原則 (1)各傳動(dòng)副的傳動(dòng)比應(yīng)盡可能不超出極限傳動(dòng)比各傳

29、動(dòng)副的傳動(dòng)比應(yīng)盡可能不超出極限傳動(dòng)比Umin和和Umax. (2) 各中間傳動(dòng)軸的最低轉(zhuǎn)速適當(dāng)高些。各中間傳動(dòng)軸的最低轉(zhuǎn)速適當(dāng)高些。 即：即： Uamin UbminUcmin Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析一、結(jié)構(gòu)式、結(jié)構(gòu)網(wǎng)與轉(zhuǎn)速圖分析 5. 轉(zhuǎn)速圖設(shè)計(jì)步驟（以12級(jí)變速為例）（1）選定公比）選定公比，計(jì)算轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)，計(jì)算轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)Z，選擇，選擇各級(jí)轉(zhuǎn)速各級(jí)轉(zhuǎn)速（2）根據(jù)）根據(jù)“前多后少前多后少”，“前密后疏前密后疏”的原則的原則擬擬 訂訂結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式 （3）根據(jù)）根據(jù)“前慢后快前慢后

30、快”的原則與傳動(dòng)比限制的原則與傳動(dòng)比限制擬訂擬訂 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速圖。圖。 （4）確定帶輪直徑和齒輪齒數(shù)。）確定帶輪直徑和齒輪齒數(shù)。 （5）擬訂傳動(dòng)系統(tǒng)圖）擬訂傳動(dòng)系統(tǒng)圖。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)二二、計(jì)算轉(zhuǎn)速、計(jì)算轉(zhuǎn)速定義：定義：能夠傳遞能夠傳遞全部功率全部功率時(shí)的時(shí)的最低轉(zhuǎn)速最低轉(zhuǎn)速稱為計(jì)算稱為計(jì)算轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速。作用：作用：對(duì)傳動(dòng)件進(jìn)行計(jì)算和強(qiáng)度校核。對(duì)傳動(dòng)件進(jìn)行計(jì)算和強(qiáng)度校核。 在計(jì)算時(shí)要按傳遞全部功率時(shí)最低轉(zhuǎn)速進(jìn)行計(jì)算，才能在計(jì)算時(shí)要按傳遞全部功率時(shí)最低轉(zhuǎn)速進(jìn)行計(jì)算，才能得出傳動(dòng)件所承受的得出傳動(dòng)件所承受的最大

31、轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩 1. 主軸計(jì)算轉(zhuǎn)速的確定主軸主軸計(jì)算轉(zhuǎn)速：主軸傳遞全部功率時(shí)的最低轉(zhuǎn)速計(jì)算轉(zhuǎn)速：主軸傳遞全部功率時(shí)的最低轉(zhuǎn)速。 2. 其他傳動(dòng)件計(jì)算轉(zhuǎn)速的確定 主軸主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速確定之后，按主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速來確定其他的計(jì)算轉(zhuǎn)速確定之后，按主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速來確定其他傳動(dòng)件傳動(dòng)件的計(jì)算的計(jì)算轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)二、計(jì)算轉(zhuǎn)速二、計(jì)算轉(zhuǎn)速主軸所傳遞的功率及轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速之間關(guān)系主軸所傳遞的功率及轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速之間關(guān)系稱為主軸的稱為主軸的功率及轉(zhuǎn)矩特性功率及轉(zhuǎn)矩特性Metal Cutting & Machin

32、e Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)1、采用多速電機(jī)、采用多速電機(jī)多速電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于具有兩個(gè)或三個(gè)傳動(dòng)副的電變多速電動(dòng)機(jī)相當(dāng)于具有兩個(gè)或三個(gè)傳動(dòng)副的電變速組速組。常用的雙速、三速電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為常用的雙速、三速電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為1500/3000、750/1500、750/1500/3000轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分，變速，變速范圍范圍r電電=2；常用常用1.26、1.41。r電電=2=1.263=1.412，故，故電變速組為第一擴(kuò)大組。電變速組為第一擴(kuò)大組。它不能保證傳動(dòng)順序與擴(kuò)大順序一致。它不能保證傳動(dòng)順序與擴(kuò)大順序一致。Metal

33、Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)2、采用交換齒輪、采用交換齒輪軸間的雙聯(lián)滑移齒輪變速組是基本組，用于加工過軸間的雙聯(lián)滑移齒輪變速組是基本組，用于加工過程中的變速，程中的變速，軸間的一對(duì)交換齒輪變速組是第一擴(kuò)大軸間的一對(duì)交換齒輪變速組是第一擴(kuò)大組，用于每批工件在加工前的變速調(diào)整。組，用于每批工件在加工前的變速調(diào)整。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)3、采用公

34、用齒輪、采用公用齒輪公用公用齒輪：齒輪：既是前一個(gè)變速組的被動(dòng)齒輪，又是后一個(gè)變既是前一個(gè)變速組的被動(dòng)齒輪，又是后一個(gè)變速組的主動(dòng)齒輪的齒輪速組的主動(dòng)齒輪的齒輪 。公用齒輪應(yīng)在前一個(gè)變速組傳動(dòng)比較小，后一個(gè)變速組傳公用齒輪應(yīng)在前一個(gè)變速組傳動(dòng)比較小，后一個(gè)變速組傳動(dòng)比較大的傳動(dòng)付中。動(dòng)比較大的傳動(dòng)付中。Metal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)4、擴(kuò)大變速組范圍、擴(kuò)大變速組范圍 增加變速組增加變速組 由于機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的變速范圍等于各變速組變速范圍的由于機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的變速范圍等于

35、各變速組變速范圍的乘積，增加乘積，增加變速變速組即擴(kuò)大機(jī)床的變速范圍組即擴(kuò)大機(jī)床的變速范圍。 如如：公比：公比=1.41=1.41的常規(guī)傳動(dòng)系統(tǒng)，受極限傳動(dòng)比的限制的常規(guī)傳動(dòng)系統(tǒng)，受極限傳動(dòng)比的限制，其最大，其最大變變 速范圍速范圍RmaxRmax=45=45，最大變速級(jí)數(shù)，最大變速級(jí)數(shù)Z=12Z=12，結(jié)構(gòu)式為，結(jié)構(gòu)式為12=312=31 12 23 32 26 6。若若須擴(kuò)大變速范圍和變速級(jí)數(shù)，可增加一個(gè)須擴(kuò)大變速范圍和變速級(jí)數(shù)，可增加一個(gè)變速組，傳動(dòng)副為變速組，傳動(dòng)副為2 2，作為最后作為最后一個(gè)擴(kuò)大組。一個(gè)擴(kuò)大組。 則則: 24=324=31 12 23 32 26 62 21212M

36、etal Cutting & Machine Tools 切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)切削機(jī)床主運(yùn)動(dòng)變速設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)三、主傳動(dòng)系統(tǒng)的特殊設(shè)計(jì)4、擴(kuò)大變速組范圍、擴(kuò)大變速組范圍 采用背輪機(jī)構(gòu)采用背輪機(jī)構(gòu) 軸軸，同軸，傳動(dòng)可直同軸，傳動(dòng)可直接帶動(dòng)主軸接帶動(dòng)主軸，也可經(jīng)，也可經(jīng)兩次降速一次極限降兩次降速一次極限降速為速為1/41/4，二次可擴(kuò)大，二次可擴(kuò)大1/41/4，即：即： U=1/4 U=1/4 1/4=1/16 1/4=1/16可達(dá)到擴(kuò)大變速范圍的目的?？蛇_(dá)到擴(kuò)大變速范圍的目的。 注意注意“超速超速”現(xiàn)象現(xiàn)象。Metal Cutting & Machine Tool

37、s 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置一、傳動(dòng)用齒輪齒數(shù)選擇一、傳動(dòng)用齒輪齒數(shù)選擇1、齒數(shù)選取原則：、齒數(shù)選取原則：a a 、一對(duì)齒輪副的齒數(shù)和、一對(duì)齒輪副的齒數(shù)和Sz100Sz100120120。若過大。若過大會(huì)加大兩軸向的中心距，使機(jī)床結(jié)構(gòu)龐大，并產(chǎn)生會(huì)加大兩軸向的中心距，使機(jī)床結(jié)構(gòu)龐大，并產(chǎn)生噪音。噪音。b b、最小齒輪的齒數(shù)要盡可能小，在不產(chǎn)生根切、最小齒輪的齒數(shù)要盡可能小，在不產(chǎn)生根切情況下，一般取最小齒數(shù)情況下，一般取最小齒數(shù)Z Zminmin18-2018-20。為保證齒輪。為保證齒輪的強(qiáng)度，鍵槽到齒根圓的壁厚的強(qiáng)度，鍵槽到齒根圓的壁厚a2ma2m。c c、兩軸最小中心距應(yīng)

38、取得適當(dāng)，若、兩軸最小中心距應(yīng)取得適當(dāng)，若SzSz太小，則太小，則中心距過小，將導(dǎo)致兩軸上的軸承及其它結(jié)構(gòu)之間中心距過小，將導(dǎo)致兩軸上的軸承及其它結(jié)構(gòu)之間的距離過近或相碰。的距離過近或相碰。 Metal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置一、傳動(dòng)用齒輪齒數(shù)選擇一、傳動(dòng)用齒輪齒數(shù)選擇d d、同一變速組內(nèi)齒輪的摸數(shù)要盡量相同，因?yàn)?、同一變速組內(nèi)齒輪的摸數(shù)要盡量相同，因?yàn)榭梢院?jiǎn)化設(shè)計(jì)和制造，同一組內(nèi)的齒輪副的受力和可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)和制造，同一組內(nèi)的齒輪副的受力和速度差異不大。速度差異不大。e e、實(shí)際傳動(dòng)比與轉(zhuǎn)速圖傳動(dòng)比可以有誤差一般、實(shí)際傳

39、動(dòng)比與轉(zhuǎn)速圖傳動(dòng)比可以有誤差一般不超過不超過1010（-1-1）% %。f f、三聯(lián)齒輪相臨齒輪的齒數(shù)差必須大于、三聯(lián)齒輪相臨齒輪的齒數(shù)差必須大于4 4。避免。避免齒頂相碰。齒頂相碰。g g、聯(lián)，聯(lián)，聯(lián)滑移齒輪必須有安放撥叉的位置聯(lián)滑移齒輪必須有安放撥叉的位置，結(jié)構(gòu)上有整體和組裝式。，結(jié)構(gòu)上有整體和組裝式。 Metal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置一、傳動(dòng)用齒輪齒數(shù)選擇一、傳動(dòng)用齒輪齒數(shù)選擇2、同一變速組內(nèi)模數(shù)相同時(shí)，齒數(shù)確定、同一變速組內(nèi)模數(shù)相同時(shí)，齒數(shù)確定a、計(jì)算法；、計(jì)算法；b b、查表法、查表法；（傳動(dòng)比采用標(biāo)準(zhǔn)公比整

40、數(shù)次方時(shí)應(yīng)用）（傳動(dòng)比采用標(biāo)準(zhǔn)公比整數(shù)次方時(shí)應(yīng)用）3、同一變速組內(nèi)模數(shù)不同時(shí)，齒數(shù)確定、同一變速組內(nèi)模數(shù)不同時(shí)，齒數(shù)確定在同一變速組內(nèi)，由于傳遞的扭矩差別很大時(shí)，為了合在同一變速組內(nèi)，由于傳遞的扭矩差別很大時(shí)，為了合理利用金屬材料，可以采用不同模數(shù)，但只能有兩種模數(shù)理利用金屬材料，可以采用不同模數(shù)，但只能有兩種模數(shù)m，根據(jù)兩軸中心距根據(jù)兩軸中心距A相等。相等。4、聯(lián)滑移齒輪的齒數(shù)聯(lián)滑移齒輪的齒數(shù)三聯(lián)滑移齒輪中，最大和次大齒輪之間三聯(lián)滑移齒輪中，最大和次大齒輪之間齒數(shù)差應(yīng)大于齒數(shù)差應(yīng)大于4。Metal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布

41、置二、傳動(dòng)用齒輪布置二、傳動(dòng)用齒輪布置1、滑移齒輪在軸上的布置、滑移齒輪在軸上的布置a、變速組中的滑移齒輪最好布置在主動(dòng)軸上，一般主動(dòng)變速組中的滑移齒輪最好布置在主動(dòng)軸上，一般主動(dòng)為高速，可以減小齒輪的尺寸，重量，操縱有力。若結(jié)構(gòu)上為高速，可以減小齒輪的尺寸，重量，操縱有力。若結(jié)構(gòu)上有要求，有時(shí)須放在被動(dòng)軸上。有要求，有時(shí)須放在被動(dòng)軸上。b、為便于操縱，可以將相臨的兩個(gè)變速組的滑移齒輪放為便于操縱，可以將相臨的兩個(gè)變速組的滑移齒輪放在一個(gè)軸上。在一個(gè)軸上。c、在一變速組中，必須當(dāng)一對(duì)齒輪在一變速組中，必須當(dāng)一對(duì)齒輪完全脫開嚙合時(shí)，另一對(duì)齒輪才能完全脫開嚙合時(shí)，另一對(duì)齒輪才能進(jìn)入嚙合，即兩固定齒

42、輪的間距大進(jìn)入嚙合，即兩固定齒輪的間距大于移動(dòng)齒輪的寬度于移動(dòng)齒輪的寬度=（12）mmMetal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置二、傳動(dòng)用齒輪布置二、傳動(dòng)用齒輪布置2、一個(gè)變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列、一個(gè)變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列窄式：窄式：軸向尺寸小，多為應(yīng)用。軸向尺寸小，多為應(yīng)用。寬式：寬式：根據(jù)結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行應(yīng)用。根據(jù)結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行應(yīng)用。 寬式齒輪使軸向長(zhǎng)度大，傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度大，相同載荷下寬式齒輪使軸向長(zhǎng)度大，傳動(dòng)軸的長(zhǎng)度大，相同載荷下軸徑大軸徑大, 三聯(lián)齒輪的排列；要求三聯(lián)齒輪的排列；要求相鄰的齒輪差大于相鄰的齒輪差大于4。若

43、相鄰。若相鄰齒數(shù)差小于齒數(shù)差小于4，則用寬齒輪方案。，則用寬齒輪方案。Metal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置二、傳動(dòng)用齒輪布置二、傳動(dòng)用齒輪布置2、一個(gè)變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列、一個(gè)變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列Metal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置二、傳動(dòng)用齒輪布置二、傳動(dòng)用齒輪布置3、兩個(gè)變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列、兩個(gè)變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列兩個(gè)變速組內(nèi)的齒輪進(jìn)行排列方式：總長(zhǎng)度為兩變速組兩個(gè)變速組內(nèi)的齒輪進(jìn)行排列方式：總長(zhǎng)度為兩變速組長(zhǎng)度之和。長(zhǎng)度

44、之和。Metal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置二、傳動(dòng)用齒輪布置二、傳動(dòng)用齒輪布置3、兩個(gè)變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列、兩個(gè)變速組內(nèi)齒輪軸向位置的排列Metal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置二、傳動(dòng)用齒輪布置二、傳動(dòng)用齒輪布置4、縮小徑向尺寸、縮小徑向尺寸不但要縮小軸向尺寸，還要縮小徑向尺寸，但他們之間不但要縮小軸向尺寸，還要縮小徑向尺寸，但他們之間要相互考慮，使結(jié)構(gòu)尺寸最小。要相互考慮，使結(jié)構(gòu)尺寸最小。（1） 縮小軸間距離；盡量用較小齒數(shù)和，降速縮小軸間距離；

45、盡量用較小齒數(shù)和，降速u1/4。（2）采用軸線相互重合；）采用軸線相互重合；（3）合理安排變速箱內(nèi)各軸位置，在不發(fā)生干涉的條件）合理安排變速箱內(nèi)各軸位置，在不發(fā)生干涉的條件下，盡可能安排的緊湊些。下，盡可能安排的緊湊些。Metal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置二、傳動(dòng)用齒輪布置二、傳動(dòng)用齒輪布置5、滑移齒輪的結(jié)構(gòu)形式、滑移齒輪的結(jié)構(gòu)形式 1）整體式：一般為寬型多聯(lián)齒輪。）整體式：一般為寬型多聯(lián)齒輪。 裝配式：多用于窄式多聯(lián)齒輪；裝配式：多用于窄式多聯(lián)齒輪； 2）有良好的導(dǎo)向性，輪轂長(zhǎng)度為軸的（）有良好的導(dǎo)向性，輪轂長(zhǎng)度為軸的（

46、1.21.5）d 3） 齒側(cè)導(dǎo)成圓角，使滑移齒輪能順利嚙合。齒側(cè)導(dǎo)成圓角，使滑移齒輪能順利嚙合。 4）保證有安裝撥叉的位置。）保證有安裝撥叉的位置。 5）主軸上不能放滑移齒輪，大齒輪靠近前支撐。）主軸上不能放滑移齒輪，大齒輪靠近前支撐。Metal Cutting & Machine Tools 主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置主傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)與布置二、傳動(dòng)用齒輪布置二、傳動(dòng)用齒輪布置5、滑移齒輪的結(jié)構(gòu)形式、滑移齒輪的結(jié)構(gòu)形式 Metal Cutting & Machine Tools 主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主軸箱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一、主軸箱的構(gòu)造一、主軸箱的構(gòu)造1、主軸箱裝配圖、主軸箱裝配圖包括展開圖，橫向剖視圖，外觀圖及必要的局部包括展開圖，橫向剖視圖，外觀圖及必要的局部視圖等。視圖等。1）展開圖）展開圖用來表達(dá)各傳動(dòng)件的傳動(dòng)關(guān)系和各軸組件的裝配用來表達(dá)各傳動(dòng)件的傳動(dòng)關(guān)系和各軸組件的裝配關(guān)系。關(guān)系。多聯(lián)齒輪結(jié)構(gòu)、齒寬、導(dǎo)向長(zhǎng)度、齒輪定心方