开图的设计主轴箱展开图是反应各个零件的相互关系，结构形状以及尺寸的图纸，并以此为依据绘制零件工作图。

各零件结构和尺寸设计设计内容和步骤通过绘图设计轴的结构尺寸以及选出轴承的型号，确定轴的支点距离和轴上零件力的作用点，计算轴的强度和轴承的寿命。

有关零件结构和尺寸的确定传动零件，轴，轴承是主轴部件的主要零件，其他零件的结构尺寸是根据主要零件的位置和结构而定。

轴轴径尺寸的确定已知车床最大加工直径为，则主轴前轴颈直径后颈直是传动件传递全部功率时的最低转速，各个传动轴上的计算转速可以从转速图是直接得出，如表所示。

表各轴的计算转速轴计算转速各轴功率和扭矩计算已知级齿轮传动效率为包括轴承，同步带传动效率为，则轴轴轴轴扭矩轴扭矩是每米长度上允许的扭转角，可根据传动轴的要求选取，其选择的原则如表所示。

表许用扭转角选取原则轴主轴般传动轴较低的轴最后所确定各轴所允许的扭转角如表所示轴轴轴轴许扭转角代入扭转刚度的估算公式，可得传动轴的估算直径最后取值如下表所示轴估算直径主许用扭转角选取原则轴主轴般传动轴较低的轴最后所确定各轴所允许的扭转角如是每米长度上允许的扭转角，可根据传动轴的要求选取，其选择的原则如表所示。

表部分内容简介是传动件传递全部功率时的最低转速，各个传动轴上的计算转速可以从转速图是直接得出，如表所示。

表各轴的计算转速轴计算转速各轴功率和扭矩计算已知级齿轮传动效率为包括轴承，同步带传动效率为，则轴轴轴轴扭矩轴扭矩是每米长度上允许的扭转角，可根据传动轴的要求选取，其选择的原则如表所示。

表许用扭转角选取原则轴主轴般传动轴较低的轴最后所确定各轴所允许的扭转角如表所示轴轴轴轴把以上确定的各轴的输入功率，计算转速，允许扭转角代入扭转刚度的估算公式，可得传动轴的估算直径最后取值如下表所示轴估算直径主轴轴径尺寸的确定已知车床最大加工直径为，则主轴前轴颈直径后颈直径内孔直径齿轮模数的估算按接触疲劳强度和弯曲疲劳强度计算齿轮模数比较复杂，而且有些系数只有在齿轮的各参数都已知方可确定，故只有在装配草图画完后校验用。

在画草图时用经验公式估算，根据估算的结果然后选用标准齿轮的模数。

齿轮模数的估算方法有两种，是按齿轮的弯曲疲劳进行估算，二是按齿轮的齿面点蚀进行估算。

这两种方法的前提条件是各个齿轮的齿数必须已知。

根据齿轮不产生跟切的基本条件齿轮数不小于。

由于，这对齿轮有较大的传动比，各个齿轮中最小齿数的齿轮必然是取则从转速图上直接看出的计算转速是根据齿轮弯曲疲劳估算公式根据齿轮接触疲劳强度估算公式计算得由于受传动轴轴径尺寸大小限制，选取齿轮模数为，对比上面的结果，可知这样设计的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，故取同变速组中的所以齿轮的模数都为可得两轴中心距为圆整为则各齿轮齿数和模数列表如下齿轮齿数模数型带的选择带选择型带，取小带轮的大小，大带轮的大小为确定中心距和带的基准长如果中心距未给出，可根据传动的结构需要初定长度中心距，取确定带的根数根，圆整为根。

带速度的验算故带符合要求。

第三章主轴箱展开图的设计主轴箱展开图是反应各个零件的相互关系，结构形状以及尺寸的图纸，并以此为依据绘制零件工作图。

各零件结构和尺寸设计设计内容和步骤通过绘图设计轴的结构尺寸以及选出轴承的型号，确定轴的支点距离和轴上零件力的作用点，计算轴的强度和轴承的寿命。

有关零件结构和尺寸的确定传动零件，轴，轴承是主轴部件的主要零件，其他零件的结构尺寸是根据主要零件的位置和结构而定。

传动轴的估算见前节齿轮相关尺寸的计算齿宽影响齿的强度。

轮齿越宽承载能力越高。

但如果太宽，由于齿轮的制造误差和轴的变形，可能接触不均，反而容易引起振动和噪声，般取齿宽系数这里取齿宽系数，则齿宽各个齿轮的齿厚确定如表表各齿轮的齿厚齿轮齿厚由计算公式齿顶齿根得到下列尺寸表齿轮的直径决定了各轴之间的尺寸。

各主轴部件中各个齿轮的尺寸计算如下表表各齿轮的直径齿轮分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径由表可以计算出各轴之间的距离，现将它们列和刚度损失的计算最佳跨距的确定取弹性模量主轴截面惯距截面面积主轴最大输出转矩故总切削力为估算时，暂取，即取前后支承支反力取则则因在上式计算中，忽略了的影响，故主轴端部挠度的计算已知齿轮最少齿数为，模数为，则分度圆直径为则齿轮的圆周力径向力则传动力在水平面和垂直面内有分力为水平面垂直面去计算齿轮与前支承的距离为，其与后支承的距离为。

切削力的计算已知车床拖板最大回转直径。

则主切削力径向切削力轴向切削力当量切削力的计算对于车床则水平面内垂直面内主轴端部的挠度计算，传动力的作用下，主轴端位移的计算公式见下式式中号表示位移方向上与力反向，表示齿轮与前支承的距离，表示齿轮与后支承的距离，将各值带入，得水平面内垂直面内则主轴最大端位移为已知主轴最大端位移许用值为则，符合要求。

主轴倾角的验算在切削力的作用下主轴前轴承处的倾角为水平面垂直面内传动力作用下主轴倾角为水平面内垂直面内则主轴前轴承处的角为垂直面内故符合要求。

轴承的校核齿轮受切向力径向力切削力，径向切削力轴向切削力，转速垂直面内的受力分析水平面内的受力分析故合力求两轴承的轴向力对型轴承两次计算的差值不大，因此，确定，当量动载荷对两轴承取由载荷性质，轻载有冲击故取当量载荷。

因为所以可知其寿命轴承也符合刚度要求。

装配图的设计根据主轴展开图第阶段的设计，已将主轴部件的各个部分的零件确定下来，展开图在设计中附。

总结经过为期两周的不懈努力，我们顺利完成了对数控车床纵向进给系统的设计。

在这两周内，我们本着以我所学，为我所用，提高自我的宗旨，按照设计要求结合所学设计理论步步，认认真真地分析计算，近乎绞尽脑汁终于取得了现在的圆满成功。

可以毫不夸张地说，我们甚至没睡过个好觉。

但是，不经番寒彻骨，那得梅花扑鼻香。

虽然在本次课程设计过程中，我们明显感觉到本次相对以前所做过的课程设计难度较高，但我们还是把它完成了。

我们又次超越了自我，这意味着相对以前我们的水平有所提高，我们高兴，我们累的值，通过本次课程设计，使我们以前所学的多门知识得到了次综合性地运用，也使我们进步理解了各门学科之间的相互联系。

通过机床进给运动机械变速传动系统的结构设计，使我们在拟定传动和变速的结构方案过程中，得到结构构思方案分析结构工艺性机械制图零件设计编写技术文件和查阅技术资料的等方面的综合训练，也使我们进步树立了正确的设计思想，掌握了基本的设计方法。

同时，作为毕业前的最后次课程设计，可以说是对以后工作的次战前练兵，本次课程设计在提高我们解决实际问题能力的同时，也让我们认识到了自身或多或少在些方面还有不足之处，有待提高。

在以后的学习工作中，我们会再接再励，努力学习新的现代设计理论，计算技术，力争做到理论与实际相结合，不断提高自己。

另外，在本次设计过程中，文怀兴老师不辞劳苦指导我们，给予了我们很大帮助，在此深表感谢，当然，由于我们水平有限，整个设计中不妥之处在所难免，恳请老师不吝指正。

参考文献步进电动机应用技术李忠杰宁守信主编机械工业出版社数控机床系统设计文怀兴夏田编著化学工业出版社机械设计第七版濮良贵纪名刚主编高等教育出版社机械设计课程设计图册第三版龚桂义主编高等教育出版社机械零件手册第五版周开勤主编高等教育出版社机床设计图册哈尔滨工业大学上海纺织工业学院天津大学主编上海科学技术出版社第章概述设计目的„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„主轴箱的概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章主传动的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„驱动源的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„转速图的拟定„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„传动轴的估算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„齿轮模数的估算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„带的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章主轴箱展开图的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„各零件结构尺寸的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„设计内容和步骤„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„有关零件结构和尺寸的设计„„„„„„„„„„„„„„„„各轴结构的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„主轴组件的刚度和刚度损失的计算„„„„„„„„„„„„„轴承的校核„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„装配图的设计的概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„总结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章概述设计目的数控机床的课程设计，是在数控机床设计课程之后进行的实践性教学环节。

其目的在于通过数控机床伺服进给系统的结构设计，使我们在拟定进给传动及变速等的结构方案过程中得到设计构思方案分析结构工艺性制图设计计算编写技术文件查阅技术资料等方面的综合训练，建立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，培养我们初步的结构设计和计算能力。

主轴箱的概述