线至工作台面距离最小车削直径最小磨削外径或孔径等部件运动尺寸范围刀架工作台主轴箱横梁的最大行程刀架工作台砂轮导轮箱或摇臂的最大回转角度与工夹量具标准化有关的参数主轴或尾架套筒的锥孔大小工件头架或尾架的顶尖安装锥度刀杆断面尺寸刀夹最大尺寸安装的刀具直径工作台型槽的尺寸和数目与机床结构有关的参数床身或摇臂的导轨宽度花盘或圆工作台的直径主轴中心线或工作台面至地面的高度机床主要尺寸参数内容机床的主参数主要决定于工件的尺寸。对于各类通用机床，已在调查研究各种工件的基础上制定出了机床的参数标准，设计时应该遵照执行。专用机床的主参数则基本上可以根据工件尺寸决定。主参数系列采用优先数系，这样做有如下好处优先数按等比级数分级，能在较宽的范围内以较少的品种，经济合理地满足用户的需要，即可把产品的品种规格限制在必需的最少范围内。优先数系具有各种不同公比的系列，因而可以满足较密和较疏的分级要求。随着形势的发展，可以通过插入中间值使较疏的系列变成较密的系列，而原来的项值保留不变。在参数范围很宽时，根据经济性和需要量等不同的条件，还可以分段选用最合适的基本系列即选用不同的公比，以复合系列的形式组成最佳系列。优先数系是国际上统的数值制度，有利于国际的标准化。其他尺寸参数般根据主参数来确定。但由于机床的使用情况比较复杂，这些尺寸参数的确定还有相似分析法和图解分析法及回归分析法。由此可以得到数控车床的尺寸参数如下表所示参数项目单位数值床身上最大工件回转直径刀架上最大工件回转直径主轴通孔直径主轴锥孔莫氏尾架顶尖套锥孔莫氏最大工件长度刀杆截面尺寸运动参数运动参数包括机床主运动切削运动的速度范围和级数，进给量范围和级数以及辅助运动的速度等，它是由加工表面成形运动的工艺要求所决定的。主轴极限转速和变速范围对于主运动为回转运动的机床，主轴极限转速为式中的或不是该机床可能加工的的最小或最大直径，而是认为是在机床全部工艺范围内可以用最大切削速度来加工时的最小工件直径和用最小切削速度来加工时的最大工件直径，这样才能得出合理的极限转速值。极限切削速度根据典型的和可能的工艺选取极限切削速度要考虑工序种类工艺要求刀具和工件材料等因素。允许的切削速度极限参考值如下表所示加工条件硬质合金刀具粗加工硬质合金刀具半精加工或精加工高速钢刀具低速光刀安装磨头附件进行磨削精铰孔宽刀加工精车丝杠或蜗轮选择极限转速的典型条件为最大切削速度按硬质合金车刀半精车和精车钢料来取值考虑较小规格车床可普遍采用可转位刀片，切速可适当提高，故对主参数为最大工件回转直径的车床取,而大规格车床换刀费时取切速小些耐用度可以高些，故的车床取最小切速可考虑两种情况，即高速钢车刀精车丝杠和高速钢车刀低速光车盘类零件，故分别取和最小工件直径，即使用时可能遇到的最小工件直径，般取最大工件直径，当为中情况时，即按车削丝杠可能遇到的最大直径，取，为中情况时，按刀架滑板上最大工件回转直径对多数车床由上分析得到按典型加工条件选取的数值如下表所示主参数系列极限切削速度最大和最小工件直径变速范围最大工件回转直径主轴转速的确定主轴最高转速的确定根据分析，用硬质合金车刀对小直径钢材半精车外圆时，主轴转速为最高，按经验，并参考切削用量资料，取,则主轴最低转速的确定根据分析，主轴最低转速由以下工序决定用高速钢车刀，对铸铁材料的盘形零件粗车端面。按经验，并参切削用量资料，取,则最低转速为转速范围及公比的确定根据最高转速与最底转速可初步得出主轴转速范围则公比由设计手册取标准值得根据标准公比及初算，查表取，则最高转速则主轴转速范围且验算公比得く,满足要求。结构式与结构网的确定梁的强度。尽管他们没有得出足够的理论以今天的标准来解释他们的那些实验结果。相反的，著名的数学家利昴哈德·尤勒在年就提出了柱体的数学理论计算出其极限载荷，而过了很久才有实验证明其结果的重要性。虽然其理论结果并没有留存多少年，但是在今天他仍是柱体理论的基本形式。随着研究的不断深入，把理论推导和在实验上已确定的材料性质结合起来形容的重要性是很显然的。然后，调查研究简单结构元件承受拉力压力和剪切的性质。应力应力和应变的概念可以用图解这种方法。考虑等截面杆发生的延伸。如图等截面杆沿长度方向和轴线方向延伸。在这个图中的杆假设在它的两端承受轴向载荷致使产生致的延伸，即杆的拉力。通过杆的假想截面是垂直于轴的直角面。我们可以分离出杆的个自由体作为研究对象图在右边的端点上是拉力的作用，而在另端是被移走的杆上的部分作用在这部分上的力。这些力分布在水的表面上。强度就是单位面积上的载荷叫应力，用希腊字母表示。假设应力均匀连续分布在横截面上看图。而且在图中看到物体的平衡，我们能够得出这样的合力在大小上必须等于相反方向的载荷。我们得到等截面杆的应力均匀分布的方程式这个方程式表明应力是在面积上分成微分载荷。例如或。当杆被载荷拉伸，可以用数值来表示。因此产生的应力为拉应力。如果载荷是相反的方向，造成杆的压缩，这就叫压应力。方程所必须具备的条件就是应力均匀分布在杆的面上。轴向载荷通过截面的形心，这个条件必须实现。可以用静力学来说明当加载不能经过形心，将会导致杆的弯曲，而且有个更复杂的分析。在本书过程中，如果没有特别说明，我们假定的所有轴向力都作用在横截面的形心上。同样的，除另外的状态，当我们对图讨论时同，对于般地物体本身是重可忽略。应变由于轴向载荷使杆伸长的总量是用希腊字母表示看图。单位长度的伸长即应变。得到方程式ε为杆的长度。注意到应变是非空间的量，从方程可以获得准确的应变。应变在整个杆的长度上是致的。如果拉伸，应变庄稼汉叫拉应变，它使材料伸长或延长如果杆是缩短的，应变就叫压应变，将会使杆的两端距离缩小。从选出史蒂芬和詹姆士盖尔，材料力学，厢式客货两用车有限公司,总体方案设计机床工业是机器制造业的重要部门，肩负着为农业工业科学技术和国防现代化提供技术装备的任务，是使现代化工业生产具有高生产率和先进的技术经济指标的保证。设计机床的目标就是选用技术先进。经济效果显著的最佳可行方案，以获得高的经济效益和社会效益。因此，从事机床设计的人员，应不断地把经过实践检验的新理论新技术新方法应用到设计中，做到既要技术先进经济效益好效率高。要不断的吸收国外的成功经验，做到既要符合我国国情，又要赶超国际水平。要不断的开拓创新，设计和制造出更多的生产率高静态动态性能好结构简单使用方便维修容易造型美观耗能少成本低的现代化机床。设计本着以上原则进行，尽量向低成本高效率简化操作符合人机工程的方向考虑。主传动的组成部分主传动由动力源变速装置及执行元件如主轴刀架工作台等部分组成。主传动系统属于外联系传动链。主传动包括动力源电动机变速装置定比传动机构主轴组件操纵机构等十部分组成。动力源电动机或液压马达，它给执行件提供动力，并使其获得定的运动速度和方向。定比传动机构具有固定传动比的传动机构，用来实现降速升速或运动联接，本设计中采用齿轮和带传动。变速装置传递动力运动以及变换运动速度的装置，本设计中采用两个滑移齿轮变速组和个背轮机构使主轴获得级转速。主轴组件机床的执行件之，它由主轴支承和安装在主轴上的传动件等组成，开停装置用来实现机床的启动和停止的机构，本设计中采用直接开停电动机来实现主轴的启动和停止。制动装置用来控制主轴迅速停止转动的装置，以减少辅助时间。本设计中采用电磁式制动器。换向装置用来变换机床主轴的旋转方向的装置。本设计中采用电动机直接换向。操纵机构控制机床主轴的开停换向变速及制动的机构。本设计中，开停换向和制动采用电控制变速采用液压控制。润滑与密封为了保证主传动的正常工作和良好的使用寿命，必须有良好的润滑装置和可靠的密封装置。本设计中采用箱外循环强制润滑，主轴组件采用迷宫式密封。箱体上述个机构和装置都装在箱体中，并应保证其相互位置的准确性。本设计中采用灰铁铸造箱体。刀架数控机床中为了实现对刀架的自动控制，采用制动转位刀架。二机床主要部件及其运动方式的选定主运动的实现根据设计要求，本设计采用分离式主传动系统，包括变速箱主轴箱两部分。其中，变速箱与电动机至于机座内，主轴箱与变速箱采用带传动连接。所有的变速都采用液压操作。进给运动的实现本次所设计的机床进给运动均由单片机进行数字控制，因此在方向上，进给运动均采用滚珠丝杠螺母副，其动力由步进电机通过齿轮传递。齿轮的消隙采用偏心环调整。数字控制的实现采用单片机控制，各个控制按扭均安装在控制台上，而控制台摆放在易操作的位置，这点须根据实际情况而定。机床其它零部件的选择考虑到生产效率以及生产的经济性，机床附件如油管行程开关等，以及标准件如滚珠丝杠轴承等均选择外购形式。三机床的主要技术参数由设计任务书的要求，现将经济型数控车床的主要技术参数及加工范围技术参数列于下项目单位规格床身上最大回转直径最大工件长度最大切削直径最大切削长度床鞍滑板上最大切削直径主轴前端锥孔莫氏号锥度主轴孔径主轴转速范围主轴转速级数级主轴电机输出功率普通中心高距床身距地面尾座套筒直径尾座套筒行程尾座套筒锥孔锥度莫氏号四各组成部件的特性与所应达到的要求床身机床床身采用优质铸铁，内部筋采用形布局，床身整体刚性高。滑动导轨面采用中频淬火，淬硬层深。硬度达以上，拖板滑动面贴塑，使得进给系统的刚度，摩擦阻尼系数等动静特性都处于最佳状态。床头箱结构机床主传动采用液压操纵机构，可实现十八级转速。机床主轴箱内的传动齿轮均经淬硬磨齿处理，传动比稳定，运转噪音低。机床主轴为二支撑结构，前支撑采用级高精度轴承，润滑油润滑，提高了回转精度，使机床主轴具有良好的精度和刚性。机床采用单片式电磁刹车离合器，解决主轴的刹车及离合问题，离合器安装于床头箱带轮侧，使床头箱内结构大为简化，便于维修。进给系统机床两轴进给系统采用步进电机驱动滚珠丝杠的典型传动方式，在滑板与床鞍及床鞍与床身之间的滑动面处贴有导轨板，滑动磨擦系数非常小，有助于提高了机床的快速响应性能及生产效率。在进给系统各滑动处及两轴丝杠丝母处都设置了润滑点。刀架机床采用立式四工位刀架，该刀架布刀方便，刚性好。尾座采用手动尾座冷