1、外载荷如下图切削力挠度倾角.前端装有圆柱滚子轴承，查表.符合刚度要求。主轴的材料与热处理材料为钢，调质到，主轴端部锥孔定心轴颈或定心圆锥面等部位局部淬硬至，轴径应淬硬。传动轴直径的估算传动轴除应满足强度要求外，还应满足刚度要求，强度要求保证轴在反复载荷和扭矩载荷作用下不发生疲劳破坏。车床主轴传动系统精度要求较高，不允许有较大的变形。因此疲劳强度般不失是主要矛盾，除了载荷很大的情况外，可不必验算轴的强度。刚度要求保证轴在载荷下不发生过大的变形。因此，必须保证传动轴有足够的刚度。传动轴直径按扭转刚度用下列公式估算传动轴直径其中该传动轴的输入。

2、转速各轴齿轮的计算转速主轴Ⅳ的计算转速轴计算转速.轴最低转速，.可使主轴获得.两级转速，.其中大于，需要传递全部功率，.所以轴计算转速为轴计算转速.轴计算转速为，由轴最低转速得来，需要传递全部功率，.所以轴计算转速为。轴计算转速轴计算转速为，由轴最低转速得来，需要传递全部功率，所以，轴计算转速为变速组最小齿轮，装在第轴上，使主轴获得.共级，其中主轴的计算转速为，故齿轮计算转速为齿轮，装在第Ⅳ轴上，获得.共级，其中主轴的计算转速为，故齿轮计算转速为齿轮，装在第轴上，使主轴获得共级，其中主轴的计算转速为，故，齿轮计算转速为齿轮，装在第Ⅳ轴上。

3、精度刚度的重要影响因素，目的是找出在切削力的作用下，主轴前端的柔度值最小的跨距称为最优跨距根据表见金属切削机床设计计算前支承刚度。前后轴承均用双列短圆柱滚子轴承，并采用前端定位的方式。查表因为后轴承直径小于前轴承，取.其中为参变量综合变量其中弹性模量，取.转动惯量，.由图.主轴最佳跨距计算线图中，在横坐标上找出η.的点向上作垂线与的斜线相交，由交点向左作水平线与纵坐标轴相交，得.。所以最佳跨距.又因为合理跨距的范围合理.所以取主轴刚度的验算对于般受弯矩作用的主轴，需要进行弯曲刚度验算。主要验算主轴轴端的位移和前轴承处的转角。如主轴前端作。

4、于是得变速组的两个传动副的主从齿轮数分别为表变速组第变速组第二变速组第三变速组齿数和齿轮齿数验算主轴转速误差由于确定的齿轮齿数所得的实际转速与传动设计的理论转速难以完全相符，需要验算主轴各级转速，最大误差不得超过。主轴各级实际转速值用下式计算其中ε滑移系数ε.分别为各级的传动比转速误差用主轴实际转速与标准转速相对误差的绝对值表示⊿∣.同样其他的实际转速及转速误差如下表主轴转速标准转速.实际转速.转速误差转速误差满足要求。绘制主传动系统图按照主传动转速图以及齿轮齿数绘制主传动系统图如下.所示图.主传动系统图强度计算和结构草图设计.确定计算。

5、所以，内孔直径取主轴锥孔对支撑轴径的跳动，近轴端允差.，离轴端处允差.，锥度的接触率大于，表面粗糙度.，硬度要求.前锥孔尺寸前锥孔用来装顶尖或其它工具锥柄，要求能自锁，目前采用莫氏锥孔。选择如下莫氏锥度号取号标准莫氏锥度尺寸大端直径.主轴前端悬伸量的选择轴悬伸量指主轴前端面到前支撑径向反力作用点般即为前径支撑中点的距离，它主要取决于主轴前端部结构形式和尺寸，前支撑轴配置和密封等。因此，主要由结构设计确定。悬伸量与主轴部件的刚度和抗振性成反比，故应取小值主轴悬伸量与前轴颈直径之比.所以，悬伸量取主轴合理跨距和最佳跨距主轴跨距是决定主轴系统。

6、率电机额定功率从电机到该传动轴之间传动件的传动效率的乘积取带的传动效率.，齿轮的传动效率为.，滚动轴承的传动效率为.对该传动轴的计算转速每米长度上允许的扭转角,可根据传动轴的要求选取如表所示。表轴允许的扭转角刚度要求允许的扭转角主轴般的传动轴较低的传动轴.对于般的传动轴，取.Ⅰ轴为了传递转矩，选用花键轴，所以圆整后去。Ⅱ轴为了传递转矩，选用花键轴，所以圆整后去。Ⅲ轴为了传递转矩，选用花键轴，所以圆整后去。查表可以选取花键的型号其尺寸分别为轴取轴取轴取.齿轮模数的估算和计算齿轮模数的估算根据齿轮弯曲疲劳的估算其中应为同齿轮的计算转速和齿轮。

7、获得共级，其中主轴的计算转速为，故齿轮计算转速为变速组最小齿轮，装在第轴上。轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为。齿轮，装在第轴上。轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为。，装在第轴上。轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为。齿轮，装在第轴上。轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为。，装在第轴上。轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为。齿轮，装在第轴上。轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为变速组最小齿轮，轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为齿轮轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为齿。

8、齿心的渗碳淬火齿轮，定要验算弯曲疲劳强度。根据齿轮的接触疲劳计算齿轮模数公式为根据齿轮的弯曲疲劳强度计算齿轮模数公式为式中计算齿轮传递的额定功率计算齿轮小齿轮的计算转速齿宽系数，常取计算齿轮的齿数，般取传动中最小齿轮的齿数大齿轮与小齿轮的齿数比，用于外啮合，号用于内啮合寿命系数，工作期限系数，齿轮等传动件在接触和弯曲交变载荷下的疲劳曲线指数和基准循环次数齿轮的最低转速预定的齿轮工作期限，中型机床推荐转速变化系数功率利用系数材料强化系数。幅值低的交变我荷可使金属材料的晶粒边界强化，起着阻止疲劳细缝扩展的作用寿命系数的极限当工作情况系数。中。

9、轮，轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为齿轮轴获得，其中轴的计算转速为，故齿轮计算转速为.轴的估算和验算主轴的设计与计算主轴组件结构复杂，技术要求高。安装工件的主轴参与切削成形运动，因此它的精度和性能性能直接影响加工质量加工精度与表面粗糙度。主轴直径的选择查表可以选取前支承轴颈直径后支承轴颈直径选取主轴内径的选择车床主轴由于要通过棒料，安装自动卡盘的操纵机构及通过卸顶尖的顶杆必须是空心轴。确定孔径的原则是在满足对空心主轴孔径要求和最小壁厚要求以及不削弱主轴刚度的要求尽可能取大些。推荐普通车床或其中主轴的平均直径，前轴颈处内孔直径。

10、标准模数。第变速组.第二变速组第三变速组齿轮块设计机床的变速系统采用了滑移齿轮变速结构。根据各传动轴的工作特点，第扩大组第二扩大组以及第三扩大组的滑移齿轮均采用了整体式的滑移齿轮。所以滑移齿轮与传动轴间均采用花键连接。从工艺角度考虑，其他固定齿轮主轴上的齿轮除外也采用花键连接。齿轮模数的验算因为设计的是机床，所以齿轮对强度及精度都有定的要求，齿轮应具有较高的强度及齿面具有高硬度齿轮选用的是调制处理，硬度，验算时选相同模数中承受载荷最大齿数最少的齿轮，般对高速传动齿轮以验算接触疲劳强度，对于低速传动的齿轮以验算弯曲疲劳强度为主，对硬齿面软。

11、冲击的主运动动载荷系数齿向载荷分布系数齿形系数许用弯曲接触应力第变速组相同模数中行承载最大齿数最少的齿轮为.位于Ⅰ轴，属于高速轴，按照接触疲劳强度验算齿轮模数。节圆速度由表可得取精度等级为级。.由表得.由表可知所以取.由表许用应力知，取齿轮材料为整淬由表可知可查得.所以模数取.符合要求。同样可以校核其它齿轮的模数也符合要求。第二变速组相同模数中行承载最大齿数最少的齿轮为.按照接触疲劳强度和弯曲疲劳强度验算齿轮模数。节圆速度由表可得取精度等级为级。.由表得.由表可知所以取.由表许用应力知，取齿轮材料为整淬由表可知可查得.所以模数取符合要求。

12、齿数，并且取乘积最小的代入上式，第变速组由转速图得齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。根据.因此取第二变速组由转速图得齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。.因此取第三变速组由转速图得齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。齿轮的计算转速为。.因此取齿轮接触疲劳强度其中为大齿轮的计算转速，为齿轮中心距。由中心距及齿数求出模数第变速组.取模数为。第二变速组.取模数为。第三变速组.取模数为。据估算所得和中较大的值，选取相近。

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