1、下，设计时应尽量缩短该悬伸量。此处我们选为.主轴主要支承间跨距的确定合理确定主轴主要支承间的跨距，是获得主轴部件最大静刚度的重要条件之。支承跨距过小，主轴的弯曲变形固然较小，但因支承变形引起主轴前端的位移量增大反之，支承跨距过大，支承变形引起主轴前端的位移量尽管减小了，但主轴的弯曲变形增大，也会引起主轴前轴端较大的位移。因此存在个最佳跨距，在该跨距时，因主轴弯曲变形和支承变形引起主轴前轴端的总位移量为最小。般会不断降低，主轴主要支承间的实际跨距往往大于上述最佳跨距，此处选，。．主轴的构造主轴的构造和形状主要取决于主轴上所安装的刀具夹具传动件轴承等零件的类型数量位置和安装定位方法等。设计时还应考虑主轴加工工艺性和装配工艺性。框架式数控铣床主轴般为空心阶梯轴，前端径向尺寸大，中间径向尺寸逐渐减小，尾部径向尺寸最小。主轴的前端形式取决于机床类型和安装夹具或刀具的。

2、根轴布置在同轴线上，则径向尺寸可缩小很多，而且减少了箱体上孔的排数，箱体孔的加工工艺性也得到攻善。合理安排变速箱内各轴的位置在不发生干涉的条件下，尽可能要紧凑些。．滑移齿轮的结构形式机床主传动系统中常见的滑移齿轮结构形式有整体式及装配式，设计滑移齿轮结构，般应考虑齿轮的工艺方法。为了保证齿轮的导向性良好，滑移齿轮的轮毂长度不应小于，为轴的直径。如图所示。图滑移齿轮的结构形式.轴的空间布置轴系布置的般是先确定主轴在变速箱中的位置，再确定传动主轴的轴以及与主轴上的齿轮有啮合关系的轴，再确定电动机轴或输入轴的位置，最后确定其他各传动轴的位置。.主轴垂直方向高度水平方向主轴中心在尾架导轨中间，也有稍偏向前导轨的，也有偏向后导轨的，为了降低床身导轨的变形，切削力的方向尽可能在前，后导轨之间，主轴中心越往后越好，但从便于装卸工件，减轻劳动强度角度来讲，主轴中心越往前越。

3、钢，根据机械设计手册取。可得.主轴轴径设计．主要参数的确定主轴前轴颈直径的选取般按机床类型主轴传递的功率或最大加工直径，由参数表选取。铣床当功率为.时，主轴前轴颈直径约为，选为。主轴后轴颈直径.，取。主轴内孔直径的确定很多机床的主轴是空心的，内孔直径与其用途有关。铣床主轴内孔可通过拉杆来拉紧刀杆。为不过多的削弱主轴的刚度，铣床主轴孔径可比刀具拉杆直径大。根据经验公式可知,此处取,当小于.时，空心主轴的刚度几乎等于实心主轴的刚度，等于.时，空心主轴的刚度为实心主轴的，小于.时，空心主轴的刚度急剧下降，所以是合适的。主轴前端悬伸量的确定主轴前端悬伸量是指主轴前端面到前轴承径向反力作用中点或前径向支承中点的距离。它主要取决于主轴端部的结构，前支承轴承配置和密封装置的形式和尺寸，有结构设计确定。由于前端悬伸量对主轴部件的刚度抗振性的影响很大，因此在满足结构要求的前。

4、加大，因此，般不希望采用宽式排列。三联滑移齿轮的两种排列方式，必须保证同轴上相邻两齿轮的齿数差大于，才能使滑移齿轮在越过个固定齿轮时避免齿顶相碰。若相邻齿数差小于，除了采用增加齿数和的方法使相邻两齿轮的齿数差增加，此时径向尺寸也加大或者采用变位齿轮的方法予以解决外，还可采用如图中图所示的排列方案，让滑移齿轮中的最小齿轮越过同定的小齿轮，即最大齿轮与最小齿轮的齿数差大于，而其他两个齿轮的齿数差允许小些，但这种排列方法的轴向尺寸较大。．缩小径向足寸为了减小变速箱的尺寸，既要缩短轴向尺寸，又要缩小径向尺寸，它们之问往往是相互联系的。缩小轴间距离在强度允许的条件下，尽量选用较小的齿数和，并使齿轮的降速传动比大于，以避免采用过大的齿轮。这样，既缩小了本变速组的轴间距离，又不致妨碍其他变速组轴间距离的减小。采用轴线相互重合在相邻变速组的轴间距离相等的情况下，可将其中两。

5、面靠近主轴的传动轴的计算转速，再顺次由后往前定出传动链前面的传动件的计算转速。般可先找出该传动轴共有几级实际工作转速，再找出其中能够传递全功率时的那几级转速，最后确定能够传递全功率时的最低转速，即为该传动轴的计算转速。轴的计算转速从转速图上可以看出，轴共有三级转速为转分。主轴在转分计算转速至转分最高转速之间的所有转速都传递全功率，此时，轴若经齿轮副传动主轴，它只有在转分级转速时才能传递全功率若经齿轮副传动主轴，转分的级转速都传递全功率，因此，其最低转速转分即为轴的计算转速。轴的计算转速同理，轴上共有级转速为。此时，经齿轮副传动轴，所得到级转速都能够传递全功率。因此，轴上的这级转速也都能传递全功率，其最低转速转分即为轴的计算转速。．传动轴轴径设计通过查机械设计手册，可知带的平均传动效率为，齿轮的平均传动效率为，由各轴的计算转速，根据轴的抗扭强度公式设轴的材质。

6、形式。主轴头部的形状和尺寸已经标准化，应遵照标准进行设计。主轴的直径和长度的确定主要是根据轴上零件的装配，框架式数控铣床主轴简图如图所示轴上主要尺寸已在前面介绍，在确定各轴段长度时，应尽可能使结构紧凑，同时还要保证零件所需的装配或调整空间。轴的各段长度主要是根据各零件与轴配合部分的轴向尺寸和相临零件间必要的空隙来确定的。图框架式铣床主轴简图．轴上零件的定位零件的轴向定位轴上零件的轴向定位是以轴肩套筒轴端挡圈轴承端盖和圆螺母等来保证。轴肩分为定位轴肩和非定位轴肩，轴肩处易产生应力集中，而且轴肩过多也不利于装配，因此，轴肩定位多用于轴向力较大的场合，套筒定位因为不影响轴的疲劳强度，般用于轴上两个零件之间的定位。若两零件的间距较大或转速较高时，都不宜采用套筒定位。轴端挡圈适用于固定轴端零件，可以承受较大的轴向力。为了防止轴端挡圈转动造成螺钉松脱，可加圆柱销锁定轴。

7、。般中型车床取在尾架导轨中央或稍偏后，这样，即便于操作，又可使切削力均匀地作用于刀架的两导轨面上，如图所示。.轴的位置轴的轴端装有皮带轮，而主轴尾架端外伸，布置轴位置时，必须保证两者不会相互碰撞。综合上述，卧式铣床轴般多安排在变速箱后壁靠近箱盖处。中间各传动轴的位置装有离合器的轴要便于装调，维修和润滑。装有制动装置的轴布置在靠近箱盖或箱壁处。与相关部件有联系的轴铣床主运动与进给运动间的联系是通过变速箱内的进给运动输出轴联系，它应布置在主轴前下方靠近进给箱处。.计算转速为了使传动件工作可靠，结构紧凑，对传动件进行动力计算。主传动系统中主轴及传动件的尺寸，主要是根据它所传递的扭矩大小来决定，扭矩大，结构尺寸就大扭矩小，则结构尺寸就可缩小。传动件传递扭矩大小与它所传递的功率和转速两个因素有关。按传递全部功率时的转速中的最低转速进行计算，即可得出该传动件需要传递的。

8、器可用于高速运转的离合，离合过程比较平稳，并能兼起过载保护作用但结构较复杂，因尺寸关系，传递扭矩不宜过大。滑移齿轮，齿轮式离合器及牙嵌式离合器可用于低速运转的离合，结构简单，尺寸小，能传递大扭矩但在离合过程中，齿牙端有冲击和磨损。.主传动系统的制动装置些机床在装卸工件测量被加工面尺寸更换刀具及调整机床时，要求机床的主轴尽快地停止运动。但当开停装置断开主传动链后，由于传动系统中的传动件具有惯性，运动中的执行件是逐渐停止的。为了减少这段时间，提高机床生产率，对于经常启动与停止传动件惯性大运动速度较高的主传动系统，须安装制动装置。另外，机床能及时制动，还可避免发生事故或防止工件报废。制动装置的基本要求有工作可靠操纵方便制动时间短结构简单紧凑以及制动器的磨损要小等。有电动机制动机械制动两种制动方式。．传动系统的润滑在机床的变速箱或进给箱中，凡是有相对运动引起摩擦的。

9、大扭矩。传递全部功率时的最低转速，则称为该传动间的计算转速。．主轴计算转速的确定主轴计算转速是主轴传递全功率此时电动机为满载时的最低转速，从这转速起至主轴最高转速间所有转速都能够传递全部功率，而扭矩则随转速的增加而减少，此为恒功率工作范围低于主轴计算转速的各级转速所能传递的扭矩与计算转速下的扭矩相等，它是该机床的最大传递扭矩功率则随转速的降低而减少，此为恒扭矩工作范围图。图主传动功率和扭矩变化图本铣床的主轴转速级数，其转速图见图，则主轴的计算转速转分。在转速图上以黑点表示。．传动轴计算转速的确定主轴从计算转速起至最高转速间的所有转速都传递全部功率，因此，实现上述主轴转速的传动件的实际工作转速也传递全功率，传动轴的计算转速就是其传递全功率时的最低转速。当主轴的计算转速确定后，就可以从转速图上确定传动轴的计算转速。确定的顺序通常是由后往前，即先定出位于传动链后。

10、，单位为轴的材料的剪切弹性模量，单位为，对于钢材，.轴截面的极惯性矩，单位为阶梯轴受扭矩作用的长度，单位为阶梯轴受扭矩作用的轴段数。对圆轴.轴的扭转刚度的条件为的取值为.计算得阶梯轴的扭转角为.则轴满足扭转刚度要求。.主传动系统的开停装置开停装置用来够制主运动执行件如主轴的启动与停止。可直接开停机床主传动系统的动力源如电动机或者用离合器接通断开主运动执行间与动力源间的传动链。开停装置的基本要求是开停方便省力操纵安全可靠，结构简单并能传递足够的扭矩。开停装置的类型包括以下几种。直接开停电动机这种开停方式的优点是，操作方便可简化机床的机械结构，因此得到广泛应用。但在电动机功率大开停频繁的情况下，将导致电动机发热烧坏，甚至因启动电流较大而影响车间电网正常供电。采用离合器开停在不停止电动机运转的情况下，可用离合器实现主运动执行件如主轴启动或停止。锥式，片式摩擦离合。

11、件工作表面都需要有良好的润滑，如齿轮轴承油式多片摩擦离合器和轴上滑动零件的滑动表面等。润滑的基本作用是降低摩擦阻力，提高机床传动效率减少磨损，使机床保持原有的工作精度带走热量，冷却摩擦表面保持正常的工作温度防止生锈等。.润滑系统的要求应保证开动机床时能够立即供给润滑油。对润滑要求较高的机床，应保证只有在润滑系统正常工作，并保持定油压后才能开动机床。润滑系统尽可能自动化，工作可靠，以减轻劳动强度。润滑系统中应设有便于观察润滑工作是否正常的装置。摩擦面的润滑油量必要时应能调节，以保证被润滑零件正常工作。润滑系统的检修和清理应方便。在满足使用要求时，润滑系统中各组件结构应简单，成本要低。.润滑剂的选择机床上常用润滑剂有两种润滑脂和润滑油。．润滑脂常用的润滑脂有钙基润滑脂和钠基润滑脂两种。在机床上主要应用钙基润滑脂，其特点是粘度较大，有耐水性，熔点低，般应用于工作。

12、挡圈。圆螺母定位可承受大的轴向力，但轴上螺纹处有较大的应力集中，故般用于固定轴端的零件，当轴上零件间距离较大不宜使用套筒定位时，也常采用圆螺母定位。零件的周向定位周向定位的目的是限制轴上零件与轴发生相对转动。常用的周向定位零件有键花键销紧定螺钉以及过盈配合等，其中紧定螺钉只用在传力不大之处。．主轴的校核．主轴按扭转强度校核这种方法只是按轴所受的扭矩来计算轴的强度如果轴还受到不大的弯矩时，则用降低需用扭转切应力的办法予以考虑。轴的扭转强度条件为.式中扭转切应力，单位为轴所受的扭矩，单位为轴的抗扭截面系数，单位为轴的转速，单位为轴传递的功率，单位为计算截面处轴的直径，单位为需用扭转切应力，单位为。因为.，查表得的值为，则.成立，所以此主轴满足扭转强度要求。．主轴的扭转刚度校核。轴的扭转变形用每米长的扭转角表示。阶梯轴的扭转角单位为的计算公式为.式中，轴所受的扭。

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