1、1目 录目 录.1摘 要.5Abstract.6第一章 引言.7第二章 主要技术参数.8第三章 确定结构方案. .10第四章 主传动系统运动设计. .114.1 拟订结构式.114.1.1 确定变速组传动副数目.114.1.2 确定变速组扩大顺序.114.2 绘制转速图.124.2.1 验算传动组变速范围.124.2.2 分配降速比.1224.2.3 绘制转速图.134.3 确定齿轮齿数.134.4 验算主轴转速误差.144.5 绘制传动系统图.14第五章 估算传动件参数，确定其结构尺寸.165.1 确定传动件计算转速.165.1.1 主轴.165.1.2 各传动轴.165.1.3 各齿轮.1
2、65.2 确定主轴支承轴颈直径.165.3 估算传动轴直径.165.4 估算传动齿模数.175.5 离合器的选择与计算.175.5.1 确定摩擦片的径向尺寸.175.5.2 按扭矩确定摩擦离合面的数目 Z .1835.5.3 计算摩擦离合器的轴向压力 Q.195.5.4 摩擦片厚度.195.5.5 反转时摩擦片数的确定.195.6 普通 V 带的选择与计算.195.6.1 确定计算功率 Pc ,选择胶带型号.195.6.2 选取带轮节圆直径、验算带速.195.6.3 确定中心距 a、带长 L、验算包角 .205.6.4 计算胶带的弯曲次数 u.205.6.5 确定三角胶带的根数 Z.215.6
3、.6 确定初拉力 F0和对轴的压力 Q.21第六章 结构设计.226.1 带轮设计.226.2 主轴换向与制动机构设计.226.3 齿轮块设计.226.4 轴承的选择.2346.5 主轴组件.236.6 主轴箱的箱体.236.7 润滑系统设计.256.8 密封装置设计.26第七章 传动件验算.277.1 轴的强度验算.277.2 验算花键键侧压应力.287.3 滚动轴承验算.287.4 直齿圆柱齿轮的强度计算.29第八章 车床主轴箱内的润滑方式.32第九章 CAD 绘图.33第十章 结论.34第十一章 致谢.35第十章 参考资料编目.365摘 要 随着国民经济的快速发展，机械行业的市场一片光明
4、，通过消化吸收国外的先进技术和经验，将其转化成我们的优势资源，并将以此在制造业中占有一席之地。主轴箱是机床中的重要零部件，它承担着整台机床动力传动的任务，主轴箱的好坏也直接影响机床的工作效率，可想而知主轴箱重要程度。作为主要的车削加工机床，CA6140 机床广泛的应用于机械加工行业中，本设计主要针对 CA6140 机床的主轴箱进行设计，论文首先论述了车床的机构，然后根据当前实际情况，考虑到经济性和效率性等相关因素，对车床主轴箱进行合理构思构想, 最终完成对 CA6140 机床的主轴箱的相应的设计。设计的内容主要有机床主要参数的确定，拟定传动与变速的结构方案和传动系统图，对主要零件 进行了计算和
5、验算，利用制图软件进行了零件的设计和处理。关键词：CA6140 机床 主轴箱 零件 传动6AbstractWith the rapid development of machinery industry, the market is bright, through the digestion and absorption of foreign advanced technology and experience to the advantage of our resources into, and thus a place in the manufacturing sector. Machin
6、e tool spindle box is an important component, it bears the entire power transmission task machine tools, spindle box also directly affects good and bad machines efficiency, can be imagined importance spindle box As a major turning machines, CA6140 machining machine tool widely used in industry, the
7、design principal for CA6140 machine tool spindle box design, paper first discusses the lathe body, and then based on the current situation, taking into account the economy and efficiency of other relevant factors, on the lathe headstock reasonable idea of the concept of final completion of the machi
8、ne tool spindle CA6140 corresponding box design. There are tools designed for the main parameters of the content of the determination of the structure of the development drive and variable speed programs and transmission maps, the main parts were calculated and checking, using mapping software to de
9、sign and handling of parts. Key words: CA6140 drive spindle box parts 7第一章 引言普 通 车 床 是 能 对 轴 、 盘 、 环 等 多 种 类 型 工 件 进 行 多 种 工 序 加 工 的 卧 式 车 床 ，常 用 于 加 工 工 件 的 内 外 回 转 表 面 、 端 面 和 各 种 内 外 螺 纹 ， 采 用 相 应 的 刀 具 和 附 件 ，还 可 进 行 钻 孔 、 扩 孔 、 攻 丝 和 滚 花 等 。 普通车床是车床中应用最广泛的一种，约占车床类总数的 65%，因其主轴以水平方式放置故称为卧式车床。CA61
10、40 型普通车床的主要组成部件有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠和床身。主轴箱：又称床头箱，它的主要任务是将主电机传来的旋转运动经过一系列的变速机构使主轴得到所需的正反两种转向的不同转速，同时主轴箱分出部分动力将运动传给进给箱。主轴箱中等主轴是车床的关键零件。主轴在轴承上运转的平稳性直接影响工件的加工质量，一旦主轴的旋转精度降低，则机床的使用价值就会降低。主 轴 箱 是 机 床 的 重 要 的 部 件 ， 是 用 于 布 置 机 床 工 作 主 轴 及 其 传 动 零 件 和相 应 的 附 加 机 构 的 。主 轴 箱 采 用 多 级 齿 轮 传 动 ， 通 过 一 定 的 传
11、 动 系 统 ， 经 主 轴 箱 内 各 个 位置 上 的 传 动 齿 轮 和 传 动 轴 ， 最 后 把 运 动 传 到 主 轴 上 ， 使 主 轴 获 得 规 定 的 转 速 和方 向 。轴 箱 传 动 系 统 的 设 计 ， 以 及 主 轴 箱 各 部 件 的 加 工 工 艺 直 接 影 响 机 床 的 性能 。8第二章 主要技术参数工件最大回转直径：在床面上-400 毫米在床鞍上-210 毫米工件最大长度（四种规格）-750、1000、1500、2000 毫米主轴孔径- 48 毫米主轴前端孔锥度 - 400 毫米主轴转速范围：正传（24 级）- 101400 转/分反传（12 级）-
12、141580 转/分加工螺纹范围：公制（44 种）-1192 毫米英制（20 种）- 224 牙/英寸模数（39 种）- 0.2548 毫米径节（37 种）- 196 径节进给量范围：细化 0.0280.054 毫米/转纵向（64 种） 正常 0.081.59 毫米/转加大 1.716.33 毫米/转细化 0.0140.027 毫米/转横向（64 种） 正常 0.040.79 毫米/转加大 0.863.16 毫米/转9刀架快速移动速度：纵向 4 米/分横向 4 米/分主电机：功率- 7.5 千瓦转速- 1450 转/分快速电机：功率- 370 瓦转速- 2600 转/分冷却泵：功率- 90 瓦流量- 25 升/分工件最大长度为 1000 毫米的机床：外形尺寸（长宽高）-266810001190 毫米重量约-2000 公斤10第三章 确定结构方案主轴传动系统采用 V 带、齿轮传动；传动形式采用集中式传动；主轴换向制动采用双向片式摩擦离合器和带式制动器；变速系统采用多联滑移齿轮变速。
