陕西理工学院毕业设计论文
2.2进给转速图和传动系统图的设计 2.2.1设计步骤
设计的已知条件为机床的类型和主轴的最高转速及最低转速。设计的目标为拟定传动系统图。
一般步骤如下：
1、根据机床的特点，选定公比?=1.26，计算转速级数Z=18，并选择各级转速。
实际进给量级数为 （3 * 3）* 3 = 18
2、根据“前多后少”，“前密后疏”的原则，拟定结构式。 3、根据“升早降晚”的原则，拟定转速图。 4、根据转速图拟定传动系统图 拟定转速图
机器常由原动机、传动装置及工作部分组成。合理的传动方案不仅满足工作部分的要求，而且还要工作可靠、结构简单紧凑、加工简单、成本低、传动效率高以及使用和维护方便。 因此， 设计时应先保证重点，并统筹兼顾其他条件。
分析和选择传动机构的类型及组合，合理布置传动顺序，是拟定传动方案的重要一环，通常考虑以下几点：
（6） 带传动 由于其承载能力较低，在传递相同转矩时， 结构尺寸较其它传动形
式较大，但传动平稳，能吸振缓冲，因此用于传动系统的高速级。 （7） 链传动 运转不平稳，且有冲击，以布置在传动的低速级。
（8） 蜗杆传动 传动比较大，承载能力较齿轮传动低，故一般放在高速级，获得
较小的结构尺寸和较高的齿面相对滑动速度，以便于形成液体动压润滑膜，提高承载能力和传动效率。
（9） 斜齿圆柱齿轮传动 因斜齿圆柱齿轮加工较困难，相对可用于高速级，并限
制传动比。
（10）开式齿轮传动 其工作环境一般较差，润滑条件不好， 故寿命较短，宜布
置在传动装置的低速级。
故主轴箱传动系统采用齿轮传动，传动形式采用集中式传动，主轴变速系统采用多联滑移齿轮变速。
主轴变速系统一般由动力源、变速机构。
过载保险机构 其作用是在过载是自动断开进给运动，过载排除后自动接通。常
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用的是牙嵌式离合器、片式离合器。
牙嵌式离合器利用两半离合器端面上的牙互相嵌合或脱开以达到主、从动轴的离合、牙有矩形、梯形、三角形、锯齿形和螺旋形等几种形式。由于同时参与嵌合的牙数多，故承载较高，适用范围广泛. 外形尺寸小，传递转矩大，接合后主从动轴无相对滑动，传动比不变。但接合时有冲击，适合于静止接合，或转速差较小时接合(对矩形牙转速差≤10r/min，对其余牙形≤300r/min)，主要用于低速机械的传动轴系。
电磁片式离合器由内摩擦片、外摩擦片、止推片、压块和空套齿轮组成。离合器左右两部门结构是相同的。左离合器传动轴正转，用于切削加工。需要传递的转矩较大，片数较多。右离合器用来传动轴反转，主要用于退回，片数较少。这种离合器的工作原理是，内摩擦片的花键孔装在轴的花键上，随轴旋转。外摩擦片的孔为圆孔，直径略大于花键外径。外圆上有4个凸起，嵌在空套齿轮的缺口之中。内外摩擦片相间安装。用杆通过销向左推动压块时，将内片与外片相互压紧。轴的转矩便通过摩擦片间的摩擦力矩传递给齿轮，使主轴正传。同理，当压块向右时，使主轴反转。压块处于中间位置时，左、右离合器都脱开，该轴以后的各轴停转，过载排除后通过电气开关实现互锁。故本课题选择使用片式离合器。
2.2.2确定极限转速
查机床设计手册：nmax?1500rmin，nmin?30rmin。
2.2.3确定公比
查表得??1.26，转速数列为：30、37.5、47.5、60、75、95、118、150、190、235、300、375、475、600、750、950、1180、1500。
2.2.4求出主轴转速级数
z?lgRn?1，z?18 lg?2.2.5绘制转速图
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图2.1
2.2.6应该注意的问题
（1）主轴高速转速范围的转动比排列，可采用先降速后升速的传动。 （2）主轴高速传动时，应缩短传动链，以减少传动副数。 （3）不采用噪声大的锥齿轮传动副。
（4）前边的变速组中的降速传动比不宜采用极限值umin?尺寸。
1，以避免增加经向42.3铣削三要素与计算 2.3.1铣削三要素：
铣削速度V：铣削速度即为铣刀最大直径处的线速度，可用下式表示：
V=πDn/1000*60（m/s）
式中，D为铣刀直径（mm）；n为铣刀每分钟的转数（r/min）。
2.3.2进给量
铣削进给量有三种表示方式：
（1）每齿进给量af（mm/z） 指铣刀每转过一个刀齿时，工件沿进给方向所移动的距离。
（2）每转进给量f（mm/r） 指铣刀每转一转，工件沿进给方向所移动的距离。
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（3）进给速度Vf（mm/min） 铣刀每转一分钟，工件沿进给方向所移动的距离。 这三种进给量相互关联，但用途有所不同；每齿进给量是进给量选择的依据；每转进给量反映了进给量与铣刀转速之间的对应关系；而每分钟进给量则是调整机床的使用数据。在实际生产中，按每分钟进给量来调整机床进给量的大小。上述三种进给量的关系如下：
Vf=f3n=af3z3n
式中，n—铣刀每分钟转数（r/min）；
z—铣刀齿数。
2.3.3切削深度
机床主运动驱动电机功率P为：P=Pc+Pi+Pa(Kw) 式中 Pc-消耗于切削的功率（Kw) Pi-空载功率（Kw) Pa-载荷附加功率（Kw)
Ft?v Pc=（Kw)
60000式中 Ft-切削力的切向分力 V –切削速度
Ft与当量切削厚度的关系有如下的经验公式：
取 gc=0.05mm 则 Ft=2.7N/mm
为了简化,省去计算 Pi和Pa,可用下列经验公式计算P: P=
Pca
Ft=28agc0.78(N/mm)
? 对于主运动回转的机床,?=0.70～0.85
?为机床总机械效率 取?=0.75经计算得：P=7.5Kw
2.4铣床种类
铣床的类型很多，主要以布局形式和适用范围加以区分。铣床的主要类型有：卧式升降
台铣床、立式升降台铣床、龙门铣床、工具铣床、圆台铣床、仿形铣床和各种专门
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化铣床。
2.4.1卧式铣床
卧式铣床的主轴是水平安装的。卧式升降台铣床、万能升降台铣床和万能回转头铣床 都属于卧式铣床。卧式升降台铣床主要用于铣平面、沟槽和多齿零件等。万能升降台铣床由 于比卧式升降台铣床多一个在水平面内可调整±45°范围内角度的转盘，因此，它除完成与 卧式升降台铣床同样的工作外，还可以让工作台斜向进给加工螺旋槽。万能回旋头铣床除具 备一个水平主轴外，还有一个可在一定空间内进行任意调整的主轴，其工作台和升降台分别 可在三个方向运动，而且还可以在两个互相垂直的平面内回转，故有更广泛的工艺范围，但机床结构复杂，刚性较差。
2.4.2立式铣床
立式铣床的主轴是垂直安装的。立铣头取代了卧铣的主轴悬梁、刀杆及其支承部分， 且可在垂直面内调整角度。立式铣床适用于单件及成批生产中的平面、沟槽、台阶等表面的 加工；还可加工斜面；若与分度头、圆形工作台等配合，还可加工齿轮、凸轮及铰刀、钻头 等的螺旋面，在模具加工中，立式铣床最适合加工模具型腔和凸模成形表面。立式升降台铣 床的外形如图 3-15 所示。
图2.2立式升降台铣床
1—铣头；2—主轴；3—工作台；4—床鞍；5—升降台
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