2.4系统及齿数比的确定
普通车床中的切螺纹系统有双轴滑移齿轮结构、摆移塔齿轮结构和三轴滑移齿轮结构。我们选用双轴滑移齿轮结构，并且让基本组和扩大组的传动中心距相等，这样有利于减小进给箱的尺寸。其简图如图1.4-1由此可看出，在这类螺纹系统中，一般应包括下列组成部分：
基本螺纹机构：用来实现表1.3-3中横行所代表的等差数列；
增倍机构：用来实现表1.3-3，表1.3-4中各纵行之间的2n关系即ud通常取2、1、1/2、1/4、1/8；
扩大螺距机构：传动比为ue，用来进一步扩大螺距，ue通常取4、8、16、32等；
定比传动副：传动比uf； 左右螺纹换向机构：传动比ur； 交换齿轮装置：传动比为u；螺纹种类变换机构：传动比uk； 移换机构：传动比为ui，用来实现倒数关系及特殊因子。 上述各组成部分传统的分布顺序如下：
扩大螺距结构一般放在主传动变速系统内，具体情况在CA6140主轴箱内由扩大螺纹导程结构的传动齿轮是主运动的传动齿轮。只有在主轴上的离合器M2合上，主轴处于离速状态时才用扩大螺纹导程。它的扩大倍数分别是1、4、16。
定比传动一般放在主轴或扩大螺距换向结构之前在主轴箱中换向结构ur在交换齿轮之前也在床头箱中，交换齿轮设置在床头箱与进给箱之间的交换齿轮上，移换结构一般放在基本螺距结构前后二处。
基本螺距结构一般放在第一个移换结构之后，变换结构既可放在基本螺距结构之前，也可放在基本螺距结构之后。
增倍结构的传统布局是放在基本螺距之后。现在，从表1-3排定的螺纹表中，取公制螺纹数列中的6.5、7、8、9、9.5、10、11、12为基准数列则：
ubj=Sj/G=Sjmin,Sj2,Sj3,……Sjmax/G。
由6.5、7、8、9、9.5、10、11、12这个要求滑移齿轮能实现的基本螺纹参数查的机构方案编号411，为了使轴向尺寸较小选中心距为63mm，同时，由双轴滑移齿轮结构推荐方案表查的G=7（由机床设计手册P1402查得）。 所以ub=6.5/7、7/7、8/7、9/7、10/7、11/7、12/7，
2.5 增倍机构设计以及移换机构设计
一 、增倍机构设计考虑原则：
（1）根据和基本组的同中心距取a=63； （2）选用最常用的四速机构：三轴机构。
二 、移换机构齿轮齿数确定
移换机构主要用于和交换齿轮（一般放于交换齿轮之前）配合来实现特殊因子传动比us都是为了用于实现倒数关系以及特殊因子25.4和π，以解决各种螺纹种类变换问题。一般来说，用的最多的方案就是用移换机构（ui）来解决倒数关系和特殊因子25.4。而用交换齿轮（uc）来解决特殊因子π这样可以简化调整即加工常用的公制和英制螺距时，不需要改变交换齿轮，只有在加工不常用的模数和径节螺纹时才能改变交换齿轮。
当螺纹种类变换机构的传动比为uk，则特因传动比us为us=uf×ut×uj×uk--------------------------------------------------（1.5-1） 由此可列出螺纹系数的运动平衡式：
1×（主轴转一转）×us×ub×ud×ue=S（mm）----------（1.5-2） 其中T为丝杠导程，S为工作导程，
所以，us=S/（ub×ud×ue×T）--------------------------------------（1.5-3） 令ub=1，ud=1，ue=1时的螺纹参数分别为t0、m0、n0、p0，则： ust=t0/T=1/kt
usm=πm0/T=π/km
usn=25.4π/（p0×T）=25.4/kn--------------------------------------（1.5-4） usp=25.4π/（p0×T）=25.4π/kp
kt，km，kn，kp为各种螺纹相应的因特系数且kt=T/t0，km=T×m0，kn=T×n0，kp=T×p0。
脚标t，m，n，p分别表示用于加工公制模数、英制、径节、螺纹，设加工公制和英制螺纹时的交换齿轮传动比为uctn，加工模数螺纹时的移换机构传动比为ucmp，加工英制和径节螺纹时移换机构的传动比uinp，加工公制和模数螺纹时的移换机构传动比为uitm，则：加工公制螺纹时的特因传动比：
ust=uf×ur×uctn×uitm ---------------------------------------------(1.5-5) 加工英制螺纹时的特因传动比：
usn=uf×ur×uctn×uinp ---------------------------------------------(1.5-6) 两式相除得：usn/ust=uinp/uitm -------------------------------------(1.5-7) 将式（1.5-7）中的usn及ust代入上式中得：
uinp/uitm=25.4/（t0×n0） -----------------------------------------(1.5-8) 在绝大多数机床中uinp和uitm都按以下两种方案分配： (a)当uinp=1/uitm时,uinp/uitm=uinpxuinp=25.4/(n0xt0)
故uitm=sqrt(n0×t0/25.4)------------------------------------------(1.5-9)
uinp=sqrt(25.4/(n0×t0)----------------------------------------(1.5-10) (b)当uitm=1时,uinp/uitm=uinp=25.4/(n0×t0)
本车床中从两轴滑移传动齿数比设计及表1.3-3和表1.3-4可知： t0=7mm,m0=1.75,n0=1.25t/in,p0=7
由式（1-13）uinp=sqrt25.4/(n0×t0)=sqrt(25.4×4/49)
由《机床设计手册》P1435表7.3-46查取25.4/36由平方因子组成的近似值，故取方案69，即：
25.4=（32×72）/54 ，δn=+0.063
所以25.4=（32×72）/54×36=（32×72×22×32）/54
代入公式（1.5-10）得uimp=sqrt（22×34×72×2）/（54×72）=36/25
uitm=25/36
根据uitm的值查表7.3-48，用序号为6的方案，即公制螺纹经过三对齿轮传动：
uitm=25/36×25/36×26/25=25/36=Z9/Z10×Z20/Z12×Z12/Z11 uinp=36/25=Z21/Z11。
相关齿数设计的结果见表 2.3-2所示。
三、交换齿轮齿数求法
在双轴滑移齿轮机构中往往取ufxut=1由式（1.5-5）和（1.5-6）可得uctn= ust/ uitm=rsn/ uinp-----------------------------------------------（1.5-11） ucmp= usm/ uitm=rsp/ uinp---------------------------------------------（1.5-12）
当uinp=1/ uitm时，将uinp=sqrt=25.4/(n0×t0)和usm=25.4/(n0×T)代入（1.5-11）
式得：uctn= usn/ uinp=25.4/(n0×T)×sqrt(25.4/(n0×t0)) =sqrt((25.4×t0)/n0×T2)
由式（1.5-12）得：ucmp= usm/ uitm=(πm0/T)/(ust/uctn) =(πm0/T)/(t0/T)×uctn=πm0/t0×uctn
又因为uitm=25/36,uinp=36/25将其代入式（1-15）及（1-16）得： uctn=(7/12)/(25/36)=21/25 ucncp=25π/(7×12)×25.4/36
已知：usm=7π/48=ucmp×uitm=25/36×uc/t ust=7/12=uitm×uctn=36/25×uctp usn=25.4/21=uinp×uctn=25/36×uctn usp=25.4/84=uinp×ucmp=36/25×ucmp 得出：ucmt=7π/48×36/25 uctp=7/12×25/36 uctn=25.4/21×25/36 ucmp=25.4π/84×25/36
查表7.3-47的π/4近似因子值及相对误差δ表，取齿轮变位量较小的近似因子组：u=25/97×21/25=100/97×64/100×36/25 而u=63/75×25/36=100/75×63/100×25/36.
所以交换齿轮Z=63,Z=64,Z=100,Z=75,Z=97,至此整个进给箱齿轮传动设计全部完毕。
2.6 车制螺纹的工作过程
一、 车削公制螺纹时
离合器M3、M4脱开，M5接合，运动由主轴VI经齿轮副58/58、换向机构33/33（车左螺纹时经33/25×25/33）、挂轮63/100×100/75传到进给箱中，然后由移换机构的齿轮副25/36传至轴XVI再经过28/28、36/28、32/28传至轴XV然后由移换机构的齿轮副组滑移变速机构，最后经离合器M5传至丝杠XIX。当
溜板箱中的开合螺母与丝杠相啮合时就可带动刀架车削米制螺纹，其螺距与齿轮搭配情况见表（1.6-1），其运动式为： S=1×58/58×33/33×63/100×100/75×25/36
× u基×25/36×36/25×u倍×12。 二、 车削模数螺纹时
挂轮需换为64/100×100/97其余传动路线与车削米制螺纹时完全相同，其螺距情况见后表1.6-2。 三、 车削英制螺纹时
为了实现特殊因子25.4，将M3和M5离合器接合，M4脱开，同时轴XVI左端的滑移齿轮Z25移至左面位置，与固定的轴XIV上的齿轮Z36相啮合，则运动由轴XIII经M3先传到轴XV，然后传到轴XIV，再经齿轮副36/25传至轴XVI，其余部分的传动路线与车削公制螺纹时的基本相同，其传动路线运动平衡式为：Ss=1r(主轴) × 58/58×33/33×63/100×100/75×1/u基×36/25×u倍×12，其中63/100 ×100/75×36/25=63/75×36/25=25.4/21，Sa=kTi=25.4/a= 4/7×25.4u基/u倍，从而得 a=7/4 ×u基/u倍×k（扣/英寸）。
只要改变和就可以车削出按分段等差数列的各种a值的英制螺纹（见后表1.6-3）。
四、 车削径节螺纹时
由于径节螺纹导程系列的规律与英制螺纹一样，只是含有特殊因子25.4π，所以其传动路线与车削英制螺纹完全相同，只是挂轮需换为64/100×100/97，其螺距见后表1.6-4。
五、 车削非标准螺纹时
当需要车削非标准螺纹而用进行变换机构无法得到所要求的导程时，须将离合器M3、M4和M5全部啮合，把轴XIII、XV、XVIII和丝杠联成一体，使运动由挂轮直接传至丝杠，被加工螺纹的导程S依靠调整挂轮架的传动比u来实现，此时运动平衡式为：S=1r(主轴) ×58/58×33/33×u挂×12，将上式简化后得到挂
轮的换置公式：u挂=a/b×c/d=S/12。