普通车床的主动传动系统设计
380V，频率50Hz。适用于无特殊要求的机械上，如机床，泵，风机，搅拌机，运输机，农业机械等。
根据以上要求，选取Y160M-4型三相异步电动机，额定功率11kW,满载转速1460rmin，质量123kg。
3.普通车床的规格
根据以上的计算和设计任务书可得到本次设计车床的基本参数：
车床的主参数（规格尺寸）和基本参数表 工件最大回转直最高转速 最低转速 电机功公比转速级数? 径 率 Z nmax(rmin) nmin(rmin) P（kW） Dmax(mm) 400 1800 40 11 1.41 12 4.变速结构的设计
拟定变速方案，包括变速型式的选择以及开停、换向、制动、操纵等整个变速系统的确定。变速型式则指变速和变速的元件、机构以及组成、安排不同特点的变速型式、变速类型。
变速方案和型式与结构的复杂程度密切相关，和工作性能也有关系。因此，确定变速方案和型式，要从结构、工艺、性能及经济等多方面统一考虑。
变速方案有多种，变速型式更是众多，比如：变速型式上有集中变速，分离变速；扩大变速范围可用增加变速组数，也可采用背轮结构、分支变速等型式；变速箱上既可用多速电机，也可用交换齿轮、滑移齿轮、公用齿轮等。 显然，可能的方案有很多，优化的方案也因条件而异。
4.1确定变速组及各变速组中变速副的数目
级数为Z的变速系统由若干个顺序的变速组组成，各变速组分别有Z?、
Z???个变速副。即Z?Z1Z2Z3??
变速副中由于结构的限制以2或3为合适，即变速级数Z应为2和3的因子：
Z?2a?3b ，可以有三种方案：
12?3?2?212?2?3?212?2?2?3
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4.2结构式的拟定
对于12=3×2×2传动式，有6种结构式和对应的结构网。分别为：
12?31?23?26
12?31?26?23
12?32?21?26
12?34?21?22
12?32?26?22 12?34?22?21
根据主变速系统设计的一般原则：
※ 传动副前多后少的原则；
主变速传动系从电动机到主轴，通常为降速传动，接近电动机的传动转速较高， 传动的转矩较小，尺寸小一些，反之，靠近主轴的传动件转速较低，传递的转矩较大，尺寸就较大。因此在拟定主变速传动系时，应尽可能将传动副较多的变速组安排在前面，传动副数少的变速组放在后面，使主变速传动系中更多的传动件在高速范围内工作，尺寸小一些，以节省变速箱的造价，减小变速箱的外形尺寸；
※ 传动顺序与扩大顺序相一致的原则；
比较两组变速方案 12?31?23?26
和
12?32?21?26
通过两种方案的比较，后一种方案因第一扩大组在最前面，Ⅱ轴的转速范围比前种方案大，如两种方案Ⅱ轴的最高转速一样，后一种方案Ⅱ轴的最低转速较低，在传递相等功率的情况下，受的转矩较大，传动件的尺寸也就比前种方案大。
※ 变速组的降速要前慢后快，中间轴的速度不易超过电动机的转速； 根据以上的原则我们最终确定的传动方案是：12?31?23?26
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4.3各变速组的变速范围及极限传动比
传动副的极限传动比和传动组的极限变速范围：在降速传动时，为防止被动齿轮的直径过大而使进径向尺寸过大，常限制最小传动比，imin?1/4，升速传动时，为防止产生过大的振动和噪音，常限制最大传动比imax?2，斜齿轮比较平稳，可取imax?2.5，故变速组的最大变速范围为Rmax?imax/imin≤8～10。 主轴的变速范围应等于住变速传动系中各个变速组变速范围的乘积，即：
Rn?R0R1R2?Ri
检查变速组的变速范围是否超过极限值时，只需检查最后一个扩大组。因为其他变速组的变速范围都比最后扩大组的小，只要最后扩大组的变速范围不超过极限值，其他变速组就不会超过极限值。
R2???X2??P2?1?
其中，??1.41X2?6，P2?2 ∴R2?1.41?6?1?8.46?(8~10)，符合要求
4.4确定各轴的转速
?分配总降速变速比
总降速变速比i?nmin/nd?40/1460?0.03
又电动机转速nd?1460r/min不符合转速数列标准，因而增加一定比变速副。
②确定变速轴轴数
变速轴轴数 = 变速组数 + 定比变速副数 + 1 = 3 + 1 + 1 = 5。 ③在五根轴中，除去电动机轴，其余四轴按变速顺序依次设为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ（主轴）。Ⅰ与Ⅱ、Ⅱ与Ⅲ、Ⅲ与Ⅳ轴之间的变速组分别设为a、b、c。现由Ⅳ（主轴）开始，确定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的转速。 ⑴先来确定Ⅲ轴的转速
变速组c 的变速范围为?6?1.416?8?Rmax?[8,10]，故两个传动副的传
2?211动比必然是两个极限值：IC1??4 、IC2??结合结构式，
114?Ⅲ轴的转速只有一种可能：160、224、315、450、630、900 ⑵确定轴Ⅱ的转速
变速组b的级比指数为3，希望中间轴转速较小，因而为了避免升速，又不致变速比太小，可取
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111 ib2? 2.81 ib1??3? 轴Ⅱ的转速确定为：450、630、900。 ⑶定轴Ⅰ的转速
对于轴Ⅰ，其级比指数为1,可取：
ia1=
1?2=
1111 ia2== ia3= 21?1.41900=1.62
确定轴Ⅰ转速为900，电动机于轴Ⅰ的定变传动比为14
4.5绘制转速图
12?31?23?26
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转速图
4.6确定各变速组变速副齿数
确定齿轮齿数的原则和要求：
①齿轮的齿数和sz不应过大；齿轮的齿数和sz过大会加大两轴之间的中心距，使机床结构庞大，一般推荐sz≤100～200. ②最小齿轮的齿数要尽可能少；但同时要考虑：
※最小齿轮不产生根切，机床变速箱中标准直圆柱齿轮，一般最小齿数zmin≥18； ※受结构限制的最小齿轮最小齿数应大于18～20；
※齿轮齿数应符合转速图上传动比的要求：实际传动比（齿数之比）与理论传动比（转速图上要求的传动比）之间又误差，但不能过大，确定齿轮数所造成的转速误差，一般不应超过?10%（?-1）%，即
n理-要求的主轴转速；
n理?n实n理% ??10（??1）n实-齿轮传动实现的主轴转速；
齿轮齿数的确定，当各变速组的传动比确定以后，可确定齿轮齿数。对于定比传动的齿轮齿数可依据机械设计手册推荐的方法确定。对于变速组内齿轮的齿数，如传动比是标准公比的整数次方时，变速组内每对齿轮的齿数和Sz及小齿轮的齿数可以从《机械制造装备设计》表3-9中选取。一般在主传动中，最小齿数应大于18～20。采用三联滑移齿轮时，应检查滑移齿轮之间的齿数关系：三联滑移齿轮的最大齿轮之间的齿数差应大于或等于4，以保证滑移是齿轮外圆不相碰。
根据《机械制造装备设计》P94,查表3-9各种常用变速比的使用齿数。 ⑴变速组a:
ai1=1 ai2=1/?=1/1.41 ai3=1/2
※确定最小齿轮的齿数zmin及最小齿数和szmin
该变速组内的最小齿轮必在i=1/2的齿轮副中，根据结构条件，假设最小齿数为zmin=22时，查表得到 szmin=66。 ※找出可能采用的齿数和诸数值
ua1=1 sz=??60、62?? ua2=1.41 sz=??60、63??
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