Xx大学本科毕业设计（论文）
第1章 总体方案
1.1 CK6163的现状和发展
数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产业的渗透形成的机电一体化产品；其技术范围复盖很多领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术：(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术：(6)软件技术等。计算机对传统机械制造产业的渗透，完全改变了制造业。制造业不但成为工业化的象征，而且由于信息技术的渗透，使制造业犹如朝阳产业具有广阔的发展天地。数控技术的发展趋势： 1、智能化 ； 2、网络化 ；3、集成化 ； 4、微机电控制系统 ；5、数字化 。
我国数控产业发展的思考： 1、注重系统配套 ； 2、注重产品的可靠性 ；3、提倡创新，加强服务。
1.2 CK6163卧式车床及控制系统的总体方案
由于该设计给出的已知条件是16级变速，对于主轴箱的设计采用双联齿轮、拨叉、电磁离合器实现主轴的变速、正转、反转。进给部分用数控系统控制纵横两方向的步进电机，实现X、Y两方向的进给运动；刀架采用四方刀架；参考的普通机床拆除其中的丝杠、光杠进给箱、溜板箱，换上滚珠丝杠螺母副；在主轴后端加一主轴编码器，以便加工螺纹。
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第2章 机械部分设计计算说明
2.1 主运动部分计算
2.1.1 参数的确定
1) 了解车床的基本情况和特点---车床的规格系列和类型
1. 通用机床的规格和类型有系列型谱作为设计时应该遵照的基础。因此，对这些基本知识和资料作些简要介绍。本次设计中的车床是普通型车床，其品种，用途，性能和结构都是普通型车床所共有的，在此就不作出详细的解释和说明了。
2.车床的主参数（规格尺寸）和基本参数（GB1582-79，JB/Z143-79） 最大的工件回转直径D是630mm；刀架上最大工件回转直径D1大于或等于315mm；主轴通孔直径d要大于或等于80mm；主轴头号（JB2521-79）是4.5；最大工件长度L是1500mm；主轴转速范围是：32～1000r/min；级数范围是：16；纵向进给量0.01～20.47mm；主电机功率是13kw。
2) 参数确定的步骤和方法
1. 极限切削速度umax﹑umin
根据典型的和可能的工艺选取极限切削速度要考虑：工序种类 ﹑工艺要求 刀具和工件材料等因素。允许的切速极限参考值如《机床主轴变速箱设计指导书》。然而，根据本次设计的需要选取的值如下：
取umax=300m/min； umin=8m/min。
加工条件 umax(m/min) umin(m/min) 30～50 3～8 硬质合金刀具粗加工铸 铁件 硬质合金刀具半精或精150～300 加工碳钢工件 螺纹（丝杠等）加工铰孔 2
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2. 主轴的极限转速
计算车床主轴的极限转速时的加工直径，按经验分别取（0.1～0.2）D和（0.45～0.5）D。由于D=630mm，则主轴极限转速应为：
nmax=
1000umaxr/min （2.1）
(0.1~0.2)?D =758～1517r/min ，取nmax=1000r/m； nmin=
1000uminr/min （2.2）
(0.45~0.5)?D在nmin中考虑车螺纹和绞孔时，其加工最大直径应根据实际加工情况选取0.1D和50左右。 所以 nmin=
1000umin=32r/min
?dmax =
1000 32由于转速范围 R=
nmaxnmin
=31.25 ； 因为级数Z已知：
Z=16级 。
现以Φ=1.26和Φ=1.41代入R=Фz?1 得R=32和173 ，因此取Φ=1.26更为合适。
各级转速数列可直接从标准数列表中查出。标准数列表给出了以Φ=1.06的从1～10000的数值，因Φ=1.26=1.064，
从表中找到
nmax=1000r/min，就可以每隔4个数值取一个数，得： 1000，800，630，500，400，315，250，200，160，125，100，80，63，50，40，32。 3. 主轴转速级数z和公比￠
nmax 已知 =Rn
nmin Rn=Фz-1且： z=2a?3b
因机床的电动机转速往往比主轴的大多数转速高，变速系统以降速传动居多，因此，传动系统中若按传动顺序在前面的各轴转速较高，根据转矩公式
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（单位N.m）
P，当传递功率一定时，转速较高的轴所传递的扭矩n就较小，在其他条件相同时，传动件（如轴、齿轮）的尺寸就较小，因此，
T=9500常把传动副数较多的变速组安排在前面的高速轴上，这样可以节省材料，减少传动系统的转动惯量。因此选择结构式如下： 16=22?21?22?21?22?21?28。 4. 主电机功率—动力参数的确定
合理地确定电机功率N，使用的功率实际情况既能充分的发挥其使用性能，满足生产需要，又不致使电机经常轻载而降低功率因素。
目前，确定机床电机功率的常用方法很多，而本次设计中采用的是：估算法，它是一种按典型加工条件（工艺种类、加工材料、刀具、切削用量）进行估算。根据此方法，中型车床典型重切削条件下的用量： 根据设计书表中推荐的数值：
取 P=13kw
2.1.2 传动设计
1) 传动结构式、结构网的选择
结构式、结构网对于分析和选择简单的串联式的传动不失为有用的方法，但对于分析复杂的传动并想由此导出实际的方案，就并非十分有效，可考虑到本次设计的需要可以参考一下这个方案。 确定传动组及各传动组中传动副的数目
级数为Z的传动系统有若干个顺序的传动组组成，各传动组分别有Z1、Z2、Z3?个传动副。即 Z=Z1Z2Z3?
传动副数由于结构的限制以2和3的因子积为合适，即变速级数Z应为2和3的因子:
含CAD图，A0变速箱装备图，A0主轴箱装配图，进给机构，A1主轴零件图，A0电路图，A1滚珠丝杆零件图等。需要的联系QQ1020443567，加的时候请注明需要图纸
Z=2a?3b
可以有几种方案，由于篇幅的原因就不一一列出了，在此只把已经选定了的
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和本次设计所须的正确的方案列出，具体的内容如下： 传动齿轮数目 2x（2+2+1）+2x(2+1)+1=17个 轴向尺寸 19b 传动轴数目 8根 操纵机构 简单，两个双联滑移齿轮
根据以上分析及计算，拟定主轴箱、变速箱传动结构图如下：
带轮Z6ⅣⅤZ8ⅥZ10Z12Z7Z14发生器ⅦZ9ⅧZ11Z13Z15图一 主轴箱传动结构图5