第八章传动设计传动设计设计外联传动链时主要考虑保证要求的速度(或转速)和传递的功率；设计内联传动链时主要考虑保证传动精度。第1节分级变速传动链设计（1）转速图的组成（三线一点）（2）转速图的作用例：图中主轴转速共12级：φ=1.41。传动系统内共五根轴：电动机轴、轴I至Ⅳ。轴I-Ⅱ之间为传动组a；Ⅱ-Ⅲ之间为传动组b；Ⅲ-Ⅳ之间为传动组c。2、变速组的变速规律（级比规律）（2）级比特性指数（3）变速组的变速范围r举例3、结构网（或称级比图，组织图）和结构式结构网和结构式的作用二、转速图的拟定（2）三条原则（3）四项注意（改善传动性能的注意事项）举例说明拟定转速图的方法和步骤（1）确定变速组的个数和传动付数为便于制造当前满足结构和操纵方面的要求，通常采用双联或三联齿轮因此12级转速需要三个变速组（原则1）。（2）选择结构网和结构式，按原则2选（3）确定是否增加降速定比传动（4）合理分配传动比，画转速图b、在主轴上标出12级标准转速同理，可确定传动组a。最后，补足各连线，得到转速图。设计方案是很多的，各有利弊。设计时应权衡得失，根据具体情况，进行选择。三、扩大变速范围的方法扩大变速范围的方法采用背轮机构四、齿轮齿数的确定2、齿轮齿数的确定方法（1）查表法（2）最小公倍数法（3）注意事项（4）三联滑移齿轮相邻齿轮齿数之间的关系第2节计算转速一、机床的功率及转矩特性若nj是主轴传递全部功率时的最低转速，从nj→nmax的所有转速都能传递全部功率，称为恒功率工作范围，这区间转矩则随着转速的增加而减小。低于nj即从nmin→nj的主轴各级转速所能传递的转矩均与nj时转矩相等，称为恒转矩工作范围，这区间功率则随转速的降低而减小。思考题二、机床主要传动件计算转速的确定2、其它传动件（传动轴、齿轮）的计算转速某普通车床的主传动系统的转速图如上所示，重复的三档转速63、90和125只能通过传动付25/70传递，不能由67/67得到，试求主轴、各传动轴及Z47、Z24、Z25、Z60的计算转速？第3节无级变速传动链设计旋转运动执行件：主轴要求的恒功率调速范围远大于电动机所能提供的恒功率范围，所以常用串联分级变速箱的办法来扩大其恒功率调速范围。由于无级变速装置的恒功率调速范围rw≤10，通常rw=2-6，为了扩大主轴的变速范围Rn，应串联一个有级变速箱，则：为了得到连续的无级转速，通常把无级变速器（电机）作为基本组，而有级变速箱作为扩大组，其公比φ应等于rw。二、设计的方法和步骤[解]主轴要求的恒功率调速范围Rnp=4000/150=26.7电动机的恒功率调速范围Rp=4500/1500=3主轴从4000～145r／min的恒功率，是由AB、BC、CD三段接起来的。从上面分析可知：采用交流调频主轴电动机串联分级变速箱后，能满足主轴恒功率转速范围的要求。确定电动机功率。如取总效率为η=0．75，则电动机功率P=5．5／0．75=7．3kW。可选用北京数控设备厂的BESK-8型交流主轴电动机，连续额定输出为7．5kW。结论其它变速方法简介（2）常用的双速、三速电动机的同步转速为1500/3000、750/1500、750/1500/3000转/分，传动比φ电=2；此时传动系统的公比φ应是2的整数次方根，常用1.26、1.41。（3）φ电=2=1.263=1.412，故电变速组为第一扩大组。它不能保证传动顺序与扩大顺序一致。当φ=1.26，基本组的传动副数为3；双速电机:23×31三速电机:33×31φ=1.41，基本组的传动副数为2。双速电机:22×21三速电机:32×21多速电机变速举例2、挂轮变速组（2）挂轮变速组举例3、混合公比例：Z3040摇臂钻床的主传动系统。中间各级转速的公比为φ1=1.26，两端的公比则为φ2=φ12=1.262=1.58。4、公用齿轮第4节主轴箱按照结构特点可分为两种类型一、主轴箱的构造绘图时的注意事项！！非卸荷装置。除了传递扭矩外，皮带的拉力也作用在轴上。卸荷装置。外卸荷装置效果好，适用于带轮直径较小的场合；内卸荷适用于带轮直径较大的场合（如CA6140）。齿轮尺寸设计注意事项二、横向剖视图5）检查零件是否干涉三、箱体2、主轴变速箱的温升与润滑热变形的影响1）改变各执行器官的相对位置如：主轴轴线升高，使主轴轴线与尾架轴线的相对位置发生改变。2）改变主轴的几何位置如：由于主轴前后轴承的构造不同，温升也不同，使得前后支承处箱体的热膨胀不同，从而使主轴轴线倾斜。3）改变轴承的间隙由于箱体的散热条件较好，轴和主轴的散热条件较差，使得轴和主轴的温度高于箱体热膨胀较多，从而减小轴承的间隙或加大预紧量，严重时会导致事故。4）改变润滑条件温升使润滑油的