主轴箱课程设计说明书

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1、广西科技大学鹿山学院前言机械制造业是国民经济的装备部，在国民经济中具有十分重要的地位和作用。机械制造生产能力和制造水平，主要取决于机械制造装备的先进程度。机械制造装备的核心为金属切削机床。一个国家的机床工业水平在很大程度上代表着这个国家的工业生产能力和技术水平。机床技术参数有主参数和基本参数，他们是运动传动和结构设计的依据，影响到机床是否满足所需要的基本功能要求，参数拟定就是机床性能设计。主参数是直接反映机床的加工能力、决定和影响其他基本参数的依据，如车床的最大加工直径，一般在设计题目中给定，基本参数是一些加工件尺寸、机床结构、运动和动力特性有关的参数，可归纳为尺寸参数、运动参数和动力参数。通

2、用车床工艺范围广，所加工的工件形状、尺寸和材料各不相同，有粗加工又有精加工；用硬质合金刀具又用高速钢刀具。因此，必须对所设计的机床工艺范围和使用情况做全面的调研和统计，依据某些典型工艺和加工对象，兼顾其他的可能工艺加工的要求，拟定机床技术参数，拟定参数时，要考虑机床发展趋势和同国内外同类机床的对比，使拟定的参数最大限度地适应各种不同的工艺要求和达到机床加工能力下经济合理。机械装备课程设计是我们在学完基础课、技术基础课及有关专业课的基础上，结合机床主传动部件(主轴变速箱)设计的综合训练。其目的有以下三点：掌握机床主传动部件设计过程和方法，包括参数拟定、传动设计、零件计算、结构设计等，培养结构分析

3、和设计的能力。综合应用过去所学的理论知识，提高联系实际和综合分析的能力。训练和提高设计的基本技能，如计算、制图、应用设计资料、标准和规范、编写说明书等。一、概述1.1机床课程设计的目的 课程设计是在学生学完相应课程及先行课程之后进行的实习性教学环节，是大学生的必修环节，其目的在于通过机床运动机械变速传动系统的结构设计，使学生在拟定传动和变速的结构的结构方案过程中，得到设计构思，方案分析，结构工艺性，机械制图，零件计算，编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并培养学生具有初步的结构分析，结构设计和计算能力。1.2 车床的规格系列和用处 普通机床的规格

4、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。本次设计的是普通型车床主轴变速箱。主要用于加工回转体。工件最大回转直径D(mm)正转最高转速Nmax( )电机功率N（kw）公比转速级数Z250200031.268表1 车床的主参数（规格尺寸）和基本参数1.3 操作性能要求（1）具有皮带轮卸荷装置（2）手动操作纵双向摩擦片离合器实现主轴的正反转及停止运动要求（3）主轴的变速由变速手柄完成二、参数拟定2.1确定转速范围 查金属切削机床机床主轴变速箱设计指导得：400r/min，500r/min，630r/min，800r/min，1000r/min，1250r/m

5、in，1600r/min，2000r/min。2.2 主电机的选择合理的确定电机功率，使机床既能充分发挥其使用性能，满足生产需要，又不致使电机经常轻载而降低功率因素。已知电动机的功率是3KW，根据机械设计课程设计手册P167表12-1选Y112M-4，额定功率4KW，满载转速1440r/min，最大额定转矩2.2N/m。三、传动设计3.1 主传动方案拟定 拟定传动方案，包括传动形式的选择以及开停、换向、制动、操作等整个传动系统的确定。传动形式指传动和变速的元件、机构以及组成、安排不同特点的传动形式、变速类型。 传动方案和形式与结构的复杂程度密切相关，和工作性能也有关系。因此，确定传动方案和形式

6、，要从结构、工艺、性能及经济等方面统一考虑。传动方案有多种，传动形式更是众多，比如：传动形式上有集中传动、分离传动；扩大变速范围可用增加传动组数，也可用背轮结构、分支传动等形式；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。此次设计中，我们采用集中传动形式的主轴变速箱。3.2 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。 3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目级数为Z的传动系统由若干个顺序的传动组组成，各传动组分别有、个

7、传动副。传动副中由于结构的限制以2为合适，即变速级数Z应为2的因子：仅有8=222一种传动方案 3.2.2 传动式的拟定8级转速传动系统的传动组，选择传动组安排方式时，考虑到机床主轴变速箱的具体结构、装置和性能。主轴对加工精度、表面粗糙度的影响很大，因此主轴上的齿轮少些为好。最后一个传动组的传动副常选用2。综上所述，传动式为8=222。 结构式的拟定 传动副应前多后少的原则，故8=222传动式，有4种结构式和对应的结构网。又因为传动顺序应前密后疏，变速组的降速要前慢后快，所以结构式为： 8=2223.3 转速图的拟定 图1正转转速图 图2主传动系图四、 传动件的估算4.1 三角带传动的计算三角

8、带传动中，轴间距A可以加大。由于是摩擦传递，带与轮槽间会有打滑，宜可缓和冲击及隔离振动，使传动平稳。带轮结构简单，但尺寸大，机床中常用作电机输出轴的定比传动。(1)选择三角带的型号 根据公式：P=KP=1.14=4.4KW（查机械设计基础表13-8得K=1.1） 式中P-电动机额定功率，-工作情况系数 查机械设计基础表13-1因此选择A型带，尺寸参数为b=13mm，b=11mm，h=8mm，。(2)确定带轮的计算直径，带轮的直径越小带的弯曲应力就越大。为提高带的寿命，小带轮的直径不宜过小，即。查机械设计基础表13-9取主动轮基准直径=125m由公式 式中：-小带轮转速，-大带轮转速，-带的滑动

9、系数，一般取0.02。所以，D=由机械设计基础表13-9取园整为200mm。(3)确定三角带速度按公式 (4)初定中心距带轮的中心距，通常根据机床的总体布局初步选定，一般可在下列范围内选取： 根据经验公式 取，取=600mm. (5)三角带的计算基准长度 由机械设计基础表13-2，圆整到标准的计算长度 ，带长修正系数(6)验算三角带的挠曲次数 ，符合要求。 (7)确定实际中心距(8) 验算小带轮包角主动轮上包角合适。(9)确定三角带根数根据机械设计基础式13-15得 传动比查表13-5，13-3 得= 0.13KW,= 1.92KW查表13-7，=0.98；查表13-2，=0.96所以取Z=3

10、根(10)计算预紧力查机械设计基础表13-1，q=0.1kg/m4.2 传动轴的估算传动轴除应满足强度要求外，还应满足刚度的要求，强度要求保证轴在反复载荷和扭载荷作用下不发生疲劳破坏。机床主传动系统精度要求较高，不允许有较大变形。因此疲劳强度一般不失是主要矛盾，除了载荷很大的情况外，可以不必验算轴的强度。刚度要求保证轴在载荷下不至发生过大的变形。因此，必须保证传动轴有足够的刚度。4.2.1 传动轴直径的估算 其中： N-传动轴的输入功率 KW -电机额定功率； -从电机到该传动轴之间传动件的传动效率的乘积；-该传动轴的计算转速r/min。计算转速是传动件能传递全部功率的最低转速。各传动件的计算

11、转速可以从转速图上，按主轴的计算转速和相应的传动关系确定。每米长度上允许的扭转角查【机床主轴变速箱设计指导参考书】P32得I轴的=2，II，III轴是花键轴=1.5，IV轴的取=1。所以 取25mm d2=91440.960.990.988001.5-131.5=22.2mm 取25mm 取30mm d4=91440.960.990.980.980.990.980.994001-131=28m 取35mm此轴径为平均轴径，设计时可相应调整。4.3 齿轮齿数的确定和模数的计算4.3.1 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

12、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及小齿轮的齿数可以从表3-6（机械制造装备设计）中选取。一般在主传动中，最小齿数应大于1820。采用双联滑移齿轮时，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。第一组齿轮：传动比：, u2=11.26查机床主轴变速箱设计指导参考书P20常用传动比适合齿数表，齿数和取72=36，=32，=36, Z4=40,；第二组齿轮：传动比：,u2=11.59， 齿数和取84： Z5 =42，Z6=32，Z7=42, Z8=52；第三组齿轮：传动比：u1=1.2

13、6,u2=2 齿数和取90： Z9=60，Z10=30，Z11=40，Z12=50;4.3.2 齿轮模数的计算(1) 一般同一变速组中的齿轮取同一模数，选择负荷最重的小齿轮按简化的接触疲劳强度公式计算 式中：N-计算齿轮传递额定功率计算齿轮（小齿轮）的计算转速r/min齿宽系数，常取610计算齿轮的齿数，一般取传动中最小齿轮的齿数。i大齿轮与小齿轮的齿数比，；“+”用于外齿合，“-”用于内齿合。寿命系数，；工作期限系数，；（查【3】表3）N齿轮的最低转速r/min；按疲劳接触强度计算的齿轮模数T预定的齿轮工作期限，中型机床推荐：T=1500020000转速变化系数（查【3】表4）功率利用系数

14、（查【3】表5） 工作情况系数。中等冲击主运动： =1.21.6动载荷系数 （查【3】表8）齿向分布系数（查【3】表9）材料强化系数，幅值低的交变可使金属材料的晶体粒边界强化，起着阻止疲劳细缝扩展的作用。（查【3】表6） 传动组a模数：有查询得Kn=0.85，K1=1.5，K2=1.2，K3=1，=0.58，Kq=0.64，m=3，T=16000h，=1000，i=1.KT=36080016000107=4.25K=4.250.850.580.64=1.34mj=163003(1.25+1)40.931.51.211.3483221.25100021000=2.2传动组b模数：有查询得Kn=0

15、.78，K1=1.5，K2=1.2，K3=1，=0.58，Kq=0.60，m=3，T=16000h，=1000，i=1.25KT=36050016000107=3.6K=3.60.780.580.6=0.97mj=163003(1.6+1)40.931.51.210.9783221.2510002800=1.89传动组c模数：有查询得Kn=0.89，K1=1.5，K2=1.2，K3=1，=0.58，Kq=0.55，m=3，T=16000h，=1000，i=1.57KT=36040016000107=3.37K=3.371.890.580.55=0.95mj=163003(2+1)40.931.

16、51.210.9583221.610002500=2.3故选取标准模数。 (4)标准齿轮：齿顶圆 齿根圆 分度圆 齿顶高 齿根高 齿轮的具体值见表齿轮尺寸表齿轮齿数z模数m分度圆d齿顶圆齿根圆齿顶高齿根高1362.5909583.752.53.1252322.5808573.752.53.1253362.5909583.752.53.1254402.510010593.752.53.1255422.510511098.752.53.1256322.5808573.752.53.1257422.510511098.752.53.1258522.5130135123.752.53.12596031

17、80185172.533.7510303909582.533.7511403120125112.533.7512503150155142.533.754.3.3齿宽确定 由公式得：第一套啮合齿轮 第二套啮合齿轮 第三套啮合齿轮 一对啮合齿轮，为了防止大小齿轮因装配误差产生轴向错位时导致啮合齿宽减小而增大轮齿的载荷，设计上，应主动轮比小齿轮齿宽大所以，4.4 带轮结构设计 查机械设计基础P222页，当带轮直径较小时可采用实心式，当带轮直径时采用腹板式。已知小带轮的最小直径属于直径较小带轮则可以采用实心式带轮。大带轮则采用腹板式带轮。已知采用的为A型带则： 带轮宽度： 分度圆直径：大带轮小带轮大带

18、轮直径三角胶带的滑动率。三角带的传动中，在保证最小包角大于的条件下，传动比可取。对中型通用机床，一般取小带轮大带轮大带轮的：则取已知，则取则取4.5 轴承的选择已知各个传动轴的直径是：，查机械设计课程设计手册表6-6。轴选用两个角接触球轴承，型号7005C，D=47mm，B=12mm，。轴选用两个角接触球轴承，型号7005C，D=47mm，B=12mm，。轴选用两个角接触球轴承，型号7006C，D=55mm，B=13mm，。轴选用两个角接触球轴承，型号7017C，D=130mm，B=22mm，型号7020C，D=150mm，B=24mm，五、 动力设计5.1主轴基本尺寸确定主轴的外径尺寸，关键

19、是主轴前轴颈的（前支撑处）的直径选定后，其他部位的外径随之而定。一般是通过筒规格的机床类比分析加以确定。250mm机床，P=4KW。查机械装配设计表313，前轴颈=70-105mm，初选=105，后颈取5.2主轴刚度验算 5.2.1 选定前端悬伸量C主轴悬伸量的大小往往受结构限制，主要取决于主轴端部的结构形式及尺寸，刀具或夹具的安装方式，前轴承的类型及装置，润滑与密封装置的结构尺寸等。主轴设计时应满足结构的前提下，应最大限制的缩短主轴悬伸量a。根据结构，定悬伸量 5.2.2 主轴支承跨距L的确定 一般最佳跨距 ，考虑到结构以及支承刚度因磨损会不断降低，应取跨距L比最佳支承跨距大一些，再考虑到结

20、构需要，这里取L=550mm。主轴最大输出转矩T=9550P0.88n=955040.88400=84.04N.m加工工件直径为250mm则半径d为125mm=0.125m 6传动件的校验6.1主轴最佳跨距的确定、考虑机械效率，主轴最大输出转距T=9550P0.88n=955040.88400=84.04N.m床身上最大加工直径约为最大回转直径的50到60%,即加工工件直径取为250mm,则半径为0.125. 、计算切削力 F=84.041.125=672.3N前后支撑力分别设为,.FA=Fa+ll=672.3120+550550=819NFB=Fal=672.3120550=146.7N、轴

21、承刚度的计算根据【结构设计】式（6-1）有：查【结构设计】表6-11得轴承根子有效长度、球数和列数：再带入刚度公式：KA=3.398190.1100.8(2+30)0.9cos1.915o=1560.4N/umKB=3.39146.70.112.80.8(226)0.9cos1.915o=1407.4N/umKAKB=1560.41407.4=1.1；、主轴当量直径；、主轴惯性矩；、计算最佳跨距设：A=6EIKAa=621074501560.410412=281.2cm2 B=6EIKAKAKB+1=621074501560.41041.1+1=6950.8cm2查金属切削机床设计（3-14）

22、；式中式中：6.2 主轴刚度验算机床在切削加工过程中，主轴的负荷较重，而允许的变形由很小，因此决定主轴结构尺寸的主要因素是它的变形大小。对于普通机床的主轴，一般只进行刚度验算。通常能满足刚度要求的主轴，也能满足强度要求。只有重载荷的机床的主轴才进行强度验算。对于高速主轴，还要进行临界转速的验算，以免发生共振。 一弯曲变形为主的机床主轴(如车床、铣床)，需要进行弯曲刚度验算，以扭转变形为主的机床（如钻床），需要进行扭转刚度验算。当前主轴组件刚度验算方法较多，没能统一，还属近似计算，刚度的允许值也未做规定。考虑动态因素的计算方法，如根据部产生切削颤动条件来确定主轴组件刚度，计算较为复杂。现在仍多用

23、静态计算法，计算简单，也较适用。主轴弯曲刚度的验算；验算内容有两项：其一，验算主轴前支撑处的变形转角，是否满足轴承正常工作的要求；其二，验算主轴悬伸端处的变形位移y，是否满足加工精度的要求。对于粗加工机床需要验算、y值；对于精加工或半精加工机床值需验算y值；对于可进行粗加工由能进行半精的机床（如卧式车床），需要验算值，同时还需要按不同加工条件验算y值。支撑主轴组件的刚度验算，可按两支撑结构近似计算。如前后支撑为紧支撑、中间支撑位松支撑，可舍弃中间支撑不计（因轴承间隙较大，主要起阻尼作用，对刚度影响较小）；若前中支撑位紧支撑、后支撑为松支撑时，可将前中支距当做两支撑的之距计算，中后支撑段主轴不计

24、。6.2.1 主轴前支撑转角的验算；机床粗加工时，主轴的变形最大，主轴前支撑处的转角有可能超过允许值，故应验算此处的转角。因主轴中(后)支撑的变形一般较小，故可不必计算。主轴在某一平面内的受力情况如图在近似计算中可不计轴承变形的影响，则该平面内主轴前支撑处的转角用下式计算；切削力的作用点到主轴前支承支承的距离S=a+W，对于普通车床，W=0.4H，（H是车床中心高，设H=200mm)。 则：当量切削力的计算：主轴惯性矩；式中：主轴前支撑转角满足要求。6.2.2 主轴前端位移的验算；计算C点挠度、当量切削力F的计算,见上文。、驱动力Q的计算其中Z=50，m=3nj=400r/min所以（3）的刚

25、度为：KA=1560.4N/umKB=1407.4N/um 、确定弹性模量E、惯性距I、和长度a、b、s。 轴的材产选用45钢， 主轴的惯性距I为： ； 主轴C段的惯性距Ic可近似地算： 根据齿轮、轴承宽度以及结构需要，取b=54mm、只考虑F力作用在主轴前端时轴端的位移，yF=Fa23EaIa+LI+1KA(1+aL)2+1KA(aL)2 =1008.61223210712540+55450+11560.4(1+1255)2+11560.4(1255)2 =4.210-4cm、只考虑驱动力Q作用在主轴两支撑间时，轴端的位移； yQ=1123-125.4121+125562107450+125

26、5+121560.4104552-125.41407.4104552 =-2.210-6cm、求主轴前端C点的终合挠度综合挠度yc=yF+yQ=4.410-4-2.210-6 =4.4210-2cm；又；因为，所以此轴满足要求。6.3齿轮校验 在验算算速箱中的齿轮应力时，选相同模数中承受载荷最大，齿数最小的齿轮进接触应力和弯曲应力的验算。这里要验算的是齿轮1，齿轮5，齿轮11这三个齿轮。齿轮强度校核 计算公式：弯曲疲劳强度; 接触疲劳强度校核a组齿轮弯曲疲劳强度；校核齿数为32的齿轮，确定各项参数,n=1000r/min, 确定动载系数 齿轮精度为7级，由机械设计基础表11-3查得动载系数。由

27、机械设计基础使用系数。确定齿向载荷分配系数:由机械设计基础表11-6取齿宽系数 得对称齿向载荷分配系数；h=5.625； , 查机械设计图10-13得确定齿间载荷分配系数: 由机械设计表10-2查的使用， 由机械设计表10-3查得齿间载荷分配系数确定载荷系数: 查机械设计表 10-5 齿形系数及应力校正系数；计算弯曲疲劳许用应力 由机械设计图10-20(c)查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限。 机械设计图10-18查得 寿命系数,取疲劳强度安全系数S = 1.3 ， 接触疲劳强度载荷系数K的确定：弹性影响系数的确定；查机械设计表10-6得查机械设计图10-21（d）得， 故齿轮2合适。6.3.3校核

28、b组齿轮弯曲疲劳强度；校核齿数为32的齿轮，确定各项参数,n=800r/min, 确定动载系数： 齿轮精度为7级，由机械设计图10-8查得动载系数确定齿向载荷分配系数:取齿宽系数查机械设计表10-4，插值法得对称齿向载荷分配系数 ,查机械设计图10-13得确定齿间载荷分配系数: 由机械设计表10-2查的使用 ； 由机械设计表10-3查得齿间载荷分配系数确定动载系数: 查机械设计表 10-5齿形系数及应力校正系数、计算弯曲疲劳许用应力 由机械设计图10-20(c)查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限。 机械设计图10-18查得 寿命系数,疲劳强度安全系数S = 1.3 ， 接触疲劳强度u=62/22=2

29、.82；、载荷系数K的确定：、弹性影响系数的确定；查机械设计表10-6得、查机械设计图10-21（d）得， 故齿轮6合适。6.3.4校核c组齿轮弯曲疲劳强度；校核齿数为35的齿轮，确定各项参数,n=500r/min, 确定动载系数： 齿轮精度为7级，由机械设计图10-8查得动载系数确定齿向载荷分配系数:取齿宽系数查机械设计表10-4，插值法得非对称齿向载荷分布系数， ,查机械设计图10-13得确定齿间载荷分配系数: 由机械设计表10-3齿间载荷分布系数，确定荷载系数: 查表 10-5 齿形系数及应力校正系数。 计算弯曲疲劳许用应力 由图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限。 机械设计图10-18查得

30、寿命系数,疲劳强度安全系数S = 1.3 ， 接触疲劳强度载荷系数K的确定：弹性影响系数的确定；查机械设计表10-6得查机械设计图10-21（d）得， 故齿轮10合适。 7结构设计及说明7.1 结构设计的内容、技术要求和方案设计主轴变速箱的结构包括传动件（传动轴、轴承、带轮、齿轮、离合器和制动器等）、主轴组件、操纵机构、润滑密封系统和箱体及其联结件的结构设计与布置，用一张展开图和若干张横截面图表示。课程设计由于时间的限制，一般只画展开图。主轴变速箱是机床的重要部件。设计时除考虑一般机械传动的有关要求外，着重考虑以下几个方面的问题。精度方面的要求，刚度和抗震性的要求，传动效率要求，主轴前轴承处温

31、度和温升的控制，结构工艺性，操作方便、安全、可靠原则，遵循标准化和通用化的原则。主轴变速箱结构设计时整个机床设计的重点，由于结构复杂，设计中不可避免要经过反复思考和多次修改。在正式画图前应该先画草图。7.2 展开图及其布置展开图就是按照传动轴传递运动的先后顺序，假想将各轴沿其轴线剖开并将这些剖切面平整展开在同一个平面上。I轴上装的摩擦离合器和变速齿轮。有两种布置方案，一是将两级变速齿轮和离合器做成一体。齿轮的直径受到离合器内径的约束，齿根圆的直径必须大于离合器的外径，负责齿轮无法加工。这样轴的间距加大。另一种布置方案是离合器的左右部分分别装在同轴线的轴上，左边部分接通，得到一级反向转动，右边接

32、通得到三级反向转动。这种齿轮尺寸小但轴向尺寸大。我们采用第一种方案，通过空心轴中的拉杆来操纵离合器的结构。齿轮在轴上布置很重要，关系到变速箱的轴向尺寸，减少轴向尺寸有利于提高刚度和减小体积。7.3 齿轮块设计齿轮是变速箱中的重要元件。齿轮同时啮合的齿数是周期性变化的。也就是说，作用在一个齿轮上的载荷是变化的。同时由于齿轮制造及安装误差等，不可避免要产生动载荷而引起振动和噪音，常成为变速箱的主要噪声源，并影响主轴回转均匀性。在齿轮块设计时，应充分考虑这些问题。齿轮块的结构形式很多，取决于下列有关因素：1） 是固定齿轮还是滑移齿轮；2） 移动滑移齿轮的方法；3） 齿轮精度和加工方法；变速箱中齿轮用

33、于传递动力和运动。它的精度选择主要取决于圆周速度。采用同一精度时，圆周速度越高，振动和噪声越大，根据实际结果得知，圆周速度会增加一倍，噪声约增大6dB。工作平稳性和接触误差对振动和噪声的影响比运动误差要大，所以这两项精度应选高一级。不同精度等级的齿轮，要采用不同的加工方法，对结构要求也有所不同。7.3.1其他问题滑移齿轮进出啮合的一端要圆齿，有规定的形状和尺寸。圆齿和倒角性质不同，加工方法和画法也不一样，应予注意。选择齿轮块的结构要考虑毛坯形式（棒料、自由锻或模锻）和机械加工时的安装和定位基面。尽可能做到省工、省料又易于保证精度。齿轮磨齿时，要求有较大的空刀（砂轮）距离，因此多联齿轮不便于做成

34、整体的，一般都做成组合的齿轮块。有时为了缩短轴向尺寸，也有用组合齿轮的。7.4 主轴组件设计主轴组件结构复杂，技术要求高。安装工件（车床）或者刀具（车床、钻床等）的主轴参予切削成形运动，因此它的精度和性能直接影响加工质量（加工精度和表面粗糙度），设计时主要围绕着保证精度、刚度和抗振性，减少温升和热变形等几个方面考虑。主轴形状与各部分尺寸不仅和强度、刚度有关，而且涉及多方面的因素。1） 内孔直径车床主轴由于要通过棒料，安装自动卡盘的操纵机构及通过卸顶尖的顶杆，必须是空心轴。为了扩大使用范围，加大可加工棒料直径，车床主轴内孔直径有增大的趋势。2） 轴颈直径设计时，一般先估算或拟定一个尺寸，结构确定后再进行核算。3） 前锥孔直径前锥孔用来装顶尖或其他工具锥柄，要求能自锁，目前采用莫氏锥孔。4） 支撑跨距及悬伸长度为了提高刚度，应尽量缩短主轴的外伸长度。选择适当的支撑跨距，一般推荐取： =35，跨距小时，轴承变形对轴端变形的影响大。所以，轴承刚度小时，应选大值，轴刚度差时，则取小值。八、心得体会在课程设计当中，我也遇到了一些问题。设计过程也是培养我们认真细心的态度。在此过程中不断发现问题和解决问题，使我加深了对大学所学课程理解，综合应用，并得到进一步的巩固，这对以后的学习和工作都有积极的意义。总之，这次的课程设计让我学到了很多东西。32