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a。展开式布局主要是面向齿轮相对于轴承为非对称布置，所以沿齿向载荷分 布不均匀，但对轴的要求有较大的刚度。

图 2-2 分流式

b。分流式的布局是齿轮与轴承的对称布置，通常用于大功率和负载变化的 场合[1]。

图 2-3 同轴式

c。同轴式布局轴向齿轮比较大，但是宽度方向比较小，刚性较差。

图 2-4 无级与有级结合图

根据传统的设计，以满足主轴低速大转矩的要求，扩大了调速范围，主传 动系统的设计选择电机无级调速和齿轮有级调速互相结合的调速形式[13]。这种 调速方式具有结构简单紧凑，工艺优良和造价低廉，符合经济的要求。而且操 作方便、可靠，传动效率高，精度高换向、变速和制动容易实现[14]。

工作原理：电动机将动力传至轴 I,轴 I 经滑移齿轮副 24/48 或 36/36 或 30/42 传至轴 II,轴 II 经滑移齿轮副 12/42 或 22/62 传至轴 III，轴 III 经滑 移齿轮副 60/30 或 18/72 传至主轴轴 IV,则实现了将运动经 I-II-III-IV 的顺 序传至主轴 IV[15]。

2。2 主轴箱的组成

CA6140 主轴箱中有摩擦离合器，、主轴、主轴部件、主轴变速和操纵机构、

制动器和联轴器等。 操纵机构

图 2-5 轴 I 上摩擦离合器及其操纵机构

1-双联齿轮；2-外片；3-内片；4-弹簧销；5-销；6-元宝形杠杆；7-杆；8-压块；9-螺母；

10、11-止推片；12-滑套；13-调节螺钉；14-杠杆；15-制动带；16-制动盘；17-齿扇；

18-手柄；19-长操纵轴；20-杆；21-曲柄；22-齿条；23-拨叉论文网

原理：离合器的结合和脱开由手柄 18 操纵，长操纵手柄上装有两个操纵手

柄 18，当向上拨动手柄 18，杆 20 移动，齿扇 17 顺时针转，齿条 22 通过拨叉使

滑套 12 右移，中间是圆柱孔，滑套向右使元宝销向下，这时元宝销顺时针转，

使得杆 7 左移，杆 7 带动压块 8 左压，所以将手柄 18 拨到上端，左离合器压紧，

主轴正转，同理，手柄 18 向下，主轴反转，手柄处于中间，主轴停止。

图 2-6 II-III 变速机构

II 轴和 III 轴的变速操纵机构由拨叉 1、6、曲柄 2、凸轮 3、轴 4、连杆 5、 轴组成。

原理:用一个手柄同时操纵 II、III 轴双滑移齿轮和三滑移齿轮，变换主轴 箱 1I-III 轴的六种传动比，转动手柄，使轴 4 转动，轴上固定凸轮 3 和曲柄 2， 双滑移齿轮和三滑移齿轮间用拨叉 1 和 6 拨动，凸轮 3 上有 6 个变速位置。滑移

齿轮必须可靠的定位，在设计中采用钢球定位。凸轮 3 槽通过连杆 5 用拨叉 6 拨动双滑移齿轮，当杠杆处于滚子处于凸轮大半径处，齿轮拨到左端位置，处于 小半径处，齿轮拨到右端位置，曲柄转动带动轴转动，使拨叉带动 III 轴三滑移 齿轮使它处于做、中、右三个位置，转动手柄实现每个变速位置。这样 II-III 轴就可实现 6 种不同的转速[21]。

2。3 主轴箱的主要参数

工件最大回转直径：500 mm 工件最大长度（四种规格）：1200 mm 主轴孔径：52 mm 主轴前端孔锥度：400 mm

主轴的转速范围：正转：10～1500 r/min；反转：14～1680 r/min 加工螺纹的范围：1-192 mm/2-24 牙/英寸,模数：0。25-48 mm 纵向进 给量范围：0。1 mm，横向进给量：0。05 mm 刀架快速移动速度：4 m/min

主动电机：功率：7。5 千瓦；转速：1450 r/min 快速电机：功率：370 瓦；转速：2600 r/min 冷却泵：功率：90 瓦；流量：25 L/min

2。4 转速图的绘制

2。4。1 确定极限转速

主 轴 最 高 转 速 Rmax=1500mm/s ； 最 低 转 速 Rmin=10mm/s ； 转 速 调 整 范 围 (责任编辑：qin)