第七章机床变速传动系统设计-机械制造装备与设计-西北工业大学

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1、第七章第七章 传动设计传动设计机床的传动系统通常由下列几种传动系统的全部或机床的传动系统通常由下列几种传动系统的全部或一部分所组成一部分所组成: 1表面成形运动传动系统表面成形运动传动系统 1)主运动传动系统;(用于传动切下切屑的运动) 2)进给运动传动系统; 3)切入运动传动系统。 2辅助运动传动系统辅助运动传动系统 快速趋近、快速退出，刀架和工件的自动装卸和夹紧等辅助运动的传动； 分度运动传动系统、控制运动传动系统、校正运动传动系统等。第一节第一节 有级变速主传动系统的组成和要求有级变速主传动系统的组成和要求2021/9/232021/9/231 1 机床的主传动系统用于实现机床的主运动。

2、 机床的主运动往往需要变换速度，实现变速的方法有： 液压传动 容易实现无级变速； 电气传动 容易实现无级变速； 机械传动 有无级变速，目前常见的是有级变速。特别是以齿轮变速箱应用最为广泛。其优点：变速范围可较大，传动功率也可较大，传动比准确，工作可靠等；但也存在一些缺点：如不能实现无级变速，齿轮传动不够平稳，变速机构的结构复杂，不宜用于高速精加工机床上。 主传动系统的功用是将电动机的恒定转速改变为所需的主轴各级转速，在实现变速的同时，还要传递扭矩。 图71为CA6140卧式车床的主传动系统图。 在设计机床的主传动系统时，必须满足的基本要求： 机床的未端执行件应有足够的转速范围和变速级数。 20

3、21/9/232021/9/232 2机床的动力源和传动机构需要能够输出和传递足够的功率和扭矩。并有较高的传动效率。 机床的传动机构，特别是未端执行件必须有足够的精度、刚度、抗振性能和较小的热变形。 机床的自动化程度和生产率的要求，应该合理地满足。 机床的操作和控制要灵活，安全可靠，噪声要小，维修方便，成本要便宜。第二节第二节 有级变速主传动系统的设计有级变速主传动系统的设计机床的运动参数如Rn 、公比基本确定后，就可进行传动系统的设计，通常采用图解的方法，即转速图来解决。 转速图可直观地表达出传动系统中各轴转速的变化规律和传动副的速比关系。它不仅可以用来拟定新的传动系统，也可用来对现有机床的

4、传动系统进行分析和比较。 2021/9/232021/9/233 3一、分级变速的一般规律一、分级变速的一般规律图7-2a为龙门铣床铣刀主轴变速箱的传动系统图， 图7-2b为该变速箱的转速图。 其转速范围：50630r/min,公比 =1.26,转速级数z=12,主电动机功率13kw,转速1460r/min。 在转速图中： 距离相等的竖直线代表传动系统的各轴； 距离相等的横线与竖直线的交点（用圆圈表示）用来代表各级转速。因lgnz-lgnz-1=lg=常数，转速图上的纵坐标取为对数坐标，则代表各级转速的横线的间距相等，且等于lg 相邻两轴之间的相应转速的连线代表相应传动副的传动比。 从图可见，

5、由三个变速组互相串联使变速系统获得12级转速。 2021/9/232021/9/234 4u第一第一变变速速组组（- -轴轴）：）： u ua1a1=27/43=1/1.58=1/ =27/43=1/1.58=1/ 2 2 1.1. u ua2a2=31/39=1/1.26=1/ =31/39=1/1.26=1/ 2.2. u ua3a3=35/35=1=35/35=13.第二第二变变速速组组（- -轴轴）：）： 4.4. u ub1b1=26/52=1/2=1/ =26/52=1/2=1/ 3 3 5.5. u ub2b2=39/39=1=39/39=16.第第三三变变速速组组（- -轴轴）

6、：）： 7.7. u uc1c1=24/54=1/2.25=1/=24/54=1/2.25=1/ 3.5 3.5 8.8. u uc2c2=50/28=1.79= =50/28=1.79= 2.52.59.9.二、二、二、二、变变速的基本速的基本速的基本速的基本规规律律律律 10.10.（一）（一）（一）（一）变变速系速系速系速系统统的的的的变变速速速速级级数数数数 11.11. 是各是各变变速速组传动组传动副数的乘副数的乘积积 12.图图7 72 2变变速系速系统统可写可写为为： 13.13. 1212322 322 14.通式：通式：z zp pa ap pb bp pc cppmm202

7、1/9/232021/9/235 5在结构上，变速组按照从电动机到主轴传动的先后排列顺序称为“传动顺序传动顺序”变速组a的三个传动比的连线间相差一格，可使轴上得到公比为的等比数列转速，相邻转速成倍关系，轴有四条传动路线，通过每一条均可使主轴得到三级转速，且相邻转速也成倍关系，这样通过四条传动路线就可使主轴获得四段，每段和轴上的三级转速一样成等比数列转速，称变速组a为基本变速组变速组内相邻传动比之比称为级比故变速组a Ua1:Ua2:Ua3=1/2:1/:1=1:2将上式写成Ua1:Ua2:Ua3：x0：2x0 X称为级比指数即转速图中，变速组内相邻两传动比相距的格数称为级比指数2021/9/2

8、32021/9/236 6通过a变速组变速后，可使轴得到三级连续等比数列的转速，这种具有级比指数x0=1的变速组称为基本组。 第二变速组： p1=pb=2 ub1:ub2=26/52:39/39=1/3:1=1:3=1:x1 故 x1=p0=3 此变速组的作用是将基本组的变速范围进行第一次扩大，这种级比指数等于基本组的传动副数，即x1=p0的变速组称为第一扩大组，其转速级数扩大为p0p1=6。第三变速组： p2=pc=2 uc1:uc2=24/54:50/28 =1/3.5:2.5=1:6=1:x2 故 x2=p0 p1=3x2=6 此变速组的作用是将基本组的变速范围进行第二次扩大，这种级比指

9、数等于基本组和第一扩大组的传动副数连乘积，即x2=p0 p1的变速组称为第二扩大组，其转速级数扩大为p0p1p3= 12。2021/9/232021/9/237 7任意任意变速速组中的中的传动比比U1:U2:U3Up=1:x2x (p-1)x xp0p1p2 pj-1 基本变速组级比x0 x0=1 第1扩大组级比 x1 x1=p0 第2扩大组级比 x2 x2=p0 p1 第j扩大组级比 xj xj= p0p1p2 pj-1级数数P0P1P2Pj 上面即上面即为级比比规律。律。 从上面分析可知，为了获得连续等比数列的转速，必须使几个变速组串联而成的传动系统符合级比规律，否则会出现转速重复或空缺的

10、现象。如图73中的图a) x1=43，出现转速空缺；图b) x1=23，出现转速重复；图c) x1=1.58(不合格) 故通常大多数机床的最后扩大组的传动副数为，故通常大多数机床的最后扩大组的传动副数为，可以减小最后扩大组的变速范围。2021/9/232021/9/231313(4 分配传动比，合理安排降速 为了减少传动件尺寸，在传动顺序上各变速组的最小传动比，应遵循“前缓后急”的原则。即 uaminubminucmin另还应注意下列两点： 1) 各传动副的最大、最 小传动比应尽可能不 超出级限传动比。 2) 选用标准的传动比， 尽量是取公比的整数 次方，即u= E(E为 整数），这样可以简

11、化计算。 四四转速速图的的拟定定 拟定万能卧式中型铣床的主传动系统转速图，已知主轴的转速范围为301500r/min,异步电动机的转速为1440r/min。 1选定公比定公比 及确定及确定转速速级数和各数和各级转速速 1.26()或1.412021/9/232021/9/231414 Rn= nmax/nmin=1500/30=50 z=1+lgRn/lg = 1+lg50/lg1.26=17.9 取 z=18，转速数列见下图2.选择结构式构式 1)由“前多后少”原则得 18=332 2)由“前密后疏”原则得 18=3133293)其最后扩大组的变速 范围 r= 9( 2-1)=8 在允许的变

12、速范围内。 3.确定是否需要增加降确定是否需要增加降速的定比的速的定比的传动副副 总降速比为： 30/1450=1/48 三个变速组的最小传动比都为1/4，则总降速比为1/64，这样无需增加降速的定比传动副，为使中间的二变速组降2021/9/232021/9/231515速缓慢，以减小结构的 径向尺寸，在变速组的 最前面增加一对26/54 的齿轮副。4.分配各分配各变速速组的最小的最小 传动比，比，拟定定转速速图 1)决定轴的最小 传动比 最后扩大组的最小传动比取极限值1/4。 2)决定其余变速组的最 小传动比 根据“前缓后急”的原则，两变速组均降4格。 3)画出各变速组的传动 比连线 见右图

13、。2021/9/232021/9/2316165.画出主画出主传动系系统图 如右图所示，这个传动系统就是X62W型铣床的主传动系统。2021/9/232021/9/231717五、扩大变速范围的几种方法五、扩大变速范围的几种方法 由于最后扩大组的变速范围不允许超过极限范围，变速系统的变速级数Z和总变速范围R都将受到一定的限制。 变速级数ZP0P1P2Pj-1Pj 而最后扩大组的变速范围： rj =(pj1)p0p1p2pj-1 如Pj =，则rj =Z/2 故Z=2(lgrj /lg) rmax8 Zmax=2(lg8/lg) 变速系统的变速范围为：Rn=z1 当当=1.26时，由时，由 Zm

14、ax=18，由，由 Rnmax =50 当当=1.41时，由时，由 Zmax=12，由，由 Rnmax =45 而现代通用机床的变速范围常常超过上述范围，这时可用下列的方法扩大变速范围。2021/9/232021/9/231818 增加一个增加一个变速速组 增加一个变速组显然可以增加总变速范围Rn，但各变速组的变速范围又受到rmax810的限制，因此增加不超过这个限制的变速组固然可以扩大变速范围Rn ，但又会出现部分转速重复，因而并没有充分利用传动副。 如 =1.41， Z=12， Rnmax =45的变速系统：其结构式： 12=312326 增加一个P2变速组，其结构式：24=3123262

15、12但最后扩大组的变速范围： r3 = 12 =1.4112 =648，应为r3 = 126 =1.416 =8，其结构式为：18=3123262(12-6) 其结构网如图220示，从图可知，出现了6级转速重复。变速级数有所增加，但没有达到应有的级数，只是总变速范围增加到Rn= 17=1.4117=3442021/9/232021/9/231919 增加背增加背轮机构机构 原理图见图721 以背轮机构作为一个变速组，其变速范围可达到rmax=1/(1/41/4)=16，这样可以作为变速系统的最后扩大组，从而可以提高变速系统的变速级数Z和变速范围Rn。 从结构上看，背轮机构仅占两排轴孔位置，可以

16、缩小变速箱的轴向尺寸；在高速传动时，直接合上离合器，缩短了高速传动链，这时应使背轮脱开。 rj =(pj1)p0p1p2pj-1 如Pj =，则rj =Z/2 Zmax=2(lg16/lg) Rn=z1 若=1.41 Zmax=16 Rn=180图722为CM6132型精密车床的主传动系统，该传动是采用分离传动。采用了背轮机构，且位于主轴箱，传动比为：27/6317/58=1/82021/9/232021/9/232020 采用分支采用分支传动 其原理图见图223 CA6140、C6201车床为其具体应用。 图724为CA6140车床的主传动系统图和转速图。 低速分支：低速分支： =1.26

17、，Z=18(10500r/min)，R=50，其结构式为：18=213226212-6 ，出现了6级重复转速。 高速分支：高速分支： =1.26 ，Z=6(4501400r/min)，R”=3.11 其结构式为：6=2132 从图可见450560r/min 4级转速交叉，实际总变速范围140少于Rn=RR” =195.9。此转速图的特点： 传动链上第一变速组2个传动副而第二变速组3个传动副。 电动机经轴至轴是先降速后升速。 显然，采用分支传动既扩大变速范围又能缩短高速传动链。 Z=ZZ=Z0 0Z Z1 1+Z+Z0 0Z Z1 1, ,R Rn n=R=R0 0R R1 1R R0 0R R

18、1 1, , R Rn n R R0 0R R1 1 R R0 0R R1 1, , 2021/9/232021/9/232121 采用混合公比采用混合公比 图725为Z3040型摇臂钻床的双公比的主传动变速系统。1=1.26 (中间12转速）2=1.262=1.58(高、低各空2级转速) 正常：16=21222428如把基本组的级比指数由1改为5，则结构式为： 16=25222428 改变扩大顺序，使结构式改为：16=22252428其结构网见图726其变速系统的变速范围Rn=2548 =19 =80 而正常系统的变速范围 Rn=1248 =15 =322021/9/232021/9/232

19、222二者相差4倍，其中指数4是基本组级比指数增加值，也是转速数列中转速空缺的格数。 由此可见，增大基本组的级比指数，可以得到混合公比的变速系统，增大的差值，恰好是结构网的空缺格数。但增加后的基本组的级比指数不能为基本组传动副数的整数倍。 如p0=2，则x0=3,5,7，而空缺级数分别为2,4,6。 图722为CM6132车床的主传动系统也是采用混合公比。有三公比，其结构式为： 18=3331,4292021/9/232021/9/232323非对称混合公比的变速系统非对称混合公比的变速系统 12=23312612=2331262021/9/232021/9/232424六六 几种特殊变速的主

20、传动系统几种特殊变速的主传动系统(一一)多速电动机变速系统多速电动机变速系统 双速电机和三速电机的同步转速为1500/3000r/min或750/1500r/min，750/1500/3000r/min，即同步转速比电2，由于电动机本身能得到二级或三级转速，因此在传动系统中多速电动机相当于具有二或三个假想传动副的变速组，可以称为“电变速组”。 应用多速电动机时，要使变速系统仍然连续等比数列的转速数列，则要求电变速组在扩大顺序中的特性仍然要遵守级比规律。即电变速组的级比为： xi=2 这样传动系统的公比只能采用=1.06,1.12,1.26,1.41,2,同时相应的级比指数xi=12,6,3,2

21、,1 当=1.26时， xi=3，为第一扩大组，且要求基本组的传动副数P0=3，例：12= 233126 见图727 当=1.41时， xi=2，为第一扩大组，且要求基本组的传动副数P0=2，例：8= 222124 见图7272021/9/232021/9/232525图728为C7620型多刀半自动车床的主传动系统，其公比=1.41，结构式为：8= 2221242021/9/232021/9/232626(二二)采用交采用交换齿轮的的变速系速系统 采用交换齿轮变速，其特点是结构简单，不需要操纵机构，轴向尺寸小；由于交换齿轮的主动轮和被动轮可以倒换使用，因而可以减小齿轮的个数。且u降=1/u升

22、，在转速图上传动比的连线呈对称分布，见图729 Un= (2n-1)/22021/9/232021/9/232727由于umax22 U1=1/2=22/44 Szmin66 齿数和Sz= 12x6=72 Z1=1/(2+1)x72=24 Z1=72-24=48则 z2=Sz 5 / (7+5)30 Z2=Sz - z2=42 z3=Sz 1/ (1+1)36 Z2=Sz z3=36 齿数确定后，还要检查三联齿轮块相邻齿轮的齿数关系，以保证其左右移动过程中，不会发生碰撞。 如下图，当三联齿轮块由中间向左移动时，必须保证齿轮z2的齿顶不碰撞z1的齿顶，当z1z2z3时，m(z1+2)/2+m(z

23、2+2)/24，即三联齿轮的最大齿轮与 相邻的次大齿 轮之间的齿数 差应大于4 。 2.查表法2021/9/232021/9/233131传动比是标准公比的整次方,变速组内模数相同U=14.73 SZ=40120U1=1/2 查2这一行 U2=1/1.41查1.41这一行U3=1若Zmin22 U1=1/2 查得Zmin=22 Szmin66从Szmin66开始查同时满足三个传动比的SzminU1=1/2 Sz=66,69,72,75,78,81,84,86,87U2=1/1.41 Sz=67,68,70,72,73,75,77,79,80,82,84U3=1 Sz=66,68,70,72,7

24、4,76,78,80,82,84,86同时满足三个传动比的有72,84.U1=1/2=24/48, U2=1/1.41=30/42 U3=1=36/362021/9/232021/9/233232(二二)采用公用齿轮的变速系统采用公用齿轮的变速系统 在变速系统中，相邻的两个变速组中，前一个变速组的被动齿轮兼作后一个变速组的主动齿轮，这一齿轮称为公用齿轮。可分为单公用、双公用、三公用、多分用齿轮变速系统。 采用公用齿轮可以减小齿轮的个数和缩短变速箱的轴向尺寸，但给选择传动比带来一定的困难，径向尺寸一般也较大，且所受到的弯曲应力是对称循环变应力。 图72为单公用齿轮的X2010A型龙门铣床的主传动

25、系统。 图732为一铣床的主传动系统，采用了双公用齿轮。 有其特点： (双公用) 如是“降速传动”这时扩大组在前，基本组在后； 如为“升速传动”则基本组在前，扩大组在后。2021/9/232021/9/2333331.1.单公用齿轮齿数的确定单公用齿轮齿数的确定1)1)首先要确定公用齿轮所在的传动付首先要确定公用齿轮所在的传动付, ,确定原则确定原则: :a)a)选较大的齿轮作为公用齿轮选较大的齿轮作为公用齿轮, ,公用齿轮使用的机会较多公用齿轮使用的机会较多; ;b)b)使前后两个传动组的齿数和相加使前后两个传动组的齿数和相加, ,在结构允许的前提下数值最小在结构允许的前提下数值最小. .2

26、)2)确定最小齿数齿轮所在的传动副及最小齿数确定最小齿数齿轮所在的传动副及最小齿数Z Zminmin=20 =20 查查表表: : U Ua1a1=1/2=20/40 S=1/2=20/40 Szaza=60=60U Ua2a2=1/1.41=25/=1/1.41=25/3535 U Ua3a3=1/1=30/30=1/1=30/30由由公公用用齿齿轮轮Z Z公公 用用=35 =35 U Ub2b2=1.41/1=1.41/1=3535/25/25S Szbzb=35+25=60 =35+25=60 U Ub1b1=1/2=20/40=1/2=20/402021/9/232021/9/2334

27、342.2.双公用齿轮齿数的确定双公用齿轮齿数的确定1)1)首首先先要要确确定定公公用用齿齿轮轮所所在在的的传传动动付付, ,确确定定原原则则: :一个公轮所处的传动副为一个公轮所处的传动副为: :升升-降降另一公轮所处的传动副为另一公轮所处的传动副为: :降降-升升; ;这样选公用齿轮可使轴间距较小这样选公用齿轮可使轴间距较小确定最小齿数齿轮所在的传动副及最小齿数确定最小齿数齿轮所在的传动副及最小齿数 一个公用齿轮在一个公用齿轮在U Ua1 a1 U Ub3b3另一个在另一个在 U Ua3a3 U Ub1b1最小齿轮在最小齿轮在U Ua1a1中的主动轮中的主动轮Z Z1 1=17=17U U

28、a1a1=1/2.52=1/2.52查表查表=17/=17/4343 S Szaza=17+43=60=17+43=60U Ua2a2=1/1.26 =1/1.26 查表查表 S Szaza=60,u=1.26=60,u=1.26为空为空故取故取U Ua2a2=1/1.26=26/33 S=1/1.26=26/33 Szaza=59=59U Ua3a3=1.58/1=37/=1.58/1=37/2323变速组变速组b b的齿数及的齿数及S Szbzb以两个公用齿轮为准以两个公用齿轮为准U Ub1b1=1/2=1/2=2323/46 /46 故故S Szb1zb1=23+46=69=23+46=

29、69U Ub3b3=1.58/1=1.58/1=4343/27/27S Szb2zb2=43+27=70=43+27=70查表查表 S Szaza=70,u=1.26=70,u=1.26为为U Ub2b2=1.26/1=39/31=1.26/1=39/312021/9/232021/9/233535图733是采用三公用齿轮传动。 三公用齿轮传动即使采用变位齿轮也难以得到连续的等比数列的转速数列。 能实际采用的三公用齿轮变速系统只有部分转速重复和混合公比两种，混合公比是理想的设计。2021/9/232021/9/233636( (三三) )变速组内模数不同时齿轮齿数的确定变速组内模数不同时齿轮齿

30、数的确定传动副的中心距传动副的中心距A A必须相等必须相等A=mA=m1 1/2(Z/2(Z1 1+Z+Z1 1)=m)=m1 1S Sz1z1A=mA=m2 2/2(Z/2(Z2 2+Z+Z2 2)=m)=m2 2S Sz2z2m m1 1S Sz1z1= m= m2 2S Sz2z2S Sz1z1/ S/ Sz2z2= m= m2 2/ m/ m1 1=e=e2 2/e/e1 1即即S Sz1z1=Ke=Ke2 2 S Sz2z2=Ke=Ke1 1U U2 2=2/1=2/1 U U1 1=1/4=1/4 U U1 1=1/4 U=1/4 U2 2=2 m=2 m1 1=4 m=4 m2

31、2=3=3S Sz1z1/ S/ Sz2z2= m= m2 2/ m/ m1 1=3/4 =3/4 取取K=30K=30S Sz1z1=303=90 S=303=90 Sz2z2=304=12=304=12U U1 1=1/4=18/72 U=1/4=18/72 U2 2=2/1=80/40=2/1=80/402021/9/232021/9/233737 八八. .变速箱和进给箱变速箱和进给箱( (一一) )变速传动部分的组成变速传动部分的组成( (二二) )变速传动部件必须满足的要求变速传动部件必须满足的要求1)1)一定的变速范围和级数一定的变速范围和级数2)2)能传递动力参数规定的功率能传

32、递动力参数规定的功率3)3)运动平稳噪音小运动平稳噪音小4)4)结构简单重量轻结构简单重量轻 5)5)制造使用维护方便制造使用维护方便6)6)抗振性好外形美观等抗振性好外形美观等( (三三) )变速箱的型式变速箱的型式1)1)主轴箱主轴箱2)2)分离传动变速箱分离传动变速箱3)3)以床身作为箱体的变速箱以床身作为箱体的变速箱( (四四) )变速机构的类型选择变速机构的类型选择1)1)滑移齿轮滑移齿轮2)2)齿式离合器齿式离合器3)3)摩擦离合器摩擦离合器M1 M1 M2 M2 1/4 2/1 2/1 1/4 2021/9/232021/9/233838九九、齿轮的布置的布置 为使变速箱结构紧凑

33、，在齿轮的布置时应注意下列问题： 1)应使一对齿轮完全脱开之后，另一对齿轮才能开始进入 啮合。如图7-13中的LB24。2)变速组中的滑移齿轮最好布置 在主动轴上（降速传动时）， 也可把两个相邻的滑移齿轮放 在同一根轴上。2021/9/232021/9/233939下面介绍几种缩小轴向尺寸和径向尺寸的齿轮 排列布置方法。 (一)缩小轴向尺寸 1.采用合理的齿轮块结构 见图7-14，有窄式和宽式两种2021/9/232021/9/2340402.2.让滑移齿轮中的最小齿轮越过固定的小齿轮的排列让滑移齿轮中的最小齿轮越过固定的小齿轮的排列2021/9/232021/9/2341413.3.能实现顺

34、序变速的排列能实现顺序变速的排列 2021/9/232021/9/2342424.4.滑滑移移齿齿轮轮分分组组轴轴向向排列排列2021/9/232021/9/234343( (二二) )相邻两个变速组齿轮轴向位置的排列相邻两个变速组齿轮轴向位置的排列1.1.并行排列并行排列2021/9/232021/9/2344442.采用公用齿轮 见图7-152021/9/232021/9/2345453.相邻两变速组的主动齿轮和被动齿轮交错排列 图7-16b交错排列的轴向尺寸要比图7-16a的非交错排列的小2B。2021/9/232021/9/2346462021/9/232021/9/2347474.增

35、加定比增加定比传动 见图7-17(二二). 缩小径向尺小径向尺寸寸 1.缩小小轴间尺寸尺寸 在强度允许下尽可能选用较小的齿数和，一对齿轮副的降速比尽可能少用u=1/4的传动比，宁可多加一对降速齿轮，如图7-18，可用u=1/21/2。 另当小齿轮的直径相同时，升速比越小或降速比越大，轴间距越小，当两轴变速组中的umin.umax=1，不仅使变速组本身的轴间距较小，且有利于相邻变速组轴间距缩短。 2.使使传动轴中某些中某些轴线相互重合相互重合 如图7-192021/9/232021/9/2348483.尽量使各尽量使各轴在空在空间布置布置紧凑凑 图2-18c较图2-18b的水平尺寸减小，但垂直尺

36、寸有所增加。 4.采用多速采用多速电机机2021/9/232021/9/234949十十. 计算转速计算转速主传动系统中的主轴和传动件的尺寸大小主要决定于它所传递的扭矩大小，而扭矩大小则和所传递的功率及转速两个因素有关。 对于通用机床和某些专门化机床，主传动的功率是根据某些典型加工的切削用量确定的，机床在实际使用中，低转速范围加工时不需要使用机床的全部功率，如按最低转速计算，势必造成各传动件粗大，具备过大的强度储备。 机床主传动系统只是从某一转速开始才有可能使用电动机的全部功率，这一转速称为该传动件的计算转速，写作nj。 主轴所传递的功率或扭矩与转速之间的关系，称为主轴的功率与扭知矩特性。见图

37、734， 有：恒功率传动恒功率传动；恒扭矩传动恒扭矩传动。 计算转速的确定对各种机床是不同的，见下页表22示。 中间传动件的计算转速，取主轴传递全部功率时，各中间传动件相应转速中最低的一级转速作为中间传动件的计算转速。2021/9/232021/9/2350502021/9/232021/9/235151nj=nminz/3-1 =n6=95r/min nj=118r/min nj=300r/min nj=750r/min nj=1450r/min nz18j=95r/min nz17j=375r/min nz16j=235r/min nz15j=118r/min nz14j=118r/min nz13j=300r/min2021/9/232021/9/235252第五第五节无无级变速系速系统无级变速和分级变速相结合的传动结构无级变速和分级变速相结合的传动结构 分分=R=R无无 分分=(0.94=(0.940.96)R0.96)R无无2021/9/232021/9/235353R R总总=R=R无无RR有有2021/9/232021/9/235454