4.4 带轮结构设计
查《机械设计》P156页，当dd?300mm时,采用腹板式。D是轴承外径，查《机械零件手册》确定选用深沟球轴承6211，d=55mm,D=100mm。带轮内孔尺寸是轴承外径尺寸100mm。齿《机械设计》表8-10确定参数得：
bd?8.5,ha?2.0,hf?9.0,e?12,f?8,?min?5.5,??38
? 带轮宽度：B??z?1?e?2f??5?1??8?2?7?64mm 分度圆直径：dd?280mm，
d1?1.9D?1.8?100mm?180mm,C?5/28?B?11.4?12mm，
'L?B?64mm,
4.5 片式摩擦离合器的选择和计算
片式摩擦离合器目前在机床中应用广泛，因为它可以在运转中接通或脱开，具有结合平稳、没有冲击、结构紧凑的特点，部分零件已经标准化，多用于机床主传动。 (1) 确定摩擦片的径向尺寸：
摩擦片的外径尺寸受到外形轮廓的限制，内径又由安装它的轴径d来决定，而内外径的尺寸决定着内外摩擦片的环形接触面积的大小，直接影响离合器的结构与性能。表示这一特性系数?是外片内径D1与内片外径D2之比，即??D1D2
一般外摩擦片的内径可取：D1=1.5d=1.5?36=42mm;
机床上采用的摩擦片?值可在0.57～0.77范围内，此处取?=0.6，则内摩擦片外径D2?D1??420.6=70mm。
(2) 按扭矩确定摩擦离合面的数目Z：
Z≥
TK[P]f?S?rfKVKmKZNnj???9550?
其中T为离合器的扭矩T?95505.5710?0.95?70.28N?m；
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K——安全系数，此处取为1.3； [P]——摩擦片许用比压，取为1.2MPa； f——摩擦系数，查得f=0.06； S——内外片环行接触面积，
S??4（D2— D1）=2461.76mm;
(D2?D1)3(D2?D1)22332 22
rf——诱导摩擦半径，假设摩擦表面压力均匀分布，则rf?KV——速度修正系数，根据平均圆周速度查表取为1.08；
Km——结合次数修正系数，查表为1.5；
=28.58mm；
KZ——摩擦结合面数修正系数， 查表取为1；
将以上数据代入公式计算得Z≥11.1，圆整为整偶数12，离合器内外摩擦片总数i=Z+1=13。
(3) 计算摩擦离合器的轴向压力Q：
Q?S?P?Kv?2467.76?1.2?1.08N?3109.4N
(4) 摩擦片厚度b = 1，1.5，1.75，2毫米，一般随摩擦面中径增大而加大。内外片分离时的最小间隙为（0.2～0.4）mm。
(5) 反转时摩擦片数的确定：
普通车床主轴反转时一般不切削，故反向离合器所传递的扭矩可按空载功率损耗确定。普通车床主轴高速空转功率Pk一般为额定功率Pd的20～40%，取Pk = 0.4Pd，计算反转静扭矩为Pk = 12.2KW，代入公式计算出Z≥4.5，圆整为整偶数6，离合器内外摩擦片总数为7。
根据JB/T9190-1999选用机械式多片双联离合器，因为安装在箱内，所以采取湿式。查表可得离合器参数H=2.5，模数m=2.5。查《离合器手册》表1.2.6选用编号为2的离合器。
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5. 动力设计
5.1主轴刚度验算 5.1.1 选定前端悬伸量C
参考《机械装备设计》P121，根据主轴端部的结构，前支承轴承配置和密封装置的型式和尺寸，这里选定C=120mm.
5.1.2 主轴支承跨距L的确定
一般最佳跨距L0??2?3?C?240?420mm ，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L0大一些，再考虑到结构需要，这里取L=600mm。
5.1.3 计算C点挠度
1）周向切削力Pt的计算
pt?2?955?10?NdDjnj4
7其中Nd?5.5KW,??0.96?0.98,
Dj??0.5?0.6?Dmax??0.5?0.6??400?200?240mm,取Dj?240,nj?31.5r/min
故pt?2?955?10?0.82?5.5240?35.534?1.15?10N，故P?1.12Pt?1.736?10N。
3N44Pr?0.45Pt?6.98?10N,Pf?0.35Pt?5.43?10
2） 驱动力Q的计算
参考《车床主轴箱指导书》，
其中
Q?2.12?107Nnzn
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所以
N?Nd??5.5?0.96?0.98?4.58KW,z?72,m?3,n?35.5r/min
7Q?2.12?10?74.584?72?35.5?1.13?10N
4 3）轴承刚度的计算
这里选用4382900系列双列圆柱子滚子轴承 根据C?22.222?1.50.103?d0.8求得：
CA?22.222?1.5CB?22.222?1.50.1030.103
?700.8?8.48?10N/mm?9.224?10N/mm55?1000.8
4）确定弹性模量，惯性距I；Ic；和长度a,b,s。 ①轴的材产选用40Cr，查《简明机械设计手册》P6，有
②主轴的惯性距I为：
??D4外E?2.1?10MPa
5 I??D4内?64?4.27?10mm
64 主轴C段的惯性距Ic可近似地算：
??D41 Ic??0.6D64441??6.25?10mm
64 ③切削力P的作用点到主轴前支承支承的距离S=C+W，对于普通车床，W=0.4H，（H是车床中心高，设H=200mm)。
则：S?120?0.4?200?200mm ④根据齿轮、轴承宽度以及结构需要，取b=60mm ⑤计算切削力P作用在S点引起主轴前端C点的挠度
ycsp?3sc2?c3Lsc?L?S??L?C?sc?P????223EICALCAL?6EIc??mm ?代入数据并计算得ycsp=0.1299mm。
⑥计算驱动力Q作用在两支承之间时，主轴前端C点子的挠度ycmq
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