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2.3.3 公用齿轮传动系统 在传动系统中的某个齿轮，既是前变速组的从动齿轮，又是后一变速组的主动齿轮，这种同时可与前后传动轴上的两个齿轮相啮合的齿轮称功用齿轮。采用公用齿轮 可以减少齿轮的个数，简化了传动机构，缩短了轴向尺寸，但是采用公用齿轮后可能引起径向尺寸增大，并且由于公用齿轮使用机会较多，齿轮磨损较快。 paper51.com
在机床中，一般采用单公用和双公用齿轮。在转速图上相邻变速组之间，任意两个传动比都可以选择为公用齿轮的两个传动比，采用单公用齿轮，两个变速组的模数必须相同。 内容来自www.paper51.com
（2-1） 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 式中：--前后两个变速组的齿数和。 内容来自www.paper51.com 为了防止采用单公用齿轮后径向尺寸过大或两轴中心距过小，应取 内容来自论文无忧网 www.paper51.com paper51.com X62W铣床主传动系统如图（2-5） copyright paper51.com
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图 2-5 铣床主传动系统图 http://www.paper51.com 在Ⅱ-Ⅲ轴之间采用单公用齿轮Z=39，其转速图仍和常规传动系统的一样，符合“前多后少”、“前密后疏”的要求。单公用齿轮工作时的传动比为、，齿数和分别为，，所以值为，满足。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 第三章 主传动的结构设计 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
3.1主传动的布局 内容来自www.paper51.com
主传动的布局主有要集中传动式和分离式两种，主传动的全部变速机构和主轴组件装在同一箱体内，称为集中传动布局；分别装在变速箱和主轴箱两种箱体内，其间用胶带、链条等传动时，称为分离传动布局。 内容来自www.paper51.com
X62W采用集中传动式布局，它的优点是：结构紧凑，便于实现集中操纵，箱体数少，缺点是；传动机构运转中的震动和发热会直接影响主轴的工作精度。 copyright paper51.com 3.2 变速机构 copyright paper51.com 大多数机床的主运动都需要进行变速，可以是有级变速，也可以是 无级变速，有级变速应用较广，有级变速机构包括交变齿轮变速机构；滑移齿轮变速机构；离合器变速机构。 http://www.paper51.com X62W铣床采用滑移齿轮变速机构，它广泛应用于通用机床和一部分专用机床，其优点是：变速范围大；变速级数也较多；变速方便节省时间；在较大的变速范围内可传递较大的功率和扭矩；不工作的齿轮不啮合，因而空载的功率损失较小，其缺点是：变速箱的结构较复杂，不能在运转中变速，为方便滑移齿轮容易进入捏合，一般用直齿圆柱齿轮，传动平稳性不如斜齿轮传动。 http://www.paper51.com
3.3 齿轮的布置 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
初步确定了转速图和齿轮齿数之后，合理地布置齿轮排列方式，是一个比较重要的问题。它将直接影响到变速箱的尺寸、变速操纵的方便性以及结构实现的可能性电因此设计机床变速箱时，要根据具体要求合理地加以布置。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 3.3.1 滑移齿轮的轴向布置 copyright paper51.com 变速组中的滑移齿轮一般布置杂主动轴上，因其转速一般比被动轴的转速高，则其上的滑移齿轮的尺寸小，重量轻，操纵省力，但有时在结构上考虑，必须将滑移齿轮放在被动轴上，也有时为了操纵方便将两个相邻变速组的滑移齿轮放在同一根轴上。 paper51.com 为了避免同一滑移齿轮变速组内的两对齿轮同时啮合，两个固定齿轮的间距应大于滑移齿轮的宽度，一般留有间隙量为，如图3-1 http://www.paper51.com
copyright paper51.com 图3-1 滑移齿轮的轴向 http://www.paper51.com
3.3.2 一个变速组内齿轮轴向位置的排列 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 齿轮在轴向位置的排列，如果没有特殊情况，应尽量缩短轴向长度。 copyright paper51.com
滑移齿轮的轴向位置常有窄式排列和宽式排列两种。一般采用窄式排列，它所占的轴向长度较小。图3—2所示的两级变速组占用的轴向长度L＞4b。其中L为齿轮变速组在轴上所占有的空间长度，b为一个齿轮的齿部宽度。如图3—3所示的宽式排列(即滑移齿轮的轴向尺寸宽)，则占用的轴向长度较较大，以致在相同的负荷条件下，轴径须加粗从而使轴上的小齿轮的齿数增加，相应使齿数和及径向尺寸加大，因此，一般不希望采用宽式排列。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 如前所述，二联滑移齿轮的两种排列方式，必须保证同轴上相邻两齿轮的齿数差大于4，才能使滑移齿轮在越过某个固定齿轮时避免齿顶相碰。若相邻齿数差小于4，除了采用增加齿数和的方法(使相邻两齿轮的齿数差增加，此时径向尺寸也加大)、或者采用变位齿轮的方法子以解决外，还可采用如图3—４中图所示的排列方案，让滑移齿轮中的最小轮越过固定的小齿轮即最大齿轮与最小齿轮的齿数差大于4，而其他两个齿轮的齿数差允许小些，但这种排列方法的轴向尺寸较大。 paper51.com copyright paper51.com 图3-2 双联滑移齿轮的轴向排列 图3-3 三联滑移齿轮的轴向排列 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
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图3-4 三联滑移齿轮轴向排列 内容来自www.paper51.com 3.3.3 两个变速组内齿轮轴向位置的排列 内容来自www.paper51.com 图3—5上图和图3—6为两个变速组的齿轮并行排列方式,其总长度等于两变速组的轴向长度之和,两个变速组的齿轮交诺排列,其总的轴向长度较短，但对固定齿轮的齿数差有要求。由图3—5可知，三轴四级变速机构的并行排列方案，其总长度为工>8L，而中图的交错排列只要入＞6b就够了。X62W铣床主传动系统(图3—1)，从第Ⅱ轴到第Ⅳ轴的两个变速组中，其固定齿轮就是采用相互交错排列,这样可更好的利用空间,缩短轴向尺寸。若采用公用齿轮排列,其抽向长度更为缩小。图3—6所示的单公用齿轮的四级变速机构，总长度为工＞5b,采用双公用齿轮的三轴四级变速机构，总长度可缩短为上＞4b。若不采用公用齿轮，其总长度则为L＞8b.由此可见，采用公用齿轮不仅减少了齿轮的数量，而且缩短了轴向尺寸。 http://www.paper51.com paper51.com |