目前,国内企业对管子端部的螺纹进行加工时,一般采用工件做旋转运动、刀具做直线进给运动的专用管子车床加工的方式,当遇到被加工的管子口径较大(大于φ200mm)且较长(5000-10000mm)时,由于其外形存在的圆柱度误差,使得管子在旋转过程中会产生极大的振动,导致机床只能在较低的生产效率状态下工作,当管子的圆柱度误差较大时,甚至还会发生伸出在主轴箱外面的管子由于轴线弯曲甩打造成托架损坏的现象,工人在操作这种传统方式的管子车床时劳动强度也比较大。为提高管螺纹机床的生产效率和加工质量,本课题提出了研究一种刀具旋转并完成进给运动,工件静止不动,且能多刀按程序工作的数控管螺纹机床的目标。在仔细分析现有技术的基础之上,采用行星轮系机构的运动合成原理,使刀具在承担旋转主运动的同时实现径向进给运动；并利用电子传动链代替机械内联系传动链,实现机床螺纹加工的数字控制；以及采用三条独立的刀具径向进给链,实现机床多刀按程序工作的功能。本论文针对机床主轴箱设计,着重研究以下几个方面的内容；(1)分析普通管螺纹机床加工大口径,大长度管子时存在的缺陷,找出技术难点的制约因素,构想出一台工件静止不动,刀具进行主切削运动同时复合进给运动,并且能够多刀按程序工作的高效率管螺纹机床。(2)按照机床的设计原则,对机床进行总体方案的设计,确定机床的主要技术参数和机床的控制系统方案。(3)围绕机床的设计目标和传动要求,设计出主轴箱的传动零部件：主轴组件、齿轮传动组、进给机构、消隙齿轮。(4)遵循数控机床传动系统的要求,设计出机床的主运动链和进给传动链,并且研究本课题基于电子传动链的运动合成算法。(5)建立主轴和主轴箱的有限元模型,合理的确定载荷和约束条件,选定单元类型。进行静力分析、模态分析和谐响应分析。