【正文】 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計專用 紙 1 № 沈陽理工大 學(xué) 目錄 一．主傳動的運動設(shè)計 ................................................................. 2 轉(zhuǎn)速圖的擬定 .......................................................................................2 齒輪齒數(shù)的確定 ....................................................................................3 繪制傳動系統(tǒng)圖 ....................................................................................4 主軸及各傳動軸計算轉(zhuǎn)速的確定： ....................................................4 估算各傳動軸軸徑： ............................................................................5 齒輪模數(shù)的估算 ....................................................................................5 二、皮帶輪的設(shè)計 ......................................................................... 7 三、機(jī)床零件的驗算 ................................................................... 10 傳動軸的 驗算 ..................................................................................... 10 齒輪的驗算 ......................................................................................... 14 滾動軸承的驗算 .................................................................................. 17 四 .電動機(jī)的控制 .......................................................................... 21 ……………………………………………… .21. 變頻器工作原理 ………………………………………………… ..24 硬件接線圖 ……………………………………………………… ..26 速度曲線圖 ……………………………………………………… ..26 軟件流程圖 ……………………………………………………… .27 程序代碼圖 ……………………………………………………… .28 五 .結(jié)束語 ?????? ??????????????? ..30 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計專用 紙 2 № 沈陽理工大 學(xué) 一 ．主傳動的運動設(shè)計 轉(zhuǎn)速圖的擬定 （ 1） 確定主軸的變速范圍 nR 86252150minmax ??? nnR n （ 2） 確定主軸的計算轉(zhuǎn)速 rRnn nc ???? 由于數(shù)控機(jī)床主軸的變速范圍大，計算轉(zhuǎn)速應(yīng)比計算值高些，所以圓整取計算轉(zhuǎn)速nc= min100r 。 （ 3） 確定主軸的恒功率變速范圍 npR 0max ??? p nnR （ 4） 確定電動機(jī)所能夠提供的恒功率變速范圍 dpR 415006000max ??? ddp nnR 由于 RnpRdp，電動機(jī)直接驅(qū)動主軸不能滿足恒功率變速要求，因此需要串聯(lián)一個有級變速箱，以滿足主軸的恒功率調(diào)速范圍。 （ 5） 確定公比 f? ， 根據(jù) 11z z zn p f d p f f fRR? ? ? ???? ? ?，得出 min7501 rn ? = 降速比的分配 xx?? （ 6） 擬定轉(zhuǎn)速圖和功率特性圖如圖 所示 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計專用 紙 3 № 沈陽理工大 學(xué) 圖 齒輪齒數(shù)的確定 根據(jù)轉(zhuǎn)速圖確定的傳動比可初步確定各軸的齒輪如下： （ 1） Ⅰ軸與Ⅱ軸的中間齒輪的齒數(shù) 取 351min ?? ZZ ? 39。/ 111 ?? ZZu 根據(jù)上式求得 501 ??z 且 1208511 ???? zz ，所以滿足要求。 取 252min ?? ZZ ? 39。/ 222 ?? ZZu 根據(jù)上式求得 63’2 ?Z 且 1208822 ???? zz ，所以滿足要求。 （ 2） II軸 III 軸之間齒輪的齒數(shù) 取 503min ?? ZZ ? 39。/ 333 ?? ZZu 根據(jù)上式求得 5139。3 ?Z 且 12021133 ???? zz ，所以滿足要求。 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計專用 紙 4 № 沈陽理工大 學(xué) 取 254min ??? ZZ ? 39。/ 444 ?? ZZu 根據(jù)式求得 754 ?Z 且 12021044 ???? zz ，所以滿足要求。 繪制傳動系統(tǒng)圖 根據(jù)上述求出的齒輪齒數(shù)繪制傳動系統(tǒng)圖如圖 所示： 圖 傳動系統(tǒng)圖 主軸及各傳動軸計算轉(zhuǎn)速的確定： (1) 主軸計算轉(zhuǎn)速的確定： 根據(jù)轉(zhuǎn)速圖得中型車床主軸的計算轉(zhuǎn)速 min100 rnv ? 。 (2) 各軸的計算轉(zhuǎn)速的確定 主軸計算轉(zhuǎn)速確定后，就可以從轉(zhuǎn)速圖上得出各傳動軸的計算轉(zhuǎn)速，對于上述轉(zhuǎn)速圖可得各傳動軸的計算轉(zhuǎn)速如下： Ⅰ軸的計算轉(zhuǎn)速： min7501 rn ? Ⅱ軸的計算轉(zhuǎn)速： min3002 rn ? Ⅲ軸的計算轉(zhuǎn)速： min1003 rn ? 沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計專用 紙 5 № 沈陽理工大 學(xué) 估算各傳動軸軸徑： 由于各傳動軸屬于一般傳動軸，所以取 [? ] m??1 ，所對應(yīng)的 92?A ，電動機(jī)的額定功率 kWP 11? 。 （ 1） Ⅰ軸軸徑的估算 由于Ⅰ軸上一平鍵，所以取 ?K ????? ???? 且 min7501 rn ? mmnPkAd 33750 44 1 11 ?????? ? 圓整后取 mmd 401 ? （ 2） Ⅱ軸軸徑的估算 由于Ⅱ軸上一花鍵，所以取 ?K 33齒軸承12 ????? ???? 且 min3002 rn ? mmnPkAd 44 2 22 ?????? ? 圓整后取 mmd 402 ? （ 3） III 軸為主軸，其前軸 徑 的尺寸根據(jù)電動機(jī)的額定功率 ， 應(yīng)為 90~120之間，取 ，則后軸徑 =（ ~） =（ ~） 100=70~85mm。所以取 =80mm。 齒輪模數(shù)的估算 根據(jù)表 選擇 rC40 鋼（整體淬火），其接觸應(yīng)力 aj MP1250?? ，取 8?m? ，由公式來確定各對齒輪的模數(shù)： （ 1）第一對齒輪： ? min7501 rn ? ； 351 ?Z ； ?u ； ? ?3 22 )1(1 6 3 0 0 jmj njσuZφ Pum ??沈陽理工大學(xué)課程設(shè)計專用 紙 6 № 沈陽理工大 學(xué) ? ?? ? ? ? 3