【正文】 速交流電動機(jī) 無級調(diào)速 主傳動系統(tǒng)分類和傳動方式 1. 主傳動系統(tǒng)分類 4 分級變速傳動 （傳動方式、特點(diǎn)） 無級變速傳動 （傳動方式、特點(diǎn) ） （ 2）按傳動裝置類型 機(jī)械傳動裝置 液壓傳動裝置 電氣傳動裝置 上述裝置組合 （ 3）按變速的連續(xù)性 主傳動系統(tǒng)分類和傳動方式 5 （ 1）集中傳動方式 結(jié)構(gòu)緊湊 優(yōu)點(diǎn)： 集中操縱 裝調(diào)方便 振動影響平穩(wěn)性 缺點(diǎn)： 易產(chǎn)生熱變形 主傳動系統(tǒng)分類和傳動方式 2. 主傳動系統(tǒng)傳動方式 6 （ 2）分離傳動方式 優(yōu)點(diǎn)： 減小振動、熱變 形小； 背輪機(jī)構(gòu)： 高速傳動鏈短、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、空載損失??； 低速可傳遞大扭矩、顯著擴(kuò)大變速范圍。 ④傳動線：是指軸線間轉(zhuǎn)速點(diǎn)的連線，表示相應(yīng)傳動副及 其傳動比值。數(shù)；級 比指 數(shù) 或 傳動 特性指值 ， 簡稱級 比；任意相 鄰 意相 鄰兩傳動式中：:::1:::)1(21????????iixxpxppxuuuiiiii??? ??① 基本組 ：相鄰傳動比連線之間相差一個公比 ?，各傳動比值是以 ?為公比的等比數(shù)列，使主軸獲得按等比數(shù)列排列的轉(zhuǎn)速而 最先起作用 的變速組。 除常規(guī)變速系統(tǒng)外，還有特殊變速系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用中很常見； 1210 ????? ii ppppx ? 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 14 2） 結(jié)構(gòu)式 ：將變速組的兩個基本參數(shù) pi和 xi寫成 pixi 或pi[xi]的形式來表示一個變速組，然后按運(yùn)動的傳遞順序?qū)⒚總€變速組的基本參數(shù)寫成乘積的形式，就是所謂的“傳動結(jié)構(gòu)式”。 26 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 17 2. 各變速組的變速范圍及極限傳動比 變速范圍：變速組中最大與最小傳動比的比值。 確定轉(zhuǎn)速數(shù)列：查表法（ 見表 42） = , 45, 63, 90, 125, 180, 250, 355, 500, 710, 1000, 1400 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 23 1 2 4 8 16 63 125 250 500 1000 2022 17 67 132 265 530 1060 2120 18 71 140 280 560 1120 2240 29 75 150 300 600 1180 2360 10 20 40 80 160 315 630 1250 2500 85 170 335 670 1320 2650 45 90 180 355 710 1400 2800 90 190 375 750 1500 3000 25 50 100 200 400 800 1600 3150 53 106 212 425 850 1700 3350 14 28 56 112 224 450 900 1800 3550 15 30 60 118 236 475 950 1900 3750 表 42 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)列 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 24 最佳方案的選定應(yīng)遵循 傳動副“前多后少” 的原則。 2）對可用方案進(jìn)行評價； 綜合考慮兩方面的因素： 一是轉(zhuǎn)速高，可以使結(jié)構(gòu)尺寸減小，但是有可能帶 來噪聲； 二是轉(zhuǎn)速低，可以減小噪聲，但是結(jié)構(gòu)尺寸加大。 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 29 小型機(jī)床和精密機(jī)床： 應(yīng)主要考慮噪聲、振動和發(fā)熱問題，因此轉(zhuǎn)速也不易過高。 中型機(jī)床： 中間軸的最高轉(zhuǎn)速不易超過電機(jī)轉(zhuǎn)速； 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 30 2）總趨勢是升速傳動 一般也采用“ 前慢后快 ”的原則，這樣可以壓低中間軸的最高轉(zhuǎn)速，以降低中間軸傳動件的精度等級。 重復(fù) 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 42 （ 2）采用背輪機(jī)構(gòu) 背輪機(jī)構(gòu)又稱回曲機(jī)構(gòu) ， 注意“超速”現(xiàn)象 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 43 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 44 （ 3） 采用雙公比的傳動系 在通用機(jī)床的使用中，每級轉(zhuǎn)速使用的機(jī)會不太相同。 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 45 分級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 46 （ 4）采用分支傳動 分支傳動是指在串聯(lián)型式變速傳動系的基礎(chǔ)上， 增加并聯(lián)分支以擴(kuò)大變速范圍。當(dāng)各對齒輪模數(shù)相同，且不變位，則各對齒輪副的齒數(shù)和必然相等。 有時在希望的齒數(shù)和范圍內(nèi)，找不到變速組各傳動副相同的齒數(shù)和，為了滿足傳動比要求，可選擇齒數(shù)和不等，但差數(shù)一般小于 1～ 3，然后采用齒輪變位，保證中心距。 2）變速傳動系中傳動件計算轉(zhuǎn)速的確定 （ 1）先計算出主軸的計算轉(zhuǎn)速； （ 2）由轉(zhuǎn)速圖確定各傳動件的計算轉(zhuǎn)速； 確定方法 ：找出該傳動件有幾級轉(zhuǎn)速，確定哪一級傳遞了全部功率，再確定傳遞全功率的最低轉(zhuǎn)速。設(shè)計開始時要先按扭轉(zhuǎn)剛度估算傳動軸的直徑，待結(jié)構(gòu)確定后，定出軸的跨距，再按彎曲剛度進(jìn)行驗(yàn)算。 變速電動機(jī) 無級變速裝置 機(jī)械無級變速裝置 液壓無級變速裝置 無級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 83 直流復(fù)勵電動機(jī) （ 1）變速電動機(jī) 交流變頻電動機(jī) 特點(diǎn)： ▲額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率變速，調(diào)速范圍 2～ 3； ▲額定轉(zhuǎn)速以下為恒扭矩變速，調(diào)整范圍 30甚至更大。 無級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 85 2. 無級變速主傳動系設(shè)計原則 （ 1）盡量選擇功率和扭矩特性符合傳動系統(tǒng)要求的無級變速裝置。 從最低轉(zhuǎn)速至電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速，是通過調(diào)節(jié)電樞電壓，保持勵磁電流恒定的方法進(jìn)行調(diào)速，屬于恒扭矩調(diào)速，起動力矩大，響應(yīng)快，能滿足低速切削需要。 無級變速主傳動系統(tǒng)設(shè)計 89 2）數(shù)控機(jī)床驅(qū)動電動機(jī)和主軸功率特性的匹配設(shè)計 在設(shè)計數(shù)控機(jī)床主傳動時，必須要考慮電動機(jī)與機(jī)床主軸 功率特性匹配問題。 （ 3）如果數(shù)控機(jī)床為了恒線速切削需在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速時， 取變速箱公比小于電動機(jī)的恒功率變速范圍，使 一部分轉(zhuǎn)速重合，但機(jī)械結(jié)構(gòu)會復(fù)雜。 101 進(jìn)給傳動系統(tǒng)設(shè)計