【正文】 馮老師平時工作繁忙，但仍抽出時間來指導我的設計。其技術參數(shù)如下表:編碼器的安裝通常采用兩種方式:同軸安裝和異軸安裝。本課題中主軸前端的一對向心推力軸承正是采用這種安裝形式。如下圖所示： 主軸支承型式 主要參數(shù)的確定主軸的主要參數(shù)是指：主軸平均直徑D（或主軸前軸頸直徑）；主軸內(nèi)孔直徑；主軸懸伸量a和主軸支承跨距。主軸組件抗振興差，工作時容易產(chǎn)生，不僅降低加工質(zhì)量，而且限制了機床生產(chǎn)率的提高，使刀具耐用度下降。由于主軸的回轉(zhuǎn)誤差一般都是一個空間旋轉(zhuǎn)矢量，它并不是所有的情況下都表示為被加工工件所得到的加工形狀。⑦計算大、小齒輪的并加以比較： 大齒輪數(shù)值大，將用于以下計算。 II軸結構設計（如無特殊說明，本小節(jié)公式均出自資料[14]）該軸不受或只受極小的軸向力，而右端所受徑向力矩明顯高于左端，故左端選用深溝球軸承，而右端選用一對角接觸球軸承背靠背安裝，如圖所示： 中間軸的支承形式II軸上的主要零件主要有三對直齒圓柱齒輪及其中兩直齒圓柱齒輪對應的電磁離合器。=i?=125=300mm根據(jù)表88圓整為=315mm確定V帶的中心距a和基準長度Ld 1初定帶輪距得： 即: 初取 2計算帶所需的基準長度：由表82選帶的基準長度Ld=1800mm3計算實際中心距：安裝時所需最小軸間距：張緊或補償伸長所需最大軸間距：(5)驗算小帶輪包角：所以小帶輪包角合適。取，則對于數(shù)控車床，為了加工端面時滿足恒線速度切削的要求，應使轉(zhuǎn)速有一些重復，故取Z=2故前面?zhèn)鲃颖确峙淇扇?。?）電動機電壓和轉(zhuǎn)速的選擇由資料[10],表22－1－9，小功率電動機一般選為380V電壓。所選電動機功率應留有余量，～。具有較高的精度和剛度、傳動平穩(wěn)，噪聲低。 課題研究內(nèi)容本課題設計的數(shù)控車床的主要參數(shù)如下：床身上最大回轉(zhuǎn)直徑：；溜板箱上直徑： 最大車削長度：；主軸錐度：莫氏6主軸轉(zhuǎn)速：25~2500rpm（有級或無極變頻調(diào)速）；主軸功率：4Kw課題研究的主要內(nèi)容包括主軸傳動系統(tǒng)的設計、編碼盤的安裝及離合器的使用。排式刀架一般用于小規(guī)格數(shù)控車床，以加工棒料或盤類零件為主。無級變速形式可以在一定范圍內(nèi)連續(xù)改變轉(zhuǎn)速，以便得到滿足加工要求的最佳轉(zhuǎn)速，能在運轉(zhuǎn)中變速，便于自動變速。 2)導軌 車床的導軌可分為滑動導軌和滾動導軌兩種。此外，力求完成課題之余，熟悉國內(nèi)外數(shù)控技術及數(shù)控機床的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,增強對如何發(fā)展民族數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)的感性認識?？梢娢覀兊拇蠖鄶?shù)制造行業(yè)和企業(yè)的生產(chǎn)、加工裝備絕大數(shù)是傳統(tǒng)的機床，而且半數(shù)以上是役齡在10年以上的舊機床。CK6125數(shù)控車床主傳動系統(tǒng)設計摘要：數(shù)控車床不僅能夠車外圓還能用于鏜孔、車端面、鉆孔與鉸孔。用這種裝備加工出來的產(chǎn)品國內(nèi)、外市場上缺乏競爭力，直接影響一個企業(yè)的的生存和發(fā)展。 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢自從1951年計算機技術應用于機床上，數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)歷了數(shù)控（NC）和計算機數(shù)控（CNC）兩個階段的發(fā)展。 滑動導軌具有結構簡單、制造方便、接觸剛度大等優(yōu)點。數(shù)控車床得主傳動系統(tǒng)通常采用無級變速?；剞D(zhuǎn)刀架是數(shù)控車床最常用的一種典型換刀刀架，通過刀架的旋轉(zhuǎn)分度定位來實現(xiàn)機床的自動換刀動作，根據(jù)加工要求可設計成四方、六方刀架或圓盤式刀架。 研究方法第一步，明確設計要求，找出研究的重難點：普通數(shù)控車床最基本的要求是精度達標，穩(wěn)定可靠，操作、維修、保養(yǎng)方便，壽命較長，此外力求外型美觀。良好的抗振性和熱穩(wěn)定性. 擬定傳動方案數(shù)控機床需要自動換刀、自動變速；且在切削不同直徑的階梯軸，曲線螺旋面和端面時，需要切削直徑的變化,主軸必須通過自動變速，以維持切削速度基本恒定。(3)根據(jù)使用場所的環(huán)境條件，如溫度、濕度、灰塵、雨水、瓦斯以及腐蝕和易燃易爆氣體等考慮必要的保護措施，選擇電動機的結構型式。所以本電機的電壓可選為380V。各軸計算轉(zhuǎn)速 各軸輸入功率 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 ，供以后計算選擇，供以后計算使用： 各軸的傳動參數(shù)參數(shù) 軸0軸（電機軸）I軸(傳動軸）II軸（中間傳動軸）III軸（主軸)計算轉(zhuǎn)（）1000208 104/輸入功率（Kw） 轉(zhuǎn)矩（） 54121235 傳動比 ， 轉(zhuǎn)速圖由電機的轉(zhuǎn)速范圍(包括恒功率變速范圍)和各軸傳動比,作數(shù)控車床的轉(zhuǎn)速圖, 見圖22. 轉(zhuǎn)速圖第三章 傳動系統(tǒng)零部件設計 （如無特殊說明，本小節(jié)公式均出自資料[14]）帶傳動是由帶和帶輪組成傳遞運動和動力的傳動。(6)計算帶的根數(shù)Z。滾子軸承的左端靠在端蓋上，右端用軸肩定位。將以上參數(shù)代入式（10－5）進行計算： 對比計算結果，由齒面接觸疲勞強度計算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強度所決定的承載能力，而由齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關，可取由彎曲強度所算得的模數(shù)m=4，按接觸強度算得的分度圓直徑，算出小齒輪齒數(shù)1）計算分度圓直徑2）計算中心距3）計算齒輪寬度取。主軸回轉(zhuǎn)精度的測量，一般分為三種：靜態(tài)測量、動態(tài)測量和間接測量。提高主軸抗振興必須提高主軸組件的靜剛度，采用較大阻尼比的前軸承，以及在必要時安裝阻尼器。這些參數(shù)直接影響主軸的工作性能，但為簡化問題，主要是由靜剛度條件來確定這些參數(shù)，即選擇D、d、a、l使主軸獲得最大靜剛度，同時兼顧其它要求，如高速性、抗振性等。⑤改變軸端工夾具的結構形式來減小a值[16]。同軸安裝結構簡單，缺點是安裝后不能加工穿出車床主軸孔的零件。她待人誠懇熱情，在學習和生活上都給與我很多的指導和照顧。本論文是在馮老師的親切關懷和悉心指導下完成。本課題選用增量式實心軸編碼器PZF58。成對安裝的圓錐滾子軸承，應采取滾錐小端相對的形式；成對安裝的向心推力軸承應采取背對背或面朝外的同方向排列形式。后軸承采用雙列短圓柱滾子軸承，以承受較大的傳動力。③抗振性 主軸組件的抗振興是指切削加工時，主軸保持平穩(wěn)地運行而不發(fā)生振動的能力。當徑向誤差和角度誤差同時存在時，構成徑向跳動，而軸向誤差和角度誤差同時存在構成端面跳動。⑥查取應力校正系數(shù)由表10－5,查得；。：，合適。3計算大帶輪的基準直徑。 主運動調(diào)速范圍的確定、計算各軸計算轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩主運動調(diào)速范圍的確定（本小節(jié)公式除非特別說明，均出自資料[12]）∵數(shù)控車床主軸轉(zhuǎn)速范圍25～2500r/min則數(shù)控車床總變速范圍 估算主軸的計算轉(zhuǎn)速，由于采用的是無級調(diào)速，所以采用以下的公式： ()因為數(shù)控機床主軸的變速范圍大于計算轉(zhuǎn)速的實際值同時為了便于計算故?。褐鬏S的恒功率變速范圍電機的恒功率變速范圍由于RnpRdp，電動機直接驅(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。但對于載荷不變或變化不大，且在常溫下連續(xù)運轉(zhuǎn)的電動機（如本課題中的電動機），只要其所需輸出功率不超過其額定功率，工作時就不會過熱，可不進行發(fā)熱計算[8]，本設計中電機容量按以下步驟確定：（1）確定電機輸出動率Pd（） 傳動裝置的總效率 () 其中， ―V帶輪傳動效率，由資料[12]，表2－4查得＝；―滾動軸承效率，由資料[12]，表2－4查得＝； ―圓柱齒輪傳動效率，由資料[12]，表2－4查得＝98； 由此，= 故， （3）選擇電動機額定功率如前所述，電動機功率應留有余量，～。(2)根據(jù)負載轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速變化范圍和啟動頻繁程度等要求，考慮電動機的溫升限制、過載能力額啟動轉(zhuǎn)矩，選擇電動機功率，并確定冷卻通風方式。第二章 主傳動系統(tǒng)的設計數(shù)控系統(tǒng)的主軸系統(tǒng)除了應滿足普通機床主傳動要求外，還提出以下要求：具有更大的調(diào)速范圍，并實現(xiàn)無級調(diào)速。5）智能化、網(wǎng)絡化、柔性化和集成化[5]。⑷用兩個電機分別驅(qū)動主軸 上述兩種方式的混合傳動，高速時帶輪直接驅(qū)動主軸，低速時另一個電機通過齒輪減速后驅(qū)動主軸4）刀架系統(tǒng) 按換刀方式的不同，數(shù)控車床的刀架系統(tǒng)主要有回轉(zhuǎn)刀架、排式刀架和帶刀庫的自動換刀裝置等多種形式。分級變速傳動是在一定范圍能均勻的、離散地分布著有限級數(shù)的轉(zhuǎn)速，主要用于普通機床。斜床身和平床身斜滑板結構在現(xiàn)代數(shù)控車床中被廣泛應用，是因為這種布局形式具有以下特點： ☆ 容易實現(xiàn)機電一體化； ☆ 機床外形整齊、美觀，占地面積?。?☆ 容易設置封閉式防護裝置； ☆ 容易排屑和安裝自動排屑器； ☆ 從工件上切下的熾熱切屑不至于堆積在導軌上影響導軌精度； ☆ 宜人性好，便于操作；☆ 便于安裝機械手，實現(xiàn)單機自動化。通過本次設計培養(yǎng)綜合運用基礎知識和專業(yè)知識，解決工程實際問題的能力，使工程繪圖、數(shù)據(jù)處理、外文文獻閱讀、程序編制、使用手冊等基本技能及能力得到訓練和提高。這些機床中,役齡10年以上的占60％以上；10年以下的機床中，自動/半自動機床不到20％，F(xiàn)MC/FMS等自動化生產(chǎn)線更屈指可數(shù)（美國和日本自動和半自動機床占60％以上）。與其他種類的機床相比，車床在生產(chǎn)中使用最廣。所以必須大力提高機床的數(shù)控化率。目前，數(shù)控系統(tǒng)正處于第六代――基于PC（PC－BASED）。但傳統(tǒng)滑動導軌摩擦阻力大，磨損快，動、靜摩擦系數(shù)差別大，低速時易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。 與普通車床相比，數(shù)控車床的主傳動采用交、直主軸調(diào)速電動機，電動機調(diào)速范圍大，并可無級調(diào)速，使主軸結構大為簡化。根據(jù)刀架回轉(zhuǎn)軸與安裝底面的相對位置，回轉(zhuǎn)刀架分為立式刀架和臥式刀架兩種。第二步，進工廠觀摩，大量收集國內(nèi)外相關資料，吸取專家的設計經(jīng)驗。這些自動變速又是無級變速，以利于在一定的調(diào)速范圍內(nèi)選擇理想的切削速度，這樣有利于提高加工精度，又有利于提高切削效率。(4)根據(jù)企業(yè)的電網(wǎng)電壓標準和對功率因素的要求，確定電動機的電壓等級和