【正文】 床的大力支持，我國許多重要行業(yè)對龍門加工中心和數(shù)控龍門鏜銑床的需求愈來愈大。 現(xiàn)在干式切削也在研制之中，如已經(jīng)出現(xiàn)的使用高純度氮氣的干式加工系統(tǒng)，以氧化來控制精度變化。s manufacturing industry a huge change has occurred. Modern CAD / CAM, the FMS, CIMS, etc., are built on top of the CNC technology. The level of numerical control technology has bee the measure of the degree of modernization of a country39。從而利用 CAD 軟件畫出變速箱內(nèi)的傳動件的空間布置，確定各軸的尺寸與齒輪的模數(shù)，大小和厚度。為進(jìn)一步提高效率，有些廠家正在嘗試在立式加工中心的控制軸方面再加上 l~2 個軸，形成五軸控制，這樣對于形狀復(fù)雜的工件和自由曲面等工件都可完成一次裝卡加工。同時也有廠家在開發(fā)不使用直線電機(jī)，采用進(jìn)給軸以大導(dǎo)程滾珠絲杠為驅(qū)動，進(jìn)給加速度 ~ 2G、快速進(jìn)給速度 120 mm／ min 的高速臥式加工中心。從 1999 年江蘇多棱（原常州機(jī)床總廠）帶頭打破西方封鎖，試制成功具有自主知識產(chǎn)權(quán)的我國第一臺五軸聯(lián)動數(shù)控龍門鏜銑床以來，已有濟(jì)南二機(jī)、桂林機(jī)床、北京一機(jī)等多家公司推出五軸聯(lián)動龍門加工中心和數(shù)控龍門鏜銑床。 濟(jì)南二機(jī)床集團(tuán)有限公司 從 1992 年開始，引進(jìn)著名機(jī)床制造商法國福斯特里納公司的先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)行長期合作生產(chǎn)以來，開發(fā)了工作臺移動式、龍門架移動式、定梁、動梁等多種形式的數(shù)控龍門鏜銑床和龍門加工中心。 C 軸轉(zhuǎn)角 177。它能使數(shù)控機(jī)床進(jìn)行大功率切削和高速切削，實現(xiàn)高效率加工?；讫X輪的移位大都沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 9 采用液壓缸加撥叉，或者直接采用由液壓缸帶動齒輪來實現(xiàn)。機(jī)械摩擦無級變速器結(jié)構(gòu)簡 單、實用可靠，常用在中小型車床，銑床等主傳動中。 （ 1） Ⅰ 軸軸徑的估算 由于 Ⅰ 軸上采用花鍵：差表 K=， A=83 ?? 齒?? 且 min10001 rn ? 41141 ?????? nPKAd ? 取 mmd 421 ? 。完成草圖。拉伸完成的草圖，設(shè)置拉伸高 度。 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 23 圖 部件對話框 圖 添加組件對話框 圖 裝配配對對話框 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 24 圖 對齊面圖 （ a） 圖 對齊面圖（ b） 圖 配對面（ a） 圖 配對面 （ b） 圖 定位 參考面 圖 定位參考面 （ b） 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 25 Ⅰ 軸裝配圖如圖 所示： 圖 Ⅰ 軸裝配圖 Ⅱ 軸，主軸及軸上零件的畫法與裝配與 Ⅰ 軸的畫法和裝配一致。當(dāng) maxSS KK ? 時，則取 maxSS KK ? ；當(dāng)minSS KK ? 時，取 minSS KK ? ； AK ——工作情況系數(shù)，中等沖擊的主運動，取 ~?AK ； VK ——動載荷系數(shù)，查表 （ 見參考文獻(xiàn)【 8】） ?? FH KK 和——齒向載荷分布系數(shù)，查表 （見參考文獻(xiàn)【 8】） Y ——標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒形系數(shù)，查表 （見參考文獻(xiàn)【 8】） ][ H? ——許用接觸應(yīng)力（ MPa）。點擊 ，彈出如圖 所示對話框，點擊 ，調(diào)出 Ⅰ 軸模型，點擊確定。 圖 溝槽對話框 繪制后如圖 所示： 圖 Ⅰ 軸模型 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 18 Ⅰ 軸上零件的 3D 建模： 齒輪建模步驟如下： 單機(jī) ，點擊建模，進(jìn)入建模環(huán)境。 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 17 3 主傳動系統(tǒng)的三維建模 Ⅰ 軸的 3D 建模： Ⅰ 軸建模步驟如下： 點擊 ，選擇基準(zhǔn)面，然后確 定。 （ 5）串聯(lián)分級變速箱的變速范圍 fpR ???dpnpfp RRR （ 6）確定轉(zhuǎn)速級數(shù) Z ?????dpfpf RRZ 取 Z=4 按 Z=4 算 ?? ?Z fpf R? 取 ?f? 。交流電動機(jī)驅(qū)動中又可分為單速交流電機(jī)驅(qū)動、調(diào)速交流電機(jī)驅(qū)動和交流伺服電機(jī)驅(qū)動。 3 主傳動的有關(guān)結(jié)構(gòu)，特別 是主軸組件要有足夠高的精度、抗振性，熱變形和噪聲要小，傳動效率要高，以滿足機(jī)床的工作性能要求。尤其是在加工形狀比較復(fù)雜，精度要求較高、品種更換頻繁的零件 時，加工中心更體現(xiàn)出良好的加工效果。 沈陽機(jī)床（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 多年來，一直以生產(chǎn)鉆鏜床著稱的沈陽機(jī)床（集團(tuán)）公司 旗下的中捷機(jī)床有限公司、中捷搖臂鉆床廠，近年來，通過引進(jìn)國外龍門五面加工制造技術(shù)，消化、吸收，大力開發(fā)適合我國國情的龍門五面數(shù)控加工機(jī)床，在 CIMT2021 和 CCMT2021 機(jī)床展覽會上，都推出多臺五軸聯(lián)動和五面加工龍門加工中心和數(shù)控龍門鏜銑床。 二、知名生產(chǎn)廠家和典型產(chǎn)品 北京第一機(jī)床廠 從 1960 年北一試制 X212 龍門銑床以來，至今已有四十多年的歷史，尤其是 1984年至今的 22 年間，北一在引進(jìn)世界上生產(chǎn)數(shù)控龍門鏜銑床著名廠家德國瓦德里希科堡公司的先進(jìn)技術(shù)及合作生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，通過消化吸收和科研攻關(guān)，不但成功地合作生產(chǎn)了 8臺重型和 超重型龍門加工中心和數(shù)控龍門鏜銑床，而且掌握了其中的關(guān)鍵核心技術(shù)，實現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。目前，我國生產(chǎn)的龍門加工中心和數(shù)控龍門鏜銑床產(chǎn)品的主要品種，根據(jù)機(jī)床結(jié)構(gòu)布局形式劃分為：按龍門架是否移動，分為龍門固定工作臺移動式和龍門移動式；按橫梁是否在立柱上運動，分為動梁式和定梁式兩種；橫梁在高架床身上移動稱為高架式；按機(jī)床凈重和工作臺承載能力 ，分為輕型、中型和重型（超重型）等。此外，因?qū)τ诋a(chǎn)品制造的認(rèn)識和對生產(chǎn)體系的看法正在發(fā)生根本的轉(zhuǎn)變，由此而派生的新的生產(chǎn)體系可能對能形 成柔性線的小型機(jī)種產(chǎn)生需求。在飛機(jī)制造業(yè)因絕大多數(shù)加工件為多品種、小批量的產(chǎn)品，因此五軸加工機(jī)為主的立式加工中心有潛在的需求。沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 I 摘 要 數(shù)控加工中心集計算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、自動控制、傳感測量、機(jī)械制造、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)于一體，是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它的發(fā)展和運用，開創(chuàng)了制造業(yè)的新時代，改變了制造業(yè)的生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、管理方式，使世界制造業(yè)的格局發(fā)生了巨大的變化。 沈陽理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 III 目錄 1 緒論 ........................................................................................................................................ 1 加工中心簡介 ................................................................................................................ 1 我國數(shù)控加工中心的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 ............................................................. 2 本題目的背景和意義和主要任務(wù) .................................................................................... 6 數(shù)控加工中心的背景和意義 .................................................................................. 6 課題的主要任務(wù)： ................................................................................................ 7 2 主傳動系統(tǒng)設(shè)計 ...................................................................................................................... 8 主傳動系統(tǒng)概述 ............................................................................................................. 8 主傳動的運動設(shè)計 ........................................................................................................10 3 主傳動系統(tǒng)的三維建模 ...........................................................................................................17 Ⅰ 軸的 3D 建模： .........................................................................................................17 Ⅰ 軸上零件的 3D 建模： ...............................................................................................18 Ⅱ 軸及軸上零件的設(shè)計及建模 .......................................................................................25 Ⅱ 軸的 3D 建模： ................................................................................................25 Ⅱ 軸上零件的 3D 建模： .....................................................................................26 Ⅱ 軸裝配圖 .........................................................................................................28 齒輪上撥叉的 3D 建模： .....................................................................................28 主軸及軸上零件的 3D 建模： ........................................................................................29 主軸 ....................................................................................................................29 主軸裝配 .............................................................................................................31 箱體的 3D 建模 ...................................................................................