數(shù)控車床自動回轉(zhuǎn)刀架的設(shè)計_畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2024-10-04 13:15 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? ?? ? ????????????????????2m i n,m i n/。2,cmNqhZbtgb h zFY O XFMMMpqzYxz，用系數(shù)。一般情況接觸不平均和不連續(xù)利半齒形角，平均嚙合高度，齒數(shù)，齒長，坐標(biāo)平面的投影；嚙合高處平行于結(jié)合面在通過二分之一處產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩；切削力在端面齒盤結(jié)合主切削力；小允許比壓；接合面最小負(fù)荷點中最????? 查閱 CA6140車床的參數(shù)，把各項代入，計算得 KNp 5? 最大切削扭矩 回轉(zhuǎn)刀架的最大切削扭矩與機床的最大切削力有關(guān)，查閱 CA6140 的技術(shù)資料估算最大的切削力為 450N178。 m。 （ 此數(shù)據(jù)參考于煙臺機床附件廠 AK211104M型數(shù)控回轉(zhuǎn)刀架 ） 單工位換刀時間 單工位換刀時間與刀架的轉(zhuǎn)速，松開速度和夾緊機構(gòu)的配合有關(guān)。 T =t1179。 t2179。 t3179。 t3179。 t4179。 t5179。 t6 其中： t1─ 刀架正轉(zhuǎn)時間； t2─ 升降機構(gòu)動作時間； t3─ 粗定位動作時間； t4─ 電動機反轉(zhuǎn)時間； t5─ 刀架座下降并剎緊完成時間； t6─ 繼電器延長時間。 由上式可以了解到單工 位換刀時間與各個機構(gòu)的設(shè)計和配合有極其密切的關(guān)系。 （ 參考煙臺機床廠生產(chǎn)的 AK211104M型機床 ） 初選換刀時間 T=＜ 3s，符合技術(shù)要求。 定位精度 回轉(zhuǎn)刀架的重復(fù)定位精度關(guān)系到零件的加工精度，由此知精度也是關(guān)系機床質(zhì)量的主要技術(shù)指標(biāo)。按照 CK6140普通車床的參數(shù)，初步確定回轉(zhuǎn)刀架的精度為 。 第五章 主傳動機構(gòu)的設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)件的選取 初擬傳動方案 電動回旋刀架的刀架轉(zhuǎn)速 n=∕ min，電動機的轉(zhuǎn)速為 1400r∕ min，試確定傳動比 i≈1400／ =55。故選用具有較大傳動比的蝸桿傳動。 選擇步進(jìn)電動機 ① 電動機所需要的功率 PＮ = KWTnw9550 式中 T(N178。 m)輸出轉(zhuǎn)矩， nw(r/min)電主軸所需要轉(zhuǎn)速。由以上計算初選電動機功率為 120～ 200w. ② 確定步進(jìn)電動機 由 p=120～ 200w可查得列表 ，比較如下列表 51。 表 51 型號 齒距角 最大靜轉(zhuǎn)矩 最高空載啟動 頻率（步 /秒） 運 行 頻 率（步 /秒） 相數(shù) 電壓 V 電流 A 外徑 長度 重量 45BF003Ⅱ 3/6 2 3100 1200 3 60 2 45 82 70BF001 3 4 400 1600 5 60 70 90 90BF003 3 20 1500 8000 3 60 5 90 125 注：該表查閱于李洪主編《式樣機車設(shè)計手冊》，遼寧科學(xué)技術(shù)出版社。其中，最大靜轉(zhuǎn)矩單位：㎏178。㎝ 考慮到步進(jìn)電動機與聯(lián)軸器的配合及合理安裝尺寸，在其 滿足功率的前提下優(yōu)先選擇尺寸較小便于安裝，拆卸，清理，維護(hù)的型號，比較三個型號的功率 ，再比較三者的外徑和安裝尺寸， 45BF003Ⅱ型號步進(jìn)電動機明顯優(yōu)越與后者 。 蝸輪蝸桿的設(shè)計 ⑴ 選擇蝸桿傳動類型，精度等級 :8C— GB10089— 88。 ⑵ 選擇材料 考慮到蝸桿傳動功率不大。速度中等，故蝸桿用 45號鋼表面淬火，硬度為 45～ 55HRC，考慮到工作的延續(xù)，蝸輪邊緣采用鑄錫磷青銅， ZcuSn10P1金屬模鑄造。 2020 屆機械設(shè) 計制造及其自動化（數(shù)控）畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 ⑶ 初選 幾何參數(shù) 查得 當(dāng)中心距 a=50，傳動比ⅰ =51時， Z１ =1 Z2= Z１179。 i=51 ⑷ 確定許用應(yīng)力 ［ H? ］ 查得 知當(dāng)蝸輪材料為鑄青銅時， ［ H? ］ =［ H? b ］178。 Zs 178。 ZN 。 查得： ［ H? b ］ =220Mpa 。 查得 ： Zs =。 查得 ZN =，許用應(yīng)力為 ： ［ H? ］ =［ H? b ］178。 Zs 178。 ZN =220179。 179。 =155 Mpa ⑸ 計算蝸輪輸出轉(zhuǎn)矩 T2 ： T2 =9550179。 11nip?=9550179。 1400 ?? =178。 m ⑹ 求載荷系數(shù) k 已知： K=k1 178。 k2 178。 k3 178。 k4 178。 k5 178。 k6 。 設(shè) v2 sm/3? 時， k=1。查表，八級精度時， k2 =1；由于連續(xù)運轉(zhuǎn)，得； k3 =1；由表查得；由表 查得 k4 =；由表查得 k5 =；由表查得 k6 = K=1179。 1179。 1179。 179。179。 179。 = （ 7） 主要尺寸計算 蝸桿分度圓直徑： d1 =20㎜ 蝸輪分度圓直徑： d2 =mZ2 =179。 51=㎜ 圓整取蝸輪分度圓直徑為 82㎜，則中心距： a=（ d1 + d2 +2x2 m） =179。（ 20+82+0） =51㎜ 中心軸強度校核 ⑴ 選材及軸向固定方法 由于中心軸速度較低，傳動力矩不大，故選用一般鋼材 45號鋼（ 217255HBS） 調(diào)質(zhì) .中心軸與蝸輪在軸向固定上采用緊固螺釘固接方式，固定螺釘用孔的形式和尺寸 (Q/ZB146— 73)。 ⑵ 軸向的估算 查得： 4110pd ? mEpp ?.? d危險斷面的軸徑，計算圓整后參見； p計算軸傳動的額定功率； pE 電動機額定功率； m? 從電動機到該軸的傳動效率； 軸的計算轉(zhuǎn)速。 ? ?mmnpnpdcmEc 444 ???????? ? 參加表，圓整后選取軸的直徑 d=。 ⑶ 零件在軸上的軸向固定方法 該軸與零件間距小，低速輕載，故選用結(jié)構(gòu)簡單，定位可 靠的軸套定位。 ⑷ 軸的彎曲強度驗算 ① 撓度驗算 ： ????????yy y驗算部位計算撓度值； ??y 允許撓度值； ? 驗算部位計算轉(zhuǎn)角值； ??? 允許轉(zhuǎn)角值； 由于軸兩端均為固定，故其類型為“兩端狡支架”，且軸在蝸輪的安裝處 受徑向力和扭矩最大，其載荷和內(nèi)力分布如圖 41所示。 AC段 : ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? LLxcLcaaLLaLL
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