【文章內(nèi)容簡介】 置動力功能單元不隨主軸旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明與已有技術(shù)相比較，有效減少隨主軸旋轉(zhuǎn)部分零件數(shù)量及旋轉(zhuǎn)的質(zhì)量，有利于提高主軸動平衡質(zhì)量，易于系列化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計制造、裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊，便于安裝和 維修。 特點： 是屬于電動型帶動，通過其它主軸等來帶動卡盤，通電后，主軸轉(zhuǎn)動，卡盤即吻和轉(zhuǎn)動，既有效快的轉(zhuǎn)動力，速度快，轉(zhuǎn)速高，精密度高，壽命長。 國內(nèi)外電動卡盤的研究現(xiàn)狀 在國外 ,尤其是發(fā)達(dá)國家比較早開始了城鎮(zhèn)化道路 ,在城市化的發(fā)展階段 ,發(fā)展條件同發(fā)展中國家相比有明顯區(qū)別和差距 ,一些發(fā)達(dá)國家在上世紀(jì)就已經(jīng)達(dá)到了很高的城鎮(zhèn)化水平 ,基本完成了城市化的進(jìn)程 ,甚至出現(xiàn)了城鎮(zhèn)人口向城郊回流 ,所以國外對城鎮(zhèn)化的研究時間比我們要早 ,研究范圍比我們要廣研究的程度要深。 近年來中國電動三爪自定心卡盤機(jī)行業(yè)取得了很大的發(fā)展，但是行業(yè)發(fā)展中也存在一些問題，和國外相比仍有很大的差距。中國制造業(yè)由于缺乏核心技術(shù)，貼牌生產(chǎn)仍然是 “中國制造 ”普遍的生存模式。很多高端產(chǎn)品表面上市中國生產(chǎn)，其實 8 核心技術(shù)都 來自國外。為此， “十二五 ”明確指出必須堅持發(fā)揮市場基礎(chǔ)性作用與政府引導(dǎo)推動相結(jié)合，科技創(chuàng)新與實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化相結(jié)合，深化體制改革，以企業(yè)為主體，推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，讓高端制造業(yè)成為國民經(jīng)濟(jì)的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)。制造業(yè)的升級和轉(zhuǎn)型，對于電動三爪自定心卡盤行業(yè)有著深遠(yuǎn)影響和重大意義。 普通三爪卡盤改進(jìn)為電動卡盤的思路 原有的手動三爪卡盤是通過人工轉(zhuǎn)動小錐齒輪，使螺旋盤帶動卡爪實現(xiàn)工件的松開和夾緊。這個過程既花費了時間也增加了勞動強(qiáng)度，為使松加工件的過程能自動完成以提高工作效率，可將原有三爪卡盤改造為傳動或 電動方式的自動三爪卡盤。一般液壓傳動方式對原有卡盤的改動較大、液壓系統(tǒng)需要較大的投資 而且夾緊過程需要保持壓力，使液壓系統(tǒng)更為復(fù)雜，因此，常用的改造方式是將手動三爪卡盤改造為電動三爪卡盤。 普通三爪卡盤改進(jìn)為電動卡盤的設(shè)計 電動三爪卡盤應(yīng)滿足卡爪活動范圍大、可夾持工件的尺寸范圍大，裝夾力度可靠，并可實現(xiàn)自鎖等要求。為此，可以保留原來的螺旋盤帶動卡爪實現(xiàn)工件的松開和夾緊這一套機(jī)構(gòu)。但是，由于三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，對松夾工件不利，因此在傳動軸和螺旋盤之間增加了具有大傳動比的行星齒輪機(jī)構(gòu)。 其結(jié) 構(gòu)是有 由 雙 排行星機(jī)構(gòu)組成的行星傳動裝置，為使結(jié)構(gòu)緊湊，將 雙 排行星機(jī)構(gòu)的太陽輪、行星輪設(shè)計成完全一樣，也就是共用太陽輪和行星輪。其工作原理為： 9 行星輪 Z4 同時與太陽輪 Z固定齒圈 Z3 及轉(zhuǎn)動齒圈 Z5 嚙合，平面螺旋盤與轉(zhuǎn)動齒圈 Z5 固定連結(jié)，電動機(jī)的運動通過 聯(lián)軸器 傳動使太陽輪 Z2 轉(zhuǎn)動，并通過行星傳動裝置的轉(zhuǎn)動齒圈 Z5 帶動螺旋盤轉(zhuǎn)動，從而帶動卡爪夾緊或松開工件。 第三章 電動卡盤機(jī)械部分設(shè)計 卡盤各部分尺寸的測量（見 附件（ 2）零件圖及裝配圖 ） 行星輪系的設(shè)計 行星輪系的定義： 當(dāng)齒輪系運轉(zhuǎn)時，至少一個齒輪的幾何軸線繞另一個齒輪固定幾何軸線轉(zhuǎn)動。 優(yōu)點：行星輪的自由度為 1 計算： d1+d2=m*（ Z1+Z2） 即中心距 =模 *兩個齒輪數(shù)的和 根據(jù)卡盤孔尺寸設(shè)計各個齒輪 ,首先先預(yù)設(shè)各齒輪的齒數(shù)，行星輪的齒數(shù)為18，太陽輪的齒數(shù)為 23，固定齒圈的齒數(shù)為 60，轉(zhuǎn)動齒圈的齒數(shù)為 59。通過這些公式計算出齒輪的參數(shù) 。 齒輪參數(shù)和各部分定義 ： 1）齒數(shù) Z 閉式齒輪傳動一般轉(zhuǎn)速較高，為了提高傳動的平穩(wěn)性，減小沖擊振動，以齒數(shù)多一些為好，小一些為好， 小齒輪的齒數(shù)可取為 z1=20~40。開式（半開式）齒輪傳動，由于輪齒主要為磨損失效，為使齒輪不致過小，故小齒輪不亦選用過多的齒數(shù)，一般可取 z1=17~20。 為使齒輪免于根切，對于α =20o 的標(biāo)準(zhǔn)支持圓柱齒輪，應(yīng)取 z1≥ 17。Z2=u?z1。 2）壓力角α rb=rcosα =1/2mzcosα 在兩齒輪節(jié)圓相切點 P 處，兩齒廓曲線的公法線（即齒廓的受力方向） 10 與兩節(jié)圓的公切線（即 P 點處的瞬時運動方向）所夾的銳角稱為壓力角，也稱嚙合角。對單個齒輪即為齒形角。標(biāo)準(zhǔn)齒輪的壓力角一般為 20”。在某些場合也有采用α =176。 、 15176。 、 176。及 25176。等情況。 3）模數(shù) m=p/ π 齒輪的分度圓是設(shè)計、計算齒輪各部分尺寸的基準(zhǔn)，而齒輪分度圓的周長 =π d=z p 模數(shù) m 是決定齒輪尺寸的一個基本參數(shù)。齒數(shù)相同的齒輪模數(shù)大，則其尺寸也大。 4）齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù) —h*a 、 C* 兩齒輪嚙合時，總是一個齒輪的齒頂進(jìn)入另一個齒輪的齒根，為了防止熱膨脹頂死和具有儲成潤滑油的空間，要求齒根高大于齒頂高。為次引入了齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)。 正常齒： h*a =1； C*= 短 齒： h*a =； C*= [2 齒輪各部分計算 齒輪的直徑計算方法 齒頂圓直徑 =（齒數(shù) +2） *模數(shù) 分度圓直徑 =齒數(shù) *模數(shù) 齒根圓直徑 =分度圓直徑 模數(shù) =齒頂圓直徑 模數(shù) 比如： M 32 齒 齒頂圓直徑 =（ 32+2） *4=136mm 分度圓直徑 =32*4=128mm 齒根圓直徑 =*4=118mm 這種計算方法針對所有的模數(shù)齒輪（不包括變位齒輪）。 模數(shù)表示齒輪牙的大小。 11 齒輪模數(shù) =分度圓直徑247。齒數(shù) =齒輪外徑247。（齒數(shù) +2） 齒輪模數(shù)選擇 齒輪模數(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)為 GB135778。 優(yōu)先選用模數(shù)： 、 、 、 、 、 、 、 、 、 1mm、 、 、 2mm、 、3mm、 4mm、 5mm、 6mm、 8mm、 10mm、 12mm、 14mm、 16mm、 20mm、25mm、 32mm、 40mm、 50mm； 可選模數(shù)： 、 、 、 、 、 、 7mm、9mm、 14mm、 18mm、 22mm、 28mm、 36mm、 45mm； 很少用模數(shù)： 、 、 、 11mm、 30mm、 4 相互嚙合的齒輪需要滿足的條件 條件：模數(shù)相等 m1 = m2,α 1 = α 2,β 1 = β 2 z=59 d=mz= 59=da=m(z2ha*)= (592)=df=m(z2ha*+2c*)=(59+2+)= z=60 d=mz= 60=90mm da=m(z2ha*)= (602)=87mm df=m(z2ha*+2c*)=(60+2+)= z=18 d=mz= 18=27/2= da=d+2ha=m(z+2ha*)=(18+2) =30/2 =15mm df=m(z2ha*2c