【正文】 0/80=1/16 其中 u2 和 u3 近似相等，所以 運(yùn)動經(jīng)背輪機(jī)構(gòu)這條路線傳動時，主軸實(shí)際上只能得到2X3X（ 2X2— 1） =18 級不同的轉(zhuǎn)速，加上經(jīng)齒輪副 63/50 直接傳動時的 6級轉(zhuǎn)速，主軸實(shí)際上只能獲得 24 級不同的轉(zhuǎn)速。 （ 1） 1450X130/230X51/43X22/58X20/80X20/80X26/58=10 r/min （ 2） 1450X130/230X56/38X22/58X20/80X20/80X26/58= r/min （ 3） 1450X130/230X51/43X30/50X20/80X20/80X26/58=16 r/min （ 4） 1450X130/230X56/38X30/50X20/80X20/80X26/58=20 r/min （ 5） 1450X130/230X51/43X39/41X20/80X20/80X26/58=25 r/min （ 6） 1450X130/230X56/38X39/41X50/80X20/80X26/58=32 r/min （ 7） 1450X130/230X51/43X22/58X50/50X20/80X26/58=40 r/min （ 8） 1450X130/230X56/38X22/58X50/50X20/80X26/58=50 r/min （ 9） 1450X130/230X51/43X30/50X50/50X20/80X26/58=63 r/min （ 10） 1450X130/230X56/38X30/50X50/50X20/80X26/58=80 r/min （ 11） 1450X130/230X51/43X39/41X50/50X20/80X26/58=100 r/min （ 12） 1450X130/230X56/38X39/41X50/50X20/80X26/58=125 r/min （ 13） 1450X130/230X51/43X22/58X50/50X51/50X26/58=160 r/min （ 14） 1450X130/230X56/38X22/58X50/50X51/50X26/58=200 r/min （ 15） 1450X130/230X51/43X30/50X50/50X51/50X26/58=250 r/min （ 16） 1450X130/230X56/38X30/50X50/50X51/50X26/58=320 r/min （ 17） 1450X130/230X51/43X39/41X50/50X51/50X26/58=400 r/min （ 18） 1450X130/230X51/43X22/58X63/50=450 r/min （ 19） 1450X130/230X56/38X39/41X50/50X51/50X26/58=500 r/min （ 20） 1450X130/230X56/38X22/58X63/50=560 r/min （ 21） 1450X130/230X51/43X30/50X63/50=710 r/min （ 22） 1450X130/230X56/38X30/50X63/50=900 r/min （ 23） 1450X130/230X51/43X39/41X63/50=1120 r/min （ 24） 1450X130/230X56/35X39/41X63/50=1400 r/min 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 19 頁 反轉(zhuǎn)時，各級轉(zhuǎn)速為（ r/min） 12， 15， 19， 24， 30， 38， 48， 60， 75， 96， 120， 150，190， 240， 300， 385， 480， 540， 600， 670， 850， 1080， 1345， 1680。 同理，主軸反轉(zhuǎn)時也只能獲得 3+3X（ 2X2— 1） =12 級不同的轉(zhuǎn)速。 主軸的各級轉(zhuǎn)速，可根據(jù)各滑移齒輪的嚙合狀態(tài)求得，主軸正轉(zhuǎn)時的 24 級轉(zhuǎn)速為 10~ 1400r/min；反轉(zhuǎn)時的 12 級轉(zhuǎn)速為 14~1580r/min。主軸反轉(zhuǎn)通常不用切削，而是用于車削螺紋時，在不斷開主軸和刀架間內(nèi)聯(lián)系傳動的情況下，切 削完一刀后使車刀沿螺紋線退至起始位置，節(jié)省輔助時間。 二 .縱橫向進(jìn)給傳動鏈 實(shí)現(xiàn)一般車削時刀架機(jī)動進(jìn)給的縱向和橫向進(jìn)給傳動鏈，由主軸至進(jìn)給箱軸 XVII 的傳動路線與車米制或英制常用螺紋時的傳動路線相同，其后運(yùn)動經(jīng)齒輪副 28/56 及聯(lián)軸節(jié)傳至光杠 XIX（此時離合器 M2脫開），再由光杠經(jīng)溜板箱中的傳動機(jī)構(gòu)，分別傳至齒輪齒條機(jī)構(gòu)和橫向進(jìn)給絲杠 XXVII，使刀架作縱向或橫向機(jī)動進(jìn)給，其傳動路線表達(dá)式如上圖所示。 溜板箱中由雙向牙嵌式離合器 M M9 和齒輪副 40/4（ 40/30） X（ 30/48）組成的兩個換 向機(jī)構(gòu)，分別由于變換縱向或橫向進(jìn)給運(yùn)動的方向。利用進(jìn)給箱中的基本螺距機(jī)構(gòu)和增倍機(jī)構(gòu)，以及進(jìn)給傳動鏈的不同傳動路線，可獲得縱向或橫向進(jìn)給量各 64 種?？v向進(jìn)給量的變換范圍為 ~，橫向進(jìn)給量的變換范圍為 ~。 車床型號 ： CA6140（ 數(shù)控改造 ） 系統(tǒng) ： DTM 5T ； 刀架工位數(shù) ： 4 ；刀架的最大 X行程 ： 230MM ；刀架最大行程 ： 850MM ； 主軸轉(zhuǎn)速 ： 32r/min~2021r/min， 12級 ； 進(jìn)給速度 ： X向 ： 3mm/min~1500mm/min ， Z向 6mm/min~3000mm/min ； 脈沖當(dāng)量 ： X向 Z 向 。 改造后的檢驗(yàn)項(xiàng)目包括： 一 . 主軸高、中、低轉(zhuǎn)速變換試驗(yàn)。轉(zhuǎn)速的指令值與顯示值允差為177。 5%。 二 . 任選一種進(jìn)給量，在 XZ軸全部行程上，連續(xù)做工作進(jìn)給和快速進(jìn)給試驗(yàn)?？焖傩谐虘?yīng)大于 1/2 全行程。正反方和連續(xù)操作不少于 7次。 三 . 主軸做正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止及變換主軸轉(zhuǎn)速試驗(yàn)。 四 . 轉(zhuǎn)塔刀架進(jìn)行正反方向轉(zhuǎn)位試驗(yàn)。 五 . 試驗(yàn)進(jìn)給坐標(biāo)超程、手動數(shù)據(jù)輸入、位置顯示，回基準(zhǔn)點(diǎn)，程序序號批 示和檢索、平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 20 頁 程序暫停、程序刪除、址線插補(bǔ)、直線切削徨、錐度切削循環(huán)、螺紋切削循環(huán)、圓弧切削循環(huán)、刀具位置補(bǔ)償、螺距補(bǔ)償、間隙補(bǔ)償?shù)裙δ艿目煽啃?、動作靈活性等。 為了適應(yīng)數(shù)控機(jī)床加工范圍廣、工藝性強(qiáng)、加工精度高和自動化程度高等特點(diǎn)，數(shù)控機(jī)床的主傳動變速主要是無極變速、分段無級變速、內(nèi)置電動機(jī)變速的 3 種方式。目前，數(shù)控機(jī)床的主傳動變速系統(tǒng)又采用齒輪分級變速的，也有采用直流和交流調(diào)速電動機(jī)的無級變速的，但隨著新型直流和交流主軸調(diào)速電動機(jī)的日趨完善，齒輪分級變速變速傳動在逐漸減少，采用交流或直 流調(diào)速電動機(jī)，不僅可以大大地簡化機(jī)械機(jī)構(gòu)，而且可以很方便地實(shí)現(xiàn)范圍很寬的無級調(diào)速，還可以按照指令連續(xù)地進(jìn)行變速，實(shí)現(xiàn)恒線速切削，進(jìn)一步提高機(jī)床的工作能力。 采用調(diào)速電動機(jī)的主傳動變速系統(tǒng)，通常有以下 3種配置方式（見圖 ） (1)主軸電動機(jī)直接驅(qū)動 見圖 (a)所示，電動機(jī)與主軸用聯(lián)軸器同軸連接，這種方式大大簡化了主軸箱和主軸結(jié)構(gòu)，有效地提高了主軸部件的的剛度，但主軸輸出扭矩小，電動機(jī)發(fā)熱對主軸精度影響較大。近年來多采用交流私服電動機(jī)，它的功率一般都很大，而且其輸出功率與實(shí)際消耗的功率有保持同步，效 率很高。 (2)電動機(jī)經(jīng)同步齒形帶傳動主軸 如圖 (b)所示，主軸電動機(jī)將其運(yùn)動經(jīng)齒形同步帶以定比傳動傳遞給主軸。由于輸出扭矩較小，這種傳動方式主要用于小型數(shù)控機(jī)床扭矩特性要求的主軸，可以減少傳動中的振動和噪音。 如圖 (c)所示，主軸電動機(jī)經(jīng)二級齒輪變速，使主軸獲得低速和高速系列，使之成為分段無級變速，這種配置方式在大中型數(shù)控機(jī)床種采用較多，通過齒輪傳動降速后，輸出轉(zhuǎn)距可以擴(kuò)大，以滿足時輸出扭矩特征的要求 (3)電動機(jī)經(jīng)齒輪變速傳動主軸。一部分小型數(shù)控機(jī)床也采用這種傳動方式，以獲得強(qiáng)力切削時所需要 的扭矩，滑動齒輪的位移大都采用液壓或電磁離合器兩種方式來實(shí)現(xiàn)。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 21 頁 (4)電主軸 如圖 (d)所示，將調(diào)速電動機(jī)與主軸合成一體（電動機(jī)轉(zhuǎn)子軸即為機(jī)床主軸），是近年來新出現(xiàn)的一種結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)是主軸部件結(jié)構(gòu)更緊湊、剛度強(qiáng)、重量輕、慣量小、可提高調(diào)速電動機(jī)的啟動、停止的響應(yīng)特點(diǎn)。其缺點(diǎn)同樣是電動機(jī)的發(fā)熱引起的熱變形的問題。 主軸組件的設(shè)計(jì) 圖 3是主軸結(jié)構(gòu)圖。主軸為三支承，前、中軸承在主軸箱內(nèi)，是主要支承，后軸承在變速箱中，是輔助支承。前軸承是 NN3024SKMSP及 234424MASP，中間軸承 為 NN3022SKMCP。這種軸承排列具有很高的剛性，軸向力及徑向力分別由不同的軸承負(fù)擔(dān)，軸向熱膨脹可由圓柱滾子軸承吸收。后軸承是向心球軸承 D220。由于三個軸承孔的同軸度很難保證，所以后軸承與箱體孔的配合較松，前、中軸承用長效潤滑脂潤滑，并用主軸中間的兩個背帽調(diào)節(jié)。主軸前端的兩個半圓墊在裝配時配磨，用來調(diào)整前軸承的預(yù)負(fù)荷。主軸孔徑為φ 70。 主軸電動機(jī) 主軸電動機(jī) 主軸電動機(jī)(a)(b)(c) (d)平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 22 頁 圖 3 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 23 頁 結(jié) 論 時光匆匆如流水，轉(zhuǎn)眼便是大學(xué)畢業(yè)時節(jié)，春夢秋云，聚散真容易。 在這個美好的季節(jié)里，我在電腦上敲出了最后一個字，心中涌現(xiàn)的不是想象已久的歡欣，卻是難以言喻的失落。是的，隨著論文的終結(jié)，意味著我生命中最純美的學(xué)生時代即將結(jié)束，盡管百般不舍，這一天終究會在熙熙攘攘的喧囂中決絕的來臨。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程，我收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識，更重要的是在閱讀、實(shí)踐中所培養(yǎng)的思維方式、表達(dá)能力和廣闊視野。在此特別感謝張老師，她耐心的教導(dǎo)和廣博的知識才得以使我的設(shè)計(jì)順利完成，張老師不僅是我的恩師更是益友，無論在學(xué)習(xí)上、生活上還是工作上都給予了我無私的幫助和熱心的照顧，讓我在諸多方面都有 所成長。感恩之情難以用語言量度，謹(jǐn)以最樸實(shí)的話語致以最崇高的敬意！ 還要感謝我的父母，給予我生命并竭盡全力給予了我接受教育的機(jī)會，養(yǎng)育之恩沒齒難忘；他們不僅培養(yǎng)了我對中國傳統(tǒng)文化的濃厚的興趣，讓我在漫長的人生旅途中使心靈有了虔敬的歸依，而且也為我能夠順利的完成畢業(yè)論文提供了巨大的支持與幫助。在未來的日子里，我會更加努力的學(xué)習(xí)和工作，不辜負(fù)父母對我的殷殷期望！我一定會好好孝敬和報(bào)答他們！， 還有許多人，也許他們只是我生命中匆匆的過客，但他們對我的支持和幫助依然在我記憶中留底了深刻的印象。在此無法 一一羅列，但對他們，我始終心懷感激。最后，我要向在百忙之中抽時間對本文進(jìn)行審閱、評議和參加本人論文答辯的各位師長表示感謝 。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 24 頁 致 謝 首先，非常感謝張師在這次設(shè)計(jì)過程中給予我的悉心的指導(dǎo)與幫助。 其次，感謝同學(xué)們對我的支持，在我進(jìn)行資料查找時，是他們給了我信心和力量！ 從接受課題到現(xiàn)在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)論文，我得到了老師精心的指導(dǎo)和無微的幫助，尤其是在課題設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備工作和設(shè)計(jì)的過程中，導(dǎo)師提出了許許多多寶貴的設(shè)計(jì)意見，在最后的論證修改過程中張老師還在百忙之中，抽出時 間為我們提供了必要的指導(dǎo)和幫助。這使得我們能夠順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，在短暫的幾個月的相處時間里，老師淵博的知識、敏銳的思路和實(shí)事求是的工作作風(fēng)給我留下了深刻的印象，這也將對我不久的工作，起到很大的鼓動作用，將使得我終身受益，謹(jǐn)此向老師表達(dá)我衷心的感謝和崇高的敬意！ 總之，我的設(shè)計(jì)是老師和同學(xué)共同完成的結(jié)果，在設(shè)計(jì)的三個月里，我們合作的非常愉快，教會了大我許多道理，是我人生的一筆財(cái)富，我再次向給予我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)表示感謝！ 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說 明 書 （ 論 文 ） 第 25 頁 參考文獻(xiàn) [1]. 廖建國 倪詳明 . 數(shù)控機(jī)床與數(shù)控編程技術(shù) . 科學(xué)出版社 , [2]. 余英良 . 機(jī)床數(shù)控改造設(shè)計(jì)與實(shí)例 .機(jī)械工業(yè)出版社 , [3]. 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