立式加工中心主傳動(dòng)系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)doc-資料下載頁
2025-07-18 13:06本頁面
【正文】 長度，單位為，圓頭平鍵，平頭平鍵，這里的為鍵的公稱長度，單位為，為鍵的寬度，單位為； —— 軸的直徑，單位為； —— 鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應(yīng)力，單位已知：帶輪作用在軸上的力，鍵所處主軸段直徑，鍵的寬度，鍵的公稱長度，鍵的高度。鍵所傳遞的轉(zhuǎn)矩為由于主軸處采用圓頭平鍵，故鍵的工作長度為鍵與輪轂鍵槽的接觸高度為將上述參數(shù)代入公式（），故聯(lián)接工作面擠壓應(yīng)力為按聯(lián)接工作方式為靜聯(lián)接，且載荷性質(zhì)具有沖擊性，查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)手冊(cè)》得鍵聯(lián)接的許用應(yīng)力。由于，所以能滿足要求。 主電機(jī)上的鍵已知：主電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩，電機(jī)輸出軸的直徑，鍵的寬度，鍵的公稱長度，鍵的高度，鍵聯(lián)接的許用應(yīng)力。由于主軸處采用單圓頭普通平鍵，故鍵的工作長度為鍵與輪轂鍵槽的接觸高度為將上述參數(shù)代入公式（），故聯(lián)接工作面擠壓應(yīng)力為由于，所以能滿足要求。4 電動(dòng)機(jī)與聯(lián)軸器的選擇 進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的選擇寬調(diào)速直流伺服電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是勵(lì)磁便于調(diào)整，易于安排補(bǔ)償繞組和換向極，電動(dòng)機(jī)的換向性能得到改善，成本低，可以在較寬的速度范圍內(nèi)得到恒轉(zhuǎn)速特性。當(dāng)然，寬調(diào)速直流伺服電動(dòng)機(jī)體積較大，其電刷易磨損，壽命受到一定限制。日本法納克（FANUC）公司生產(chǎn)的用于工業(yè)機(jī)器人、CNC機(jī)床、加工中心（MC）的L系列適合于在頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)場(chǎng)合應(yīng)用。根據(jù)估算得出的電動(dòng)機(jī)功率，選用FANUC的6L型電動(dòng)機(jī)，其主要性能指標(biāo)如下：輸出功率：；額定轉(zhuǎn)矩：；最大轉(zhuǎn)矩：；最高轉(zhuǎn)速：；轉(zhuǎn)子慣量：。 聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 類型選擇為了隔離振動(dòng)與沖擊，選用凸緣聯(lián)軸器。(2) 載荷計(jì)算已知進(jìn)給電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)矩為。根據(jù)工作機(jī)的轉(zhuǎn)矩是變化的，且沖擊載荷較大，原動(dòng)機(jī)類型為電動(dòng)機(jī)，由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》查得工作情況系數(shù)。則計(jì)算轉(zhuǎn)矩為：(3) 型號(hào)選擇選擇聯(lián)軸器時(shí)，聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩要大于計(jì)算轉(zhuǎn)矩，許用最大轉(zhuǎn)速要大于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。由GB584386中查得YL5型凸緣聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)矩為，許用最大轉(zhuǎn)速為，適合于尺寸在之間的軸頸。故能夠滿足要求。5 結(jié) 論本課題的指導(dǎo)思想是在滿足立式加工中心主軸組件的工作要求的前提下，盡可能使其性能優(yōu)越，傳動(dòng)平穩(wěn)，并且使加工中心的整體機(jī)構(gòu)的體積、質(zhì)量盡可能減小，從而降低成本。 本課題確定了立式加工中心主軸組件的總體設(shè)計(jì)方案，對(duì)主軸組件的各組成機(jī)構(gòu)進(jìn)行了方案論證、設(shè)計(jì)計(jì)算以及選型。同時(shí)，通過對(duì)加工中心主軸組件的主要部件，如：主軸、軸承、絲杠、鍵等進(jìn)行校核，較為理想地實(shí)現(xiàn)了任務(wù)書中對(duì)立式加工中心主軸組件的技術(shù)指標(biāo)。加工中心主軸組件的運(yùn)轉(zhuǎn)過程比較平穩(wěn)，且主軸組件的結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便，維修容易，價(jià)格低廉。主軸組件的結(jié)構(gòu)主要分為兩個(gè)部分，即主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。而在主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中，按照功能來分，可主要分為主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、主軸準(zhǔn)停機(jī)構(gòu)、刀具自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)以及切屑清除機(jī)構(gòu)。本課題采用了FANUC—6S型交流主軸電動(dòng)機(jī)作為主軸傳動(dòng)的原動(dòng)力，通過同步帶傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)主軸電機(jī)和主軸之間的減速傳動(dòng)。通過對(duì)同步帶帶型的選擇，確定了同步帶傳動(dòng)的線速度、帶長、軸間距等參數(shù)，并對(duì)大小帶輪進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。為了防止同步帶的掉落，在帶輪的兩側(cè)按分別安裝了帶輪擋圈。在大帶輪上還安裝了動(dòng)平衡較好的圓盤，主軸準(zhǔn)停中的發(fā)磁體被設(shè)置在圓盤上，而磁傳感器則安放于距離發(fā)磁體2～3mm處，實(shí)現(xiàn)了主軸準(zhǔn)停功能。在刀具自動(dòng)夾緊機(jī)構(gòu)中，為了控制活塞的行程，采用了2個(gè)型號(hào)為LX19111的行程開關(guān)，避免了刀具產(chǎn)生夾持過緊或過松的現(xiàn)象。為了提高主軸的剛度，主軸的支承采用了三支承形式，并在前后支承處讓角接觸軸承進(jìn)行背對(duì)背安裝，使主軸能夠承受雙向的軸向載荷。通過計(jì)算校核，主軸的剛度和強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)的要求。同時(shí)，由于采用了混合陶瓷軸承，使軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)速度提高、剛性增大、熱穩(wěn)定性更好，改善了全鋼軸承所存在的一些不足之處。軸承的潤滑方式采用脂潤滑，其潤滑油的類型為高級(jí)鋰基油脂。在主軸組件的進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，本課題采用了FANUC6L型直流伺服電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)的輸出軸與絲杠通過凸緣聯(lián)軸器直接相連。絲杠的前支承采用了深溝球軸承，而后支承則采用了型號(hào)為35TAC72A的角接觸軸承?？紤]到絲杠在工作時(shí)的熱膨脹，所以，在絲杠的配置形式中，選用了固定——簡支形式，使絲杠在受熱膨脹后不會(huì)產(chǎn)生撓度。為了限制進(jìn)給機(jī)構(gòu)的行程，在滾珠絲杠副處設(shè)置了兩個(gè)撞塊，并在機(jī)架上安裝了2個(gè)型號(hào)為LX122的行程開關(guān)，使進(jìn)給機(jī)構(gòu)行程控制在470mm。致謝 忙碌的畢業(yè)設(shè)計(jì)即將告一段落，在此，感謝張紀(jì)梁老師在設(shè)計(jì)過程中對(duì)我們的指導(dǎo)與幫助。從中我深深地體會(huì)到了知識(shí)在生活中的作用；也深深體會(huì)到了“書到用時(shí)方恨少”。使我們明白了無論做什么事情都應(yīng)該有充分的準(zhǔn)備，做到心中有數(shù)，才能事半功倍。 通過最近一段時(shí)間的忙碌，使我們學(xué)到了許多書本上學(xué)不到的知識(shí)，同時(shí)也鍛煉了我們的獨(dú)立思考和解決問題的能力。更深刻體會(huì)到了理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性，要學(xué)以致用、融會(huì)貫通，才能把理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中去。再者，在此過程中使我們感受頗深的還有：從張老師身上看到了老師們對(duì)我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)問題時(shí)那種嚴(yán)謹(jǐn)和一絲不茍的教學(xué)態(tài)度。每次當(dāng)我們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中遇到問題到老師那里請(qǐng)教時(shí)，他總是面帶微笑的耐心指導(dǎo)。他為我們從學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲纳a(chǎn)者，把好了最后一關(guān)，同時(shí)也為我們以后參加工作做出了榜樣。再次對(duì)張紀(jì)梁老師的悉心指導(dǎo)和大力支持表示真摯的謝意！參考文獻(xiàn) [1]廖勇，黃容申．?dāng)?shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)．重慶石油高等?？茖W(xué)報(bào)[J]，2002. [2]張育生．從第六屆中國國際機(jī)床展覽看機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)．制造技術(shù)與機(jī)床[J]，2000.[3]Krar Stephen F.，Gill Arthur，Smid Peter．Computer numerical control simplified[M]．New York：Industrial Press，2001.[4]（上、下冊(cè)）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.[5][M].沈陽：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1999. [6][J]..[7]濮良貴，[M].北京：.[8]田坤．?dāng)?shù)控機(jī)床與編程[M]．武漢：華中科技大學(xué)出版社，2001.[9]《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986.[10]廉元國，張永洪．加工中心設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.[11]李善術(shù)．?dāng)?shù)控機(jī)床及應(yīng)用[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005. [12]中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會(huì)組．?dāng)?shù)控機(jī)床及其使用維修[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.[13][M].北京：.[14]郭大慶，吳玉厚，張珂，[J]..[15][M].北京：科學(xué)普及出版社，1984..[16]（軸及其聯(lián)接單行本）[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.[17][M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2006. [18][M].北京：人民郵電出版社，2007.[19][M].高等教育出版社，2007[20][M]化學(xué)工業(yè)出版社，200
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1