【正文】 盡管我是第一次設(shè)計，難免遇到許多比較低級的問題，夏老師卻都極其耐心地予以解答，在此表示深深的謝意。在此表示誠摯的感謝和由衷的敬意。這是我們都希望看到的也正是我們進行畢業(yè)設(shè)計的目的所在。在隨后的工作過程中我注意了這一點，經(jīng)常通宵熬夜，所以進度才勉強趕了上來，不過時間還是緊了點。從這點讓我深深的體會到“科技是第一生產(chǎn)力”這句話的正確與嚴峻性。 總結(jié)與體會 主軸箱是機床的動力源將動力和運動傳遞給機床主軸的基本環(huán)節(jié)，其機構(gòu)復雜而巧妙，這次設(shè)計的效果沒有預計 的輕松。因為 D、 a 一定時， l 越大，軸承的徑向跳動對主軸前端的徑向跳動影響越小，且加大 l 可較小振動。合理確定 l 是獲得主軸部件最大靜剛度的重要條件之一。成對安裝的圓錐滾子軸承，應(yīng)采取滾錐小端相對的形式；成對安裝的向心推力軸承應(yīng)采取背對背或面朝外的同方向排列形式。 ②推力軸承配置在前支承時，應(yīng)安裝在徑向軸承的內(nèi)側(cè)而不是外側(cè)。 對于數(shù)控機床， / ??。加大直徑 1D ，可減少主軸本身彎曲變形引起的主軸 軸端位移和軸承彈性變形引起的軸端位移，從而 提高主軸部 件剛度。后軸承采用雙列短圓柱滾子軸承，以承受較大的傳動力。例如高剛度和高速，高速與低溫升，高速與高精度等。主軸上易磨損的地方是刀具或工件的安裝部位以及移動式主軸的工作部位。 ④溫升 主軸組件在運轉(zhuǎn)中，溫升過高會引起兩方面的不良后果：一是主軸組件和箱體因熱彭漲而變形，主軸的回轉(zhuǎn)中心線和機床其它組件的相對位置會發(fā)生變化，直接影響加工精度；其次是軸承等元件會因溫度 過高而改變已調(diào)好的間隙和破壞正常潤滑條件，影響軸承的正常工作。 ③抗振性 主軸組件的抗振興是指切削加工時，主軸保持平穩(wěn)地運行而不發(fā)生振動的能力。通常以主軸前端產(chǎn)生單位位移時，在位移方向上所施加的作用力大小來表示。出廠時，普通級加工中心的回轉(zhuǎn)精度用靜態(tài)測量法測量，當 L＝ 300mm 時允許誤差應(yīng)小于 。端面誤差一般以包括主軸所在平面內(nèi)的直角坐標系的垂直坐標系的垂直度數(shù)據(jù)綜合表示。由于主軸的回轉(zhuǎn)誤差一般都是一個空間旋轉(zhuǎn)矢量，它并不是所有的情況下都表示為被加工工件所得到的加工形狀。實際上，由于主軸組件中各種因素的影響，回轉(zhuǎn)中心線的空間位置每一瞬間都是變化的，這些瞬時回轉(zhuǎn)中心線的平均空間位置成為理想回轉(zhuǎn)中心線。 sin2α 1=1522N 帶輪寬： B=（ Z1） e+2f=72 ㎜ 六、主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計 對主軸組件的性能要求 主軸組件是機床主要部件之一，它的性能對整機性能由很大的影響?！?90176。 P = = 2 根據(jù) 和 n 選膠帶型別為： A型 3 確定帶輪的基準直徑 并驗算帶速 v 1） 選小帶輪直徑 d1=85 ㎜ 則 大帶輪直徑 d2= d1=212㎜ 2）驗算 帶速 v： V=100060 nπd 11?== 米 /秒 4 確定 V帶的中心距 a和基準長度 1) 根據(jù)公式初定 中心距 2）由公式計算帶所需的基準長度 Ld=20α +2π (d1+d2)+? ?02124αdd? = 選帶的基準長度 Ld=1000mm 3） 計算 實際 中心距 a。 驗算 5112 2 1 . 4 0 7 1 0 2558110t TF N Nd ??? ? ? 1 . 2 5 2 5 5 8 / 5 8 . 1 4 / 1 0 0 /55AtKF N m m N m m N m mb ?? ? ?，合適。 （ 6）查取應(yīng)力校正系數(shù) 由表 105 查得 1 ? ； 2 ? 。6001lim MPaH ?? 大齒輪的接觸疲勞強度極限 MPaH 5502lim ?? 。 （ 5） 與 直流電機相比，由于交流主軸電機在結(jié)構(gòu)上無換向器，主軸電機通常不需要進行維修。 交流主軸驅(qū)動系統(tǒng) 在近幾年，很多機床都采用交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)，下面談?wù)撘幌陆涣髦鬏S驅(qū)動系統(tǒng)與交流主軸 驅(qū)動系統(tǒng)的一些特點： （ 1） 由于驅(qū)動系統(tǒng)采用了微處理器和現(xiàn)代控制理論進行控制，系統(tǒng)運行平穩(wěn)，振動和噪音小，并且可以獲得較大的調(diào)速范圍和較高的低速轉(zhuǎn)矩，可以較方便地與數(shù)控機床相配套。為保證數(shù)控機床的加工范圍 ,使加工工藝相對集中， 并達到理想的切削效果，主軸驅(qū)動器必須實現(xiàn)無級變速，且具有教寬的調(diào)速范圍。但對交流主軸電動機性能要求又與普通異步電動機不同，要求交流主軸電動機的輸出特性曲線（輸出功率與轉(zhuǎn)速關(guān)系）是在基本速度以下時為恒轉(zhuǎn)矩區(qū)域，而在基本速度以上時為恒功率區(qū)域。 主軸傳動和進給傳動一樣，經(jīng)歷了從普通三相異步電動機傳動到直流主軸傳動，而隨著微處理器技術(shù)和大功率晶體管技術(shù)的進展，現(xiàn)在又進入了交流主軸伺服系統(tǒng)的時代，目前已很少見到在數(shù)控機床上有使用直流主軸伺服系統(tǒng)了。根據(jù)機床主傳動的工作特點，早期的機床主軸傳動全部采用三相異步電動機加上多級變速箱的結(jié)構(gòu)。 jn— 該軸的計算轉(zhuǎn)速（ r/min）。 如圖 25 所示，從 a到 d（由 2段組成）轉(zhuǎn)矩隨著轉(zhuǎn)速的下降而上升。當電機又從 6000r/min 降至 1500r/min 時，主軸從600r/min 降至 150r/min，仍為恒功率。主軸轉(zhuǎn)速為 2400 r/min～ 600r/min 時，是恒功率。 取變速箱的公比 ? 等于電動機的恒功率調(diào)速范圍 dPR ，即 ? = dPR ，則車床主軸的恒功率變速范圍為 ZdPZnP RR ?? ?? ?1 變速箱的變速級數(shù) ?lg/lg nPRz ? 電動機 恒功率調(diào)速范圍 ?dPR ? = maxdn /dn =6000/1500=4， 主軸的恒功率調(diào)速范圍 ?nPR 2400/150=16 ?lg/lg nPRz ? = 4lg/16lg =2 因此，車床主軸變速箱的變速級數(shù)為 2 （ 3） 分級變速箱的設(shè)計計算 通過主傳動級數(shù)的確定，以及分級變速箱的公比 ? =4 的確定可得轉(zhuǎn)速圖（圖 23） 電動機經(jīng)定比傳動 1： ，使變速箱的軸 ? 得到 2400r/min～ 600r/min（恒功率）和 600r/min～ 160r/min （恒轉(zhuǎn)矩）的轉(zhuǎn)速。適合于恒線速度切削時可在運轉(zhuǎn)中變速，這時不能變速箱變速，必須用電動機變速。如變速箱的變速級數(shù)為 Z，則主軸的恒功率變速范圍 npR 為 ZdPZnP RR ?? ?? ?1 變速箱的變速級數(shù) Z可由上式算出 ?lg/lg nPRz ? ② 若要簡化變速箱結(jié)構(gòu)，變速級數(shù)應(yīng)少些，變速箱公比 ? 可取大于電動機的恒功率調(diào)速范圍 dPR ，即 ? 〉 dPR 。 在設(shè)計數(shù)控 車 床傳動時，必須考慮電動機與主軸功率特性匹配問題。很明顯，變速電機的功率特性與車床主軸的要求不匹配：變速電機的恒功率范圍小而主軸要求的范圍大。在Ⅱ區(qū)域內(nèi)，主軸可能輸出的最大功率 maxP ，則隨主軸轉(zhuǎn)速的下降而下降。這樣通過電動機的無級變速，配合變速機構(gòu)便可確保主軸的功率和轉(zhuǎn)矩要求。 運動參數(shù)： maxn =2400r/min minn =40r/min 主軸的調(diào)速范圍 nR ： nR =minmaxnn = 402400 =60 主軸的計算轉(zhuǎn)速 jn ： jn =150r/min 主軸恒功率變速范圍 nPR ： 16150/2400/m a x ??? jnP nnR （ 2） 主傳動級數(shù)的確定 綜合考慮電動機與主軸功率特性的匹配問題（數(shù)控車床主軸要求的恒功率變速范圍遠大于調(diào)速電動機的恒功率變速范圍），為了解決這一問題，需要在電動機與主軸之間串聯(lián)一個分擋變速機構(gòu)，以便擴大其恒功率調(diào) 速范圍，滿足低速大功率切削時對電動機輸出功率的要求。輕型機床的計算轉(zhuǎn)速可比表中推薦值的高。 計算轉(zhuǎn)速的確定 主軸的計算轉(zhuǎn)速在主軸調(diào)速范圍中所居的地位，是因為機床種類而已。 機床主傳動部件即主軸變速箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要內(nèi)容包括：主軸組件設(shè)計，操縱機構(gòu)設(shè)計，傳動軸組件設(shè)計，其他機構(gòu)（如開停、制動及換向機構(gòu)等）設(shè)計，潤滑與密封裝置設(shè)計，箱體及其他零件設(shè)計等。高速時電動機通過帶輪直接驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)；低速時，另一個電動機通過兩級齒輪傳動驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，齒輪起到降速和擴大變速范圍的作用，這樣就使恒功率區(qū)增大，擴大了變速范圍，克服了低速時轉(zhuǎn)矩不夠且電動機功率不能充分利用的缺陷。電動機本身的調(diào)速能夠滿足要求，不用齒輪變速，可以避免齒輪傳動引起的振動與噪聲。如圖 11（ a）所示，通過少數(shù)幾對齒輪降速，擴大輸出轉(zhuǎn)矩，一滿足主軸低速時對輸出轉(zhuǎn)矩特性的要求。在主傳動系統(tǒng)中，目前多采用交流主軸電動機和直流主軸電動機無級調(diào)速系統(tǒng)。 （ 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、抗震性，熱變形和噪聲要小，傳動效率高，以滿足機床的工作性能要求。 （ 4）、 主軸組件的耐磨性高，使傳動系統(tǒng)具有良好的精度保持性。 （ 2）、 變速范圍寬。 數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)主要包括電動機、傳動系統(tǒng)和主軸部件，它與普通機床的主傳動系統(tǒng)相比在結(jié)構(gòu)上比較簡單，這是因為變速功能全部或大部分由主軸電動機的無級調(diào)速來承擔，剩去了復雜的齒輪變速機構(gòu)，有些只有二級或三級齒輪變速系統(tǒng)用以擴大電動機無級調(diào)速的范圍。但各單位一般根據(jù)期刊的主管單位的級別來對期刊劃為省級期刊和國家級期刊。 一般普通刊物（省級、國家級）審核時間為一周，高質(zhì)量的雜志，審核時間為 1420天。梅森）因此，沒有創(chuàng)造性，學術(shù)論文就沒有科學價值。如果說學位申請者的課程考試通過了，但論文在答辯時被評為不合格，那么就不會授予他學位。 2) 著錄參考文獻能方便地把論文作者的成果與前人的成果區(qū)別開來。所有引用別人的觀點或文字，無論曾否發(fā)表，無論是紙質(zhì)或電子版，都必須注明出處或加以注釋。凡轉(zhuǎn)引文獻資料，應(yīng)如實說明。 3) 著錄參考文獻能起索引作用。 有資格申請學位并為申請學位所寫的那篇畢業(yè)論文就稱為學位論文，學士學位論文。 三、 創(chuàng)造性 學術(shù)論文在形式上是屬于議論文的，但它與一般議論文不同，它必須是有自己的理論系統(tǒng)的，不能只是材料的羅列，應(yīng)對大量的事實、材料進行分析、研究，使感性認識上升到理性認識。 核心期刊審核時間一般為 4個月，須經(jīng)過初審、復審、終審三道程序。省級期刊主管單位是省級單位。 數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的特點 與普通機床比較，數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)具有下列特點。數(shù)控機床的主傳動系統(tǒng)有較寬的調(diào)速范圍，一般 Ra100，以保證加工時能選用合理的切削用量，從而獲得最佳的生產(chǎn)率、加工精度和表面質(zhì)量。凡有機械摩擦的 部位，如軸承、錐孔等都有足夠的硬度，軸承處還有良好的潤滑。 （ 4）、操作靈活可靠，維修方便，潤滑密封良好，以滿足機床的使用要求。為擴大調(diào)速范圍，適應(yīng)低速大轉(zhuǎn)矩的要求，也經(jīng)常應(yīng)用齒輪有級調(diào)速和電動機無級調(diào)速相結(jié)合的調(diào)速