【正文】 席子杰主編 國防工業(yè)出版社l 《數(shù)控機(jī)床加工工藝編程技術(shù)與維護(hù)維修實(shí)用手冊》 科學(xué)技術(shù)出版社l 《機(jī)械工程師手冊》 姚振浦主編 機(jī)械工業(yè)出版社l 《實(shí)用機(jī)械傳動設(shè)計(jì)手冊》 吳宗澤主編 機(jī)械工業(yè)出版社l 《機(jī)械設(shè)機(jī)師手冊》 吳宗澤主編 機(jī)械工業(yè)出版社l 《機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊》 賈亞州主編 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社l 《現(xiàn)代金屬切削機(jī)床概論》 成大先主編謹(jǐn)此向老師表示衷心的感謝和崇高的敬意. 最后，再次對關(guān)心、幫助我的老師和同學(xué)表示衷心地感謝三、 參考文獻(xiàn)：l 《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》第三版第二卷在此表示深深的謝意。也是老師在我時(shí)間緊迫的時(shí)候給我緊迫感，讓我深深的明白時(shí)間的寶貴性 老師在機(jī)械設(shè)計(jì)方面具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對我的設(shè)計(jì)給予了不少的指導(dǎo)和幫助，使我能夠?qū)⒗碚撝械慕Y(jié)果與實(shí)際相結(jié)合。并且在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，不斷對我得到的結(jié)論進(jìn)行指導(dǎo)，并提出新的問題，使得我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題能夠深入地進(jìn)行下去， 也使我接觸到了許多理論和實(shí)際上的新問題，使我做了許多有益的思考。致謝詞我的畢業(yè)設(shè)計(jì)論文一直是在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下進(jìn)行的。同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過 對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提 升。對但最終我還是努力完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。這次設(shè)計(jì)由于總體安排剛開始的時(shí)候沒有很合理的制定，所以工作量的實(shí)際大小與工作的具體性質(zhì)不是很明確，以致在開始的幾周里沒有什么實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展。在設(shè)計(jì)中我們也遇到了其它許多棘手的問題，但是有問題就問，在設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常去網(wǎng)上查資料，去圖書館找對應(yīng)的專業(yè)書籍，并且書上看不懂的找導(dǎo)師去問，雖然所學(xué)知識有限，但最后還是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的效果。主軸箱的結(jié)構(gòu)繁多，我省去了很多細(xì)部結(jié)構(gòu)。由于在時(shí)間上拖了下來，而且所學(xué)的知識內(nèi)容也很不理想。本課題選用B型法蘭式主軸端部，代號為6，其基本尺寸由資料[16]－31可獲得。當(dāng)需要遠(yuǎn)大于時(shí)，可采用三支承結(jié)構(gòu)[6]。合理跨距,通常取。當(dāng)時(shí)，主軸部件具有最大剛度，即為主軸部件的最佳跨距。（4）支承跨距的確定支承跨距是指相鄰兩支承的支承反力作用點(diǎn)之間的距離。本課題中主軸前端的一對向心推力軸承正是采用這種安裝形式。④采用向心推力軸承來代替向心軸承。③合理設(shè)計(jì)前支承的調(diào)整結(jié)構(gòu)和密封裝置形式。減小的常見措施有：①盡量采用短錐法蘭式主軸端部結(jié)構(gòu)。（3）主軸懸伸量的確定主軸懸伸量是指主軸前端面到支承徑向反力作用中點(diǎn)的距離，它對主軸部件的剛度和抗振性影響很大。 D1=80mm（2）主軸內(nèi)孔直徑d的確定確定孔徑的原則是，為減輕主軸重量，在滿足對空心主軸孔頸要求和最小壁厚要求以及不削弱主軸剛度的要求下，應(yīng)取較大值。但加大直徑受到軸承dn值的限制，同時(shí)造成相配零件尺寸加大、制造困難、結(jié)構(gòu)龐大和重量增加等，因此在滿足剛度要求下應(yīng)取較小值。（1）主軸前軸頸直徑的確定主軸平均直徑對主軸部件剛度影響較大。如下圖所示： 主軸支承型式主軸的主要參數(shù)是指：主軸平均直徑D（或主軸前軸頸直徑）；主軸內(nèi)孔直徑；主軸懸伸量a和主軸支承跨距。前軸承采用雙列角接觸球軸承，接觸角為，它們通過套筒背靠背配置，以減少主軸懸伸量。這就要具體問題具體分析，例如設(shè)計(jì)高效數(shù)控機(jī)床的主軸組件時(shí)，主軸應(yīng)滿足高速和高剛度的要求；設(shè)計(jì)高精度數(shù)控機(jī)床時(shí)，主軸應(yīng)滿足高剛度、低溫升的要求[6]。以上這些要求，有的還是矛盾的。為了提高耐磨性，主軸的上述部位應(yīng)該淬硬或氮化處理。⑤耐磨性 主軸組件必須有足夠的耐磨性，以能長期保持精度。嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)生“抱軸”。另外，使主軸的固有頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于激振力的頻率。主軸組件抗振興差，工作時(shí)容易產(chǎn)生，不僅降低加工質(zhì)量，而且限制了機(jī)床生產(chǎn)率的提高，使刀具耐用度下降。主軸部件的剛度與主軸結(jié)構(gòu)尺寸、支承跨距、軸承類型及配置型式、軸承間隙的調(diào)整、主軸上傳動元件的位置等有關(guān)。主軸組件的剛度越大，主軸受力變形就越小。②剛度 主軸部件的剛度是指受外力作用時(shí)，主軸組件抵抗變形的能力。出廠時(shí)，普通級加工中心的回轉(zhuǎn)精度用靜態(tài)測量法測量，當(dāng)L＝。角的非接觸傳感器，通過儀器記錄回轉(zhuǎn)情況。端面誤差一般以包括主軸所在平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系的垂直坐標(biāo)系的垂直度數(shù)據(jù)綜合表示。目前我國在生產(chǎn)中沿用傳統(tǒng)的靜態(tài)測量法，用一個(gè)精密的測量棒插入主軸錐孔中，使千分表觸頭觸及檢測棒圓柱表面，以低速轉(zhuǎn)動主軸進(jìn)行測量。由于主軸的回轉(zhuǎn)誤差一般都是一個(gè)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。純徑向誤差、角度誤差和軸向誤差，它們很少單獨(dú)存在。實(shí)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(shí)回轉(zhuǎn)中心線的平均空間位置成為理想回轉(zhuǎn)中心線。當(dāng)主軸做回轉(zhuǎn)運(yùn)動時(shí)，線速度為零的點(diǎn)的連線稱為主軸的回轉(zhuǎn)中心線。sin=1522N帶輪寬：B=（Z1）e+2f=72㎜六、主軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主軸組件是機(jī)床主要部件之一，它的性能對整機(jī)性能由很大的影響。7 計(jì)算單根V帶的初始拉力的最小值（F0）min （F0）min=500()PcaKazv+qv2=應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力F0（F0）min8 作用在軸上的力F=2（F0）min≥90176。60176。P = = 2 根據(jù)Pca和n 選膠帶型別為：A型3 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd并驗(yàn)算帶速v1）選小帶輪直徑d1=85㎜則大帶輪直徑d2=d1=212㎜2）驗(yàn)算帶速v：V===4 確定V帶的中心距a和基準(zhǔn)長度Ld1) +d2≤a02(d1+d2)初定中心距a0=312mm 2）由公式計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長度Ld=2+(d1+d2)+ = 選帶的基準(zhǔn)長度Ld=1000mm3）計(jì)算實(shí)際中心距a。 齒距 P = πm = 齒厚 s = πm/2 = 齒槽寬 e =πm/2 = 頂隙 c = cm =齒頂高 h = 3 齒根高 h = (h+ c)m = 全齒高 h = h+ h=(2h+ c)m = b組: 模數(shù)m = 3 壓力角 α=20176。，合適。2）設(shè)計(jì)計(jì)算對比計(jì)算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)，由于齒輪模數(shù)的大小主要取決于彎曲強(qiáng)度所決定的承載能力，而齒面接觸疲勞強(qiáng)度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，=3mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑，這樣設(shè)計(jì)出的齒輪傳動，即滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。（6）查取應(yīng)力校正系數(shù)由表105查得；。（6）由式1013計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) （7）由圖1019查得接觸疲勞壽命系數(shù)（8）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力取失效概率為1%，安全系數(shù)S=1，由式（1012）得 2）計(jì)算（1）小齒輪分度圓直徑，代入[]中較小的值 （2）計(jì)算圓周速度 （3）計(jì)算齒寬 （4）計(jì)算齒寬與齒高之比 模數(shù) 齒高 （5）計(jì)算載荷系數(shù)根據(jù)，6級精度，由圖108查得動載系數(shù)；直齒輪，假設(shè)。（7） 主軸電機(jī)的冷卻空氣由前端向后流動，可以有效減少電機(jī)發(fā)熱對機(jī)床精度的影響。（5） 與直流電機(jī)相比，由于交流主軸電機(jī)在結(jié)構(gòu)上無換向器，主軸電機(jī)通常不需要進(jìn)行維修。（3） 驅(qū)動器具有Ｄ／Ａ轉(zhuǎn)換器、實(shí)際轉(zhuǎn)速／轉(zhuǎn)矩信號輸出、電氣主軸“定向準(zhǔn)?！钡裙δ埽梢苑奖愕嘏c各類ＣＮＣ配套。 交流主軸驅(qū)動系統(tǒng) 在近幾年，很多機(jī)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(diǎn)：（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(jìn)行控制，系統(tǒng)運(yùn)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(jī)床相配套。（3） 在冷卻系統(tǒng)上，為了縮小體積，提高效率，ＦＡＮＵＣ主軸電動機(jī)采用了特殊法人熱管冷卻系統(tǒng)，可以將轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的熱量迅速的向外界發(fā)散。為保證數(shù)控機(jī)床的加工范圍,使加工工藝相對集中，并達(dá)到理想的切削效果，主軸驅(qū)動器必須實(shí)現(xiàn)無級變速，且具有教寬的調(diào)速范圍。下面根據(jù)這兩大類主軸驅(qū)動系統(tǒng)的特點(diǎn)來選擇主軸驅(qū)動系統(tǒng)。但對交流主軸電動機(jī)性能要求又與普通異步電動機(jī)不同，要求交流主軸電動機(jī)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(shí)為恒轉(zhuǎn)矩區(qū)域，而在基本速度以上時(shí)為恒功率區(qū)域。交