數(shù)控機床回轉(zhuǎn)臺的設(shè)計畢業(yè)論文-文庫吧資料
2025-07-04 15:10本頁面
【正文】 ：η為電機至工作臺主動軸之間的總效率。為防止工作過程中切屑與雜質(zhì)進入旋轉(zhuǎn)臺，回轉(zhuǎn)部分與下箱之間要用防塵圈密封好．這樣還能起到存油潤滑軸承的作用。但在裝配時軸承部分要先填好潤滑脂，以免長時間得不到潤滑而降低使用壽命。再者箱蓋或工作臺與箱座或回轉(zhuǎn)下箱之間不可能有很好的密封，在傾斜時會將存于箱底的油倒出，沒法再甩油。綜合考慮回轉(zhuǎn)部分的軸承選用角接觸球軸承。與滑動軸承相比，滾動軸承摩擦力小，功率消耗少，啟動容易等優(yōu)點。 軸承的選用滾動軸承是現(xiàn)代機器中廣泛應(yīng)用的部件之一。由資料可查出鍵的截面尺寸為：寬度b=20mm，高度h=12mm，由連軸器的寬度并參考鍵的長度系列，從而取鍵長L=100mm。 鍵的選取與校核（1）取鍵連接的類型及尺寸因其軸上鍵的作用是傳遞扭矩，應(yīng)用平鍵連接就可以了。經(jīng)驗算，蝸桿傳動強度符合要求。（2）輪齒彎曲疲勞強度驗算彎曲疲勞極限（查《機械設(shè)計》）:彎曲疲勞最小安全系數(shù)（自定）:齒根彎曲疲勞極限:齒根彎曲疲勞極限 :[] 滿足要求。查《機械設(shè)計》（第四版）P264，蝸桿傳動裝置傳動比的公稱值為：5，10，15，20，25，30，40，50，60，70，80其中10，20，40，80為基本傳動比。（3）按齒面接觸疲勞強度設(shè)計1初步計算轉(zhuǎn)矩：齒寬系數(shù)：許用接觸壓力［δH］：［δH］=［δH2］=522MPa傳動比i:i=3將以上參數(shù)代入公式：根據(jù)轉(zhuǎn)臺的布置，取中心距，齒數(shù)取，模數(shù)m=表31齒輪基本幾何尺寸計算分度圓直徑mm516mm齒頂高齒根高齒全高齒頂圓直徑mmmm齒根圓直徑mmmm壓力角取基圓直徑mm2校核計算材料：齒輪1 40Cr 調(diào)質(zhì)處理 260HB 齒輪2 45鋼 調(diào)質(zhì)處理 240HB 使用系數(shù)：動載系數(shù)：齒間載荷分配系數(shù)： 齒向載荷分布系數(shù)： 由《機械設(shè)計》載荷系數(shù)：彈性系數(shù)：節(jié)點區(qū)域系數(shù)：接觸最小安全系數(shù)：許用接觸應(yīng)力：驗算：,滿足要求。(1）選擇齒輪傳動的類型根據(jù)GB/T10085—1988的推薦，采用直齒輪傳動的形式。（4）分配傳動比總傳動比為：i=nd/nw=3000/36=齒輪傳動比設(shè)定為i1=3，則蝸輪蝸桿傳動比為i2=。查伺服電機技術(shù)數(shù)據(jù)的。：齒輪傳動的效率為ηw=；一對滾動軸承的效率為ηw=；蝸桿傳動的效率為ηw=。所測量的結(jié)果反饋回去與指令值進行比較，按閉環(huán)原理進行工作，使轉(zhuǎn)臺定位精度更高。兩種型式各有特點：開環(huán)回轉(zhuǎn)工作臺 開環(huán)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作是由步進電機按指令脈沖的要求來確定數(shù)控轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)方向、回轉(zhuǎn)速度、回轉(zhuǎn)角度。由以上分析可得：將齒輪傳動放在傳動系統(tǒng)的高速級，蝸桿傳動放在傳動系統(tǒng)的低速級，傳動方案較合理。（4）效率低、制造成本較高 蝸桿傳動是，齒面上具有較大的滑動速度，摩擦磨損大。（2） 蝸桿齒是連續(xù)的螺旋齒，與蝸輪的嚙合是連續(xù)的，因此，傳動平穩(wěn)，噪聲低。蝸桿傳動有以下特點：(1)在機床工作臺中，傳動比可達幾百，甚至到1000。 傳動方案及其分析數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺傳動方案為：伺服電機——齒輪傳動——蝸桿傳動——工作臺。 （3）工作性能要求：保證工作可靠、傳動效率高等。合理的傳動方案主要滿足以下要求： （1）機械的功能要求：應(yīng)滿足工作臺的功率、轉(zhuǎn)速和運動形式的要求。 傳動方案傳動時應(yīng)滿足的要求數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺一般由原動機、傳動裝置和工作臺組成，傳動裝置在原動機和工作臺之間傳遞運動和動力，并可實現(xiàn)分度運動。在實際工作過程中，各種頻率下的負載力矩必須在矩頻特性曲線的范圍內(nèi)。選擇伺服電機時，首先要保證伺服電機的輸出功率大于負載所需的功率。伺服電機是機電一體化產(chǎn)品中關(guān)鍵部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。如圖31所示：圖31 傳動示意圖 伺服電機的原理伺服電動機又稱執(zhí)行電動機，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件。擺動部分的工作原理與此相同?；剞D(zhuǎn)工作臺的運動由交流伺服電機驅(qū)動圓柱齒輪傳動，帶動渦輪渦桿系統(tǒng)，使工作臺旋轉(zhuǎn)。 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺主要用于數(shù)控鏜床和銑床，其外形和通用工作臺幾乎一樣，但它的驅(qū)動是伺服系統(tǒng)的驅(qū)動方式。第二章 數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的原理與應(yīng)用數(shù)控機床加工某些零件時，除需要有沿X、Y、Z三個坐標軸的直線進給運動之外，還需要有繞X、Y、Z三個坐標軸的圓周進給運動，分別稱為A、B、C軸。3．在形式上繼續(xù)研制兩軸聯(lián)動和多軸并聯(lián)回轉(zhuǎn)的數(shù)控轉(zhuǎn)臺。 數(shù)控回轉(zhuǎn)臺的發(fā)展趨勢目前數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺已廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床和加工中心上，它的總的發(fā)展趨勢是： 1．在規(guī)格上將向兩頭延伸，即開發(fā)小型和大型轉(zhuǎn)臺。依靠回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)的優(yōu)點是主軸的結(jié)構(gòu)比較簡單，主軸剛性非常好，制造成本比較低。這種結(jié)構(gòu)非常受高精度模具曲面加工的歡迎，這是工作臺回轉(zhuǎn)式加工中心難以做到的。依靠立式主軸頭的回轉(zhuǎn)的優(yōu)點是主軸加工非常靈活，工作臺也可以設(shè)計得非常大，如巨大的發(fā)動機殼等都可以在這類加工中心上加工。特別適宜加工像汽車零部件、飛機結(jié)構(gòu)件等模具的零件?，F(xiàn)在，大家普遍認為，五軸聯(lián)動數(shù)控機床是葉輪、葉片、船用螺旋槳、重型發(fā)電機轉(zhuǎn)子、汽輪機轉(zhuǎn)子、大型柴油機曲軸等復(fù)雜零件加工的主要手段。開發(fā)高精度數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺具有十分重要的現(xiàn)實意義?，F(xiàn)在很多的工廠都在這幾年或幾年前購置了三軸聯(lián)動的數(shù)控銑床，即能實現(xiàn)X、Y、Z三個軸方向的聯(lián)動。從某種意義上說，五軸聯(lián)動數(shù)控機床系統(tǒng)反映了一個國家的工業(yè)發(fā)展水平狀況。即使是發(fā)達工業(yè)化國家，也
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