【正文】 0060 11 ?? ????? ?? （ ） 6） 計算齒寬 mmdb dt ????? ? ，由于其結(jié)構(gòu)的特殊性，取 mmb 201 ? 。 8）計算單根 V 帶的額定功率 rP 由 mmdd 751 ? ， min/14400 rn ? ，查 [1]表 84a 得 kwP ? 根據(jù) min/14400 rn ? ， ?i 和 A型帶，查 [1]表 84b 得 kwP ?? 查 [1]表 85得 ??K ， ?LK 有 kwKKPPP Lr )()( 00 ?????????? ? （ ） 9）計算 V 帶的根數(shù) z ???? rcaPPz （ ） 取 3?z 10）計算單根 V帶的初拉力額定最小值 min0)(F 由 [1]表 83 得 A型帶的單位長度質(zhì)量為 mkgq /? ，所以 NqvvK PKF ca )(4002 )(400)( 22m i n0 ????? ?????? ??? ? ?（ ） 則應(yīng)使帶的實際初拉力 min00 )(FF ? 11）計算壓軸 力 pF 壓軸力的最小值為 NFzFp in141322s in)(2)( 1m i n0m i n ??????? ? （ ） 第一對齒輪的設(shè)計計算 這對齒輪傳遞簡圖如圖所示： 20 圖 第一對齒輪傳動簡圖 112?i ； min/70014 rnn ?? 此處由于齒輪 2會在齒輪 1上有軸向移動，可以采用直齒輪傳動，只需修正頂隙即可，這里采用直齒輪傳動， 7 級精度，齒輪材料為 45 鋼，硬度為 240HBS。 6） 計算實際中心距 a mmLLaa dd 4432 6 412 5 04502 00 ??????? （ ） 查 [1]表 82 得帶長修正系數(shù) ?LK 。 smndv d / 144075100060 11 ?? ???? ??? ?? （ ） smvsm /30/5 ??? ，選帶合適。 由經(jīng)驗可知，絲錐旋轉(zhuǎn)速度為 700r/min，則有 ： 014 404 ??? rri （ ） 軸 1和軸 4 轉(zhuǎn)速相同，則有 18 112?i 120 ??? iii （ ） 查機(jī)械設(shè)計手冊 [2]有皮帶的傳動效率 ?? 皮帶輪的設(shè)計 1） 由 [1]圖 810，選定皮帶類型為 A型。 主傳動系統(tǒng)設(shè)計計算 對于主驅(qū)動傳動系統(tǒng)，由一對皮帶輪和一對圓柱齒輪傳動。 17 第 3章 零部件的 選擇 及校核 電動機(jī)的選擇 切削轉(zhuǎn)矩可由 [4]經(jīng)驗公式計算 P料KstDCM vMxMqMM ????? （ ） 其中： D為絲錐直徑， )(21 dDt ?? ， d為毛坯攻絲前的直徑， s 為攻絲的距離。 本章小結(jié) 本章主要分析比較了各種攻絲機(jī)方案的優(yōu)缺點，充分結(jié)合本次的設(shè)計要求，逐步確定了本次設(shè)計的總體方案。 （ 5）復(fù)合式機(jī)床的特點： 復(fù)合式機(jī)床的主要特點是它可以根據(jù)要求同時加工多個面，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)會較為復(fù)雜，占地面積也比較大，設(shè)計是需要考慮的因素也比較多。 （ 4）龍門式機(jī)床的特點： 它的支承部件組成了封閉的方框，因此大大提高了機(jī)床的剛度。 （ 3） 單臂式 機(jī)床的特點： 可加工橫向尺寸較大的工件，但受力時橫臂相當(dāng)于懸臂梁，機(jī)床的剛度較低。 16 上述機(jī)床的特點如下： （ 1） 立 式機(jī)床的特點： ○1 占地面積??； ○2 運動自由度大； ○3 操作方便，操作者可以站在機(jī)床的前面、左邊、右邊操作； ○4 當(dāng)工件比較長時，機(jī)床的重心較高，易造成加工時工件的振動。機(jī)床的支承由床身 、橫梁以及兩個立柱組合而成，形成封閉的方框。由它組成的機(jī)床稱為單臂式機(jī)床。 （ 4） 側(cè)開口形支承。支承部件是床身和立柱的組合。由這種 支承部件所組成的機(jī)床，稱為立式機(jī)床。 （ 2） 豎一字形支承。支承部件是床身或床身與底座的組合。這些部件安放的位置的不同，就組成了不同的支承形式。 機(jī)架總體布局設(shè)計 機(jī)架通常由床身、立柱、底座、橫梁、橫臂等支承組成。 如圖 所示的電動機(jī)驅(qū)動絲錐進(jìn)給運動是通過電動機(jī)帶動皮帶輪轉(zhuǎn)動，皮帶輪的轉(zhuǎn)動傳動到一根絲桿，絲桿的轉(zhuǎn)動在帶動與絲桿配合 的（ 固定 在絲錐套筒上的） 螺母 做垂直方向的進(jìn)給運動。 如圖 MA 452 型轉(zhuǎn)子式自動攻絲機(jī)是通過電動機(jī)驅(qū)動轉(zhuǎn)子 14 旋轉(zhuǎn)，同時心軸和夾緊裝置的推桿的滾柱沿靠模滾動，帶動它們做攻絲循環(huán)所必需的往復(fù)進(jìn)給運 動。電動機(jī)驅(qū)動絲錐進(jìn)給運動一般需要通過傳動機(jī)構(gòu)進(jìn)行傳動，最終驅(qū)動絲錐的進(jìn)給運動。液壓油缸驅(qū)動能較好的對大直徑內(nèi)螺紋進(jìn)行加工，不過需要有專門的液壓系統(tǒng)進(jìn)行支撐。 氣缸驅(qū)動絲錐進(jìn)給 （如圖 ） 的特點是反映速度快，效率高，但是限于技術(shù)水平和成本問題，氣缸驅(qū)動能提供的壓力有限，在需要加工大直徑內(nèi)螺紋時能力不足，難以達(dá)到要求。人力壓下驅(qū)動絲錐進(jìn)給的攻絲機(jī)一般用于攻絲隨機(jī)性較大，產(chǎn)量要求不高，攻絲位置、攻絲環(huán)境多變甚至自動攻絲機(jī)無法進(jìn)行攻絲的場合。人力壓下驅(qū)動絲錐進(jìn)給的一般結(jié)構(gòu)比較簡單，操作也很好上手。各種驅(qū)動功能相同，方法各異，優(yōu)缺點也各不相同。 絲錐的轉(zhuǎn)動主要有三種驅(qū)動方式： 1. 氣壓泵驅(qū)動裝夾在主軸上的絲錐轉(zhuǎn)動 （如圖 所示） ；2. 液壓泵驅(qū)動裝 夾在主軸上的絲錐轉(zhuǎn)動 （如圖 所示） ； 3. 電動機(jī)驅(qū)動裝夾在主軸上的絲錐轉(zhuǎn)動 （如圖 所示） 。絲錐驅(qū)動系統(tǒng)也是攻絲機(jī)發(fā)展的一個重要標(biāo)志。該方案的特點是，用齒輪傳動穩(wěn)定有效，能通過各齒輪的齒數(shù)間的調(diào)節(jié)，按要求調(diào)節(jié)主軸的轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度，進(jìn)而達(dá)到一轉(zhuǎn)一螺距，一轉(zhuǎn)攻一牙的要求，提高攻絲的質(zhì)量 。 工作原理：電動機(jī) 1 帶動小帶輪 2，小帶輪 2 通過皮帶帶動大帶輪 3，大帶輪 3的轉(zhuǎn)動帶動軸 1 同步轉(zhuǎn)動，軸 1的轉(zhuǎn)動會同時帶動安裝在軸 1上的齒輪 4 和軸 1末端的蝸桿 6轉(zhuǎn)動；齒輪 4將驅(qū)動與之嚙合的齒輪 5轉(zhuǎn)動，同時裝有齒輪 5的主軸 4也會同步轉(zhuǎn)動，主軸 4的轉(zhuǎn)動將帶 動主軸末端夾持的絲錐轉(zhuǎn)動，進(jìn)而進(jìn)行攻絲。 通過綜合考慮各種傳動方案的優(yōu)缺點和適用范圍， 決定選用電氣驅(qū)動來進(jìn)行主傳動方案設(shè)計。電 機(jī) 驅(qū)動攻絲機(jī)通過電動機(jī)和傳動方案的不同可以調(diào)節(jié)扭力和轉(zhuǎn)速的輸出。氣動攻絲機(jī)效率高，操作方便，但是由于扭力小對大直徑的內(nèi)螺紋能力不足。 主傳動方案設(shè)計 攻絲機(jī)主要有三種驅(qū)動方式：氣壓驅(qū)動，液壓驅(qū)動，電 機(jī) 驅(qū)動。通過對各種攻絲機(jī)的深入研究，比較各種攻絲機(jī) 的各自特色和優(yōu)缺點，綜合考慮 設(shè)計要求和經(jīng)濟(jì)效益等各方面， 進(jìn)行了如下總體方案設(shè)計。具體情況 可以根據(jù)圖 所示 MA152 型轉(zhuǎn)子自動攻絲機(jī) （彎柄絲錐攻絲機(jī)）和圖 所示 MA452 型轉(zhuǎn)子式自動攻絲機(jī)（直柄絲錐攻絲機(jī)）進(jìn)行比較了解。 另外，自動攻絲機(jī)的分類還可以根據(jù)絲錐的類型分為彎柄絲錐攻絲機(jī)和直柄絲錐攻絲機(jī)。至此，攻絲循環(huán)就告結(jié)束。這時，被夾緊的已攻絲完畢的螺母使絲錐從夾套中退出，于是已經(jīng)加工好的螺母便從絲錐尾柄上退下來，落人成品零件槽中。這時，后一螺母向定位銷和導(dǎo)向套退出。 用這種方式夾緊的毛坯向旋轉(zhuǎn)的絲錐降落，每轉(zhuǎn)的下降量相當(dāng)于一個螺距，這要靠固 定端面靠模和轉(zhuǎn)子及主軸間的傳動關(guān)系來保證。在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，它們被一個一個取走并進(jìn)入夾緊裝置的夾套中。 自動攻絲機(jī)的工作方式如下。在毛坯裝上之后，該心軸在夾緊之前使之定心并且使毛坯端面垂直于絲錐中心線。在安裝絲錐之前，絲錐上穿 滿螺母為了把絲錐保持在退出夾套的位置上，采用了帶有定位銷 12 的可更換導(dǎo)向套 11。為了對不同螺距 (1 和 mm) 的螺母進(jìn)行攻絲加工，減速器裝有改變主軸和轉(zhuǎn)子間傳動比的裝置。各工位處于連續(xù)不斷的傳送旋轉(zhuǎn)中。 它攻絲采用毛坯由靠摸按步進(jìn)給的非逆轉(zhuǎn)方式同時在 5 個工位上進(jìn)行。下面來看一種常見的臥式自動攻絲機(jī)（ MA 452 型轉(zhuǎn)子式自動攻絲機(jī)）。然后，繼電器 K2 得電 ， K8 斷電，電動機(jī) M停止，然后電磁閥 D1 得電，開始一個新的循環(huán)。 KT設(shè)定的時間內(nèi)完成時，即主軸在設(shè)定的時間內(nèi)到 9 達(dá)下限位置時，連接機(jī)構(gòu)的連動桿 18使傳感器 13 發(fā)訊，然后繼電器 K1得電，繼電器K7 斷電，電動機(jī) M反轉(zhuǎn)，主軸上升，攻絲過程停止，返回。同時，繼電器 K3得電使繼電器 K7 得電，時間延時器 KT 開始通電計時，然后電動機(jī) M正轉(zhuǎn)，電動機(jī)帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，主軸下降，開始攻絲。此時，系統(tǒng)的工作步驟如下 ： ，然后控制進(jìn)料裝置的電磁閥 D1 得電，然后進(jìn)料裝置送料，然后料送至限定位置的傳感器 X3處，然后傳感器 X3發(fā)訊，然后繼電器 K3 得電。而開關(guān) S 2 控制進(jìn)料裝置的進(jìn)料動作。 S1開關(guān)扳到左邊時，繼電器 K7 得電，正反轉(zhuǎn)電動機(jī)正向旋轉(zhuǎn)帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動使主軸下降，攻絲機(jī)進(jìn)行 8 攻絲。 當(dāng)自動攻絲機(jī)應(yīng)用到自動加式系統(tǒng)中時，利用控制電路可以對攻絲機(jī)進(jìn)行手動控制也額可以進(jìn)行自動控制。下面來看一種很有特色的立式自動攻絲機(jī)。通過各種分類和舉例，旨在厚積薄發(fā)，盡可能多的了解各種攻絲機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理。 圖 立式自動攻絲機(jī)主視圖 7 1. 底座 2. 立柱 3. 主軸 4. 上橫梁 5. 下橫梁 6. 上離合器 7. 下離合器 8. 定位套筒 9. 轉(zhuǎn)軸 10. 連動機(jī)構(gòu) 11. 電動機(jī) 12. 金屬片 13. 傳感器 14. 限位螺栓 15. 感應(yīng)器 圖 立式自動攻絲機(jī)后視圖 接下來 再通過國內(nèi)常見的兩種攻絲機(jī)來介紹立式攻絲機(jī)和臥式攻絲機(jī)的區(qū)別。 自動攻絲機(jī)可以 調(diào)整到加工其它規(guī)格的螺母的狀態(tài)，并靠提高切削速度來提高生產(chǎn)率。 自動攻絲機(jī)上還裝有 檢測絲錐完好性的測量裝置。它裝在 機(jī) 床的上框架上，由 主 軸轉(zhuǎn) 子 上的凸輪帶動工作。至此，一個 工位 上的加工循環(huán)結(jié)束，空出的工位重新靠近毛坯夾緊區(qū)，循環(huán)重復(fù)進(jìn)行。攻絲 則 以自進(jìn)給的方法進(jìn)行。自動攻絲機(jī)是按如下方式工作的。在處于導(dǎo)向槽中的攻絲轉(zhuǎn)子 7上，裝有 8個帶絲錐 9 的攻絲部件 8。 當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時， 夾頭夾緊機(jī)構(gòu)的滾柱 l7 沿靠模 18 滾動，從而帶動夾緊機(jī)構(gòu)做夾緊和松開夾頭所必需的往復(fù)運動。主軸裝在單獨的殼體 l3 上，因而裝拆方便。轉(zhuǎn)子軸上裝有主軸轉(zhuǎn)子 l4 、攻絲轉(zhuǎn)子 7，轉(zhuǎn)子鼓 3。自動攻絲機(jī)采用焊接床身，上面裝有采用磁力分離機(jī)的冷卻液供應(yīng)和凈化系統(tǒng)。每一個工位包括帶有雞心夾頭 l2 的主軸 l5 和裝有絲錐 9 的攻絲頭 8。用于家具附件圓螺母攻絲加工的 MA152 型轉(zhuǎn)子式自動攻絲機(jī)，從 1990 年起已成功地應(yīng)用于生產(chǎn)中其主要技術(shù)參數(shù)為；被切螺紋 M6 ~M8 ，生產(chǎn)率 80 件／ min ，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 1 0r／ min ，主軸 轉(zhuǎn)速 500r／ min ，主軸數(shù)量 8，額定功率 k W，外形尺寸 ( 長寬高 ) 1950 1230 x1680 mm， 重量 2700 k g 。下面就 MA152 型轉(zhuǎn)子自動攻絲機(jī)來大致介紹電動攻絲機(jī)的工作原理。 電動攻絲機(jī) 電動攻絲機(jī)的特點是它的攻絲機(jī)構(gòu)由電動機(jī)驅(qū)動。其中正反控制按鈕能控制電磁換向閥，進(jìn)而控制液壓馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)。 1. 擺線式液壓馬達(dá) 2. 連接組建 3. 變速行星齒輪組 4. 絲錐夾頭 圖 液壓攻絲機(jī)攻絲裝置總裝圖 4 圖 液壓攻絲機(jī)油路和電控結(jié)合線路圖 液壓攻絲機(jī)工作原理：（如圖 、 ） 由電氣系統(tǒng)控制電動機(jī)工作，電動機(jī)工作帶動油泵出油，油泵抽出的油經(jīng)過電磁換向閥和調(diào)速閥進(jìn)入液壓馬達(dá)。 液壓攻絲機(jī) 液壓攻絲機(jī) 是 用液壓馬達(dá)來驅(qū)動攻絲裝置 的攻絲機(jī)器。 1. 主軸箱 2. 主動輪 3. 從動輪 4. 主軸機(jī)構(gòu) 5. 上摩擦輪 6. 下摩擦輪 7. 撥叉 8. 調(diào)壓閥 9. 電磁換向閥 10. 節(jié)流閥 11. 氣缸 12. 輸氣管 13. 輸氣管 14. 活動鉸鏈 15. 連桿 16. 腳踏開關(guān) 圖 臺式氣動自動攻絲機(jī) 3 臺式氣動攻絲機(jī)（如圖 所示）的工作過程： 打開氣泵 及臺式氣動攻絲機(jī)電源開關(guān)，氣泵產(chǎn)生的壓縮空氣經(jīng)過調(diào)壓閥達(dá)到理想穩(wěn)定的工作壓力。它既減輕了操作工人的勞動強(qiáng)度，也保證了攻絲機(jī)加工的精度要求。 攻絲機(jī)的分類 根據(jù)現(xiàn)在市面上銷售的攻絲機(jī)大致可以分為氣動攻絲機(jī)，液動攻絲機(jī)和 電 動攻絲機(jī)。 1. 缸體 2. 主軸套筒 3. 同步帶輪 4. 花鍵套筒 5. 牙桿螺母 7. 主軸 圖 導(dǎo) 螺 桿式攻絲機(jī)的傳動結(jié)構(gòu)示意圖 如圖 ，導(dǎo)螺桿式攻絲機(jī)的傳動結(jié)構(gòu)是：電動機(jī)帶輪帶動同步帶輪 3 轉(zhuǎn)動，同步帶輪通過與它相配合的花鍵套筒 4帶動與花鍵套筒相配合的主軸 7旋轉(zhuǎn)；主 2 軸又帶 動牙 36旋轉(zhuǎn)，牙桿與固定在帶輪架上的牙桿螺母 5 嚙合，使得主軸套筒 2在主軸的驅(qū)使下與缸體 1 之間產(chǎn)生軸線方向的滑動（及攻絲機(jī)的進(jìn)給運動）。 下面結(jié)合一個目前國內(nèi)