ca6150數(shù)控車(chē)床主軸箱及傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2024-12-12 15:11本頁(yè)面
【正文】 當(dāng) 40?L? 時(shí) , ZHf ?? ； 當(dāng) 140?L? 時(shí)， zHf ?? 。而電動(dòng)機(jī)的容量則與面積 HGAO? 成正比，其大小為： MNMNM nTp ???1 9950/m axm ax LL nT? LLP?? 可見(jiàn) ,采用了變頻調(diào)速后 ,電動(dòng)機(jī)的容量需增大 L? 倍以上。為了便于比較， 圖中，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速均為折算到負(fù)載軸上的值。 一檔傳動(dòng)比，且 nx ff ? 方案 基本工作情況 a. 電動(dòng)機(jī)和主軸之間的傳動(dòng)比只有一檔 ,傳動(dòng)比 lM nn /?? b. 變頻器的最大輸出頻率 maxf 等于電動(dòng)機(jī)的額定頻率 MNf 。 ，可能出現(xiàn)較大的沖擊過(guò)載，容易引起變頻器的跳閘。 ，且高速與低速段機(jī)械特性的特點(diǎn)不一樣，故工作頻率范圍應(yīng)不限于額定頻率以下。所以，以選用矢量控制方式為宜。 m Ⅲ軸（編碼器）： P2 = P1 η 12 = = kw n2 = 121in = = 766 r/min T2 =955022nP =9550 = N sin2α 1 =2 18 4 sin =134 公斤 1 帶輪寬： B=（ Z1） e+2f=(41) 20+2 =85㎜ 六、 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng) 和運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算： 傳動(dòng)比： i= 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)： Ⅰ軸（ 電動(dòng)機(jī)軸 ） ： P0 =Pd= kw n0 =1450r/min T0 =955000nP =9550 = N (1ik1) = 103? 1450 (111) = 1 膠帶根數(shù)： 由于需要傳遞的功率 N=7kw， 因此需膠帶 4根 1 單根膠帶初拉力： F0=18公斤 1 有效圓周力： Ft=v102pc=109102?= 1 作用在軸上的力： F=2F0 單根膠帶傳遞的功率： P0= 1 單根膠帶傳遞功率的增量： Δ P0=kb =176。 =180176。 P = = 9kw 選膠帶型別為： B型 選小帶輪直徑 d1=140㎜ (實(shí)心輪 ) 大帶輪直徑 d2=280㎜ (四孔板輪 ) 帶速： V=100060 nπd 11?=100060 ? ??= /秒 （ B 型： Vmax=25 米 /秒） 實(shí)際傳動(dòng)比： i=? ?12dε1d? 取ε =005 i=? ? 280??=47 初定中心距 0α =（ 1～ ） d2=(1～ ) 280=280～ 266 取 0α =270 初定膠帶節(jié)線長(zhǎng)度 Lop=20α +2π(d1+d2)+? ?02124αdd? =2 270+ (140+280)+? ?22704 140280?? =1218 取 Lp=1290 Li=1250 計(jì)算中心距 α =0α +2LL opp?=270+212181290?=306㎜ 小帶輪包角 1α ≈ 180176。 齒距 P = π m = 齒厚 s = π m/2 = 齒槽寬 e =π m/2 = 頂隙 c = c* m = 齒頂高 ha = ha * m = 4 齒根高 hf = (ha * + c* )m = 全齒高 h = ha + hf =(2ha * + c* )m = 中心距 a1 = (d1+d2)/2 = 240 a2 = (d1+d3)/2 = 178 b 組 : 模數(shù) m = 壓力角 α =20176。 D = 400 =200㎜ dmin =Rd 二、 主運(yùn)動(dòng)的方案選擇與主運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 機(jī)床的工藝特性 工藝范圍 精車(chē)、半精車(chē)外圓、車(chē)螺紋、車(chē)端面 刀具材料 硬質(zhì)合金、高速鋼 加工工作材料 鋼、鑄鐵 尺寸范圍 0～ 500㎜ 確定主軸轉(zhuǎn)速 最高轉(zhuǎn)速 nmax 采用硬質(zhì)合車(chē)刀半精車(chē)小直徑鋼材的外圓時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速最高。給 制展開(kāi)圖和橫向剖視圖時(shí)，要相互照應(yīng)，交替進(jìn)行，不應(yīng)孤立割裂地設(shè)計(jì)，以免顧此失彼。 機(jī)床主傳動(dòng)部件即主軸變速箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括：主軸組件設(shè)計(jì)，操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，傳動(dòng)軸組件設(shè)計(jì)，其他機(jī)構(gòu)（如開(kāi)停、制動(dòng)及換向機(jī)構(gòu)等）設(shè)計(jì)，潤(rùn)滑與密封裝置設(shè)計(jì)，箱體及其他零件設(shè)計(jì)等。 在機(jī)床初步設(shè)計(jì)中，考慮主軸變速箱機(jī)床上位置，其他部件的相互關(guān)系，只是概略給出形狀與尺寸要求，最終還需要根據(jù)箱內(nèi)各元件的實(shí)際結(jié)構(gòu)與布置才確定具體方案，在可能的情況下，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量減小主軸變速箱的軸向和徑向尺寸，以便節(jié)省材料，減輕質(zhì) 量，滿足使用要求。 ⑷ 內(nèi)裝電動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu) 如圖 31（ d）所示，這種主傳動(dòng)方式大大簡(jiǎn)化了主軸箱體與主軸的結(jié)構(gòu)，有效地提高了主軸部件的剛度，但主軸輸出轉(zhuǎn)矩小，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱對(duì)主軸影響較大。 ⑶ 用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)主 軸 如圖 31（ c）所示，這是上述兩種方式的混合傳動(dòng)，具有上述兩種性能。它適用于高速、低轉(zhuǎn)矩特性要求的主軸。 ⑵ 通過(guò)帶傳動(dòng)的主傳動(dòng) 如圖 31（ b）所示，這種傳動(dòng)主要應(yīng)用于轉(zhuǎn)速較高、變速范圍不大的機(jī)床。數(shù)控機(jī)床在交流或直流電動(dòng)機(jī)無(wú)級(jí)變速的基礎(chǔ)上配以齒輪變速，使之成為分段無(wú)級(jí)變速。 ⑴ 帶有變速齒輪的主傳動(dòng) 大、中型數(shù)控機(jī)床采用這種變速方式。為擴(kuò)大調(diào)速范圍，適應(yīng)低
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