【正文】
,彈性緩沖的能力最強,重量輕,兩軸可以任意布置,噪聲低。但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高,價格較貴,且不宜用于傳動距離過大的場合。其傳遞的功率可達(dá)近十萬千瓦,圓周速度可達(dá),效率可達(dá)。 機械系統(tǒng)方案的確定 主軸傳動機構(gòu)對于現(xiàn)在的機床主軸傳動機構(gòu)來說,主要分為齒輪傳動和同步帶傳動。主軸是加工中心的關(guān)鍵部件,其結(jié)構(gòu)的好壞對加工中心的性能有很大的影響,它決定著加工中心的切削性能、動態(tài)剛度、加工精度等。第2章 立式加工中心主傳動系統(tǒng)設(shè)計 加工中心主軸箱的組成主軸箱是由主軸、主軸支承、裝在主軸上的傳動件和減速齒輪等組成的。耐磨性:指長期保持其原始精度的能力。溫升和熱變形:溫升會引起機床部件熱變形,使主軸旋轉(zhuǎn)和進給的相對位置發(fā)生變化,影響加工精度??拐裥裕褐钢鬏S組件和進給組件在切削過程中抵抗強迫振動和自激振動保持平穩(wěn)運轉(zhuǎn)的能力。剛度不足時,不僅影響加工精度和表面質(zhì)量,還容易引起振動,惡化傳動件和軸承的工作條件。為了達(dá)到相應(yīng)的精度要求,通常,主軸組件和進給組件應(yīng)符合以下幾點設(shè)計要求:旋轉(zhuǎn)精度:旋轉(zhuǎn)精度是指機床在空載低速旋轉(zhuǎn)時,安裝工件或刀具部位的徑向和軸向跳動值滿足要求,目的是保證加工零件的幾何精度和表面粗糙度。 課題擬解決的關(guān)鍵問題各類機床對其主軸組件和進給組件的要求,主要是精度問題,就是要保證機床在一定的載荷與轉(zhuǎn)速下,組件能帶動工件或刀具精確地、穩(wěn)定地繞其軸心旋轉(zhuǎn),并長期地保持這一性能。國產(chǎn)數(shù)控機床與國外產(chǎn)品相比,差距主要在機床的高速、高效和精密上。在換刀速度方面,國內(nèi)機床多在,無法與國際水平相比。而直線電機驅(qū)動的加工中心僅試制出樣品,還未進入產(chǎn)量化,應(yīng)用范圍不廣。此外,為適應(yīng)未來加工精度提高的要求,國外不少公司還都開發(fā)了坐標(biāo)鏜精度級的加工中心。在加工精度上,國外臥式加工中心都裝有機床精度溫度補償系統(tǒng),加工精度比較穩(wěn)定。國外先進的加工中心的刀具交換時間,目前普遍已在左右,高的已達(dá),甚至更快。采用直線電機驅(qū)動的加工中心已實用化,進給速度可提高到,其應(yīng)用范圍不斷擴大。各種類型加工中心所配置的數(shù)控系統(tǒng)雖然各有不同,但各種數(shù)控系統(tǒng)的功能,除一些特殊功能不盡相同外,其主要功能基本相同。與普通數(shù)控機床的工藝裝備相比較,加工中心工藝裝備的制造精度更高、靈活性好、適用性更強,一般采用電動、氣動、液壓以及計算機控制,其自動化程度更高。 研發(fā)背景及意義本課題是以加工中心為研究目標(biāo),從其主傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其電氣系統(tǒng)控制系統(tǒng)入手,對其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)組成分析、分級變速分析、傳動件的計算分析和主傳動電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計的幾個方面進行設(shè)計研究。目前,與國外先進水平相比仍存在著較大的差距。雖然從時間上看只比國外晚了幾年,但由于種種原因,數(shù)控機床技術(shù)在我國的發(fā)展卻一直落后于國際水平,到1980年我國的數(shù)控機床產(chǎn)量還不到700臺。20世紀(jì)90年開始,計算機技術(shù)及相關(guān)的微電子基礎(chǔ)工業(yè)的高速發(fā)展,給數(shù)控機床的發(fā)展提供了一個良好的平臺,使數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)得到了高速的發(fā)展。此外世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資,不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè),而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策。制造技術(shù)和裝備是人類生產(chǎn)活動的最基本的生產(chǎn)資料,而數(shù)控技術(shù)則是當(dāng)今先進制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。 Design。 With stepbysteps the motordriven main axle vertical motion to achieve the Z traveling schedule the request。s economic development and the prehensive national strength, relate the country the strategic position. Machining center tool master drive system is uses for to realize the engine bed main movement transmission system. Including electric motor, transmission system and spindle unit. This article through designs to Machining center master drive system39。采用變頻電機和一級機械調(diào)速達(dá)到調(diào)速和傳遞功率的要求;用步進電機驅(qū)動主軸上下運動達(dá)到Z行程的要求;數(shù)控裝置采用51單片機來實現(xiàn)對電機更加精確的控制和實現(xiàn)機械調(diào)速的自動控制。包括電動機、傳動系統(tǒng)和主軸部件。 畢 業(yè) 設(shè) 計題 目: 立式加工中心主傳動系統(tǒng)設(shè)計 目 錄摘要 ⅠAbstract Ⅱ第1章 緒 論 1 引言 1 研發(fā)背景及意義 1 加工中心的發(fā)展?fàn)顩r 2 課題擬解決的關(guān)鍵問題 2第2章 立式加工中心主傳動系統(tǒng)設(shè)計 4 加工中心主軸箱的組成 4 機械系統(tǒng)方案的確定 4 主軸傳動機構(gòu) 4 加工中心主軸組件總體設(shè)計方案的確定 4 運動及動力參數(shù)計算 5 銑削分力 5 銑削圓周力的計算 6 選用電機 9第3章 傳動系統(tǒng)的設(shè)計 11 主傳動系統(tǒng)的設(shè)計 11 帶傳動的設(shè)計 11 齒輪傳動的設(shè)計 12 Ⅰ軸的設(shè)計 17 Ⅰ軸的初步設(shè)計 17 I軸的校核 18 主軸的設(shè)計 21 主軸的設(shè)計 21 主軸受力分析 24 主軸的強度校核 28 主軸的剛度校核 29第4章 控制系統(tǒng)設(shè)計 30 30 31 32 步進電機的控制原理 33 變頻電機的相關(guān)控制 34 譯碼法尋址 34 鍵盤顯示器接口 34 程序存儲器(EEPROM)芯片 34 數(shù)據(jù)存儲器(RAM)芯片 34結(jié)論 35致 謝 36參考文獻 37立式加工中心主傳動系統(tǒng)設(shè)計摘要:數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ),這個基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個國家的經(jīng)濟發(fā)展和綜合國力,關(guān)系到國家的戰(zhàn)略地位。立式加工中心主傳動系統(tǒng)是用來實現(xiàn)機床主運動的傳動系統(tǒng)。本文通過對立式加工中心主傳動系統(tǒng)的各方面設(shè)計,以達(dá)到低制造成本、簡化機構(gòu)、實現(xiàn)優(yōu)化。關(guān)鍵詞:主傳動;設(shè)計;立式加工中心Main drive system designed for vertical machining centersAbstract:The numerical control technology and the numerical control equipment are the factory industry modernization foundations, does this foundation whether reliable immediate influence to a country39。s various aspects, achieves the low production cost, the simplified organization, to realize the optimization. Uses the frequency conversion electrical machinery and the firstlevel machinery velocity modulation achieves the velocity modulation and the transmission power request。 The numerical control installment uses 51 monolithic integrated circuits to realize to an electrical machinery more precise