數(shù)控車床4工位自動回轉(zhuǎn)刀架結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)實(shí)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計論文-在線瀏覽
2025-08-06 23:42本頁面
【正文】 9） 根據(jù)性能組合選擇材料 10）在儲備零件與整體零件之間精心的進(jìn)行選擇 11）進(jìn)行功能設(shè)計以適應(yīng)制造工藝和降低成本的要求 主要技術(shù)參數(shù) （1）最大許用力矩（Nm）Mq 100 Mx 200 Ms 100 （2）重復(fù)定位精度：（mm） （3）電機(jī)功率（w) 20 （4）電機(jī)轉(zhuǎn)速（rpm）12529第2章 數(shù)控車床自動回轉(zhuǎn)刀架的設(shè)計回轉(zhuǎn)刀架的工作原理為機(jī)械螺母升降轉(zhuǎn)位式。其工作過程如下：① 刀架抬起 當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出換刀指令后, 通過接口電路使電機(jī)正轉(zhuǎn), 經(jīng)傳動裝置驅(qū)動蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)蝸輪帶動絲桿螺母機(jī)構(gòu)8逆時針旋轉(zhuǎn) ,此時由于齒盤5處于嚙合狀態(tài)，在絲桿螺母機(jī)構(gòu)8轉(zhuǎn)動時，使上刀架體產(chǎn)生向上的軸向力將齒盤松開并抬起,直至兩定位齒盤5 脫離嚙合狀態(tài),從而帶動上刀架和齒盤產(chǎn)生“上臺”動作。時，齒盤5完全脫開，此時銷釘準(zhǔn)確進(jìn)入圓套9中的凹槽中，帶動刀架體轉(zhuǎn)位。、180176。），數(shù)控裝置發(fā)出的換刀指令使霍爾開關(guān)10 中的某一個選通,當(dāng)磁性板11 與被選通的霍爾開關(guān)對齊后,霍爾開關(guān)反饋信號使電機(jī)反轉(zhuǎn),插銷7在彈簧力作用下進(jìn)入反靠盤 6地槽中進(jìn)行粗定位，上刀架體停止轉(zhuǎn)動，電機(jī)繼續(xù)反轉(zhuǎn)，使其在該位置落下，通過螺母絲桿機(jī)構(gòu)8使上刀架移到齒盤5 重新嚙合, 實(shí)現(xiàn)精確定位。 螺旋升降式四方刀架 步進(jìn)電機(jī)的選用許多機(jī)械加工需要微量進(jìn)給。對于后兩者，必須使用精密的傳感器并構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，才能實(shí)現(xiàn)微量進(jìn)給。這是因為步進(jìn)電機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：●直接采用數(shù)字量進(jìn)行控制。通常步進(jìn)電機(jī)每加一個脈沖轉(zhuǎn)過一個脈沖當(dāng)量；但由于其脈沖當(dāng)量一般較大，在數(shù)控系統(tǒng)中為了保證加工精度，廣泛采用步進(jìn)電機(jī)的細(xì)分驅(qū)動技術(shù)。刀架轉(zhuǎn)位至少需90176。由課題要求的刀架選位少于3S。 蝸桿及蝸輪的選用與校核 選擇傳動的類型考慮到傳遞的功率不大，轉(zhuǎn)速較低，選用2A蝸桿，精度8級，GB1008988。由表176查得 ［240。］f=51MPa根據(jù)閉式蝸桿傳動的設(shè)計準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計，在校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。（5）確定許用應(yīng)力[σH]根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅zcusn10p1，金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度＞45HRC，從而可查得蝸輪的基本許用應(yīng)力[σH]‘=268MPA。蝸桿和蝸輪主要幾何尺寸計算⑴蝸桿 分度圓直徑：d1=8mm 直徑系數(shù)：q=， 蝸桿頭數(shù)：Z1=1 分度圓導(dǎo)程角：γ=3176。選用45號鋼，正火處理， 按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初步估算軸的最小直徑 （218） 扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力，取α= 抗彎截面系數(shù)W= 取dmin= 確定各軸段的直徑和長度 根據(jù)各個零件在軸上的定位和裝拆方案確定軸的形狀及直徑和長度。d5軸上有一個鍵槽，故槽徑增大5%d1=d5=d1′(1+5%)= ,圓整d1=d5=17mm所選軸承類型為深溝球軸承，型號為6203，B=12mm，D=40mm，d2起固定作用，定位載荷高度可在（～）d1范圍內(nèi)，d2=d1+2a=～，故d2取20mmd3為蝸桿與蝸輪嚙合部分，故d3=24mmd4=d2=20mm,便于加工和安裝L1為與軸承配合的軸段，查軸承寬度為12mm，端蓋寬度為10mm，則L1=22mmL2尺寸長度與刀架體的設(shè)計有關(guān)，蝸桿端面到刀架端面距離為65mm，故L2=43mmL3為蝸桿部分長度L3≥（11+）m=圓整L3取30mmL4取55mm，L5在刀架體部分長度為（12+8）mm，伸出刀架部分通過聯(lián)軸器與電動機(jī)相連長度為50mm，故L5=70mm兩軸承的中心跨度為128mm，軸的總長為220mm作用在蝸桿軸上的圓周力 (219) 其中d1=28mm則 徑向力 (220) 切向力 (221) 軸向受力分析 (222) (223)求水平方向上的支承反力 水平方向支承力 (225)求水平彎矩,并繪制彎矩圖 圖 水平彎矩圖求垂直方向的支承反力 (226)查文獻(xiàn)[9]—4，其中， (227) 垂直方向支承反力 求垂直方向彎矩，繪制彎矩圖 垂直彎矩圖求合成彎矩圖，按最不利的情況考慮 (228) 合成彎矩圖計算危險軸的直徑 (229)查文獻(xiàn)[9]表15—1，材料為調(diào)質(zhì)的許用彎曲應(yīng)力，則 所以該軸符合要求。 按公式進(jìn)行校核 。由普通平鍵標(biāo)準(zhǔn)查得軸槽深t=30mm,轂槽深t1= 蝸輪軸的設(shè)計 蝸輪軸材料的選擇，確定需用應(yīng)力考慮到軸主要傳遞蝸輪轉(zhuǎn)矩，為普通中小功率減速傳動裝置選用45號鋼，正火處理， ［240。 確定各軸段的直徑和長度根據(jù)各個零件在軸上的定位和裝拆方案確定軸的形狀及直徑和長度d1即蝸輪輪芯為68mmd2為蝸輪軸軸徑最小部分取34mmd3軸段與上刀架體有螺紋聯(lián)接，牙形選梯形螺紋，根據(jù)文獻(xiàn)表845取公稱直徑為d3=44mm，螺距P=12mm，H=查表846得，外螺紋小徑為31mm 內(nèi)、外螺紋中徑為38mm 內(nèi)螺紋大徑為45mm 內(nèi)螺紋小徑為32mm 旋合長度取55mmL2尺寸長度為34mm，蝸輪齒寬b2 當(dāng)z1≤3時，b2≤= 取b2=15mm 中心軸的設(shè)計 中軸的材料選擇,確定許用應(yīng)力 考慮到軸主要起定位作
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