ca6150數(shù)控車床主軸箱及傳動系統(tǒng)的設(shè)計-閱讀頁
2024-12-24 15:11本頁面
【正文】 32 200 fLf kk ??? ? 因此在不變換主軸電機(jī)的條件下，主軸拖動系統(tǒng)需采用機(jī)械三檔以上變速傳動比在機(jī)械結(jié)構(gòu)上，三檔與四檔變速傳動的方案相似，而采用四檔變速對電機(jī)的調(diào)速更為合適，因此決定利用機(jī)械四檔變速傳動方案。拖動 系統(tǒng)機(jī)械四檔調(diào)速分配及帶負(fù)載核算如下表： 傳動比 檔次 低 中 高 最高 電機(jī) 工作區(qū) 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 主軸轉(zhuǎn)速r/min 10 50 50 72 360 360 540 540 1080 1080 1620 1620 1800 1800 2160 電機(jī) 頻率Hz 10 50 50 75 10 50 50 75 50 50 75 45 50 50 55 電機(jī)轉(zhuǎn)速r/min 290 1450 1450 2175 290 1450 1450 2175 725 1450 1450 2175 1305 1450 1450 1595 電機(jī) 調(diào)頻比 1 1 1 1 1 1 1 1 折算 轉(zhuǎn)矩N 注： 八 、 主軸鋼度的校核 計算切削力和驅(qū)動力 ① 切削力的計算（ Pz） a、切削功率： N切 =NⅣ M c、切削力： Pz=工件d2M 取 工件d =130 狀態(tài) 輸入 低檔（ K10） 中檔（ K11） 高檔（ K12） 最 高檔（ KK12） SQ15 1 0 0 1 SQ16 0 1 0 0 SQ17 0 0 1 1 Pz= ??= 103 N d、 Py== 103 = 103 N Px== 103 = 103 N ② 驅(qū)動力的計算（ Qr） a、 齒輪的傳遞功率 N齒 = NⅣ m c、 驅(qū)動力 QT=d2M= ???= Qr= QT = ③ 切削力 Pz與驅(qū)動力 QT的位置關(guān)系，由機(jī)床個軸位置布置關(guān)系可知： β =20176。 + sin20176。 cos20176。 ㎜ E= 105 I=64π（ D平 4 d4 ） = a、 在 Pz作用下， B處的撓度： （ yB） Pz=l11z 6EI )2l2(llap ???? b、 在 Mz作用下， B處的撓度： （ rB） MZ=l1Z 6EI )2l12(llM ??? c、 在 QZ作用下， B處的撓度： （ YB） QZ=l11Z 6EI ) 2b2l2(llbQ ?? 所以 YB=l11z 6EI )2l2(llap ???? +l1Z 6EI )2l12(llM ??? l11Z 6EI ) 2b2l2(llbQ ?? d、 在（ RB） Z作用 B處的撓度： （ Y′B ） =l21B 3EI 2L2L)Z(R ?? 由于 B 處軸承是剛性支承 所以 YB= Y′B l11z 6EI )2l2(llap ???? +l1Z 6EI )2l12(llM ??? l11Z 6EI ) 2b2l2(llbQ ?? =l21B 3EI 2L2L)Z(R ?? 由上式可求出（ RB） Z （ RB） Z=2l2l )2b2l(lbQ)2l2(lM)2l2(llap 21 1Z1Z11z ???????????? =22330N ② r 方向： 三軸承支承可簡化為如圖所示靜不定系統(tǒng)： （ RB） y=2l2l )2b2l2b(l Q)2l2(l)MMa(p 21 1y1xyy ????????? 式中： My=Py㎜ Mx=Px㎜ Qy=0 （ RB） y= 主軸撓度計算： ① Z 方向 Y= 3EL a)(l2aPZ ?? 6EL3a)a(2lMZ ?? +6EIL )la(lll)Z(R 121B ????+6EIL c)c(lbaQZ ???? =38 70 57 1. 35102. 13 10 0???[9800 100 (521+100) +2 10 0)352 1(230 38 000 ????5212 28 5)(5 2123628522 330 ? ????5212 45 6)(5 214566545 80. 4 ? ???? = ② Y 方向 Y=3EL a)(l2aPy ??6EL 3a))a(2lM(M xy ??6EIL c)c(lbaQy ????+6EIL )la(lll)y(R 121B ???? =38 70 57 1. 35102. 13 10 0???[3920 100 (521+100) +2 100 0)3521(2147 00 0)(12 15 200 ????? 5212 285 )(52 1236285105 10. 5 ? ????] = ③ 計算總撓度： Y= 2Y2Y yz ? = ? = [Y]== 521= 計算結(jié)果： Y〈 [Y] 主軸撓度合格 軸承處轉(zhuǎn)角的校核 ① Z 方向： Qz=6EIL )l(lll)Z(R 121B ???+6EIL c)c(lbQZ ???3ELalPZ ??? 其中 ： a′ =a+ l卡 + lⅠ =100+150+160=410㎜ Qz= ② Y 方向： Qy=6EIL )l(lll)y(R 121B ???3ELalPy ???6EIL c)c(lbQy ?
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