臥式加工中心主傳動系統設計畢業論文-wenkub.com

　 　

【正文】 最后，我還要感謝我的室友，在我忙于畢業設計期間他們在生活上給了我許多幫助和照顧。張老師平時工作繁忙，但仍抽出時間指導我的設計，她待人誠懇熱情，在畢業設計過程中，幫助我設定了工作進程，熱心的答疑，給予我極大的幫助和鼓勵，在此表示衷心的感謝。 ，使機床的結構更加緊湊。，造成了設計時間的大量浪費，加長了設計的時間。展開圖表示了各傳動件的傳動關系，即傳動路線和變速情況，傳動軸及其支承結構尺寸，軸上各零件的結構形狀，尺寸和相互位置，各零件間的配合性質和精度以及緊固、定位方法等。 加工中心主軸的前端部形狀5總裝配圖在結構方案確定后，著手繪制結構草圖，繪圖時，應注意檢查傳動設計的結果有無相互干涉、碰撞或其它不合理情況。要求夾具和刀具在軸端定位精度高、定位剛度好、裝卸方便，同時使主軸的懸伸長度短。因此，在進行結構設計時，應盡量縮短懸伸量。，主軸前支承點至主軸前端的距離a稱為主軸的前懸伸。 主軸前軸頸機床類型電動機功率 kw~44~~~11前軸頸 mm臥式車床70~9070~10595~130110~145升降臺銑床60~9060~9575~10090~105根據所設計的機床選用11kw電動機，所以主軸前軸頸直徑選用110m，后端直徑，圓整后取。主軸直徑越大，其剛度越大，但使得軸承和軸上其他零件的尺寸相應增大。后支承采用兩個角接觸球軸承外圈寬端面相對(背靠背)安裝的支承結構，因為角接觸軸承既可以承受徑向載荷又可以承受軸向載荷，接觸角越大軸向剛度越大。前軸承到主軸前端的距離（稱懸伸量）應盡可能小一些。各種材料的彈性模量幾乎相同，因此剛度也不是選材的依據。主軸軸承也需有良好的潤滑，提高其耐磨性。 耐磨性主軸組件的耐磨性是指長期保持原始精度的能力，即精度保持性。主軸組件受熱伸長，使軸承間隙發生變化。 抗振性主軸組件工作時產生震動會降低工件的表面質量和刀具耐用度，縮短主軸軸承壽命，還會產生噪聲影響環境。主軸組件的旋轉精度主要取決于各主要件，如主軸，軸承，箱體孔的的制造，裝配和調整精度。 軸彎曲剛度許用值軸的類型允許撓度[y] (mm)變形部位允許傾角[] (rad)一般傳動軸(~) L裝向心軸承處剛度要求較高軸裝齒輪處安裝齒輪的軸(~)m裝單列圓錐滾子軸承處安裝渦輪的軸(~)m裝滑動軸承處已知：花鍵的大徑，花鍵的小徑，花鍵的長，花鍵的鍵數。 軸的撓度與傾角簡圖計算A、B兩點的支承反力花鍵軸的抗彎斷面慣性矩 ()式中：B、N ——花鍵軸鍵寬、鍵數D ——花鍵軸的大徑 E ——材料彈性模量，鋼材小齒輪進入嚙合狀態時，在，徑向力作用下Ⅰ軸上載荷點和懸臂端產生的撓度。傾角驗算支反力最大的支撐處，若支撐處傾角小于安裝齒輪處的許用值，則齒輪處的傾角可以不驗算。主軸；一般傳動軸。若不滿足要求時，可采取調整齒寬、改換齒輪材料，或重新選擇齒輪齒數和模數等措施。35805461285757283265為了設計與制造的方便，同一變速組的齒輪模數應相同，所有齒輪中首先選擇載荷較重的小齒輪按輪齒彎曲疲勞強度進行估算,。 傳動系統圖 各軸計算轉速 各軸計算轉速 單位：r/minⅠⅡⅢⅣ計算轉速nj1500657323159 各齒計算轉速 各齒輪的計算轉速Z1Z2Z3Z4Z5Z6Z7Z8Z9Z10nj15006571500133365732365713333231593 傳動系統零部件設計,精度等級,材料及齒數根據選定的傳動方案，選用直齒圓柱齒輪，齒輪的精度等級選用6級精度，小齒輪材料為40Cr(調質)，硬度為280HBS，大齒輪材料為45鋼(調質)硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。 轉速圖 主運動的調速范圍已知：機床主軸的最高轉速為4000 r/min，機床主軸的最低轉速為40 r/min。我們把機床能傳遞全部功率的最低轉速稱為主軸計算轉速，以它為臨界轉速，從計算轉速至最高轉速的區域為恒功率區域，區間內任意轉速都能夠傳遞電動機的全部功率，但主軸轉矩隨主軸轉速的上升而下降；從最低轉速至計算轉速為恒轉矩區域，區間內任意轉速能夠輸出最大轉矩，但主軸輸出的功率將隨主軸轉速的下降而下降。 主傳動功率 機床主傳動的功率P可根據切削功率與主運動傳動鏈的總效率η來確定 。主傳動中各傳動件的尺寸要根據傳動功率來確定。HMC50是中等規格的臥式銑鏜加工中心，工作臺面積500500mm，允許最大荷重500kg，主軸錐孔ISO 7:24，工作臺最大行程X 700mm，主軸箱最大行程Y 650mm,立柱最大行程Z 600mm,工作臺回轉B 3601176。 主軸定位功能要求 主軸準停功能又稱主軸定位功能。為此，主軸組件要有較高的固有頻率，保持合適的配合間隙并進行循環潤滑等。加工中心多采用抗彎剛度作為衡量主軸部件剛度的指標。主軸部件的旋轉精度取決于部件中各個零件的幾何精度、裝配精度和調整精度。 精度和剛度要求具有較高的精度與剛度，傳動平穩，噪聲低。調速范圍的指標主要由各種加工工藝對主軸最低速度和最高速度的要求來確定。它是加工中心的主要組成部分。由于這種機床沒有導軌、轉臺等表征坐標軸方向的實體構件，故稱為虛軸機床。但萬能加工中心結構復雜、造價高、占地面積大等缺點。這類加工中心具有立式和臥式加工中心的功能，工件一次裝夾后，能完成除安裝面外的所有側面和頂面的加工。臥式加工中心一般具有三軸聯動，三四個運動坐標。 臥式加工中心臥式加工中心指主軸軸線為水平狀態設置的加工中心，臥式加工中心通常采用移動式立柱，工作臺不升降，T形床身。立式加工中心通常有三個直線運動坐標，由溜板和工作臺來實現平面上X、Y兩個坐標軸的移動。進入數控裝置的信息，經過一系列處理和運算轉變為脈沖信號。 輔助裝置 包括潤滑、冷卻、排屑、防護、液壓、氣動、檢測系統等部件。它由刀庫、機械手、驅動機構等部件組成。可編程控制器代替一般機床中電氣柜，執行數控系統指令，控制機床執行動作。主軸的啟動、停止、變速等動作均由數控系統控制，并且通過裝在主軸上的刀具參與切削運動，是切削加工的功率輸出部件。這樣，對周期性投產的零件，生產周期就可以大大縮減。當零件被修改時，只需修改相應的程序及適當地調整夾具、刀具即可，節省了費用，縮短試制周期。如支架、基座、撥叉等。因此，既有平面又有孔系的零件是加工中心的首選加工對象，常見的這類零件有箱體和盤、套、板類零件。加工中心使用數字信息與標準代碼輸入，最適宜計算機聯網及管理。另外，由于加工中心的加工穩定性，減少了廢品率，是生產成本進一步下降。同時加工中心更換待加工零件時幾乎不需要重新調整機床，零件安裝在簡單的定位夾緊裝置中，用于停機進行零件安裝調整的時間可以大大節省。這對結構復雜零件的單件、小批量生產及新產品試制帶來極大地方便，同時，它還能自動加工普通機床很難加工或無法加工的精密復雜零件。這是加工中心最突出的特點。另外，加工中心整個加工過程由程序控制