車床主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 車床主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 軸箱、刀架、尾座、進(jìn)給箱、溜板箱以及床身。本設(shè)計(jì)主要針對(duì) 床的主軸箱進(jìn)行設(shè)計(jì)。機(jī)床主軸箱是一個(gè)比較復(fù)雜的傳動(dòng)部件。設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括確定機(jī)床的主要參數(shù)，擬定傳動(dòng)方案和傳動(dòng)系統(tǒng)圖，計(jì)算和校核了主要零部件，并且利用專業(yè)制圖軟件進(jìn)行了零件的設(shè)計(jì)和處理。 數(shù)控是先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)。數(shù)控加工在現(xiàn)代化生產(chǎn)中顯示出很大的優(yōu)越性。對(duì)于現(xiàn)代制造業(yè)，數(shù)控機(jī)床非常適合那些形狀復(fù)雜、精密和批量小的零件 ,而一般的普通機(jī)床根本無法滿足這個(gè)要求?，F(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床其突 出的優(yōu)點(diǎn)是可以進(jìn)行高精度加工和多樣化加工，完全可以取代其他的加工方法。 關(guān)鍵詞 數(shù)控 機(jī) 床 機(jī)械設(shè)計(jì) 數(shù)控系統(tǒng) 主軸 箱 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 at of of is a up to on NC is of NC in of To of NC of be of 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 目 錄 1 引言 . 1 2 數(shù)控機(jī)床概況 . 2 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生與發(fā)展 . 2 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì) . 3 3 數(shù)控車床的簡介 . 3 數(shù)控車床的組成及工作原理 . 3 數(shù)控車床的特點(diǎn) . 4 數(shù)控車床的適用范圍 . 5 4 數(shù)控車床的設(shè)計(jì) . 6 數(shù)控車床的設(shè)計(jì)方法和特點(diǎn) . 6 數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟 . 7 5 數(shù)控車床 主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 8 數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展 . 8 主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 . 9 主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) . 11 動(dòng)力設(shè)計(jì) . 12 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) . 15 6 主軸組件的性能要求 . 18 7 主軸結(jié)構(gòu)及熱處理要求 . 19 結(jié)束語 . 21 致謝 . 22 參考文獻(xiàn) . 24 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 引言 機(jī)床設(shè)計(jì)和制造的發(fā)展速度是很快的。由原先的只為滿足加工成形而要求刀具與工件間的某些相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系和零件的一定強(qiáng)度和剛度，發(fā)展至今日的高度科學(xué)技術(shù)成果綜合應(yīng)用的現(xiàn)代機(jī)床的設(shè)計(jì)，也包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ 應(yīng)用。但目前機(jī)床主軸變速箱的設(shè)計(jì)還是以經(jīng)驗(yàn)或類比為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)（經(jīng)驗(yàn)）設(shè)計(jì)方法。因此，探索科學(xué)理論的應(yīng)用，科學(xué)地分析的處理經(jīng)驗(yàn)，數(shù)據(jù)和資料，既能提 高機(jī)床設(shè)計(jì)和制造水平，也將促進(jìn)設(shè)計(jì)方法的現(xiàn)代機(jī)床設(shè)計(jì)是學(xué)生在學(xué)完基礎(chǔ)課，技術(shù)基礎(chǔ)課及有關(guān)專業(yè)課的基礎(chǔ)上，結(jié)合機(jī)床傳動(dòng)部件（主軸變速箱）設(shè)計(jì)進(jìn)行的綜合訓(xùn)練。我們畢業(yè)設(shè)計(jì)題目是數(shù)控車床的主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 四年的大學(xué)生活接近尾聲時(shí)，我們進(jìn)行了為期近 四 個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)大學(xué)四年來我們所學(xué)到的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)的一次系統(tǒng)性的總結(jié)與綜合運(yùn)用，同時(shí)也是培養(yǎng)我們分析問題和解決問題能力的良好的機(jī)會(huì)，而且畢業(yè)設(shè)計(jì)也是大學(xué)教學(xué)的最后一個(gè)重要環(huán)節(jié)。因此，認(rèn)真踏實(shí)地做好這次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅意味著我們能否順利畢業(yè)，而且對(duì)今后我們走 上工作崗位后能否很出色的做好自己的工作也有十分重要意義。另外，畢業(yè)設(shè)計(jì)還可以培養(yǎng)我們獨(dú)立思考，開發(fā)思維和協(xié)調(diào)工作的能力，這對(duì)今后踏入社會(huì)以后能否盡快地適應(yīng)社會(huì)也有很大的幫助。機(jī)械工業(yè)的生產(chǎn)水平是一個(gè)國家現(xiàn)代化建設(shè)水平的主要標(biāo)志之一。這是因?yàn)楣I(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)代化程度，都會(huì)通過機(jī)械工業(yè)的發(fā)展程度反映出來。人們之所以要廣泛使用機(jī)器，是由于機(jī)器既能承擔(dān)人力所不能或不便進(jìn)行的工作，又能較人工生產(chǎn)改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)量，特別是能夠大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和改善勞動(dòng)條件。機(jī)械工業(yè)肩負(fù)著為國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門提供技術(shù)裝備和促進(jìn) 技術(shù)改造的重要任務(wù)，在現(xiàn)代化建設(shè)的進(jìn)程中起著主導(dǎo)和決定性的作用。所以通過大量設(shè)計(jì)制造和廣泛使用各種各樣先進(jìn)的機(jī)器，就能大大加強(qiáng)和促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的力度，加速我國的社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)。 機(jī)械加工工藝是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約能源、降低成本的重要手段，是企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)準(zhǔn)備，計(jì)劃調(diào)度、加工操作、生產(chǎn)安全、技術(shù)檢測(cè)和健全勞動(dòng)組織的重要依據(jù)，也是企業(yè)上品種、上質(zhì)量、上水平，加速產(chǎn)品更新，提高經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)保證。然而夾具又是 制造系統(tǒng)的重要組成部分 ， 不論是傳統(tǒng)制造 ， 還是現(xiàn)代制造系統(tǒng) ，夾具都是十分重要的。 因此 ，好的夾具設(shè)計(jì)可以提高產(chǎn)品勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證和提高加工精度，降低生產(chǎn)成本等，還可以擴(kuò)大機(jī)床的使用范圍，從而使產(chǎn)品在保證精度的前買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 提下提高效率、降低成本。 當(dāng)今激烈 的 市場競爭和企業(yè)信息化的要求 ,企業(yè)對(duì)夾具的設(shè)計(jì)及制造提出了更高的要求。我們這些即將大學(xué)畢業(yè)的機(jī)械 工程及自動(dòng)化 專業(yè)的學(xué)生，要進(jìn)行對(duì)本專業(yè)所學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行綜合的運(yùn)用和掌握，為此我們要進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，要自己動(dòng)手進(jìn)行思考問題，為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展貢獻(xiàn)力量，也要從此邁出展現(xiàn)自己價(jià)值的第一步。 在本設(shè)計(jì)中首先進(jìn)行參數(shù)擬定，運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)，動(dòng)力計(jì)算和結(jié)構(gòu)草圖設(shè)計(jì)，軸和 軸承的驗(yàn)算，主軸箱裝配設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)計(jì)算說明書等內(nèi)容。 設(shè)計(jì)主軸變速箱的結(jié)構(gòu)包括傳動(dòng)件（傳動(dòng)軸，軸承，帶輪，離合器和制動(dòng)器等），主軸組件，操縱機(jī)構(gòu)，潤滑密封系統(tǒng)和箱體及其聯(lián)接件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與布置，用一張展開圖和若干張橫截面圖表示。課程設(shè)計(jì)限于時(shí)間，一般只畫展開圖及一或兩個(gè)截面圖。 主傳動(dòng)系統(tǒng)是用來實(shí)現(xiàn)機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)系統(tǒng)，它應(yīng)具有一定的轉(zhuǎn)速（速度）和一定的變速范圍，以便采用不同材料的刀具，加工不同的材料，不同尺寸，不同要求的工件，并能方便的實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的開停，變速，換向和制動(dòng)等。 數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)主要包括電 動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)和主軸部件，它與普通機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)相比在結(jié)構(gòu)上比較簡單，這是因?yàn)樽兯俟δ苋炕虼蟛糠钟芍鬏S電動(dòng)機(jī)的無級(jí)調(diào)速來承擔(dān)，剩去了復(fù)雜的齒輪變速機(jī)構(gòu)，有些只有二級(jí)或三級(jí)齒輪變速系統(tǒng)用以擴(kuò)大電動(dòng)機(jī)無級(jí)調(diào)速的范圍。 2 數(shù)控機(jī)床概況 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生與發(fā)展 隨著社會(huì)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品日趨精密復(fù)雜，且需頻繁改型。特別是在宇航、造船、軍事等領(lǐng)域所需的機(jī)械零件，精度要求高，形狀復(fù)雜，批量小。買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 加工這類產(chǎn)品需要經(jīng)常改裝或調(diào)整設(shè)備，普通機(jī)床或?qū)Ｓ没潭雀叩淖詣?dòng)化機(jī)床已不能適應(yīng)這 些要求。為了解決上述問題，一種新型的機(jī)床 數(shù)控機(jī)床應(yīng)運(yùn)而生。這種新型機(jī)床具有適應(yīng)性強(qiáng)、加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定和生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)。它綜合應(yīng)用了電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、伺服驅(qū)動(dòng)、精密測(cè)量和新型機(jī)械結(jié)構(gòu)等多方面的技術(shù)成果，是今后機(jī)床控制的發(fā)展方向。 數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì) 從數(shù)控機(jī)床技術(shù)水平看，高精度（定位精度：微米級(jí)、納米級(jí)）、高速度（主軸轉(zhuǎn)速 10000r/速進(jìn)給 24m/刀時(shí)間 2 3s）、高柔性（多主軸、多工位、多刀庫）、多功能（立臥并用、復(fù)合加工）和高自動(dòng)化（自動(dòng)上下料、自動(dòng)監(jiān)控、 自動(dòng)測(cè)量和通信功能）是數(shù)控機(jī)床的重要發(fā)展趨勢(shì) 1 。對(duì)單臺(tái)主機(jī)不僅要求提高其柔性和自動(dòng)化程度，還要求具有進(jìn)入更高層次的柔性制造系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的適應(yīng)能力。 在數(shù)控系統(tǒng)方面，目前世界上幾個(gè)著名的數(shù)控裝置生產(chǎn)廠家，諸如日本的 國的 美國的 司，產(chǎn)品都向系列化、模塊化、高性能和成套性方向發(fā)展。它們的數(shù)控系統(tǒng)都采用了 16位和 32位微處理機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)總線及軟件模塊和硬件模塊結(jié)構(gòu)，內(nèi)存容量擴(kuò)大到 1床分辨率可達(dá) 速進(jìn)給可達(dá) 100m/制軸數(shù)可達(dá) 16個(gè)，并采 用先進(jìn)的電裝工藝 2 。 在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)方面，交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展迅速。交流傳動(dòng)已由模擬式向數(shù)字式方向發(fā)展，以運(yùn)算放大器等模擬器件為主的控制器正在被以微處理器為主的數(shù)字集成元件所取代，從而克服了零點(diǎn)漂移、溫度漂移等弱點(diǎn)。 3 數(shù)控車床的簡介 數(shù)控車床的組成及工作原理 數(shù)控車床由 :程序編制及程序載體、輸入裝置 、 數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)、位置檢測(cè)裝置、輔助控制裝置、車床本體等幾部分組成。如圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 伺服系統(tǒng)總體方案框圖 在傳統(tǒng)的金屬切削機(jī)床上，加工零件時(shí)操作者根據(jù)圖樣的要求，通 過不斷改變刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡，運(yùn)動(dòng)速度等參數(shù)，使刀具對(duì)工件進(jìn)行切削加工，最終加工出合格零件。 數(shù)控車床的加工其實(shí)質(zhì)是應(yīng)用了“微分”原理。 其工作原理與過程可簡述如下： (1) 數(shù)控裝置根據(jù)加工程序要求的刀具軌跡，將軌跡按車床對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)軸，以最小移動(dòng)量（脈沖當(dāng)量）進(jìn)行微分，并計(jì)算出各軸需要移動(dòng)的脈沖數(shù)。 (2) 通過數(shù)控裝置的插補(bǔ)軟件或插補(bǔ)運(yùn)算器，把要求的軌跡用最小移動(dòng)單位的等效折線進(jìn)行擬合，并找出最接近理論軌跡的擬合折線。 (3) 數(shù)控裝置根據(jù)擬合折線的軌跡，給相應(yīng)的坐標(biāo)軸連續(xù)不斷地分配進(jìn)給脈沖，并通過伺服驅(qū)動(dòng) 使車床坐標(biāo)軸按分配的脈沖運(yùn)動(dòng)。 由上可見： (a) 只要數(shù)控車床的最小移動(dòng)量（脈沖當(dāng)量）足夠小，所用的擬合折線就完全可以等效代替理論曲線； (b) 只要改變坐標(biāo)軸的脈沖分配方式，即可以改變擬合折線的形狀，從而達(dá)到改變加工軌跡的目的； (c) 只要改變分配脈沖的頻率，即可改變坐標(biāo)軸（刀具）的運(yùn)動(dòng)速度。這樣就實(shí)現(xiàn)了數(shù)控車床控制刀具移動(dòng)軌跡的根本目的。 數(shù)控車床的特點(diǎn) (1) 加工對(duì)象改型的適應(yīng)性強(qiáng) 由于在數(shù)控車床上改變加工零件時(shí)，只需要重新買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 編制程序就能實(shí)現(xiàn)對(duì)零件的加工，它不同于傳統(tǒng)的車床，不需要制 造、更換許多工具、夾具和檢具，更不需要重新調(diào)整車床。 (2）加工精度高 數(shù)控車床是以數(shù)字形式給出的指令進(jìn)行加工的，由于目前數(shù)控裝置的脈沖當(dāng)量（即每輸出一個(gè)脈沖后數(shù)控機(jī)床移動(dòng)部件相應(yīng)的移動(dòng)量）且進(jìn)給傳動(dòng)鏈的反向間隙與絲杠螺距誤差等均可由數(shù)控裝置進(jìn)行補(bǔ)償，因此，數(shù)控車床能達(dá)到比較高的加工精度和質(zhì)量穩(wěn)定性。 3 (3）生產(chǎn)效率高 零件加工所需要的時(shí)間包括機(jī)動(dòng)時(shí)間與輔助時(shí)間兩部分。數(shù)控車床能夠有效地減少這兩部分時(shí)間，因而加工生產(chǎn)率比一般車床高得多。數(shù)控車床主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給量的范圍比普 通車床的范圍大，每一道工序都能選用最有利的切削用量，良好的結(jié)構(gòu)剛性允許數(shù)控車床進(jìn)行大切削用量的強(qiáng)力切削，有效地節(jié)省了機(jī)動(dòng)時(shí)間。 (4）自動(dòng)化程度高 數(shù)控車床對(duì)零件的加工是按事先編好的程序自動(dòng)完成的，操作者除了操作面板、裝卸零件、關(guān)鍵工序的中間測(cè)量以及觀察機(jī)床的運(yùn)行之外，其他的機(jī)床動(dòng)作直至加工完畢，都是自動(dòng)連續(xù)完成，不需要進(jìn)行繁重的重復(fù)性手工操作，勞動(dòng)強(qiáng)度與緊張程度均大為減小，勞動(dòng)條件也得到相應(yīng)的改善。 (5）良好的經(jīng)濟(jì)效益 使用數(shù)控車床加工零件時(shí)，分?jǐn)傇诿總€(gè)零件上的設(shè)備費(fèi)用是比較昂貴的。但在單件、小批量 生產(chǎn)情況下，可以節(jié)省工藝裝備費(fèi)用、輔助生產(chǎn)工時(shí)、生產(chǎn)管理費(fèi)用及降低廢品率等，因此能夠獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。 (6）有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化 用數(shù)控車床加工零件，能準(zhǔn)確地計(jì)算零件的加工工時(shí)，并有效地簡化了檢驗(yàn)和工夾具、半成品的管理工作。這些都有利于使生產(chǎn)管理現(xiàn)代化。 數(shù)控車床的適用范圍 數(shù)控車床與臥式車床一樣，也是用來加工軸類或盤類的回轉(zhuǎn)體零件。但是由于數(shù)控車床是自動(dòng)完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、圓弧面、端面、螺紋等工序的切削加工，所以數(shù)控車床特別適合加工形狀復(fù)雜的軸類或盤類零件。 數(shù)控車床確實(shí)存在一般車床 所不具備的許多優(yōu)點(diǎn)，但是這些優(yōu)點(diǎn)都是以一定條件為前提的。數(shù)控車床的應(yīng)用范圍正在不斷擴(kuò)大，但它并不能完全代替其他類型的機(jī)床，也還不能以最經(jīng)濟(jì)的方式解決機(jī)械加工中的所有問題。數(shù)控車床通常最適合加工具有以下特點(diǎn)的零件。 多品種小批量生產(chǎn)的零件 通常采用數(shù)控車床加工的合理生產(chǎn)批量在 10200 件 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 之間。目前有向中批量發(fā)展的趨勢(shì)。 結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件 通常數(shù)控車床適宜于加工結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在非數(shù)控車床上加工時(shí)需要有昂貴的工藝裝備的零件。 需要頻繁改型的零件 它節(jié)省了大量的工藝裝備費(fèi)用，使綜合費(fèi)用下降。 價(jià)格昂貴、不允許報(bào)廢的關(guān)鍵零件。 需要最短生產(chǎn)周期的急需零件。數(shù)控車床的初始投資相對(duì)較大，由于系統(tǒng)的復(fù)雜性，又增加了維修費(fèi)用。如果缺少完善的售后服務(wù)，往往不能及時(shí)排除設(shè)備故障，將會(huì)在一定程度上影響機(jī)床的利用率，這些因素都會(huì)增加綜合生產(chǎn)費(fèi)用。 考慮到以上所述的種種原因，在決定選用數(shù)控車床加工時(shí)，需要進(jìn)行反復(fù)對(duì)比和 細(xì)的經(jīng)濟(jì)分析，使數(shù)控車床發(fā)揮它的最佳經(jīng)濟(jì)效益。 4 數(shù)控車床的設(shè)計(jì) 數(shù)控車床的設(shè)計(jì)方法和特點(diǎn) （ 1）數(shù)控車床的設(shè)計(jì)方法 在過去的機(jī)床設(shè)計(jì)中多采用類比法， 以古典力學(xué)和數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的簡單公式或經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行手工計(jì)算和手工設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)效率低、質(zhì)量差、周期長。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 和社會(huì)需求的變化，數(shù)控車床的設(shè)計(jì)理論和技術(shù)也在不斷地發(fā)展。特別是近年來計(jì)算方法、控制理論、系統(tǒng)工程、創(chuàng)造工程、價(jià)值工程等學(xué)科的發(fā)展，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為機(jī)床設(shè)計(jì)方法的發(fā)展提供了有力的技術(shù)支撐。 車床的設(shè)計(jì)方法是根據(jù)其設(shè)計(jì)類型而定。普通車床采用系列化設(shè)計(jì)方法。系列中基型產(chǎn)品屬創(chuàng)新設(shè)計(jì)類型，其他屬變型設(shè)計(jì)類型。 在創(chuàng)新設(shè)計(jì)類型中，車床總體方案的產(chǎn)生方法可采用分析式設(shè)計(jì)或創(chuàng)成式設(shè)計(jì)。前者是用類 比分析、推理方法產(chǎn)生方案，是目前創(chuàng)新設(shè)計(jì)一般采用的方法。后者則用創(chuàng)成解析的方法生成方案，創(chuàng)新能力強(qiáng)，這種方法尚在研究發(fā)展之中。 （ 2）設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn) 數(shù)控車床設(shè)計(jì)方法與現(xiàn)代科技發(fā)展相適應(yīng)，具有明顯的特點(diǎn)。 (a) 設(shè)計(jì)手段計(jì)算機(jī)化 (b) 設(shè)計(jì)方法綜合化 (c) 設(shè)計(jì)對(duì)象系統(tǒng)化 (d) 設(shè)計(jì)目標(biāo)最優(yōu)化 (e) 設(shè)計(jì)問題模型化 (f) 設(shè)計(jì)過程程式化與并行化 數(shù)控機(jī)床的設(shè)計(jì)步驟 數(shù)控車床的設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟大致可概括為以下幾方面。 (1) 主要技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì) 主要技術(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)是后續(xù)設(shè)計(jì)的前提和依據(jù)。設(shè)計(jì) 任務(wù)的來源不同，如工廠的規(guī)劃產(chǎn)品，或根據(jù)車床系列型譜進(jìn)行設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，或用戶定貨等，雖具體的要求不同，但所要進(jìn)行的內(nèi)容大致相同。主要有以下技術(shù)指標(biāo)。 (a) 用途 指數(shù)控車床的工藝范圍，包括加工對(duì)象的材料、質(zhì)量、形狀及尺寸等。 (b) 生產(chǎn)率 包括加工對(duì)象的種類、批量及所要求的生產(chǎn)率。 (c) 性能指標(biāo) 包括加工對(duì)象所要求的精度或數(shù)控車床的精度、剛度、熱變形、噪聲等性能指標(biāo)。 (d) 主要參數(shù) 即確定數(shù)控車床的加工空間和主要參數(shù)。 (e) 驅(qū)動(dòng)方式 數(shù)控車床電動(dòng)驅(qū)動(dòng)方式分為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)與伺服電動(dòng)機(jī) 驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)方式的確定不僅與機(jī)床的成本有關(guān)，還將直接影響傳動(dòng)方式的確定。 (f) 成本及生產(chǎn)周期 無論是定貨還是工廠規(guī)劃的產(chǎn)品，都應(yīng)確定成本及生產(chǎn)周買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 期方面的指標(biāo)。 (2) 總體方案設(shè)計(jì) 總體方案設(shè)計(jì)包括以下幾方面設(shè)計(jì)。 (a) 運(yùn)動(dòng)功能設(shè)計(jì) 包括確定數(shù)控車床所需運(yùn)動(dòng)的個(gè)數(shù)、形式（直線運(yùn)動(dòng)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)）功能（主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、其他運(yùn)動(dòng)）及排列順序，最后畫出數(shù)控車床的運(yùn)動(dòng)功能圖。 (b) 基本參數(shù)設(shè)計(jì) 包括尺寸參數(shù)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)和動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)。 (c) 傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 包括傳動(dòng)方式、傳動(dòng)原理圖及傳動(dòng)系統(tǒng)圖設(shè)計(jì)。 (d) 總體結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì) 包括運(yùn)動(dòng)功能分配、總體布局結(jié)構(gòu)形式及總體結(jié)構(gòu)方案圖設(shè)計(jì)。 (e) 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 包括控制方式及控制原理、控制系統(tǒng)圖設(shè)計(jì)。 (3) 總體方案綜合評(píng)價(jià)與選擇 在總體方案設(shè)計(jì)階段，對(duì)其各種方案進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，從中選擇較好的方案。 (4) 總體方案的設(shè)計(jì)修改或優(yōu)化 對(duì)所選擇的方案進(jìn)行進(jìn)一步的修改或優(yōu)化，確定最終方案。上述設(shè)計(jì)內(nèi)容，在設(shè)計(jì)過程中要交叉進(jìn)行。 (5) 詳細(xì)設(shè)計(jì) (6) 技術(shù)設(shè)計(jì) 包括確定結(jié)構(gòu)原理方案、裝配圖設(shè)計(jì)、分析計(jì)算或優(yōu)化。 施工設(shè)計(jì) 包括零件圖設(shè)計(jì)、商品化設(shè)計(jì) 、編制技術(shù)文檔等。 上述步驟可反復(fù)進(jìn)行，達(dá)到設(shè)計(jì)結(jié)果滿意為止。在設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)反復(fù)進(jìn)行，可以提高一次設(shè)計(jì)成功率。 5 數(shù)控車床主軸系統(tǒng)設(shè)計(jì) 數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展 近年來，隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控車床的主傳動(dòng)系統(tǒng)也呈現(xiàn)出一些新的發(fā)展趨勢(shì)，如主軸轉(zhuǎn)速的高速化、功能結(jié)構(gòu)的復(fù)合化、柔性化。 高速主軸單元為適應(yīng)數(shù)控加工高速化的發(fā)展，目前越來越多的高速數(shù)控車床采用買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 了電主軸。電主軸又稱內(nèi)置式電動(dòng)機(jī)主軸單元，就是將高速電動(dòng)機(jī)置于機(jī)床主軸部件內(nèi)部，通過交流變頻控制系統(tǒng)，使主軸獲得所需 的工作速度和轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)、主軸的一體化功能。與傳統(tǒng)主傳動(dòng)系統(tǒng)相比，電主軸的主要特點(diǎn)有： (1) 結(jié)構(gòu)緊湊、機(jī)械效率高、噪聲低、振動(dòng)小、精度高； (2) 電主軸可在額定轉(zhuǎn)速范圍實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速； (3) 可實(shí)現(xiàn)精確的主軸定位及軸傳動(dòng)功能； (4) 電主軸更易實(shí)現(xiàn)高速化，其動(dòng)態(tài)精度和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性更好； (5) 主軸運(yùn)行更平穩(wěn)，使主軸軸承的壽命得到延長。 高速電主軸所融合的技術(shù)主要包括以下幾方面。 (1) 高速精密軸承 (2) 潤滑技術(shù) (3) 冷卻技術(shù) (4) 高速變頻驅(qū)動(dòng) 復(fù)合化和柔性化 隨著數(shù)控車床對(duì)加工對(duì) 象適應(yīng)性的不斷提高，數(shù)控車床的 設(shè)計(jì)發(fā)生了很大變化，并向著單元柔性化和系統(tǒng)柔性化方向發(fā)展。 數(shù)控車床的發(fā)展已經(jīng)模糊了粗、精加工的工序概念，車削中心又把車、銑、鏜、鉆等工序集中到同一臺(tái)機(jī)床上來完成，完全打破了傳統(tǒng)工藝規(guī)程規(guī)定，由機(jī)床單一化走向多元化、復(fù)合化。 由此可見，現(xiàn)代數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不限于只滿足原有的基本要求，還要綜合考慮現(xiàn)代制造對(duì)機(jī)床的整體要求，如制造控制、過程控制以及物料傳輸，以縮短產(chǎn)品的加工時(shí)間、周轉(zhuǎn)時(shí)間、制造周期，最大限度地提高生產(chǎn)率 4 。 主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 現(xiàn)代切削加工正朝著高速、高效和高精度的方向發(fā)展，要求機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)具有更高的轉(zhuǎn)速和更大的無級(jí)調(diào)速范圍；在切削加工中能自動(dòng)變換速度，機(jī)床結(jié)構(gòu)要簡單，噪聲要小，動(dòng)態(tài)性能要好，可靠性要高。數(shù)控車床作為高度自動(dòng)化的機(jī)電一體化設(shè)備，其主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)一般應(yīng)滿足如下基本要求。如圖 圖 征設(shè)計(jì)樹 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 (1) 使用性能要求 首先應(yīng)滿足機(jī)床的運(yùn)動(dòng)特性，如機(jī)床的主軸有足夠的轉(zhuǎn)速范圍和轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)。傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，操作方便靈活、迅速、安全可靠。 (2) 傳遞動(dòng)力要求 主電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能提供和傳遞足夠的功率和轉(zhuǎn)矩，具有較高的傳動(dòng)效率。 (3) 工作性能要求 主傳動(dòng)中所有零部件要有足夠的剛度、精度和抗振性，熱變形特性穩(wěn)定。 此外，還要求主傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，便于調(diào)整和維修；工藝性好，便于加工和裝配；防護(hù)性能好；使用壽命長。 主傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)方式： 傳動(dòng)方案確定后，要進(jìn)行方案的結(jié)構(gòu)化，確定個(gè)零件的實(shí)際尺寸和有關(guān)布置。為此，常對(duì)傳動(dòng)件的尺寸先進(jìn)行估算，如傳動(dòng)軸的直徑、齒輪模數(shù)、離合器、制動(dòng)器、帶輪的根數(shù)和型號(hào)等。在這些尺寸的基礎(chǔ)上，畫出草圖，得出初步結(jié)構(gòu)化 的有關(guān)布置與尺寸；然后按結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行主要零件的驗(yàn)算，如軸的剛度、齒輪的疲勞強(qiáng)度等，必要時(shí)作結(jié)構(gòu)和方案上的修改，重新驗(yàn)算，直到滿足要求，最后才能畫正式裝備圖。 機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)可分為分級(jí)變速傳動(dòng)和無級(jí)變速傳動(dòng)。分級(jí)變速傳動(dòng)是在一定的變速范圍內(nèi)均勻地、離散地分布著有限級(jí)數(shù)的轉(zhuǎn)速，變速級(jí)數(shù)一般不超過 2030級(jí)。這種傳動(dòng)方式主要用于普通機(jī)床，一些普通機(jī)床經(jīng)數(shù)控化改造后也保留了原分級(jí)變速傳動(dòng)方式。無級(jí)變速傳動(dòng)可以在一定的變速范圍內(nèi)連續(xù)改變轉(zhuǎn)速，以便得到滿足加工要求的最佳速度，能在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速，便于自動(dòng)變速。數(shù)控車床的主 傳動(dòng)系統(tǒng)通常采用無級(jí)變速傳動(dòng)。 與普通機(jī)床相比，數(shù)控車床的主傳動(dòng)采用交、直流主軸調(diào)速電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)調(diào)速范圍大，并可無級(jí)調(diào)速，使主軸箱結(jié)構(gòu)大為簡化。為了適應(yīng)不同的加工需要，數(shù)控車床的主傳動(dòng)系統(tǒng)有以下三種傳動(dòng)方式： (1) 由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng) 主軸電動(dòng)機(jī)與主軸通過聯(lián)軸器直接連接，或采用內(nèi)裝式主軸電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。 (2) 采用定比傳動(dòng) 主軸電動(dòng)機(jī)經(jīng)定比傳動(dòng)傳遞給主軸。定比傳動(dòng)可采用帶傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)。 (3) 采用分擋變速傳動(dòng) 采用分擋變速傳動(dòng)主要是為了解決主軸電動(dòng)機(jī)的功率特性與機(jī)床主軸功率特性的匹配。變速機(jī)構(gòu)一般仍用齒輪副來實(shí)現(xiàn)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 主傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 已知條件： (1) 確定轉(zhuǎn)速范圍：主軸最小轉(zhuǎn)速 70r/軸最高轉(zhuǎn)速 1400r/ (2) 齒輪換檔轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù) :z=6： 結(jié)構(gòu)分析式 6 2 3 從電動(dòng)機(jī)到主軸主要為降速傳動(dòng)，若使傳動(dòng)副較多的傳動(dòng)組放在較接近電動(dòng)機(jī)處可使小尺寸零件多些，大尺寸零件少些，節(jié)省材料，也就是滿足傳動(dòng) 副前多后少的原則 5 。在降速傳動(dòng)中，防止齒輪直徑過大而使徑向尺寸常限制最小傳動(dòng)比41i；在升速時(shí)為防止產(chǎn)生過大的噪音和震動(dòng)常限制最大轉(zhuǎn)速比 2i。在主傳動(dòng)鏈任一傳動(dòng)組的最大變速范圍 108m a xm a x 設(shè)計(jì)時(shí)必須保證中間傳動(dòng)軸的變速范圍最小 6 。 確定轉(zhuǎn)速 (1) 選擇電動(dòng)機(jī) 一般車床若無特殊要求，多采用 據(jù)原則條件選擇 功率為 雙速電機(jī)，轉(zhuǎn)速為 1440 r/ 960 r/ (2) 分配總降速傳動(dòng)比 總降速傳動(dòng)比 i=n /n =76/1400=電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 440 不符合轉(zhuǎn)速數(shù)列標(biāo)準(zhǔn)，因而增加一定比傳動(dòng)副 7 。 (3) 確定傳動(dòng)軸軸數(shù) 傳動(dòng)軸軸數(shù) = 變速組數(shù) + 定比傳動(dòng)副 =3 (4) 確定各級(jí)轉(zhuǎn)速并確定轉(zhuǎn)速 由 n=76r/1=2=&3=4=5=6= 定各級(jí)轉(zhuǎn)速： 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 1440r/軸轉(zhuǎn)速依次為 :1400、 682、 427、 374、 208、 114r/電機(jī)轉(zhuǎn)速為 960r/軸轉(zhuǎn)速依次為 :933、 455、 285、 249、 139、 76r/四根軸中，除去電動(dòng)機(jī)軸，其余三軸按傳動(dòng)順序依次設(shè)為、。與、買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 與。現(xiàn)由（主軸）開始，確定、軸的轉(zhuǎn)速： 先來確定軸的轉(zhuǎn)速 軸轉(zhuǎn)速可能有： n=1440r/1375、 670、 367 n=960r/917、 447、 245 確定軸的轉(zhuǎn)速 n=1440r/1037、 690r/此也可確定加在電動(dòng)機(jī)與主軸之間的定傳動(dòng)比 71/144710/1440 i 。（電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與主軸最高轉(zhuǎn)速相近） 8 。 (5) 確定各變速組傳動(dòng)副齒數(shù) 軸齒輪齒數(shù)分別為： 42、雙聯(lián)齒輪 61、 28。 軸上的齒輪齒數(shù)分別為：雙聯(lián)齒輪 65、 46、 79、 57、 23。 軸上的齒輪齒數(shù)分別為： 57、 74。 動(dòng)力設(shè)計(jì) 確定各軸轉(zhuǎn)速 (1) 確定主軸計(jì)算轉(zhuǎn)速：主軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 N=70r/2) 各傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速： 軸可從主軸 70r/4/23的傳 動(dòng)副找上去，軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速 245r/的計(jì)算轉(zhuǎn)速為 690r/ 主軸箱共設(shè)置四套變速操縱機(jī)構(gòu)。共設(shè)有 4個(gè)電磁離合器，不同的離合器的工作與斷開組合可實(shí)現(xiàn) 6種轉(zhuǎn)速，主電機(jī)選雙速電機(jī)，我們?cè)O(shè)計(jì)的機(jī)床一共有 12種轉(zhuǎn)速。 (a) 離合器合上，離合器合上，離合器斷開，離合器斷開，滑動(dòng)齒輪 56處于左位。（主電機(jī)轉(zhuǎn)速 n 1440， n=960 大帶輪 D=215,小帶輪 d 158，效率系數(shù)5,2,6,7） 9 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 1440r/1440 158/215 42/65 57/56=682r/=680r/=（ 682 5% 符合國家轉(zhuǎn)速誤差標(biāo)準(zhǔn) 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 960r/960 158/215 42/65 57/56=455r/ 460r/=（ 4605% 符合國家轉(zhuǎn)速誤差標(biāo)準(zhǔn) (b) 離合器合上，離合器合上，離合器斷開，離合器斷開，滑動(dòng)齒輪 56處于右位。（主電機(jī)轉(zhuǎn)速 n 1440， n=960,大帶輪 D=215,小帶輪 d 158，效率系數(shù)5,2,4,3） 10 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 1440r/1440 158/215 42/65 23/74=210r/210r/n =（ 2105% 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 960r/960 158/215 42/65 23/74=139r/ 140r/=（ 140 5% 符合國家轉(zhuǎn)速誤差標(biāo)準(zhǔn) (c) 離合器斷開，離合器合上，離合器合上，離合器斷開，滑動(dòng)齒輪 56處于左位。（主電機(jī)轉(zhuǎn)速 n 1440， n=960,大帶輪 D=215,小帶輪 d 158，效率系數(shù)6,1,6,7） 11 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 1440r/1440 158/215 61/46 57/56=1410r/1400r/05% 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 960r/960 158/215 61/46 57/56=933r/930r/（ 933 5% 符合國家轉(zhuǎn)速誤差標(biāo)準(zhǔn) (d) 離合器斷開，離合器合上，離合器合上，離合器斷開，滑動(dòng)齒輪 56買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 處于右位。（機(jī)床轉(zhuǎn)速 n 1440， n=960,大帶輪 D=215,小帶輪 d 158，效率系數(shù) 1=46,1,4,7） 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 1440r/1440 158/215 61/46 27/74=427r/430r/（ 430 5% 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 960r/960 158/215 61/46 27/74=335r/290r/（ 2905% 符合國家轉(zhuǎn)速誤差標(biāo)準(zhǔn) 12 (e) 離合器斷開，離合器合上，離合器斷開，離合器合上，滑動(dòng)齒輪 56處于左位。（主電機(jī)轉(zhuǎn)速 n 1440， n=960,大帶輪 D=215,小帶輪 d 158，效率系數(shù)8,9,6,7） 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 1440r/1440 158/215 28/79 57/56=377r/ 370r/（ 3745% 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 960r/960 158/215 28/79 57/56=249r/250r/（ 250 5% 符合國家轉(zhuǎn)速誤差標(biāo)準(zhǔn) (f) 離合器斷開，離合 器合上，離合器斷開，離合器合上，滑動(dòng)齒輪 56處于右位 13 。 （主電機(jī) 轉(zhuǎn)速 n 1440， n=960,大帶輪 D=215,小帶輪 d 158，效率系數(shù) 9,8,4,Z=23） 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 1440r/1440 158/215 28/79 23/74=115r/ 110r/(114114= 5 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 主電機(jī)轉(zhuǎn)速為 960r/960 158/215 28/79 23/74=76r/75r/ (7676= 5% 符合國家轉(zhuǎn)速誤差標(biāo)準(zhǔn) 由上得機(jī)床轉(zhuǎn)速最高 1400r/低 70r/帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 n=1440r/遞功率 P=動(dòng)比 i=班制， 一天運(yùn)轉(zhuǎn) 作年數(shù) 10年。 (1) 確定計(jì)算功率 取 A P=2) 選取 根據(jù)小帶輪的轉(zhuǎn)速和計(jì)算功率，選 (3) 確定帶輪直徑和驗(yàn)算帶速 查表小帶輪基準(zhǔn)直徑 d =158mm,d =158 i=158 15 驗(yàn)算帶速成 = 10006011 其中 1n r/ 1d V=440158 m/s (4) 確定帶傳動(dòng)的中心距和帶的基準(zhǔn)長度 設(shè)中心距為0a,則 0 55（ 21 ） a 2（ 21 ） 于是 a 746,初取中心距為 0 帶長0L 02a+2 021221 4)()( =2 158215()215158(2/ 查表取相近的基準(zhǔn)長度L =1390買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 帶傳動(dòng)實(shí)際中心距 =+2 0 =5) 驗(yàn)算小帶輪的包角 一般小帶輪的包角不應(yīng)小于 120 。 1 12180 = 120合適。 (6) 確定帶的根數(shù) Z=p)( 00 其中： 0p- 1i 時(shí)傳遞功率的增量； ，查得的包角系數(shù)； 長度系數(shù)； 為避免 制根數(shù)不大于 10 14 。 Z=4 (7) 計(jì)算帶的張緊力000kq 2v 其中： m/s； kg/m；取 q=m。 v = 1440r/ 11.9/s。 ( )+=8) 計(jì)算作用在軸上的壓軸力 21a 2 1s 342 =1530N 我們?cè)O(shè)計(jì)的數(shù)控車床的主軸是一個(gè)空心的階梯軸，其內(nèi)孔可用來通過棒料或卸頂尖時(shí)穿入所用的鐵棒，也可用于通過氣功、電動(dòng)或液壓夾緊裝置的機(jī)構(gòu)。主軸前端的買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 錐孔為莫氏 6號(hào)錐度，用來安裝頂尖套及前頂尖；有時(shí)，也可以安裝心軸，利用錐面配合的摩擦力直接 帶動(dòng)心軸和工作轉(zhuǎn)動(dòng)。 主軸前端采用短錐法蘭式結(jié)構(gòu)。它的作用是安裝卡盤和撥盤，它以短錐和軸肩端面作定位面。卡盤、撥盤等夾具通過卡盤座，用四個(gè)螺栓固定在主軸上。安裝卡盤時(shí)只需將預(yù)先擰緊在卡盤上的螺栓連同螺母一起，從主軸軸肩和鎖緊盤上的孔中穿過，然后將鎖緊盤轉(zhuǎn)過一個(gè)角度，使螺栓進(jìn)入鎖緊盤上寬度較窄的圓弧槽內(nèi)，把螺母卡住，然后再把螺母擰緊，就可把卡盤等夾具緊固在主軸上。這種主軸軸端結(jié)構(gòu)的定心精度高，連接剛度好，卡盤懸伸長度短，裝卸卡盤也比較方便，因此，在新型車床上應(yīng)用很普通。 主軸安裝在兩支承上，前支承為 精度 的雙列圓柱滾珠軸承，用于承受徑向力。軸承內(nèi)環(huán)和主軸之間有 1： 12錐度相配合。當(dāng)內(nèi)環(huán)與主軸在軸向相對(duì)移動(dòng)時(shí)，內(nèi)環(huán)可產(chǎn)生彈性膨脹或收縮，以調(diào)整軸承的徑向間隙大小，調(diào)整后用圓形螺母鎖緊。前支承處裝有阻尼套筒，內(nèi)套裝在主軸上，外套裝在前支承座孔內(nèi)。中充滿了潤滑油，能有效地抑制振動(dòng)，提高主軸的動(dòng)態(tài)性能。 后軸承由一個(gè)推力球軸承和角接觸球軸承組成，分別用以承受軸向力（左、右）和徑向力。同理，軸承的間隙和預(yù)緊可以用主軸尾端的螺母調(diào)整。 主軸前后支承的潤滑，都是由潤滑油泵供油。潤滑油通過 進(jìn)油孔對(duì)軸承進(jìn)行充分的潤滑，并帶走軸承運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量。為了避免漏油，前后支承采用了油溝式密封。主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力的作用，油液就沿著斜面（朝箱內(nèi)方向）被甩到軸承端蓋的接油槽內(nèi)，由孔流向主軸箱。 主軸上裝有三個(gè)齒輪，右端的斜齒圓柱齒輪 Z（ 74， m 旋角 8 4751，左旋）空套在主軸上。采用斜齒齒輪可以使主軸運(yùn)轉(zhuǎn)比較平衡，傳動(dòng)時(shí)此齒輪作用在主軸上的軸向力與進(jìn)給力 方向相反，因此，可以減少主軸前支承所承受的軸向力。中間的齒輪 時(shí)可用手轉(zhuǎn)動(dòng)主軸，以便于測(cè)量主軸 回轉(zhuǎn)精度及裝夾時(shí)正等工作。左端的齒輪 于將主軸旋轉(zhuǎn)信號(hào)傳給編碼器，以實(shí)現(xiàn)螺紋加工。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 6 主軸組件的性能要求 主軸組件是機(jī)床主要部件之一。由于主軸組件直接承受切削力，轉(zhuǎn)速范圍又很大，因而數(shù)控機(jī)床的加工質(zhì)量很大程度上要靠它保證。據(jù)統(tǒng)計(jì)，相對(duì)于機(jī)床的其他部件，主軸組件對(duì)加工綜合誤差的影響在通常情況下要占 30% 40%，嚴(yán)重時(shí)可達(dá) 60% 80%。因此，數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)對(duì)主軸組件提出了很高的要求。主軸組件的性能包括以下幾方面。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 (1) 精度 主軸組件的精度包括旋轉(zhuǎn)精度和運(yùn)動(dòng)精度 15 。 旋轉(zhuǎn)精度是指裝配后的部件在無載或低速轉(zhuǎn)動(dòng)條件下，軸錐孔中心線的徑向跳動(dòng)：近主軸端 300 板移動(dòng)對(duì)主軸中心線不平行度：上母線 母線 許向操作者；小刀架移動(dòng)對(duì)主軸中心線的不平行度： 主軸的軸向竄動(dòng)： 軸軸肩支撐面的跳動(dòng)： 軸錐孔中心線和尾架套筒伸出方向的不平行度：上母線 00 只許向上，側(cè)母線 00 只許向操作者； 主軸錐孔中心線和尾架套筒錐孔中心線對(duì)溜板 移動(dòng)的不等高度 (2) 靜態(tài)剛度 主軸組件的靜態(tài)剛度是指受外力作用時(shí)，主軸組件抵抗變形的能力，又分為抗彎和扭轉(zhuǎn)兩種剛度。數(shù)控機(jī)床多采用抗彎剛度作為衡量主軸組件剛度的指標(biāo)。 (3) 抗振性 抗振性包括抵抗受迫振動(dòng)的能力和抵抗自激振動(dòng)的能力。有時(shí)也把抵抗受迫振動(dòng)的能力稱為動(dòng)剛度，此時(shí)，抗振性僅指抵抗自激振動(dòng)的能力。 (4) 熱穩(wěn)定性 主軸組件在運(yùn)轉(zhuǎn)中，溫升過高會(huì)引起兩方面的不良后果：一是主軸組件和箱體因熱膨脹而變形，主軸的回轉(zhuǎn)中心線和機(jī)床其他件的相對(duì)位置會(huì)發(fā)生變化，直接影響加工精度；其 次是軸承等元件會(huì)因溫度過高而改變已調(diào)好的間隙和破壞正常潤滑條件，影響軸承的正常工作。 (5) 耐磨性 主軸組件必須有足夠的耐磨性，以便能長期保持精度。 傳動(dòng)軸除了應(yīng)滿足強(qiáng)度要求外，還應(yīng)滿足剛度要求。強(qiáng)度要求保證軸在反復(fù)載荷和扭轉(zhuǎn)載荷作用下不發(fā)生疲勞破壞。機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)精度要求較高，不允許有較大的變形。因此，疲勞強(qiáng)度不是主要矛盾。除了載荷很大的情況外，可以不必驗(yàn)算軸的強(qiáng)度。剛度要求保證軸在載荷下不致產(chǎn)生過大的變形。如果剛度不足，軸上的零件如齒輪、軸承等將由于軸的變形過大而不能正常工作，或者產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲、發(fā) 熱、過早磨損而失效。因此，必須保證傳動(dòng)軸有足夠的剛度。 7 主軸結(jié)構(gòu)及熱處理要求 主軸是主軸組件的重要組成部分。它的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸、制造精度、材料及其熱處理，對(duì)主軸組件的工作性能都有很大影響。 (1) 主軸的結(jié)構(gòu)形狀 主軸的結(jié)構(gòu)形狀主要取決于軸上所安裝的零件、軸承、傳動(dòng)件及夾具等的類型、數(shù)目、位置、安裝定位方式等，也考慮其工藝性要求。主軸通買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 1197