數控專業(yè)畢業(yè)設計)銑床主運動、進給系統及控制系統的設計

1、（20*屆）本科生畢業(yè)設計（論文）資料學 院、系： 專 業(yè)： 學 生 姓 名： 班 級： 學號 指導教師姓名： 職稱 最終評定成績： 二*年*月制目 錄第一部分 過程管理資料一、畢業(yè)設計（論文）課題任務書( 3 )二、本科畢業(yè)設計（論文）開題報告( 5 )三、本科畢業(yè)設計（論文）進展情況記錄(10 )四、本科畢業(yè)設計（論文）中期報告(12 )五、畢業(yè)設計（論文）指導教師評閱表(13 )六、畢業(yè)設計（論文）評閱教師評閱表(14 )七、畢業(yè)設計（論文）答辯及最終成績評定表(15 )第二部分 設計說明書八、設計說明書(16)謝謝朋友對我文章的賞識，充值后就可以下載說明書，我這里還有一個壓縮包，里面有

2、相應的word說明書和CAD圖紙及外文翻譯資料。下載后請留上你的郵箱號或QQ號或給我的QQ留言：。我可以將壓縮包送給你。歡迎朋友下次光臨！2007屆本科生畢業(yè)設計（論文）資料第一部分 過程管理資料 20*屆畢業(yè)設計（論文）課題任務書院(系)： 專業(yè)： 指導教師學生姓名課題名稱ZXK-7532數控立式鉆銑床主運動、進給系統及控制系統的設計內容及任務內容： 1. 調查分析原ZXK-7532數控立式鉆銑床的加工特點,確定新鉆銑床的主要技術參數。 2. 進行新數控立式鉆銑床的總體方案和控制系統總體方案設計。 3. 完成進給運動的機械結構設計。 4. 完成控制系統硬件設計。任務： 1. 完成新設計數控立

3、式鉆銑床的總體設計。 2. 設計說明書一份。 3. 設計圖紙齊全。4. 控制系統的設計。擬達到的要求或技術指標一、說明書1. 資料數據充分。2. 計算過程詳細、完全。3. 公式的字母含義應標明，有時還應標注公式的出處。4. 內容條理清楚，按步驟書寫。5. 說明書要求由計算機打印出來。二、設計圖紙 1. 根據總體設計方案，繪制ZXK-7532數控立式鉆銑床總圖一張（A1圖）。 2. 進行主運動的運動、強度和動力計算，繪制主軸箱部件展開圖一張（A0圖）。 3. 進行進給運動的運動強度動力計算，繪制縱向數控進給機構部裝圖一張（A0圖）。 4. 繪制數控鉆銑床零件圖一張(A1圖)。 5. 根據控制系統

4、總體設計方案繪制控制系統電路圖一張。（A0圖） 6科技譯文（不少于3000漢字，原文可自選或由指導教師提供） 7. 編寫畢業(yè)設計說明書一套（不少于二萬字，有英文摘要，全部用計算機打出）。 8. 總圖紙量不少于3張零號圖面。進度安排起止日期工作內容20*.12.2020*.01.06完成畢業(yè)設計的選題和開題報告20*.01.0720*.02.26對設計的相關資料進行整理。20*.02.2720*.03.01進行設計的初期計算，繪制總圖。20*.03.0220*.04.09設計鉆銑床的主軸箱展開圖。20*.04.1020*.05.09繪制零件圖和電路圖。20*.05.1020*.05.20對整個設

5、計進行合理性檢查20*.05.2120*.05.26設計說明書的輸入以及畢業(yè)答辯的準備。20*.05.2820*.06.02畢業(yè)設計答辯。主要參考資料1. 機械設計手冊，機械工業(yè)出版社。2. 實用機床設計手冊，遼寧科技出版社。3. 機床設計圖冊，上海科技出版社。4. TTL集成電路手冊5. 存儲器手冊6. 機床主軸變速箱設計指導書，機械工業(yè)出版社。7. 機床數控系統設計指導書，中國科技出版社。8. 數控機床系統設計，化學工業(yè)出版社。9. 數控銑床設計，化學工業(yè)出版社。10. 機電綜合設計指導書，中國人民大學出版社。11. 原ZJK-7532數控鉆銑床說明書一套。教研室意見簽名：年 月 日院(系

6、)主管領導意見簽名：年 月 日本科畢業(yè)設計開題報告 （2007屆）學 院、系： 機械工程學院 專 業(yè)： 機械設計制造及其自動化 學 生 姓 名： 班 級： 學號 指導教師姓名： 職稱 20*年 01 月 0 6 日題目：ZXK-7532數控立式鉆銑床主運動、進給系統及控制系統設計1. 結合課題任務情況，查閱文獻資料，撰寫15002000字左右的文獻綜述 一、數控技術的發(fā)展史我國數控技術起步于1958年，近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發(fā)展階段。在此階段，由于國外的技術封鎖和我國的基礎條件的限制，數控技術的發(fā)展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、

7、“七五”期間以及“八五”的前期，即引進技術，消化吸收，初步建立起國產化體系階段。在此階段，由于改革開放和國家的重視，以及研究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善，我國數控技術的研究、開發(fā)以及在產品的國產化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即實施產業(yè)化的研究，進入市場競爭階段。在此階段，我國國產數控裝備的產業(yè)化取得了實質性進步。二、數控機床的應用數控機床的技術水平高低及其在金屬切削加工機床產量和總擁有量的百分比在現在是衡量一個國家國民經濟發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標志之一。銑床是一種用途廣泛的機床。它可以加工平面(水平面、垂直面等)、溝槽（鍵槽、T型槽、燕尾槽等）、多

8、齒零件上齒槽（齒輪、鏈輪、棘輪、花鍵軸等）、螺旋形表面（螺紋和螺旋槽）及各種曲面。此外，它還可以用于加工回轉體表面及內孔，以及進行切斷工作等。數控機床即數字程序控制機床，是自動化機床的一種。最早出現的是數控銑床。60年代以后，點位控制的機床迅速發(fā)展，出現了數控鉆床、數控沖床和數控坐標鏜床。這類機床不需要復雜的控制算法就可以實現加工。數控機床是現代制造業(yè)的關鍵設備，一個國家數控機床的產量和技術水平在某種程度上就代表這個國家的制造業(yè)水平和競爭力。 三、國內數控機床的特點近年來，我國數控機床的產量持續(xù)增長，數控化率也顯著提高。另一方面我國數控產品的技術水平和質量也不斷提高。目前我國一部分普及型數控機

9、床的生產已經形成一定規(guī)模，產品技術性能指標較為成熟，價格合理，在國際市場上具有一定的競爭力。我國數控機床行業(yè)所掌握的五軸聯動數控技術較成熟，并已有成熟商品走向市場。我國在數控機床高端產品的生產上取得了一定的突破。目前我國已經可以供應網絡化、集成化、柔性化的數控機床。同時，我國也已進入世界高速數控機床生產國和高精度精密數控機床生產國的行列。目前我國已經研制成功一批主軸轉速在800010000轉/分以上的數控機床。我國數控機床行業(yè)近年來大力推廣應用CAD等信息技術，很多企業(yè)已開始和計劃實施應用ERP、MRP和電子商務。如，濟南第二機床集團有限公司的CAD普及率達100%，是國家級“CAD示范企業(yè)”

10、，企業(yè)的MRP系統應用也非常成功，現代化管理水平較高。但是和發(fā)達國家相比，我國數控機床行業(yè)在信息化技術應用上仍然存在很多不足。、信息化技術基礎薄弱，對國外技術依存度高。我國數控機床行業(yè)總體的技術開發(fā)能力和技術基礎薄弱，信息化技術應用程度不高。行業(yè)現有的信息化技術來源主要依靠引進國外技術，對國外技術的依存度較高，對引進技術的消化仍停留在掌握已有技術和提高國產化率上，沒有上升到形成產品自主開發(fā)能力和技術創(chuàng)新能力的高度。具有高精、高速、高效、復合功能、多軸聯動等特點的高性能數控機床基本上還得依賴進口。、產品成熟度較低，可行性不高。國外數控系統平均無故障時間在10000小時以上，國內自主開發(fā)的數控系統

11、僅3000-5000小時；整機平均無故障工作時間國外達800小時以上，國內最好只有300小時。、創(chuàng)新能力低，市場競爭力不強。我國生產數控機床的企業(yè)雖達百余家，但大多數未能形成規(guī)模生產，信息化技術利用不足，創(chuàng)新能力低，制造成本高，產品市場競爭能力不強。四、數控機床的發(fā)展趨勢傳統的機械加工設備, 在當今日益多變的市場需求和激烈競爭中, 已不能滿足企業(yè)上水平、求發(fā)展的需要?，F在, 工業(yè)發(fā)達國家都是以數控機床為基礎, 向柔性加工自動化的方向(FMC, FMS) 發(fā)展, 并以對生產過程實行整個系統優(yōu)化的計算機集成制造系統(CIMS) 作為發(fā)展目標1、高速度、高精度化。速度和精度是數控機床的兩個重要指標，

12、它直接關系到加工效率和產品質量。目前，我國生產的第六代數控機床系統均采用位數、頻率更高的處理器，以提高系統的基本運算速度，使得高速運算、模塊化及多軸成組控制系統成為可能。同時，新一代數控機床將采用超大規(guī)模的集成電路和多微處理器結構，以提高系統的數據處理能力。2、智能化?，F代數控機床的智能化發(fā)展將通過對影響加工精度和效率的物理量進行檢測、建模、提取特征、自動感知加工系統的內部狀態(tài)及外部環(huán)境，快速作出實現最佳目標的智能決策，對機床的工藝參數進行實時控制，使機床的加工過程處于最佳狀態(tài)。3、基于CAD和CAM的數控編程自動化。隨著計算機應用技術的發(fā)展，目前CAD/CAM圖形交互式自動編程已得到較多的應

13、用，是數控技術發(fā)展的新趨勢。它是利用CAD繪制的零件加工圖樣，經計算機內的刀具軌跡數據進行計算和后置處理，從而自動生成數控機床零部件加工程序，以實現CAD與CAM的集成。隨著CIMS技術的發(fā)展，當前又出現了CAD/CAPP/CAM集成的全自動編程方式，其編程所需的加工工藝參數不必由人工參與，直接從系統內的CAPP數據庫獲得，推動數控機床系統自動化的進一步發(fā)展。4、發(fā)展可靠性最大化。數控機床的可靠性一直是用戶最關心的主要指標。新一代的數控系統將采用更高集成度的電路芯片，利用大規(guī)?；虺笠?guī)模的專用及混合式集成電路，減少元器件的數量，從而提高可靠性。同時通過自動運行診斷、在線診斷、離線診斷等多種診斷

14、程序，實現對系統內硬件、軟件和各種外部設備進行故障診斷和報警。因此，對數控機床研究成為現代機床設計重要課題。本次設計我選擇ZXK-7532數控立式鉆銑床設計及控制系統設計。對ZXK-7532數控立式銑床的主運動系統和進給系統的機械結構進行了設計和計算，并對其控制系統的硬件電路進行了設計。2.選題依據、主要研究內容、研究思路及方案本課題研究的是ZXK-7532數控立式鉆銑床的主軸變速箱，進給系統及控制系統的設計。通過參考ZJK-7532立式鉆銑床，及各廠家生產同類型的數控銑床進行比較，對ZXK-7532數控立式鉆銑床參數進行確定。然后進行機械部分和硬件電路部分設計，這是本課題的難點，也是問題存在

15、之處。在機械部分設計完成之后，把硬件電路設計和機械部分結合在一起，就可以實現ZXK-7532數控立式鉆銑床的數字控制。本文對主運動系統的設計與普通機床的設計方法一致，以鍛煉自己對常規(guī)機床設計的能力，其主軸變速箱的設計由分析比較圖冊上同類型銑床的結構布局，進行機械部分的設計。畫出結構草圖，通過修改之后確定其結構。進給系統部分采用開環(huán)伺服系統，以步進電機作為伺服執(zhí)行元件。數控裝置發(fā)出的指令脈沖，輸送到伺服系統中的環(huán)行分配器和功率放大器，使步進電機轉過相應的角度，然后通過減速齒輪和絲杠螺母機構，帶動工作臺移動。數控系統由硬件和軟件部分組成，其中硬件電路是用MCS 51系列單片機組成的控制系統，系統采

16、用8031作CPU。擴展了兩片2764芯片，兩片6264芯片，兩片8255可編程并行I/O接口。再通過環(huán)型分配器驅動步進電機轉動。 3.工作進度及具體安排。20*.12.2020*.01.06 完成畢業(yè)設計的選題和開題報告。20*.01.0720*.02.26 對設計的相關資料進行整理。20*.02.2720*.03.01 進行設計的初期計算。20*.03.0220*.04.09 設計鉆銑床的主軸箱展開圖。20*.04.1020*.05.09 繪制零件圖和電路圖。20*.05.1020*.05.20 對整個設計進行合理性檢查。20*.05.2120*.05.26 設計說明書的輸入以及畢業(yè)答辯的

17、準備。20*.05.2820*.06.02 畢業(yè)設計答辯。4.指導教師意見。指導教師： 年 月 日說明：開題報告作為畢業(yè)設計（論文）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一，此報告應在導師指導下，由學生填寫，將作為畢業(yè)設計（論文）成績考查的重要依據，經導師審查后簽署意見生效。 本科畢業(yè)設計（論文）進展情況記錄畢業(yè)設計（論文）題目：ZXK-7532數控立式鉆銑床主運動、進給及控制系統設計 班級：_學號：_學生： 指導教師： 時 間任務完成情況指導教師意見第 周至第 周指導教師簽名： 年 月 日第 周至第 周指導教師簽名： 年 月 日第 周至第 周指導教師簽名： 年 月 日 注：教師監(jiān)督學生如實

18、記錄畢業(yè)設計（論文）過程中根據課題任務書擬定的進度與進展情況以及畢業(yè)設計（論文）撰寫過程中遇到的問題和困難，并簽署意見。第 周至第 周指導教師簽名： 年 月 日第 周至第 周指導教師簽名： 年 月 日第 周至第 周指導教師簽名： 年 月 日注：教師監(jiān)督學生如實記錄畢業(yè)設計（論文）過程中根據課題任務書擬定的進度與進展情況以及畢業(yè)設計（論文）撰寫過程中遇到的問題和困難，并簽署意見。本科畢業(yè)設計（論文）中期報告 填表日期： 20*年 3 月 26日院（系）機械工程學院班級學生姓名課題名稱：ZXK-7532數控立式鉆銑床主運動、進給系統及控制系統設計課題主要任務：調查分析原ZXK-7532數控立式鉆銑

19、床的加工特點、存在問題,進行新的數控立式鉆銑床的總體方案和控制系統總體方案設計。1、簡述開題以來所做的具體工作和取得的進展或成果開題以來，認真查閱了一系列的參考文獻和與設計相關的書籍，對課題有了初步的整體了解，并通過參考各種資料書中有關數控鉆銑床的設計過程，對設計步驟和方法有了更深層次的了解。通過前段時間的設計計算和系統分析以及在顏竟成教授的認真指導下，數控鉆銑床的控制系統的設計是此課題最為重要的，也是難點之處，所以這對下一步的工作有著深刻的意義。2、下一步的主要研究任務，具體設想與安排1對系統進行進一步的分析，做出初步的系統方案。2在做出的初步方案上進行修改，使其進一步完善。3確立方案后，接

20、下來就是繪圖和說明書的整理。3、存在的具體問題個人對數控機床的了解深度有限，存在的主要問題是整個系統設計過程中，經常遇到一些的問題，需同學和老師的指導，在整個系統設計中還不完善，需進一步的修改和完善。4、指導教師對該生前期研究工作的評價指導教師簽名： 日 期： 畢業(yè)設計（論文）指導教師評閱表院（系）： 機械工程學院 學生姓名學 號班 級專 業(yè)機械設計制造及其自動化指導教師姓 名課題名稱ZXK-7532數控立式鉆銑床主運動、進給系統及控制系統設計評語：（包括以下方面，學習態(tài)度、工作量完成情況；檢索和利用文獻能力、計算機應用能力；學術水平或設計水平、綜合運用知識能力和創(chuàng)新能力；）是否同意參加答辯：

21、是 否指導教師評定成績分值：指導教師簽字： 年 月 日畢業(yè)設計（論文）評閱教師評閱表院、系：機械工程學院 學生姓名學 號班 級專 業(yè)機械設計制造及其自動化課題名稱ZXK-7532數控立式鉆銑床主運動、進給系統及控制系統設計評語：（對論文學術評語，包括選題意義；文獻利用能力；所用資料可靠性；創(chuàng)新成果及寫作規(guī)范化和邏輯性）針對課題內容給設計者（作者）提出3個問題，作為答辯時參考。1.2.3.評 分：是否同意參加答辯是 否評閱人簽名： 年 月 日 畢業(yè)設計（論文）答辯及最終成績評定表院、系（公章）： 學生姓名學號班級答辯日期課題名稱ZXK-7532數控立式鉆銑床主運動、進給系統及控制系統設計指導教師

22、成 績 評 定分值評 定教師1教師2教師3教師4教師5小計課題介紹思路清晰，語言表達準確，概念清楚，論點正確，實驗方法科學，分析歸納合理，結論嚴謹，設計（論文）有應用價值。30答辯表現思維敏捷,回答問題有理論根據，基本概念清楚，主要問題回答準確、大、深入,知識面寬。70合 計100答 辯 評 分分值：答辯小組長簽名：答辯成績a： 指導教師評分分值：指導教師評定成績b： 評閱教師評分分值：評閱教師評定成績c： 最終評定成績： 分數： 等級：答辯委員會主任簽名： 年 月 日說明：最終評定成績a+b+c，三個成績的百分比由各院、系自己確定。20*屆本科生畢業(yè)設計（論文）資料第二部分 設計說明書（或畢

23、業(yè)論文）摘 要數控機床即數字程序控制機床，是一種自動化機床，數控技術是數控機床研究的核心，是制造業(yè)實現自動化、網絡化、柔性化、集成化的基礎。隨著制造技術的發(fā)展，現代數控機床借助現代設計技術、工序集約化和新的功能部件使機床的加工范圍、動態(tài)性能、加工精度和可靠性有了極大的提高。本次設計通過對現有數控鉆銑床的分析研究，提出一種新的設計方案,其自動化程度更高，結構也相對比較簡單。這一點在論文會得以體現。本方案中，主軸箱采用電磁離合器實現有級變速，在X、Y、Z三個方向上的進給運動均采用滾珠絲桿，而動力則由步進電動機通過調隙齒輪來傳遞，并且采用單片機進行數字控制?？刂葡到y采用MCS-51系列單片機，通過擴

24、展程序存儲器、數據存儲器和I/O接口實現硬件電路的設計。論文中也對軟件系統的設計做出了相關說明。關鍵詞：數控技術 滾珠絲桿 步進電機 單片機系統擴展ABSTRACTThe numerical control engine bed is the digital process control engine bed, is one kind of automated engine bed, the numerical control technology is the core which the numerical control engine bed studies, is the manuf

25、acturing industry realization automation, the network, the flexibility, the integrated foundation. Along with the manufacture technology development, the modern numerical control engine bed with the aid of the modern design technology, the working procedure intensification and the new function part

26、caused the engine bed the processing scope, the dynamic performance, the processing precision and the reliability had the enormous enhancement .This design tries a new method after the analyze and research of the exited numerical control bed for mill and bore with the higher automatization degrees a

27、nd the simpler configuration, which will be explained in the paper. In the method, electromagnetism clutch is used for the realization of the level shift in the headstock, and in the motion of , we all adopt ball bearing thread haulm for the X、Y、Z direction ,The power of which is step by step electr

28、omotor transferred by gear that used for adjusting gaps. And more, we used singlechip for numerical control.The control system introduces MCS-51 series singlechip, and the realization of hardware circuit was accomplished by enlarging program memorizer、data memorizer and I/O meet meatus. Also, the pa

29、per explained the design for software system.Keywords: Numerical control technology、Ball bearing thread haulm、The step by step electromotor、The enlarge for SCM system 目 錄第1章 機床總體布局設計11.1機床總體尺寸參數的選定11.2機床主要部件及其運動方式的選定11.2.1 主運動的實現.11.2.2 進給運動的實現.11.2.3 數字控制的實現.11.2.4 機床其它零部件的選擇11.3機床總體布局的確定 2第2章 主運動的

30、設計32.1議定轉速圖3 2.1.1確定結構式和結構網式3 2.1.2擬定轉速圖4 2.1.3確定各齒輪的齒數5 2.1.4傳動系統圖的擬定72.2主傳動主要零件的強度計算8 2.2.1電動機的選擇8 2.2.2齒輪傳動的設計計算92.3軸的設計計算12 2.3.1各傳動軸軸徑的估算12 2.3.2各軸段長度值的確定14 2.3.3軸的剛度與強度校核142.4離合器的選用 27 第3章 進給系統的設計計算 273.1垂直進給系統的設計計算 27 3.1.1脈沖當量和傳動比的確定28 3.1.2滾珠絲杠設計計算29 3.1.3步進電機的選擇33 3.1.4滾珠絲桿副的預緊方式34 3.1.5齒輪

31、傳動消隙353.2橫向進給系統的設計計算35 3.2.1脈沖當量和傳動比的確定35 3.2.2滾珠絲杠設計計算37 3.2.3步進電機的選擇38第4章 控制系統的設計394.1控制系統總體方案的擬定394.2總控制系統硬件電路設計 404.2.1單片機的設計404.2.2系統的擴展434.2.3鍵盤、顯示器接口設計484.2.4步進電機控制電路設計504.2.5光電隔離電路設計534.2.6其它接口電路的設計544.3部分控制程序 544.3.1直線圓弧插補程序設計 544.3.2直線插補程序544.3.3圓弧插補程序設計554.4控制系統的軟件設計594.4.1步進電機控制程序設計 594.

32、4.2 LED動態(tài)顯示接口程序設計61結論 64致謝 65參考文獻 66科技譯文實習報告 第1章 機床總體布局設計1.1 機床總體尺寸參數的選定根據設計要求并參考實際情況，初步選定機床主要參數如下：工作臺寬度長度 4001600mm主軸錐孔 724工作臺最大縱向行程 300mm工作臺最大橫向行程 375mm主軸箱最大垂直行程 400mm主軸轉速級數 12級主軸轉速范圍 301500r/minX、Y軸步進電機 130BF001（反應式步進電動機）Z軸步進電動機 130BF001（反應式步進電動機）主電動機的功率 4.0KW主軸電動機轉速 1440r/min機床外形尺寸（長寬高） 15012002

33、300mm機床凈重 500Kg1.2 機床主要部件及其運動方式的選定1.2.1 主運動的實現因所設計的機床要求能進行立式的鉆和銑，垂直方向的行程比較大,因而采用工作臺不動,而主軸箱各軸向擺放為立式的結構布局；為了使主軸箱在數控的計算機控制上齒輪的傳動更準確、更平穩(wěn)，工作更可靠，主軸箱主要采用液壓系統控制滑移齒輪和離合器變換齒輪的有級變速。1.2.2 進給運動的實現本次所設計的機床進給運動均由單片機進行數字控制，因此在X、Y、Z三個方向上，進給運動均采用滾珠絲杠螺母副，其動力由步進電機通過調隙齒輪傳遞。1.2.3 數字控制的實現采用單片機控制，各個控制按扭均安裝在控制臺上，而控制臺擺放在易操作的

34、位置，這一點須根據實際情況而定。1.2.4 機床其它零部件的選擇考慮到生產效率以及生產的經濟性，機床附件如油管、行程開關等，以及標準件如滾珠絲杠、軸承等均選擇外購形式。1.3 機床總體布局的確定根據以上參數及主要部件及其運動方式，則可擬定機床的總體布局圖，詳細圖紙請參照1號A1圖紙。第2章 主傳動的設計2.1 議定轉速圖2.1.1 確定結構式和結構網式：1.主傳動的確定，和公比的確定：根據ZJK-7532的使用說明書，初步定主軸轉速范圍為951600rmin， 則=1.29 (2.1)由設計手冊取標準值得：=1.26。令，則 (2.2)則取。2.確定變速組和傳動副數目：大多數機床廣泛應用滑移齒

35、輪的變速方式，為了滿足結構設計和操縱方便的要求，通常采用雙聯或三聯滑移齒輪，因此主軸轉速為12級的變速系統，總共需要三個變速組。3.確定傳動順序方案：按著傳動順序，各變速組排列方案有： 12322 12232 12223從電機到主軸，一般為降速傳動。接近電機處的零件，轉速較高，從而轉矩較小，尺寸也就較小。如使傳動副較多的傳動組放在接近電機處，則可使小尺寸的零件多些，而大尺寸的零件可以少些，這樣就節(jié)省省材料，經濟上就占優(yōu)勢，且這也符合“前多后少”的原則。從這個角度考慮，以取18=332的方案為好，本次設計即采用此方案。4.確定擴大順序方案：傳動順序方案確定以后，還可列出若干不同擴大順序方案。如無

36、特殊要求，根據“前密后疏”的原則，應使擴大順序和傳動順序一致，通常能得到最佳的結構式方案，故選用12結構式方案。檢查最后擴大組的變速范圍： r=10故合符要求。 5.結構網圖：2.1.2 擬定轉速圖：根據已確定的結構式或結構網議定轉速圖時，應注意解決定比傳動和分配傳動比，合理確定傳動軸的轉速。 定比傳動在變速傳動系統中采用定比傳動，主要考慮傳動、結構和性能等方面的要求，以及滿足不同用戶的使用要求。在鉆銑床的設計中，總降速比為u=125/1440=0.087。若每一個變速組的最小降速比均取1/4。則三個變速組的總降速可達。故無需要增加降速傳動，但為了使中間兩個變速組做到降速緩慢，以利于減小變速箱

37、的徑向尺寸和有利于制動方便，在軸間增加一對降速傳動齒輪（），同時，也有利于設計變型機床，因為只要改 變這對降速齒輪傳動比，在其他三個變速組不變的情況下，就可以將主軸的12種轉速同時提高或降低，以便滿足不同用戶的要求。 分配降速比 前面已確定，12322共需三個變速組，并在軸間增加一對降速傳動齒輪，要用到四個變速組，在主軸上標出12級轉速：1251600r/min,在第軸上用A點代表電動機轉速，最低轉速用E點標出，因此A,E兩點相距約11格，即代表總降速傳動比為。 定出各變速組的最小傳動比 根據降速前慢后快的原則，在軸間變速組取，在軸間變速組取，在軸間變速組取，則：根據結構式可知：軸間變速組的級

38、比指數分別為：1，3，6。傳動副為：3，2，2。則畫出上圖的轉速圖。2.1.3 確定各齒輪的齒數：在確定齒輪齒數時應注意：齒輪的齒數和不應過大，以免加大兩軸之間的中心距，使機床的結構龐大，而且增大齒數和還會提高齒輪的線速度而增大噪聲，所以在設計時要把齒數和控制在；為了控制每組嚙合齒輪不產生根切現象，使最小齒數，因而齒輪的齒數和不應過小。在軸間： 則可查表1.58和2.51兩行又而最小齒輪的齒數是在的齒輪副中，令 則等，在高速軸中盡量使齒輪的幾何尺寸小一點以減小主軸的尺寸，所以可取 可查出：， ，同理： 且查得. 取 則查得：， ， 查得： 三聯滑移齒輪中的最大齒數與次大齒數之差必須要大于或等于

39、4，則必需有 又 前傳動軸的轉速高，扭矩小，一般傳動件的尺寸要小一些，因而齒數和可取比前一級變速組小用計算法：取，則則 0 取 則 滑移齒輪齒數的驗算：在三聯滑移齒輪中，為了確保其左右移動時能順利通過，不致相碰，則必須保證三聯滑移齒輪的次大齒輪與最大齒輪的配對齒輪不相碰（最大齒輪布置在中間），即：又 則必須保證： 從上面計算可知： 則 這與要求不符。但是與都采用了離合器，使齒輪和的距離拉大了，因而在滑移齒輪在移動過程中不存在相碰的情況， 三聯滑移齒輪在這個設計里是可以實現的。2.1.4 傳動系統圖的擬定：根據以上分析及計算，擬定如下傳動系統圖：2.2主傳動主要零件的強度計算：2.2.1電動機的

40、選擇1. 電動機的功率計算 鉆頭材料選用W18Cr4V, 根據加工要求選用鉆頭直徑D25mm， 則查表得進給量S0.390.47mm， 根據鉆孔切削用量表查得：n377r/min，M=8580Nm 則 (2.3)2. 電動機參數的選擇在選擇電動機時，必須使得PP，根據這個原則，查機械設計手冊選取Y112M-4型電動機，其基本參數如下（單位為mm）：A=190 B=140 C=70 D=28 E=60 F=8G=24 H=112 K=12 AB=245 AC=230AD=190 HD=265 BB=180 L=4002.2.2齒輪傳動的設計計算由于直齒圓柱齒輪具有加工和安裝方便、生產效率高、生產成本低等優(yōu)點，而且直齒圓柱齒輪傳動也能滿足設計要求，所以本次設計選用漸開線直齒圓柱齒輪傳動；主軸箱中的齒輪用于傳遞動力和運動，它的精度直接與工作的平穩(wěn)性、接觸誤差及噪聲有關。為了控制噪聲，機床上主傳動齒輪都選用較高的精度，但考慮到制造成本，本次設計都選用7-6-6的精度。具體設計步驟如下：1、模數的估算：按接觸疲勞和彎曲疲勞計算齒輪模數比較復雜，而且有些系數只有在齒輪各參數都已知道后方可確定，所以只在草圖畫完之后校核用。在畫草圖