《QKA1219數(shù)控管螺紋車(chē)床主軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì)論文說(shuō)明書(shū)》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《QKA1219數(shù)控管螺紋車(chē)床主軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì)論文說(shuō)明書(shū)（31頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、數(shù)控管螺紋車(chē)床主軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì) 摘要 QKA1219數(shù)控管螺紋車(chē)床是安陽(yáng)鑫盛機(jī)床廠(chǎng)設(shè)計(jì)研發(fā)并生產(chǎn)的。該機(jī)床主要為油田管螺紋的車(chē)削而開(kāi)發(fā)，而且還適合各類(lèi)管螺紋的車(chē)削，同時(shí)還可以作為普通車(chē)床使用，適合加工形狀復(fù)雜的軸、套、盤(pán)類(lèi)零件。 由于該機(jī)床屬于半閉環(huán)控制的數(shù)控車(chē)床，比起普通車(chē)床省去了進(jìn)給箱和溜板箱等機(jī)械結(jié)構(gòu)，主軸箱和刀架之間的內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈由數(shù)控系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)代替。所以，主軸箱的功用不僅僅是支承主軸并把動(dòng)力經(jīng)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)場(chǎng)傳遞給主軸，還要考慮車(chē)床的數(shù)控化等要求，這就使得主軸箱的設(shè)計(jì)顯得極為主要。 本論文的課題是QKA1219數(shù)控管螺紋車(chē)床的主軸箱傳動(dòng)設(shè)計(jì)。主要從傳動(dòng)方案的論證和

2、選擇，結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇和轉(zhuǎn)速圖的擬定等方面來(lái)闡述這個(gè)課題。 關(guān)鍵詞：數(shù)控 機(jī)床 主軸箱 校核?? 管螺紋 Design of headstock of QkA1219 numerical control lathe which machining pipe thread Abstract QKA1219 pipe thread machining numerical control lathe is designed and produced by AnYang XinSheng cooperation. This kind of lathe is mainly develop

3、ed for oil fields to machining pipe thread. Besides, it also can machine other kind of parts as a normal lathe. Being a semi-loop controlled NC lathe, this lathe have no feedbox and apron compared with normal lathe, the drive chain between headstock and tool slide is replaced by CN and servo system

4、, so, the purpose of the headstock is not as it in a normal one, and we also should consider of other aspects, hence, the design of headstock becoming very important. This paper is mainly about this lathe’s headstock drive design. And I show my point mainly from the choose of speed diagram, choose

5、and testimony of the design manner and so on. Key words NC Machine tools Spindle box Check pipe thread. 目錄 第一章 緒論…………………………………………………………………………………1 1.1 課題的背景及意義……………………………………………………………1 1.2 數(shù)控機(jī)床國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀…………………………………………………………2 1.3 本論文主要研究?jī)?nèi)容……………………………………………………………4 第二章 主軸箱參數(shù)的確定………………………

6、……………………………………5 2.1車(chē)床的參數(shù)和規(guī)格…………………………………………………………5 2.2公比和最大相對(duì)轉(zhuǎn)速損失率………………………………………………5 2.3動(dòng)力參數(shù)的確定和電機(jī)的選擇……………………………………………5 第三章 傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)………………………………………………………7 3.1傳動(dòng)順序組的安排………………………………………………………………7 3.2 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇…………………………………………………11 3.3轉(zhuǎn)速網(wǎng)的擬訂…………………………………………………………………12 第四章 傳動(dòng)件的估計(jì)和確定……………………

7、……………………………14 4.1 帶輪傳動(dòng)的確定………………………………………………………………14 4.2 齒輪齒數(shù)的確定………………………………………………………………18 4.3 傳動(dòng)軸的估算…………………………………………………………………18 4.4 齒輪模數(shù)的估算………………………………………………………………20 第五章 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的設(shè)計(jì)…………………………………………………23 5.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求………………………………………………………………23 5.2 結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的內(nèi)容………………………………………………………………24 5.3主軸箱傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖………

8、………………………………………………………26 結(jié)論………………………………………………………………………………………27 致謝……………………………………………………………………………………………28 參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………29 第一章 緒論 1.1課題背景及意義 1946年誕生了世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)，這表明人類(lèi)創(chuàng)造了可增強(qiáng)和部分代替腦力勞動(dòng)的工具。它與人類(lèi)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)社會(huì)中創(chuàng)造的那些只是增強(qiáng)體力勞動(dòng)的工具相比，起了質(zhì)的飛躍，為人類(lèi)進(jìn)入信息社會(huì)奠定了基礎(chǔ)。6年后，即在1952年，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了機(jī)床上，在美國(guó)誕生

9、了第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床。 我國(guó)目前機(jī)床總量380余萬(wàn)臺(tái)，而其中數(shù)控機(jī)床總數(shù)只有11.34萬(wàn)臺(tái)，即我國(guó)機(jī)床數(shù)控化率不到3％。近10年來(lái)，我國(guó)數(shù)控機(jī)床年產(chǎn)量約為0.6～0.8萬(wàn)臺(tái)，年產(chǎn)值約為18億元。機(jī)床的年產(chǎn)量數(shù)控化率為6％。我國(guó)機(jī)床役齡10年以上的占60％以上；10年以下的機(jī)床中，自動(dòng)/半自動(dòng)機(jī)床不到20％，F(xiàn)MC/FMS等自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)更屈指可數(shù)（美國(guó)和日本自動(dòng)和半自動(dòng)機(jī)床占60％以上）?？梢?jiàn)我們的大多數(shù)制造行業(yè)和企業(yè)的生產(chǎn)、加工裝備絕大數(shù)是傳統(tǒng)的機(jī)床，而且半數(shù)以上是役齡在10年以上的舊機(jī)床。用這種裝備加工出來(lái)的產(chǎn)品普遍存在質(zhì)量差、品種少、檔次低、成本高、供貨期長(zhǎng)，從而在國(guó)際、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力

10、，直接影響一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品、市場(chǎng)、效益，影響企業(yè)的生存和發(fā)展。所以必須大力提高機(jī)床的數(shù)控化率。 在美國(guó)、日本和德國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，它們的機(jī)床改造作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)行業(yè)，生意盎然，正處在黃金時(shí)代。由于機(jī)床以及技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)床改造是個(gè)"永恒"的課題。我國(guó)的機(jī)床改造業(yè)，也從老的行業(yè)進(jìn)入到以數(shù)控技術(shù)為主的新的行業(yè)。在美國(guó)、日本、德國(guó)，用數(shù)控技術(shù)改造機(jī)床和生產(chǎn)線(xiàn)具有廣闊的市場(chǎng)，已形成了機(jī)床和生產(chǎn)線(xiàn)數(shù)控改造的新的行業(yè)。在美國(guó)，機(jī)床改造業(yè)稱(chēng)為機(jī)床再生（Remanufacturing）業(yè)。從事再生業(yè)的著名公司有：Bertsche工程公司、ayton機(jī)床公司、Devlieg-Bullavd（得寶）服務(wù)集團(tuán)、US設(shè)

11、備公司等。美國(guó)得寶公司已在中國(guó)開(kāi)辦公司。在日本，機(jī)床改造業(yè)稱(chēng)為機(jī)床改裝（Retrofitting）業(yè)。從事改裝業(yè)的著名公司有：大隈工程集團(tuán)、崗三機(jī)械公司、千代田工機(jī)公司、野崎工程公司、濱田工程公司、山本工程公司等。 企業(yè)要在當(dāng)前市場(chǎng)需求多變，競(jìng)爭(zhēng)激烈的環(huán)境中生存和發(fā)展就需要迅速地更新和開(kāi)發(fā)出新產(chǎn)品，以最低價(jià)格、最好的質(zhì)量、最短的時(shí)間去滿(mǎn)足市場(chǎng)需求的不斷變化。而普通機(jī)床已不適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)要求，數(shù)控機(jī)床則綜合了數(shù)控技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，最適宜加工小批量、高精度、形狀復(fù)雜、生產(chǎn)周期要求短的零件。當(dāng)變更加工對(duì)象時(shí)只需要換零件加工程序，無(wú)需對(duì)機(jī)床作任何調(diào)整，因此能很好地滿(mǎn)足

12、產(chǎn)品頻繁變化的加工要求。 數(shù)控機(jī)床在機(jī)械加工行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，一方面是全功能、高性能；另一方面是簡(jiǎn)單實(shí)用的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，具有自動(dòng)加工的基本功能，操作維修方便。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)通常用的是開(kāi)環(huán)步進(jìn)控制系統(tǒng)，功率步進(jìn)電機(jī)為驅(qū)動(dòng)元件，無(wú)檢測(cè)反饋機(jī)構(gòu)，系統(tǒng)的定位精度一般可達(dá)±0.01至0.02mm，已能滿(mǎn)足CW6140車(chē)床改造后加工零件的精度要求。 1.2 數(shù)控機(jī)床國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 自從1952年美國(guó)第１臺(tái)數(shù)控銑床問(wèn)世至今已經(jīng)歷了50個(gè)年頭。數(shù)控設(shè)備包括：車(chē)、銑、加工中心、鏜、磨、沖壓、電加工以及各類(lèi)專(zhuān)機(jī)，形成龐大的數(shù)控制造設(shè)備家族，每年全世界的產(chǎn)量有10-20萬(wàn)臺(tái)，產(chǎn)值上百億

13、美元。?世界制造業(yè)在20世紀(jì)末的十幾年中經(jīng)歷了幾次反復(fù)，曾一度幾乎快成為夕陽(yáng)工業(yè)，所以美國(guó)人首先提出了要振興現(xiàn)代制造業(yè)。90年代的全世界數(shù)控機(jī)床制造業(yè)都經(jīng)過(guò)重大改組。如美國(guó)、德國(guó)等幾大制造商都經(jīng)過(guò)較大變動(dòng)，從90年代初開(kāi)始已出現(xiàn)明顯的回升，在全世界制造業(yè)形成新的技術(shù)更新浪潮。如德國(guó)機(jī)床行業(yè)從2000年至今已接受3個(gè)月以后的訂貨合同，生產(chǎn)任務(wù)飽滿(mǎn)。? 我國(guó)數(shù)控機(jī)床制造業(yè)在80年代曾有過(guò)高速發(fā)展的階段，許多機(jī)床廠(chǎng)從傳統(tǒng)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)向數(shù)控化產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型。但總的來(lái)說(shuō)，技術(shù)水平不高，質(zhì)量不佳，所以在90年代初期面臨國(guó)家經(jīng)濟(jì)由計(jì)劃性經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)移調(diào)整，經(jīng)歷了幾年最困難的蕭條時(shí)期，那時(shí)生產(chǎn)能力降到50

14、%，庫(kù)存超過(guò)4個(gè)月。從1995年“九五”以后國(guó)家從擴(kuò)大內(nèi)需啟動(dòng)機(jī)床市場(chǎng)，加強(qiáng)限制進(jìn)口數(shù)控設(shè)備的審批，投資重點(diǎn)支持關(guān)鍵數(shù)控系統(tǒng)、設(shè)備、技術(shù)攻關(guān)，對(duì)數(shù)控設(shè)備生產(chǎn)起到了很大的促進(jìn)作用，尤其是在1999年以后，國(guó)家向國(guó)防工業(yè)及關(guān)鍵民用工業(yè)部門(mén)投入大量技改資金，使數(shù)控設(shè)備制造市場(chǎng)一派繁榮。從2000年8月份的上海數(shù)控機(jī)床展覽會(huì)和2001年4月北京國(guó)際機(jī)床展覽會(huì)上，也可以看到多品種產(chǎn)品的繁榮景象。但也反映了下列問(wèn)題：? （1）?低技術(shù)水平的產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)激烈，互相靠壓價(jià)促銷(xiāo)；? （2）?高技術(shù)水平、全功能產(chǎn)品主要靠進(jìn)口；? （3）?配套的高質(zhì)量功能部件、數(shù)控系統(tǒng)附件主要靠進(jìn)口；? （4）?應(yīng)用技術(shù)水平較

15、低，聯(lián)網(wǎng)技術(shù)沒(méi)有完全推廣使用；? （5）?自行開(kāi)發(fā)能力較差，相對(duì)有較高技術(shù)水平的產(chǎn)品主要靠引進(jìn)圖紙、合資生產(chǎn)或進(jìn)口件組裝。? 當(dāng)今世界工業(yè)國(guó)家數(shù)控機(jī)床的擁有量反映了這個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)能力和國(guó)防實(shí)力。目前我國(guó)是全世界機(jī)床擁有量最多的國(guó)家（近300萬(wàn)臺(tái)），但我們的機(jī)床數(shù)控化率僅達(dá)到1.9％左右，這與西方工業(yè)國(guó)家一般能達(dá)到20%的差距太大。日本不到80萬(wàn)臺(tái)的機(jī)床卻有近10倍于我國(guó)的制造能力。數(shù)控化率低，已有數(shù)控機(jī)床利用率、開(kāi)動(dòng)率低，這是發(fā)展我國(guó)21世紀(jì)制造業(yè)必須首先解決的最主要問(wèn)題。每年我們國(guó)產(chǎn)全功能數(shù)控機(jī)床3000～4000臺(tái)，日本１年產(chǎn)５萬(wàn)多臺(tái)數(shù)控機(jī)床，每年我們花十幾億美元進(jìn)口7000～9

16、000臺(tái)數(shù)控機(jī)床，即使這樣我國(guó)制造業(yè)也很難把行業(yè)中數(shù)控化率大幅度提上去。因此，國(guó)家計(jì)委、經(jīng)貿(mào)委從“八五”、“九五”就提出數(shù)控化改造的方針，在“九五”期間，我協(xié)會(huì)也曾做過(guò)調(diào)研。當(dāng)時(shí)提出數(shù)控化改造的設(shè)備可達(dá)8～10萬(wàn)臺(tái)，需投入80～100億資金，但得到的經(jīng)濟(jì)效益將是投入的5～10倍以上。因此，這兩年來(lái)承擔(dān)數(shù)控化改造的企業(yè)公司大量涌現(xiàn)，甚至還有美國(guó)公司加入。“十五”剛剛開(kāi)始，國(guó)防科工委就明確提出了在軍工企業(yè)中投入6.8億元，用于對(duì)1.2～1.8萬(wàn)臺(tái)機(jī)床的數(shù)控化改造。? 數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)50年的5個(gè)階段和6代的發(fā)展：?第1階段：硬件數(shù)控（NC）?第1代：1952年的電子管?第2代：1959年晶體管

17、分離元件?第3代：1965年的小規(guī)模集成電路? 第2階段：軟件數(shù)控（CNC）?第4代：1970年的小型計(jì)算機(jī)?第5代：1974年的微處理器?第6代：1990年基于個(gè)人PC機(jī)（PC－BASEO）?第6代的系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)主要有：? （1）?元器件集成度高，可靠性好，性能高，可靠性已可達(dá)到5萬(wàn)小時(shí)以上；? （2）?基于PC平臺(tái)，技術(shù)進(jìn)步快，升級(jí)換代容易；? （3）?提供了開(kāi)放式基礎(chǔ)，可供利用的軟、硬件資源豐富，使數(shù)控功能擴(kuò)展到很寬的領(lǐng)域（如CAD、CAM、CAPP，連接網(wǎng)卡、聲卡、打印機(jī)、攝影機(jī)等）；? （4）?對(duì)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，提供了優(yōu)良的開(kāi)發(fā)環(huán)境，簡(jiǎn)化了硬件。?目前，國(guó)際上最大的數(shù)控系統(tǒng)

18、生產(chǎn)廠(chǎng)是日本FANUC公司，1年生產(chǎn)5萬(wàn)套以上系統(tǒng)，占世界市場(chǎng)約40%左右，其次是德國(guó)的西門(mén)子公司約占15%以上，再次是德海德漢爾，西班牙發(fā)格，意大利菲地亞，法國(guó)的NUM，日本的三菱、安川。? 國(guó)產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)廠(chǎng)家主要有華中數(shù)控、北京航天機(jī)床數(shù)控集團(tuán)、北京凱恩帝、北京凱奇、沈陽(yáng)藝天、廣州數(shù)控、南京新方達(dá)、成都廣泰等，國(guó)產(chǎn)數(shù)控生產(chǎn)廠(chǎng)家規(guī)模都較小，年產(chǎn)都還沒(méi)有超過(guò)300～400套。? 近10年數(shù)控機(jī)床為適應(yīng)加工技術(shù)發(fā)展，在以下幾個(gè)技術(shù)領(lǐng)域都有巨大進(jìn)步。? (1)?高速化?由于高速加工技術(shù)普及，機(jī)床普遍提高各方面速度，車(chē)床主軸轉(zhuǎn)速由3000～4000r/mi n提高到8000～

19、10000r/min，銑床和加工中心主軸轉(zhuǎn)速由4000～8000r/min提高到12000r/min、24000r/min、40000r/min以上；快速移動(dòng)速度由過(guò)去的10～20m/min提高到48m/min、60m/min、80m/min、120m/min在提高速度的同時(shí)要求提高運(yùn)動(dòng)部件起動(dòng)的加速度，其已由過(guò)去一般機(jī)床的0.5G（重力加速度）提高到1.5～2G，最高可達(dá)15G，直線(xiàn)電機(jī)在機(jī)床上開(kāi)始使用，主軸上大量采用內(nèi)裝式主軸電機(jī)。? (2)?高精度化?數(shù)控機(jī)床的定位精度已由一般的0.01～0.02mm提高到０．００８ｍｍ左右，亞微米級(jí)機(jī)床達(dá)到0.0005mm左右，納米級(jí)機(jī)床達(dá)

20、到0.005～0.01μｍ，最小分辨率為1ｎｍ（0.000001mm）的數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床已有產(chǎn)品。?數(shù)控中兩軸以上插補(bǔ)技術(shù)大大提高，納米級(jí)插補(bǔ)使兩軸聯(lián)動(dòng)出的圓弧都可以達(dá)到1μ的圓度，插補(bǔ)前多程序段預(yù)讀，大大提高插補(bǔ)質(zhì)量，并可進(jìn)行自動(dòng)拐角處理等。? （3）?復(fù)合加工、新結(jié)構(gòu)機(jī)床大量出現(xiàn)?如5軸5面體復(fù)合加工機(jī)床，５軸５聯(lián)動(dòng)加工各類(lèi)異形零件。也派生出各新穎的機(jī)床結(jié)構(gòu)，包括６軸虛擬軸機(jī)床，串并聯(lián)鉸鏈機(jī)床等。采用特殊機(jī)械結(jié)構(gòu)，數(shù)控的特殊運(yùn)算方式，特殊編程要求。? （4）?使用各種高效特殊功能的刀具使數(shù)控機(jī)床“如虎添翼”。如內(nèi)冷鉆頭由于使高壓冷卻液直接冷卻鉆頭切削刃和排除切屑，在鉆深孔

21、時(shí)大大提高效率。加工鋼件切削速度能達(dá)1000m/min，加工鋁件能達(dá)5000m/min。? （5）?數(shù)控機(jī)床的開(kāi)放性和聯(lián)網(wǎng)管理，已是使用數(shù)控機(jī)床的基本要求，它不僅是提高數(shù)控機(jī)床開(kāi)動(dòng)率、生產(chǎn)率的必要手段，而且是企業(yè)合理化、最佳化利用這些制造手段的方法。因此，計(jì)算機(jī)集成制造、網(wǎng)絡(luò)制造、異地診斷、虛擬制造、異行工程等等各種新技術(shù)都在數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)，這必然成為21世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要潮流 1.3 本論文主要研究?jī)?nèi)容 本課題研究的主要內(nèi)容是QKA1219數(shù)控管螺紋車(chē)床的主軸箱傳動(dòng)部分。 該機(jī)床主要為油田管螺紋的車(chē)削而開(kāi)發(fā)，且適合于各類(lèi)管螺紋的車(chē)削，還可作普通數(shù)控車(chē)

22、床使用。 該機(jī)床屬于半閉環(huán)控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)式數(shù)控管螺紋車(chē)床，可以加工以各種曲線(xiàn)為母線(xiàn)的連續(xù)的回轉(zhuǎn)體，加工分辨為0.001mm?？杉庸A柱、錐面螺紋，以及圓柱與錐面連續(xù)連接螺紋、端面螺紋。具有刀具自動(dòng)補(bǔ)償功能，具有坯料循環(huán)、加工螺紋循環(huán)、切槽循環(huán)?？扇我庠O(shè)定絕對(duì)零點(diǎn)。適合多品種、中小批量的輪番加工，工藝適應(yīng)性強(qiáng)、效率高，成品一致性好。編程容易，操作簡(jiǎn)單，是理想中的中型機(jī)械加工設(shè)設(shè)備。 QKA1219數(shù)控管螺紋車(chē)床是將CW系列車(chē)床進(jìn)行數(shù)控改造而成的，引進(jìn)了液壓系統(tǒng)從而可以實(shí)現(xiàn)8級(jí)轉(zhuǎn)速中的4級(jí)變速的自動(dòng)化，由于引進(jìn)了伺服系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)床的數(shù)控化，與普通機(jī)床相比省了進(jìn)給箱和溜板箱，不僅提高了

23、機(jī)床的加工精度，而且大大減少了機(jī)械設(shè)計(jì)的繁雜。它與普通機(jī)床的具體不同之處在于：主軸箱的運(yùn)動(dòng)不再傳遞給進(jìn)給箱，而是直接傳遞給一個(gè)脈沖發(fā)生器，從而省略了機(jī)械內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈，脈沖發(fā)生器發(fā)出的脈沖被送到脈沖處理器，并經(jīng)過(guò)由數(shù)控系統(tǒng)傳來(lái)的數(shù)控編程指令相應(yīng)的處理，最后到達(dá)控制縱向和橫向運(yùn)動(dòng)的伺服電動(dòng)機(jī)，這樣就可以加工出各種復(fù)雜形狀的軸類(lèi)零件；但要加工螺紋，還要在加工過(guò)程中不亂扣，引進(jìn)一個(gè)脈沖相位處理器就可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。 本課題的主要任務(wù)就是利用引進(jìn)的液動(dòng)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)主軸箱的4級(jí)自動(dòng)換擋，改進(jìn)機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)機(jī)床的數(shù)控化，從而使機(jī)床獲得較高的生產(chǎn)效率和加工表面質(zhì)量。 第二章 主軸箱參數(shù)的確定 2

24、.1車(chē)床的參數(shù)和規(guī)格 表2.1主要規(guī)格 加工最大管子直徑 主軸通孔直徑 床身上最大回轉(zhuǎn)直徑 刀架最大回轉(zhuǎn)直徑 兩頂尖距離 最大車(chē)削長(zhǎng)度 190mm 200mm 770mm 480mm 750/1000/1500mm 550/800/1300mm 表2.2輪廓尺寸要求 規(guī)格 長(zhǎng)度 寬度 高度 凈重 7500 1000 1500 2912 3227 3612 1715 1745 3.7 3.9 4.2 2.2 公比和最大相對(duì)轉(zhuǎn)速損失率 由已知主軸的最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速分別為450r/min 和90r/min

25、，那么可以知道主軸箱的轉(zhuǎn)速比: (2-1) 又因?yàn)橹鬏S的轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)z=8，那么由： （2-2） 得 最大相對(duì)轉(zhuǎn)速損失率為： % （2-3） 2.3動(dòng)力參數(shù)的確定和電機(jī)的選擇 機(jī)床主運(yùn)動(dòng)的功率，包括切削功率 空轉(zhuǎn)功率損失和附加機(jī)械摩擦損失三部分。 進(jìn)行切削加工時(shí)，要消耗切削功率。QKA數(shù)控管螺紋車(chē)床是專(zhuān)用

26、車(chē)床，但也可以當(dāng)作普通車(chē)床使用，所以切削功率與車(chē)床的刀具材料、工件材料和切削用量的大小有關(guān)。本車(chē)床所用的刀具材料為中低碳鋼，由公式： （2-4） 式中 n-----轉(zhuǎn)速（r/min） v-----切削速度（m/min） d-----工件（或刀具）的回轉(zhuǎn)直徑（mm） 可以得到最大切削速度： 在硬質(zhì)合金鋼允許的切削速度范圍內(nèi)。 又已知，允許的最大切削力，允許最大縱向進(jìn)給力，允

27、許最大橫向進(jìn)給力。那么： （2-5） = 機(jī)床運(yùn)動(dòng)空轉(zhuǎn)時(shí)，要消耗電動(dòng)機(jī)的一部分功率，這部分消耗稱(chēng)為空轉(zhuǎn)功率損失，用表示。中型機(jī)床傳動(dòng)鏈的空轉(zhuǎn)功率損失可以用下列的公式進(jìn)行計(jì)算： （2-6） 式中 為主運(yùn)動(dòng)鏈中除主軸外所以傳動(dòng)軸軸徑的平均直徑。如果主運(yùn)動(dòng)鏈的結(jié)構(gòu)尺寸未定，初步選定如下表： 表2.3 傳動(dòng)軸的平均直徑 1.

28、5

29、部分稱(chēng)為附加機(jī)械損耗功率。切削功率越大，這部分損耗月大。 綜上所述，主電動(dòng)機(jī)功率（kW）為： （2-7） 為主運(yùn)動(dòng)鏈中各傳動(dòng)副機(jī)械效率之積。 由機(jī)械系統(tǒng)圖可以算出=0.92，那么： =。 暫時(shí)選用電動(dòng)機(jī)的功率為11kW,轉(zhuǎn)速為1460r/min，查表得 主電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y160M-4-83. 第三章 傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì) 3.1傳動(dòng)順序組的安排 傳動(dòng)組和傳動(dòng)副可能的方案有： 其中方案8=4×2由于第一傳動(dòng)組的傳動(dòng)副有4個(gè)

30、,必然會(huì)使傳動(dòng)組的徑向尺寸增大,下一級(jí)傳動(dòng)副的徑向尺寸勢(shì)必會(huì)更大;這種方案會(huì)造成結(jié)構(gòu)的臃腫,空間尺寸的增大,不僅不利于結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,而且還會(huì)造成材料和動(dòng)力的巨大浪費(fèi),所以,不考慮分析此方案. 方案8=2×4排除其他細(xì)節(jié)的不同,只考慮第二傳動(dòng)組的4個(gè)傳動(dòng)副的安排,大致有如下圖兩種選擇: a b 圖3.1 8=2×4的兩種方案 其中a方案選用了一個(gè)四聯(lián)滑移齒輪，分別與Ⅳ軸和Ⅵ軸上的四個(gè)齒輪嚙合，這種結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，但由于引用了一個(gè)四聯(lián)滑移齒輪，不僅使徑向尺寸過(guò)大，而且還會(huì)增加零件加工工藝的難度，成本會(huì)升高。所以，

31、這種方案不是最佳方案。 方案b比起8=2×2×2的結(jié)構(gòu)，可能會(huì)省掉一根軸；而且，由于二級(jí)傳動(dòng)副4個(gè)傳動(dòng)副用2個(gè)聯(lián)滑移齒輪的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，比起方案a，在一定程度上減小了徑向尺寸；但是，為了避免兩個(gè)滑移同時(shí)和下一級(jí)齒輪嚙合，從而造成齒根被掰斷等危險(xiǎn)的可能性，必須考慮設(shè)計(jì)一個(gè)互鎖機(jī)構(gòu)。這樣，設(shè)計(jì)生產(chǎn)的工作量就會(huì)很大，所以，一般不考慮這種方案。 方案8=2×2×2有以下幾種可能的方案： c d e f 圖3.2 8=2×2×2方案的改進(jìn) 方案c最簡(jiǎn)單，有4根軸3組滑移齒輪副組成，但是主軸齒輪也和滑移齒輪嚙合，

32、這樣，當(dāng)齒輪換擋的時(shí)候就會(huì)給主軸很大的沖擊，主軸的精度保證不了，此方案不可行。 方案d比起方案c多了一根軸，避免了主軸齒輪和滑移齒輪的直接接觸而帶來(lái)的沖擊，但是，Ⅱ軸上有兩個(gè)雙聯(lián)滑移齒輪，不僅結(jié)構(gòu)重復(fù)臃腫，而且還極容易發(fā)生干涉，還有待改進(jìn)。 方案e在方案d的基礎(chǔ)上引入一個(gè)摩擦離合器，代替了一個(gè)雙聯(lián)滑移齒輪，克服了c方案的不足，但結(jié)構(gòu)還是過(guò)于簡(jiǎn)單，達(dá)不到公比的要求。 在方案e的基礎(chǔ)上，方案f多了一根軸，多了兩個(gè)傳動(dòng)副，這樣就不至于使公比過(guò)大而影響傳動(dòng)的精度。 綜上所述，方案f為最佳方案。 3.2 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)式和結(jié)構(gòu)網(wǎng)的選擇 在中，又因?yàn)榛窘M和擴(kuò)大組的不同而有不同的方案。可能有四種

33、方案，其結(jié)構(gòu)網(wǎng)和結(jié)構(gòu)式如下: 1) 2) 3) 4) 圖3.3幾種傳動(dòng)結(jié)構(gòu)網(wǎng) 根據(jù)下列選擇原則: (1) 傳動(dòng)副的極限傳動(dòng)比

34、和傳動(dòng)組的極限變速范圍 在降速傳動(dòng)時(shí)，為防止被動(dòng)齒輪的直徑過(guò)大而使徑向尺寸太大，常限制最小傳動(dòng)比。在升速時(shí)，為防止過(guò)大的振動(dòng)和噪音，常限制最大傳動(dòng)比。如果用斜齒齒輪傳動(dòng)，則。因此，主傳動(dòng)鏈任意一個(gè)傳動(dòng)組的最大變速范圍一般為。 對(duì)于進(jìn)給傳動(dòng)鏈，由于轉(zhuǎn)速通常比較低，零件尺寸也比較小，上述范圍可以放寬一些。。故。在檢查傳動(dòng)組的變速范圍時(shí)，只需要檢查最后一個(gè)擴(kuò)大組。因?yàn)槠渌麄鲃?dòng)組的變速范圍都比它小。根據(jù)公式： （3-1） 圖（2.1）中，方案1）、2）、3）、4）的第二擴(kuò)大組，，則（為公比，暫取1.26），則，都是可行的。

35、 （2） 基本組和擴(kuò)大組的排列順序 在這四種結(jié)構(gòu)網(wǎng)（式）方案中，進(jìn)行比較選擇最佳方案。盡量使中間傳動(dòng)軸的變速范圍小一些。因?yàn)楦鱾€(gè)方案同號(hào)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的最高轉(zhuǎn)速度相同，則變速范圍小的，最低轉(zhuǎn)速教高，轉(zhuǎn)矩比較小，傳動(dòng)件的尺寸也可以小一些。比較這四種方案，方案3）中的傳動(dòng)軸變速范圍最小，所以方案3）最佳。即如果沒(méi)有別的要求，應(yīng)該盡量使擴(kuò)大順序與傳動(dòng)順序一致。

36、 3.3 轉(zhuǎn)速網(wǎng)的擬訂 本機(jī)床選定的結(jié)構(gòu)式中共有三個(gè)傳動(dòng)組,變速機(jī)構(gòu)總共需要6根軸.加上電動(dòng)機(jī)軸共7根軸.所以轉(zhuǎn)速圖需要7條豎線(xiàn).主軸8級(jí)轉(zhuǎn)速,而電動(dòng)機(jī)軸轉(zhuǎn)速與主軸最低轉(zhuǎn)速差6個(gè)公比,所以需要14條橫線(xiàn). 由已知, ,那么 第三級(jí)傳動(dòng)組的變速范圍為. 這樣就確Ⅵ定了軸的8種轉(zhuǎn)速只能有一種可能,即為180,224,280,255,455,560,710,900r/min. 同樣的道理,對(duì)于Ⅰ軸,可取 , 可得Ⅰ軸的轉(zhuǎn)速為710,900r/min. 這樣可以畫(huà)出如下的轉(zhuǎn)速圖： 圖3.4 轉(zhuǎn)速網(wǎng)方案1 也可以選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為2960r/min的方案，主軸

37、箱部分與以上的方案相同，但是，帶輪的傳動(dòng)比為，這個(gè)方案較之的優(yōu)點(diǎn)是電動(dòng)機(jī)的體積減小，可以節(jié)省設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本，更加經(jīng)濟(jì)便宜。缺點(diǎn)是隨著傳動(dòng)比的變化，帶輪也要相應(yīng)做調(diào)整，這樣減小皮帶傳動(dòng)副的包角，減小電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)效率，其轉(zhuǎn)速圖如下： 圖3.5 轉(zhuǎn)速網(wǎng)方案2 如果選用下圖的方案。皮帶傳動(dòng)副的傳動(dòng)比為，傳動(dòng)組的改動(dòng)不大。這個(gè)方案避免了第一級(jí)傳動(dòng)組的被動(dòng)齒輪的尺寸增大。但是被動(dòng)帶輪的直徑增大，帶輪包角減小，傳動(dòng)效率較底。 圖3.6 轉(zhuǎn)速網(wǎng)方案3 如果選用皮帶輪的傳動(dòng)比為，其轉(zhuǎn)速圖如下： 圖3.7 轉(zhuǎn)速網(wǎng)方案4 雖然對(duì)帶輪傳動(dòng)效率沒(méi)有太大的影響，但是第一級(jí)的被動(dòng)齒輪的尺寸可能增大，這

38、樣就帶動(dòng)了以后兩級(jí)的傳動(dòng)組齒輪的尺寸增大，從而不僅設(shè)計(jì)空間增大，而且會(huì)造成材料和動(dòng)力資源的巨大浪費(fèi)，不是最佳方案。 綜上所述，選擇方案（1）為備用方案。 第四章 傳動(dòng)件的估算和確定 4.1 帶輪傳動(dòng)的確定 QKA數(shù)控管螺紋車(chē)床第一級(jí)用v帶輪傳動(dòng)。已知電動(dòng)機(jī)的功率Ｐ＝１１ｋＷ，轉(zhuǎn)速，傳動(dòng)比，每天工作８?jìng)€(gè)小時(shí)． 　　　　?。?確定計(jì)算功率　　　故 　　　　　　 　 （4-1） ＝＝12.1kW 2.選擇v帶的帶型 根據(jù)，由圖(4.1)選用A型帶輪. 圖4.1

39、 普通v帶選型圖 ３.確定帶輪基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)算帶速v 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑，由表5.1和表5.2，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑＝160mm。 表 4.1 v帶輪的最小直徑 槽型 Y Z A B C D E （mm） 20 50 75 125 200 355 500 帶型 基準(zhǔn)直徑 Y 20,22.4,25,28,31.5,35.5,40,45,50,56,63,71,80,90,100,112,125 Z 50,56,63,71,80,90,100,112,125,132,140,150,160,180,200,224, A 75,80,85,

40、90,100,106,112,118,125,132,140,150,160,180,200 B 125,132,140,150,160,170,180,200,224,250,280315,355 Ｃ 200,212,224,236,250,265,280,300,315,335,355,400,450 Ｄ 355,375,400,425,450,475,500,600,710,750,800,900,1000 Ｅ 500,530,560,600,570,710,800,900,1000,1120,1250,1400 表4.2 普通v帶的基

41、準(zhǔn)直徑系列 驗(yàn)算帶速v　　 　　　　　　 (4-2) 因?yàn)?，故帶速合適。 計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑。根據(jù)公式（4-3），計(jì)算大帶輪的直徑： = （4-3） =（1.4~1.5）160=224~240mm 根據(jù)表(4-2),圓整=225mm。 4. 確定v帶的中心距a和基準(zhǔn)長(zhǎng)度 1）根據(jù)公式

42、 0.72 （4-4） 269.5770 初步定=350。 2）由公式（4-5）計(jì)算帶輪所需要的基準(zhǔn)長(zhǎng)度： （4-5） 查表選基準(zhǔn)長(zhǎng)度=1250mm。 １） 按公式（4-6）計(jì)算實(shí)際中心距a： （4-6） 計(jì)算得中心距的變化范圍為341.5~359.94m

43、m。 5.驗(yàn)算小帶輪的包角： （4-7） 所以小帶輪的包角符合使用要求。 6.計(jì)算帶的根數(shù) 1）計(jì)算單根v帶的額定功率。 由=160mm和=1460r/min，查表得=3.21kw，=0.35kw。 查表5.3： 表4.3 包角修正系數(shù) 小帶輪 １８０ １７５ １７０ １６５ １６０ １５５ １５０ １４５ １４０ １３５ １３０ １２５ １２０

44、 １．００ ０．９９ ０．９８ ０．９６ ０．９５ ０．９３ ０．９２ ０．９１ ０．８９ ０．８８ ０．８６ ０．８４ ０．８２ 得=0.98。 查表得，于是： （4-8） 。 2）計(jì)算v帶的根數(shù)z： （4-9） 取4

45、根。 計(jì)算單根v帶的初拉力的最小值 表4.4 v帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量 帶型 Ｙ Ｚ Ａ Ｂ Ｃ Ｄ Ｅ ０．０２ ０．０６ ０．１０ ０．１８ ０．３０ ０．６１ ０．９２ 查表得型v帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量，所以： （4-10） 應(yīng)該使帶輪的實(shí)際初拉力 8.計(jì)算壓軸力（驗(yàn)算出齒輪時(shí)會(huì)用到）。 壓軸力的最小值

46、 （4-11） 4.2 齒輪齒數(shù)的確定 因?yàn)閭鲃?dòng)比i為公比的整數(shù)次方，齒數(shù)及以及小齒輪的齒數(shù)可以從《金屬切削機(jī)床》參考書(shū)中查得。，。查i為1，1.26兩行。有數(shù)字的即為可能的方案。結(jié)果如下； =92，94，96，98，100，104，108，116 =92，93，95，97，99，100，102，104 從以上兩行可以挑出，=116，=104是共有的。如果取=104，則從表中查出小齒輪齒數(shù)分別為46，52，58。即，。 同理

47、由，，查表可得小齒輪的齒數(shù)為42，45。 依次求出：Ⅲ軸與Ⅳ軸嚙合處的齒數(shù)為23，37。 Ⅲ軸與Ⅴ軸嚙合處的齒數(shù)為34，44。 Ⅴ軸與Ⅵ軸嚙合處的齒數(shù)為36，75. 4.3 傳動(dòng)軸的估算 A 研究Ⅰ軸 已知：Ⅰ軸所傳遞的最大功率為11kw，轉(zhuǎn)速為960r/min，試選用軸的材料為45鋼，選許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，那么由： （4-12） 得。 因?yàn)?，軸上有一個(gè)液動(dòng)摩擦離合器，需要開(kāi)花鍵槽，并且軸內(nèi)還要鉆液動(dòng)油路，那么軸頸增大5%~7%。

48、 即 （4-13） =29.52mm 圓整為標(biāo)準(zhǔn)值，那么=30mm B 研究Ⅱ軸 已知：Ⅱ軸傳遞的功率為11kw，轉(zhuǎn)速為800r/min，640r/min；試選用材料為軸的材料為45號(hào)鋼，選用許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力=25mpa，那么 圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑=35mm。 C 研究Ⅲ軸 已知：Ⅲ軸所傳遞的最大功率為11kw，轉(zhuǎn)速為1000r/min，800 r/min試選用軸的材

49、料為45鋼，選許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，那么： 圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑=45mm。 D 研究Ⅳ軸 已知：Ⅳ軸所傳遞的最大功率為11kw，最低轉(zhuǎn)速為360r/min，試選用軸的材料為45鋼，選許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，那么： 圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑=40mm。 E研究Ⅴ軸 已知：Ⅳ軸所傳遞的最大功率為11kw，最低轉(zhuǎn)速為180r/min，試選用軸的材料為45鋼，選許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，那么： 圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑=50mm。 4.4 齒輪模數(shù)的估算 估算第

50、一傳動(dòng)組的模數(shù)：已知條件有輸入功率，小齒輪轉(zhuǎn)速，齒數(shù)比為，。工作壽命10年（設(shè)沒(méi)年工作300天），兩班制。 1 選定齒輪類(lèi)型，精度和材料 1）選用直齒圓柱齒輪傳動(dòng)。 2）樹(shù)控機(jī)床的精度要求較高，選用6級(jí)精度（GB-10095-88）。 3）材料選擇。小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280HBS,大齒輪的材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240HBS，兩者材料的硬度差為40HBS。 2 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)

51、行計(jì)算，即： （4-14） 1） 確定公式內(nèi)各計(jì)算值。 試選載荷系數(shù)。 計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩。 （4-15） 選取齒寬系數(shù)=1。

52、 查得小齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限；大齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限。 查得材料的彈性影響系數(shù)。 計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù) （4-16） （4-17）

53、 取接觸疲勞壽命系數(shù)，。 計(jì)算接觸疲許用應(yīng)力 取失效概率為1%，安全系數(shù)，由公式： （4-18） 2） 計(jì)算 試計(jì)算小齒輪分度圓直徑，代入中較小的值。

54、 計(jì)算圓周速度v。 （4-19） 計(jì)算齒寬b。 （4-20） 計(jì)算齒寬與齒高之比。 模數(shù)

55、 （4-21） 齒高 （4-22） 計(jì)算載荷系數(shù)。 根據(jù)v=3.55m/s，6級(jí)精度，查得動(dòng)載系數(shù)。 直齒輪，； 使用系數(shù)； 6級(jí)精度，小齒輪相對(duì)支承非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)，。 由=19.09，查表得 ，故載荷系數(shù)

56、 按實(shí)際的載荷系數(shù)校核所算得的分度圓直徑： 計(jì)算模數(shù)m： （4-23） 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式： （4-24） 查表確定公

57、式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值： 載荷系數(shù) k=1.512 那么 。 模數(shù)就近圓整 。 同理可以計(jì)算出二、三級(jí)的齒輪模數(shù)分別為；由于第一根軸要開(kāi)鍵槽，還要鉆液動(dòng)回路，軸徑要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于估算的值，又因?yàn)辇X數(shù)已經(jīng)確定，所以一級(jí)齒輪齒數(shù)可能還要增大。 第五章 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖的設(shè)計(jì) 5.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求 主軸組件的結(jié)構(gòu) 主軸頭已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，詳見(jiàn)《機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)》。正確選擇主軸的軸承類(lèi)型及其組合、精度和調(diào)整軸承間隙的方法。計(jì)算主軸組件的合理跨度。合理選擇潤(rùn)滑與密封的方式。主軸組件的拆裝設(shè)計(jì)。對(duì)于機(jī)床主軸的要求，有與一般傳動(dòng)軸共同的地方：都要在一定的轉(zhuǎn)速下

58、傳遞一定的轉(zhuǎn)矩；保證軸上的傳動(dòng)件和軸承的正常工作條件。但是，主軸又是直接帶動(dòng)工件或刀具進(jìn)行切削的。機(jī)床的加工質(zhì)量，在很大程度上要靠主軸組件的保障。主軸直接承受切削力，而車(chē)床的轉(zhuǎn)速變化范圍往往變化很大。因此，對(duì)于主軸組件又有很多特殊的要求：旋轉(zhuǎn)精度、靜剛度、溫升和熱變形、耐磨性等等。所以主軸組件的設(shè)計(jì)與選擇很重要。 傳動(dòng)軸組件的結(jié)構(gòu) 根據(jù)軸承的類(lèi)型，正確選擇在的軸向定位（或固定）的方法。軸上所安裝的的零件的拆裝與固定。 齒輪的結(jié)構(gòu) 正確選用齒輪的精度并考慮相應(yīng)的加工齒型的方法。對(duì)于雙聯(lián)或三聯(lián)齒輪，加工方法決定了相鄰齒輪的間距，為縮短軸向尺寸可采用鑲裝的結(jié)構(gòu)。輪轂的長(zhǎng)度按導(dǎo)向的要求確定，通常為

59、直徑的1.5倍左右。 5.2 結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的內(nèi)容 卸荷帶輪 電動(dòng)機(jī)經(jīng)v帶將運(yùn)動(dòng)傳至Ⅰ軸帶輪，v帶上的拉力可能使Ⅰ軸產(chǎn)生彎曲變形，所以要采用卸荷帶輪的結(jié)構(gòu)。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下： 圖5.1 卸荷帶輪的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 帶輪與輸入軸鍵連接在一起，支承在法蘭盤(pán)的兩個(gè)向心球軸承上。法蘭盤(pán)固定在主軸箱箱體上。這樣，帶輪可以通過(guò)鍵帶動(dòng)輸入軸旋轉(zhuǎn)，而膠帶的拉力則可以通過(guò)軸承和法蘭盤(pán)傳至箱體。 液動(dòng)摩擦離合器 在Ⅰ軸上有一個(gè)離合器，是為了實(shí)現(xiàn)兩級(jí)的傳動(dòng)比和暫時(shí)的主軸停轉(zhuǎn)。采用液壓驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換擋。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下： 圖5.2 液動(dòng)摩擦離合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 當(dāng)左邊的離合器摩擦片被液動(dòng)系統(tǒng)壓

60、緊之后，運(yùn)動(dòng)傳到齒輪1并由其傳遞下去；當(dāng)液動(dòng)系統(tǒng)油路改變，左邊高油壓，右邊的離合器摩擦片被壓緊，運(yùn)動(dòng)由齒輪2傳遞下去；當(dāng)液動(dòng)系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，左右兩邊的摩擦離合器都是放松的，運(yùn)動(dòng)傳遞吧下去，主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)。 主軸間隙的調(diào)整 如圖所示： 圖5.3 主軸組件簡(jiǎn)圖 螺母（1）用來(lái)對(duì)兩個(gè)推力球軸承軸向間隙的調(diào)整，螺母（2）用來(lái)對(duì)雙列圓柱滾子軸承徑向間隙的調(diào)整，螺母（3）用來(lái)對(duì)主軸后支點(diǎn)上的雙列圓柱滾子軸承的徑向間隙的調(diào)整，螺母（4）向雙列圓柱滾子軸承擰緊后，可以使由螺母（2）調(diào)整好的精度予以保持下去，若因擰緊螺母（4）而使精度改變了，則應(yīng)重新調(diào)整螺母（2），直至二個(gè)螺

61、母均擰緊后，主軸精度合格為止，螺母（4）還起承擔(dān)軸向負(fù)荷的傳遞作用，以及卸下或松動(dòng)軸承的功能。螺母（5）用來(lái)緊固齒輪上回轉(zhuǎn)槽內(nèi)的平衡塊。所有機(jī)床在出廠(chǎng)前均已經(jīng)過(guò)平衡校正并檢驗(yàn)合格，用戶(hù)不要隨意拆動(dòng)平衡塊，否則將引起主軸振動(dòng)和機(jī)床精度下降。 5.3主軸箱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 圖5.4 主軸箱傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖 其傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)路線(xiàn)表達(dá)式： Ⅰ ⅡⅢⅤⅥ(主軸)。 結(jié)論 這次課題設(shè)計(jì)總計(jì)費(fèi)時(shí)一個(gè)多月，剛開(kāi)始時(shí)不知從何下手，在老師的指導(dǎo)下到圖書(shū)館查閱相關(guān)資料。有關(guān)數(shù)控機(jī)床上的資料翻了數(shù)次，有參考了相關(guān)設(shè)計(jì)資料，終于知道了該怎么做。接下來(lái)塞選出一系列有價(jià)值的資料，與

62、同組同學(xué)不斷的討論、向老師請(qǐng)教，終于完成了設(shè)計(jì)。 在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中，不但復(fù)習(xí)了所學(xué)過(guò)的知識(shí)點(diǎn)，還學(xué)到了新的知識(shí)，同時(shí)將所學(xué)到的知識(shí)充分的運(yùn)用起來(lái)，做到了學(xué)以致用，還學(xué)會(huì)了查資料，除此之外，我還懂得了團(tuán)結(jié)合作的重要性，知道了集體的力量！ 當(dāng)然，在此過(guò)程中也有許多不足之處，例如：知識(shí)的不全面，所學(xué)的還沒(méi)有全部掌握，思維的狹隘等，讓我在畢業(yè)前上了生動(dòng)形象的一課。 同時(shí)，做設(shè)計(jì)也是磨練決心與毅力的過(guò)程，面對(duì)復(fù)雜冗長(zhǎng)的數(shù)據(jù)，打印長(zhǎng)篇的論文，我也想過(guò)放棄，但想到它的意義我就又堅(jiān)持了下來(lái)。做完了后，有一種豁然開(kāi)朗的感覺(jué)，內(nèi)心激動(dòng)無(wú)比，經(jīng)過(guò)了這次設(shè)計(jì)以后，我有信心，我也堅(jiān)信只要努力、堅(jiān)持，我們就能走好人

63、生的每一步。 致 謝 感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)安排我們這次畢業(yè)實(shí)習(xí)，也感謝安陽(yáng)鑫盛機(jī)床廠(chǎng)提供實(shí)習(xí)的條件和機(jī)會(huì)，還有帶班師傅的耐心指導(dǎo)。也感謝老師和同學(xué)們對(duì)我的幫助，特別是我的指導(dǎo)老師師老師，向我介紹了有幫助的參考資料，對(duì)我所做作論文做了細(xì)致入微的指正。 參考文獻(xiàn)： [1] 葉偉昌主編.機(jī)械工程及自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)(上冊(cè)).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 [2] 葉偉昌主編.機(jī)械工程及自動(dòng)化簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)(下冊(cè)).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 [3] 胡家秀

64、主編.機(jī)械零件設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999 [4] 李益民主編.機(jī)械制造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995 [5] 艾興等主編.金屬切削用量手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996 [6] 范云漲等主編.金屬切削機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1993 [7] 孟憲椅等主編.機(jī)床夾具圖冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991 [8] 韓敬禮等主編.機(jī)械電氣設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1994. [9] 謝家瀛主編. 組合機(jī)床設(shè)計(jì)簡(jiǎn)明手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1992 [10] 楊培元等主編.液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995 [11] 大連組合機(jī)床研究所編.組合機(jī)床設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1995 [12] 大連組合機(jī)床研究所編.組合機(jī)床設(shè)計(jì)參考圖冊(cè).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986 [13] 徐錦康主編.機(jī)械設(shè)計(jì).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001 [14] 陳秀寧、施高義．機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì).杭州：浙江大學(xué)出版社，1995 [15] 姚永明主編.非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備設(shè)計(jì).上海：上海交通大學(xué)出版社，1999 31