主传动设计机械制造技术A.pptVIP

第十三章 主传动设计 6.制动装置：控制主轴的迅速停转。 7.换向装置：变换主轴的旋转方向。 8.操纵机构：控制主轴的开停、变速、换向、制动。 9. 润滑与密封 10.箱体 二、主传动的设计要求 1.机床主轴应有足够的转速范围和转速级数，以满足机床的运动要求； 2.主电动机和传动机构应能传动足够的功率和转矩，以满足机床的动力要求； 3.主轴组件、有关的机构和元件应有足够的精度、刚度、抗振性，噪声、温升和热变形应在允许的范围内，以满足机床的工作性能要求； 4.机构应尽可能简单，便于加工和装配，生产成本低，以满足机床的经济性要求； 二、主传动的设计程序 1.调查研究 ⑴通过调查研究，并根据机床总体设计的要求，明确所设计机床对主传动的要求； ⑵根据国内外同类机床的状况及生产中的加工情况，明确所设计机床主传动的技术参数； ⑶选择传动方案：传动布局、变速方式、开停方案、制动和换向方式等。 2.主传动的运动设计 ⑴根据技术参数和选择的传动方案，拟定可行的转速图，从各种可行的方案中选出最佳方案； ⑵进行有关的计算：计算齿轮齿数、带轮直径等；绘制传动系统图。 例：数控机床对主传动系统的基本要求 1、有较宽的调速范围 ????可增加数控机床加工适应性，便于选择合理切削速度使切削过程始终处于最佳状态。 2、有足够的功率和扭矩 ????使数控加工方便实现低速时大扭矩，高速时恒功率，以保证加工高效率。 3、有足够的传动精度 ????各零部件应具有足够精度、刚度、抗振性，使主轴运动高精度，从而保证数控加工高精度。 4、噪声低，运动平稳 ????使数控机床工作环境良好、宜人 3.主传动的结构设计 ⑴绘制主传动的主轴变速箱装配图； ⑵进行必要的动力验算。 4.零件设计 一、转速图 某中型车床的主传动系统图，主轴转速范围为31.5r/min - 1400r/min，公比 = 1.41，转速级数Z = 12，电机转速n = 1440r/min。 一、转速图 1）传动轴格线（竖直细线） 2）转速格线（水平细线） 3）转速点（圆点） 4）传动线（粗线） 概念： 常规传动系统（基型传动系统）：该传动系统使机床主轴获得连续而不重复的等比数列的转速。 基本组 第一扩大组 第二扩大组 第三扩大组 …… 第j扩大组 1.机床的传动系统由基本组和各扩大组组成，基本组的级比 ， 级比指数x0=1 ； 2.扩大组的级比指数xj等于基本组的传动副数目与前面各扩大组传动副数目的乘积。 （ xj= p0 p1 p2 ……pj-1 ） （三）变速组的变速范围： 变速组中最大传动比与最小转动比的比值。 基本组： 主轴的变速范围Rn应等于传动系统中各变速组变速范围的乘积。 转速图 结构网 习题 1.某机床的主轴转速级数Z=12，若采用由两个双传动副变速组和一个三传动副变速组串联而成的基型变速系统，试写出符合级比规律的全部结构式。 2.画出结构式12=23·31·26的结构网,并分别求出当 时,第二变速组和第二扩大组的级比、级比指数和变速范围。 题1 12=31×23×26 12=31×26×23 12=32×21×26 12=34×21×22 12=32×26×21 12=34×22×21 题2 课二： 三、主传动的设计要点 1.变速组中极限传动比及变速范围的限制条件 最小传动比： 最大传动比： 三、变速组的变速范围： 变速组中最大传动比与最小转动比的比值。 变速组的变速范围中 的指数等于该变速组的级 比指数与其传动副数减1的乘积；是该变速组中 最大传动比的传动线与最小传动比的传动线之间 所拉开的格数。 计算最大变速范围： 例： 18=31·33·29 18=31·36·23 2.减小传动件尺寸的原则 例：12= 3×2×2的六种方案 12=31×23×26 12=31×26×23 12=32×21×26 12=34×21×22 12=32×26×21 12=34×22×21 四、转速图的拟定 1.确定变速组和传动副数目； 2、变速组内齿轮模数相同时： （1）计算法 确定合理的齿数和SZ： 确定各齿轮