CA6150車(chē)床主軸箱設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】

買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 目錄 1、 概述 2、 主運(yùn)動(dòng)的方案選擇與主運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì) 3、 確定齒輪齒數(shù) 4、 選擇電動(dòng)機(jī) 5、 皮帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 6、 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)的計(jì)算 7、 主軸調(diào)速系統(tǒng)的選擇計(jì)算 8、 主軸剛度的校核 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 一、概述 主傳動(dòng)系統(tǒng)是用來(lái)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(kāi)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(jiǎn)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(wú)級(jí)調(diào)速來(lái)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(wú)級(jí)調(diào)速的范圍。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 與普通機(jī)床比較，數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)具有下列特點(diǎn)。 4 轉(zhuǎn)速高、功率大。它能使數(shù)控機(jī)床進(jìn)行大功率切 削和高速切削，實(shí)現(xiàn)高效率加工。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 5 變速范圍寬。數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)有較寬的調(diào)速范圍，一般 00，以保證加工時(shí)能選用合理的切削用量，從而獲得最佳的生產(chǎn)率、加工精度和表面質(zhì)量。 6 主軸變速迅速可靠，數(shù)控機(jī)床的變速是按照控制指令自動(dòng)進(jìn)行的，因此變速機(jī)構(gòu)必須適應(yīng)自動(dòng)操作的要求。由于直流和交流主軸電動(dòng)機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)日趨完善，所以不僅能夠方便地實(shí)現(xiàn)寬范圍無(wú)級(jí)變速，而且減少了中間傳遞環(huán)節(jié)，提高了變速控制的可靠性。 7 主軸組件的耐磨性高，使傳動(dòng)系統(tǒng)具有良好的精度保持性。凡有機(jī)械摩擦的部位，如軸承、錐孔等都有足夠的 硬度，軸承處還有良好的潤(rùn)滑。 主傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求 主軸具有一定的轉(zhuǎn)速和足夠的轉(zhuǎn)速范圍、轉(zhuǎn)速級(jí)數(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動(dòng)的開(kāi)停、變速、換向和制動(dòng)，以滿(mǎn)足機(jī)床的運(yùn)動(dòng)要求。 主電機(jī)具有足夠的功率，全部機(jī)構(gòu)和元件具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以滿(mǎn)足機(jī)床的動(dòng)力要求。 主傳動(dòng)的有關(guān)結(jié)構(gòu)，特別是主軸組件要有足夠高的精度、抗震性，熱變形和噪聲要小，傳動(dòng)效率高，以滿(mǎn)足機(jī)床的工作性能要求。 操縱靈活可靠， 維修方便，潤(rùn)滑密封良好，以滿(mǎn)足機(jī)床的使用要求。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，工藝性好，成本 低，以滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)性要求。 控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)配置方式 數(shù)控機(jī)床的調(diào)速是按照控制指令自動(dòng)執(zhí)行的，因此變速機(jī)構(gòu)必須適應(yīng)自動(dòng)操作的要求。在主傳動(dòng)系統(tǒng)中，目前多采用交流主軸電動(dòng)機(jī)和直流主軸電動(dòng)機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速系統(tǒng)。為擴(kuò)大調(diào)速范圍，適應(yīng)低速大轉(zhuǎn)矩的要求，也經(jīng)常應(yīng)用齒輪有級(jí)調(diào)速和電動(dòng)買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 機(jī)無(wú)級(jí)調(diào)速相結(jié)合的調(diào)速方式。 數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)主要有四種配置方式，如圖 3 帶有變速齒輪的主傳動(dòng) 大、中型數(shù)控機(jī)床采用這種變速方式。如圖 3a）所示，通過(guò)少數(shù)幾對(duì)齒輪降速，擴(kuò)大輸出轉(zhuǎn)矩，一滿(mǎn)足主軸低速時(shí)對(duì)輸 出轉(zhuǎn)矩特性的要求。數(shù)控機(jī)床在交流或直流電動(dòng)機(jī)無(wú)級(jí)變速的基礎(chǔ)上配以齒輪變速，使之成為分段無(wú)級(jí)變速。滑移齒輪的移位大都采用液壓缸加撥叉，或者直接由液壓缸帶動(dòng)齒輪來(lái)實(shí)現(xiàn)。 通過(guò)帶傳動(dòng)的主傳動(dòng) 如圖 3b）所示，這種傳動(dòng)主要應(yīng)用于轉(zhuǎn)速較高、變速范圍不大的機(jī)床。電動(dòng)機(jī)本身的調(diào)速能夠滿(mǎn)足要求，不用齒輪變速，可以避免齒輪傳動(dòng)引起的振動(dòng)與噪聲。它適用于高速、低轉(zhuǎn)矩特性要求的主軸。常用的是 用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)主軸 如圖 3c）所示，這是上述兩種方式的混合傳動(dòng)，具有上述兩種性能。 高速時(shí)電動(dòng)機(jī)通過(guò)帶輪直接驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)；低速時(shí)，另一個(gè)電動(dòng)機(jī)通過(guò)兩級(jí)齒輪傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，齒輪起到降速和擴(kuò)大變速范圍的作用，這樣就使恒功率區(qū)增大，擴(kuò)大了變速范圍，克服了低速時(shí)轉(zhuǎn)矩不夠且電動(dòng)機(jī)功率不能充分利用的缺陷。 內(nèi)裝電動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu) 如圖 3d）所示，這種主傳動(dòng)方式大大簡(jiǎn)化了主軸箱體與主軸的結(jié)構(gòu)，有效地提高了主軸部件的剛度，但主軸輸出轉(zhuǎn)矩小，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱對(duì)主軸影響較大。 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是將傳動(dòng)方案“結(jié)構(gòu)化”，向生產(chǎn) 提供主傳動(dòng)部件裝配圖，零件工作圖及零件明細(xì)表等。 在機(jī)床初步設(shè)計(jì)中，考慮主軸變速箱機(jī)床上位置，其他部件的相互關(guān)系，只是概略給出形狀與尺寸要求，最終還需要根據(jù)箱內(nèi)各元件的實(shí)際結(jié)構(gòu)與布置才確定具體方案，在可能的情況下，設(shè)計(jì)應(yīng)盡量減小主軸變速箱的軸向和徑向尺寸，以便節(jié)省材料，減輕質(zhì)量，滿(mǎn)足使用要求。設(shè)計(jì)中應(yīng)注意對(duì)于不同情況要區(qū)別對(duì)待，如某些立式機(jī)床和搖臂鉆床的主軸 箱；要求較小的軸向尺寸而對(duì)徑向尺寸要求并不嚴(yán)格；但有的機(jī)床，如臥式銑鏜床、龍門(mén)銑床的主軸箱要沿立柱或橫梁導(dǎo)軌移動(dòng)，為減少其顛覆力矩，要求縮小徑向尺寸。 機(jī)床主傳動(dòng)部件即主軸變速箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括：主軸組件設(shè)圖 3 - 1 數(shù) 控 機(jī) 床 主 傳 動(dòng) 的 四 種 配 置 方 式（ ）兩個(gè)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)（ ）帶傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)（ ）變速齒輪電動(dòng)機(jī)（ ）內(nèi)裝電動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 計(jì)，操縱機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，傳動(dòng)軸組件設(shè)計(jì)，其他機(jī)構(gòu)（如開(kāi)停、制動(dòng)及換向機(jī)構(gòu)等）設(shè)計(jì)，潤(rùn)滑與密封裝置設(shè)計(jì)，箱體及其他零件設(shè)計(jì)等。 主軸變速箱部件裝配圖包括展開(kāi)圖、橫向剖視圖、外觀圖及其他必要的局部視圖等。給制展開(kāi)圖和橫向剖視圖時(shí)，要相互照 應(yīng)，交替進(jìn)行，不應(yīng)孤立割裂地設(shè)計(jì)，以免顧此失彼。給制出部件的主要結(jié)構(gòu)裝配草圖之后，需要檢查各元件是否相碰或干涉，再根據(jù)動(dòng)力計(jì)算的結(jié)果修改結(jié)構(gòu)，然后細(xì)化、完善裝配草圖，并按制圖標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行加深，最后進(jìn)行尺寸、配合及零件標(biāo)注等。 二、主運(yùn)動(dòng)的方案選擇與主運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 1、機(jī)床的工藝特性 藝范圍 精車(chē)、半精車(chē)外圓、車(chē)螺紋、車(chē)端面 具材料 硬質(zhì)合金、高速鋼 工工作材料 鋼、鑄鐵 寸范圍 0 500 2、確定主軸轉(zhuǎn)速 高轉(zhuǎn)速 采用硬質(zhì)合車(chē)刀半精車(chē)小直徑鋼材的外圓時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速最高。參考切削用量資料： 150 200 m/s K = K D =400 =200 200 =40 01000= 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 用高速鋼車(chē)刀，粗車(chē)鑄鐵材料的端面時(shí)，參考切削用量資料： 15 20 m/s =0100=用高速鋼車(chē)刀，精車(chē)合金鋼材料的絲杠時(shí)，參考資料： 直徑 500普通車(chē)床加工絲杠的最大直徑是 50， /分 =分 因此：取最低轉(zhuǎn)速 分 轉(zhuǎn)速范圍 Rn=于高速鋼車(chē)刀少用低速，且為了避免結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，因此取轉(zhuǎn)速范圍 0 主運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)圖 三、確定齒輪齒數(shù) 1、 根據(jù)分度圓直徑選齒數(shù)： d=mz a 組： 64 54 = 34 b 組 : 95 30 2、 齒輪的各參數(shù) a 組： 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 模數(shù) m = 4 壓力角 =20 齒距 P = m =厚 s = m/2 = 槽寬 e = m/2 = 隙 c = c* m =頂高 = m = 4 齒根高 = ( + c* )m = 齒高 h = (2 + c* )m = 心距 (d1+2 = 240 (d1+2 = 178 b 組 : 模數(shù) m = 力角 =20 齒距 P = m =厚 s = m/2 = 槽寬 e = m/2 = 隙 c = c* m =頂高 = m = 4 齒根高 = ( + c* )m = 齒高 h = (2 + c* )m = 心距 a = (d4+2 = 240 四、選擇電動(dòng)機(jī) 1、 電動(dòng)機(jī)功率 轉(zhuǎn)速 1450轉(zhuǎn) /分 2、 電機(jī)型號(hào) 51 4 電機(jī)軸徑 =38 五、皮帶輪的設(shè)計(jì)計(jì)算： 設(shè)一天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間 =8 10小時(shí)（按小帶輪計(jì)算） 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 1、 計(jì)算功率 P = 9、 選膠帶型別為： B 型 3、 選小帶輪直徑 40 (實(shí)心輪 ) 大帶輪直徑 80 (四孔板輪 ) 4、 帶速： V= 100060 1 = 100060 =秒 （ 5米 /秒） 5、 實(shí)際傳動(dòng)比： i= 12 取 =005 i= 80 =4120 10、 單根膠帶傳遞的功率： 1、 單根膠帶傳遞功率的增量： 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 P0=(1 =103 1450 (1 =2、 膠帶根數(shù)： 由于需要傳遞的功率 N=7 因此需膠帶 4根 13、 單根膠帶初 拉力： 8公斤 14、 有效圓周力： 109102 =15、 作用在軸上的力： F=2Z =2 18 4 =134公斤 16、 帶輪寬： B=（ e+2f=(4 20+2 5 六、 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算： 1、傳動(dòng)比： i= 、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)： 軸（電動(dòng)機(jī)軸）： .5 kw 1450r/9550 009550 m 軸（主軸）： 01 =.2 kw 010= = 1218 r/1 =9550 119550 m 軸（編碼器）： 12 =.9 文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 121= = 766 r/2 =9550 229550 m 七、 主軸調(diào)速系統(tǒng)的選擇計(jì)算 1、 對(duì)調(diào)速系統(tǒng)的基本考慮 : 要求有較硬的機(jī)械特性。所以，以選用矢量控制方式為宜。對(duì)于普通車(chē)床來(lái)說(shuō)，由于對(duì)動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求不高，用“無(wú)反饋矢量控制”方式已經(jīng)足夠。 高速與低速段機(jī)械特性的特點(diǎn)不一樣，故工作頻率范圍應(yīng)不限于額定頻率以下。 能出現(xiàn)較大的沖擊過(guò)載，容易引起變頻器的跳閘。所以，變頻器的容量以比電動(dòng)機(jī)的容量大一檔為好。 2、 一檔傳動(dòng)比，且nx 方案 基本工作情況 a. 電動(dòng)機(jī)和主軸之間的傳動(dòng)比只有一檔 ,傳動(dòng)比 lM b. 變頻器的最大輸出頻率而，電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速折算到負(fù)載軸上的值大于負(fù)載要求的最大轉(zhuǎn)速= c. 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的折算值 (折算到負(fù)載軸上的轉(zhuǎn)矩 ) 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 T 綜上所述，電動(dòng)機(jī)的有效轉(zhuǎn)矩線(xiàn)如圖 所示， 曲線(xiàn) 1是車(chē)床的機(jī)械特性曲線(xiàn)。為了便于比較， 圖中，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速均為折算到負(fù)載軸上的值。 電動(dòng)機(jī)的容量在圖 載所需功率 9550/L 9550/L 9950/L 其大小與面積 正比。而電動(dòng)機(jī)的容量則與 面積 成正比，其大小為： 19950/L 可見(jiàn) ,采用了變頻調(diào)速后 ,電動(dòng)機(jī)的容量需增大 L 倍以上。 3、 電動(dòng)機(jī)的工作頻率范圍 a. 最高頻率 b. 最底頻率因?yàn)橹挥幸粰n轉(zhuǎn)速，故頻率調(diào)節(jié)范圍f為： m i nm a xm a xm a x /當(dāng) 40L 時(shí) , 0m i n ； 當(dāng) 140L 時(shí)， 5 。 異步電動(dòng)機(jī)在這樣低的頻率下連續(xù)工作，如不用負(fù)載反饋，是比較圖 文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 困難的。 4、 一檔傳動(dòng)比，且基本工作情況 a. 電動(dòng)機(jī)和主軸之間的傳動(dòng)比仍只有一檔，但變頻器的最高輸出頻率 一般不宜超過(guò)額定頻率的 (即：NN ). 設(shè)最大調(diào)頻比 nf 則 :電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速約為額定轉(zhuǎn)速 電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速 m a xm a xm a xm a x / 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 表 4率、電動(dòng)機(jī)與負(fù)載轉(zhuǎn)速之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 工作頻率 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 低檔傳動(dòng)比 負(fù)載轉(zhuǎn)速 高檔傳動(dòng)比 負(fù)載轉(zhuǎn)速 L H 所示。曲線(xiàn) 1 為車(chē)床的機(jī)械特性曲線(xiàn)。 電動(dòng)機(jī)的容量如圖，電動(dòng)機(jī)的容量與面積 成正比，其大小為 9 5 5 0/2 9 5 5 0/m a xm a xm a x fM 見(jiàn) ,頻率范圍擴(kuò)大之后 ,電動(dòng)機(jī)的容量可 以比 1小但與負(fù)載功率相比 ,仍需增大很多。 5、 電動(dòng)機(jī)的工作頻率范圍 設(shè)：最高頻率為，則最低頻率為 當(dāng) 40L 時(shí)， 7 5m i n ； 當(dāng) 140L 時(shí)， 。 6、兩檔傳動(dòng)比，且基本工作情況 將電動(dòng)機(jī)和主軸之間的傳動(dòng)比分成兩檔 ( H 和 L )，使變頻器的輸出頻率 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 負(fù)載轉(zhuǎn)速 間的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表 4文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 圖 中，間速”。在抵擋時(shí)，傳動(dòng)比為 L ，當(dāng) X 從 時(shí)， 在高檔時(shí)，傳動(dòng)比為 H ，當(dāng) , 忽略電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率的變化的因素，則有： m id m i nm a xm i n /fL m m i nm a xm a x /2m i nm a x / 作為兩檔中間的分界轉(zhuǎn)速（中間速） 所以 ,電動(dòng)機(jī)工作頻率的范圍 Lf 可見(jiàn) ,采用兩檔傳動(dòng)比后 ,在負(fù)載的速度范圍不變的情況下 ,工作頻率的調(diào)節(jié)范圍大大的縮小 了。采用兩檔傳動(dòng)比后，在全頻率范圍內(nèi)的有效轉(zhuǎn)矩線(xiàn)如圖 所示，曲線(xiàn) 1為車(chē)床的機(jī)械特性曲線(xiàn)?？梢钥闯鰞烧咭呀?jīng)十分接近了。 7 、動(dòng)機(jī)的容量 電動(dòng)機(jī)的容量與面積成 正比 ,如圖 3所示。其大小為： 95503 9550/ 9550/ ma x 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 可見(jiàn) ,采用兩檔傳動(dòng)比后 ,電動(dòng)機(jī)容量可比 1小k倍。 電動(dòng)機(jī)的工作頻率范圍 設(shè)：最高頻率為，則最低頻率為 當(dāng) 40L 時(shí) i n 當(dāng) 140L 時(shí) 075m i n 可見(jiàn) ,最低工作頻率增大了很多 ,使變頻調(diào)速系統(tǒng)在最低速時(shí)的工作穩(wěn)定性大大改善了 . 8、 調(diào)速系統(tǒng)的選擇 經(jīng)上述 分析，主軸拖動(dòng)系統(tǒng)在不更換電動(dòng)機(jī)的條件下，要實(shí)現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速的無(wú)級(jí)調(diào)速，可以采用機(jī)械多檔變速傳動(dòng)，與變頻器調(diào)速相結(jié)合的方法。 原拖動(dòng)與系統(tǒng)概況。 電動(dòng)機(jī)的主要數(shù)據(jù) 電動(dòng)機(jī)額定功率： 動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速： 1450軸轉(zhuǎn)速范圍： 10 2000r/算數(shù)據(jù) a. 調(diào)速范圍 200102000m i nm a x nnb. 負(fù)載轉(zhuǎn)矩 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 m 00420004m a x 功率區(qū)的最小轉(zhuǎn)矩 a 普通籠型異步電動(dòng)機(jī)是按工頻電源條件下運(yùn)行所設(shè)計(jì)制造的，用變頻器對(duì)其進(jìn)行調(diào)速時(shí)，因變頻器輸出波形中含有諧波的影響，電動(dòng)機(jī)功率因數(shù)、效率均有下降，電流與線(xiàn)圈溫升將有所增高，電機(jī)在額定頻率以下連續(xù)進(jìn)行時(shí)，影響其帶負(fù)載能力的主要因素是溫升，在額定頻率以上連續(xù)運(yùn)行時(shí)，電機(jī)允許最高頻率受軸承的極限轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)件的強(qiáng)度限制，因此初步選定電機(jī)的變頻范圍在 1075間。最大 頻率調(diào)節(jié)比 5.700 因此在不變換主軸電機(jī)的條件下，主軸拖動(dòng)系統(tǒng)需采用機(jī)械三檔以上變速傳動(dòng)比在機(jī)械結(jié)構(gòu)上，三檔與四檔變速傳動(dòng)的方案相似，而采用四檔變速對(duì)電機(jī)的調(diào)速更為合適，因此決定利用機(jī)械四檔變速傳動(dòng)方案。 確定傳動(dòng)比 拖動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械四檔變速分配 2000 500 n/(r/T/(N/m) 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 傳動(dòng)比 檔次 低 29L 中 4M 高 最高 H 電機(jī) 工作區(qū) 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 主軸轉(zhuǎn)速r/0 50 50 2 360 360 540 540 1080 1080 1620 1620 1800 1800 2160 電機(jī) 頻率 10 50 50 75 10 50 50 75 50 50 75 45 50 50 55 電機(jī)轉(zhuǎn)r/90 1450 1450 2175 290 1450 1450 2175 725 1450 1450 2175 1305 1450 1450 1595 低速傳動(dòng)比 29501450 L 取 29L 中速傳動(dòng)比 M 取 高速傳動(dòng)比 H 取 最高速傳動(dòng)比 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 014 5 0 取 H 電機(jī)負(fù)荷性能核算 恒轉(zhuǎn)矩區(qū)折算至負(fù)載軸的轉(zhuǎn)矩 T 恒功率區(qū)折算至負(fù)載軸的轉(zhuǎn)矩 L 、 M 、 H 、 調(diào)整后。拖動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械四檔調(diào)速分配及帶負(fù)載核算如下表： 傳動(dòng)比 檔次 低 中 高 最高 電機(jī) 工作區(qū) 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 恒轉(zhuǎn)矩 恒功 率 恒轉(zhuǎn)矩 恒功率 主軸轉(zhuǎn)速r/0 50 50 2 360 360 540 540 1080 1080 1620 1620 1800 1800 2160 電機(jī) 頻率0 50 50 75 10 50 50 75 0 50 75 45 50 50 55 電機(jī)轉(zhuǎn)速r/90 1450 1450 2175 290 1450 1450 2175 725 1450 1450 2175 1305 1450 1450 1595 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 電機(jī) 調(diào)頻比 1 1 1 1 算 轉(zhuǎn)矩N M 55 198 198 132 66 66 44 39 39 36 核算結(jié)果表明：在不變換主軸電機(jī)的條件下，主軸拖動(dòng)系統(tǒng)采用機(jī)械四檔變速傳動(dòng)比的方案滿(mǎn)足要求。 注： 八、 主軸 鋼度的校核 1、 計(jì)算切削力和驅(qū)動(dòng)力 切削力的計(jì)算（ a、切削功率： N 2軸承 =b、切削轉(zhuǎn)矩： M=9550 9550 M 狀態(tài) 輸入 低檔（ 中檔（ 高檔（ 最高檔（ 12） 0 0 1 1 0 0 0 1 1 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 c、切削力： 工件 取 工件d =130 =103 N d、 103 =103 N 103 =103 N 驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算（ a、 齒輪的傳遞功率 N 齒 =b、 齒輪的傳遞轉(zhuǎn)距 M=9550 9550 m c、 驅(qū)動(dòng)力 QT= =r= = 切削力 機(jī)床個(gè)軸位置布置關(guān)系可知： =20 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 Q z =Q T +Q r =+y=0 2、 主軸的受力分析 三軸承支撐可簡(jiǎn)化為如圖所示靜不定系統(tǒng) 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 式中： 卡盤(pán)長(zhǎng) 150 工件長(zhǎng) L =160 a=100 b=65 c=456 85 36 L=521 z( L )=9800 (150+160)=106 N E=105 I=64 （ ） =3870571.2 a、 在 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 （ l 11z 62l2( b、 在 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 （ 2 c、 在 買(mǎi)文檔就送全套 紙 扣扣交流 414951605 含全套 紙和 論文 答辯精品 （ 2 所以 l 11