车床主轴系统设计(有全套CAD图纸)
(完整版)数控车床主轴设计
(完整版)数控车床主轴设计绪论随着市场上产品更新换代的加快和对零件精度提出更高的要求,传统机床已不能满足要求。
数控机床由于众多的优点已成为现代机床发展的主流方向。
它的发展代表了一个国家设计、制造的水平,在国内外都受到高度重视。
现代数控机床是信息集成和系统自动化的基础设备,它集高效率、高精度、高柔性于一身,具有加工精度高、生产效率高、自动化程度高、对加工对象的适应强等优点。
实现加工机床及生产过程的数控化,已经成为当今制造业的发展方向。
可以说,机械制造竞争的实质就是数控技术的竞争。
本课题的目的和意义在于通过设计中运用所学的基础课、技术基础课和专业课的理论知识,生产实习和实验等实践知识,达到巩固、加深和扩大所学知识的目的。
通过设计分析比较机床的某些典型机构,进行选择和改进,学习构造设计,进行设计、计算和编写技术文件,达到学习设计步骤和方法的目的。
通过设计学习查阅有关设计手册、设计标准和资料,达到积累设计知识和提高设计能力的目的。
通过设计获得设计工作的基本技能的训练,提高分析和解决工程技术问题的能力,并为进行一般机械的设计创造一定的条件。
一、设计题目及参数1.1 题目本设计的题目是数控车床的主轴组件的设计。
它主要由主轴箱,主轴,电动机,主轴脉冲发生器等组成。
我主要设计的是主轴部分。
主轴是加工中心的关键部位,其结构优劣对加工中心的性能有很大的影响,因此,在设计的过程中要多加注意。
主轴前后的受力不同,故要选用不同的轴承。
1.2参数床身回转空间400mm尾架顶尖与主轴端面距离1000mm主轴卡盘外径Φ200mm最大加工直径Φ600mm棒料作业能力50~63mm主轴前轴承内和110~130mm最大扭矩480N·m二、主轴的要求及结构2.1主轴的要求2.1.1旋转精度主轴的旋转精度是指装配后,在无载荷,低转速的条件下,主轴前端工件或刀具部位的径向跳动和轴向跳动。
主轴组件的旋转精度主要取决于各主要件,如主轴、轴承、箱体孔的的制造,装配和调整精度。
数控车床主轴传动系统的研究与设计(含CAD图纸+答辩ppt)
数控车床主轴传动系统的研究与设计(开题报告)一、本课题的研究目的和意义:数控机床是用数控指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。
它广泛应用于机械制造和自动化领域,数控机床的应用不但给传统的制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控机床的不断发展和应用领域的扩大,它对国计民生的一些重要行业(IT 汽车轻工医疗等)的发展起着越来越重要的作用。
二、文献综述(国内外研究情况及其发展):国内数控技术发展现状:我国数控技术起步于20世纪50年代末期,经历了初期的封闭式开发阶段,“六五”、“七五”期间的消化吸收、引进技术阶段,“八五”期间建立国产化体系阶段,“九五”期间产业化阶段,现已基本掌握了现代数控技术,建立了数控开发、生产基地,培养了一批数控专业人才,初步形成了自己的数控产业。
但是由于系统技术含量低,产生的附加值少,不具备与进口系统进行全面抗衡的能力,只在低端市场占有·,还不能为我国数控产业起到支撑的作用,与国外相比,还有不小的差距。
主要问题有以下几方面: (1)技术创新成分低、消化吸收能力不足目前我国数控技术的研究主要还是依照国外开发的一些模三、本课题的主要研究内容(提纲)和成果形式:本课题主要研究数控车床主轴传动系统;对主轴传动系统中主轴箱进行设计;完成所设计主轴箱的零件图、装配图,分别为A3和A0图纸。
四、拟解决的关键问题:1、车床主传动变速系统的设计;主传动功率、运动的调速范围。
2、主轴组件的设计;了解主轴主件的性能要求、主轴主件的刚度计算、主轴轴承及其润滑与密封等。
1、五、车床主传动系统分级变速箱的设计:(1)分级变速箱的设计;(2)主电动机恒功率调速范围及额定功率的选定;2、主轴主件的确定:对主轴主件的性能要求:(1)回转精度(2)刚度(3)抗振性(4)温升(5)耐磨确定主轴主件的类型:(1)只作旋转运动的主轴组件;(2)既有旋转运动又有轴向调整移动的主轴组件;(4)既有旋转运动又有径向进给运动的主轴部件;(5)主轴作旋转运动又做行星运动的主轴部件;(英文文献)STEP-NC – The STEP compliant NC Programming InterfaceEvaluation and Improvement of the modern InterfaceAbstractConventional programming of numerical controlled machine tools is generally based on G-Codes (ISO 6983).This sequential programming language does contain simple commands for single movement and switching operations but cannot support more complex geometries or logical structures. Therefore it does no longer satisfy the requirements of modern NC technology. In the ISO standard 14649 (DIS) a new interface has thus been developed for the exchange of information between CAD/CAM systems and NC controllers. Its object-oriented design and the use of data elements of the widely disseminated STEP standard (ISO 10303) support comprehensive bi-directional data exchange whilst using common databases. Furthermore it facilitates the extens ion of modern NC controls’ functionality and simplifies NC programming and modification by virtue of its feature-oriented data model. Mainly the separation of operation and geometry and the logical means for working step sequencing in the data model do support a more structured and task oriented NC programming. Within an IMS project the European ESPRIT Project STEP-NC and the US Super Model Project do join in order to validate and to improve the existing data model of ISO 14649 for milling and to prepare models for additional technologies as there are turning, wood and glass cutting, rapid prototyping etc.1 INTRODUCTIONIn modern industrial production the exchange of product data assumes ever-greater significance. Companies that wish to react flexibly, quickly and inexpensively to a new market situation must make information available as soon as possible in all areas, and must ensure that it can also be processed. Data conversions, costly follow-up processing of incomplete data and misinterpretations mean loss of time and consequently of money. Furthermore product quality and productivity also depend on an optimised production. It is thus a common interest of all large companies who are manufacturing and developing on a global scale at various locations to have unified powerful data formats and data interfaces all the way down from the planning to the production. While there are several new formats available for the exchange of geometry (IGES, STEP, etc.), the shop floor still deals with many paper drawings and poor NC programming interfaces, designed more than 40 years ago. Especially the part programming based on ISO 6983, also known as G and M Codes, is a bottleneck and forces the operator to often redo work already done in the planning department. A part programme compliant to ISO 6983 does only contain a small subset of the information available in the CAD/CAM system. Its sequence of simple linear and circular movements and instructions is not sufficient to support more complex machine functionalities, a modern graphical work piece visualisation or the modification of a complex NC programme at shop floor level. By improvements during the last years, a large number ofextensions were generated to enable today’s numeric controls (NC) to realise powerful advanc ed functionalities like tilted tools on freeform surfaces or online process control mechanisms. Some of these extensions have been standardised, others are control-, machine tool vendor or end-user specific. As a result the NC programme is not useful for information exchange between the process planning department and the shop floor, but a list of instructions specific to produce one part on one machine tool.。
CA6140车床主轴结构图
高速铣头的主轴单元
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数 控 车 床 的 主 轴 结 构
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采用滚锥轴承的车床主轴
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钻 床 的 主 轴 结 构
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内圆磨具的主轴结构
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滑动轴承的动压原理
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固定多油锲滑动轴承的砂轮主轴
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固定多油锲滑动轴承的结构
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三块瓦油膜轴承的砂轮主轴
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三块瓦油膜轴承的工作原理
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液体静压轴承的类型
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CA6140车床的主轴结构图
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双列滚子滚动轴承
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双列滚子轴承的调整形式
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角接触滚球轴承
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角接触滚球轴承的配组
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角 接 触 球 轴 承 的 调 整 形 式
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双向推力角接触球轴承
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主轴调整螺母的放松结构
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主轴前后轴承的轴心偏移对主轴端部 的影响
车床主轴箱课程设计机床主轴箱有全套CAD图纸
目录1、参数的表述2、体育设计3、传动件的估算和校核计算4、展开图的设计5、摘要一.参数制定1、确定公比φ。
已知Z = 12级(采用集中传输)nmax =1800 nmin=40Rn =φz-1所以算出来φ≈1.41。
2.确定电机功率n。
根据ф 320和ф 400车床的设计参数,采用插补方法:已知最大旋转直径为ф 360。
切割深度ap(t)为3.75毫米,进给速度f (s)为0.375毫米/转,切割速度V为95米/分钟。
计算:主(垂直)切削力:FZ = 1900ap0.75n=1900 X 3.75 X0.3750.75牛顿≈3414.4北纬切割功率:N切割= FZV/61200千瓦= 5.3千瓦主电机的估计功率:N= N cut/η total= N切割/0.8千瓦=5.3/0.8千瓦=6.6千瓦因为N的取值必须根据Y系列中国产电机的额定功率来选择,所以选择7.5 KW。
第二,体育运动的设计1.列出结构式12=2[3] 3[1] 2[6]因为:如果换向摩擦离合器安装在I轴上,为了减小轴向尺寸,第一个传动组的传动副数不宜多,2个为好。
在机床设计中,由于所需的R较大,最终展开组选择2比较合适。
由于I 轴装有摩擦离合器,结构上要求齿轮的根圆大于离合器的直径。
2.画出结构网络。
3.绘制速度图。
1)主电机的选择电动机功率n: 7.5kw电机速度nd:因为nmax =1800r/min,按N=7.5 KW,因为电机转速nd应接近或适宜于主轴的最大转速,以免采用过大的增速或过小的减速传动。
因此,电机初步确定为Y132m-4,电机转速为1440r/min。
2)恒速传动在变速传动系统中,采用定比传动,主要考虑传动、结构和性能的要求,以满足不同用户的要求。
为了减缓中间两个齿轮组的速度,减小齿轮箱的径向尺寸,在ⅰ-ⅱ轴之间增加了一对减速传动齿轮。
3)分配减速比。
① 12步减速:40 56 80 12 112 160 224 315 450630900 1250 1800(转/分钟)②确定ⅳ档和ⅴ档之间的最小减速传动比:由于齿轮的极限传动比限定为imax=1/4,为了提高主轴的稳定性,最后一个换挡的减速比为1/4。
数控车床主传动系统及数控系统设计(有全套图纸).doc
1 绪论1.1课题背景及目的我国目前机床总量380余万台,而其中数控机床总数只有11.34万台,即我国机床数控化率不到3%。
近10年来,我国数控机床年产量约为0.6~0.8万台,年产值约为18亿元。
机床的数控化率仅为6%。
这些机床中,役龄10年以上的占60%以上;10年以下的机床中,自动/半自动机床不到20%,FMC/FMS等自动化生产线更屈指可数(美国和日本自动和半自动机床占60%以上)。
可见我们的大多数制造行业和企业的生产、加工装备绝大数是传统的机床,而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。
用这种装备加工出来的产品国内、外市场上缺乏竞争力,直接影响一个企业的的生存和发展。
所以必须大力提高机床的数控化率。
而相对于传统机床,数控机床有以下明显的优越性:1、可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。
2、可以实现加工的柔性自动化,从而效率比传统机床提高3~7倍。
3、加工零件的精度高,尺寸分散度小,使装配容易,不再需要“修配”。
4、可实现多工序的集中,减少零件在机床间的频繁搬运。
5、拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能,可实现长时间无人看管加工。
因此,采用数控机床,可以降低工人的劳动强度,节省劳动力(一个人可以看管多台机床),减少工装,缩短新产品试制周期和生产周期,可对市场需求作出快速反应。
此外,机床数控化还是推行FMC(柔性制造单元)、FMS(柔性制造系统)以及CIMS(计算机集成制造系统)等企业信息化改造的基础。
数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。
由于以上优越性,数控机床所占的比例逐渐增大。
从2005年的市场消费内容也可可看出,普通机床的市场份额在下降,数控机床则大幅度增长,尤其是中高档数控机床供不应求。
可以预见,未来几年普通机床的市场份额将不断下滑, 数控机床的消费会逐渐扩大。
[2]在这样一种背景下,我的课题选择为设计一台数控车床——CK20,用于对转体零件的圆柱面、圆弧面、圆锥面、端面、切槽、及各种公、英制螺纹等进行批量、高效、高精度的自动加工,以提高生产效率和产品质量和降低工人劳动强度。
ck6150数控车床主轴箱设计(含全套cad图纸) .
毕业设计(论文)任务书系部:专业:学生姓名:学号:设计(论文)题目:CK6150数控车床主轴箱设计起迄日期: 20**年3月9日~ 6月14日设计(论文)地点:指导教师:专业负责人:发任务书日期:20** 年2月26日毕业设计(论文)任务书1.本毕业设计(论文)课题应达到的目的:通过这次毕业设计使学生初步掌握机床设计和机械零件设计的一般方法,学会查阅技术文献。
掌握技术文件编写的格式。
2.本毕业设计(论文)课题任务的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等):1、课题任务的内容:进行CK6150数控车床主轴箱设计。
2、课题任务的要求:该主轴箱设计完成以后能够实现主轴12档转速,最低转速70 rpm、最高转速1400rpm,半自动换档变速。
机床主轴中心高为250mm。
5.本毕业设计(论文)课题工作进度计划:起迄日期工作内容20**年3月9日~ 3月15日3月16日~ 3月22日3月23日~ 4月5日4月6日~ 4月19日4月20日~ 4月30日5月1日~5月17日5月17日~ 5月30日6月1日~ 6月7日6月8日~ 6月14日熟悉课题,调研,确定设计方案,完成开题报告。
完成外文翻译。
总体设计,方案论证。
完成部件设计初稿。
部件设计定稿。
完成零件设计初稿。
零件设计定稿。
完成说明书初稿毕业设计定稿,论文答辩所在专业审查意见:负责人:20**年月日系部意见:系部主任:20**年月日毕业设计(论文)开题报告学生姓名:学号:专业:设计(论文)题目:CK6150数控车床主轴箱设计指导教师:毕业设计(论文)开题报告1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文献综述:文献综述摘要本文主要介绍了数控机床的特点、组成、分类、应用范围及其对ck6150数控车床主轴箱进行的研究分析,论述了我国数控机床发展的过去、现状,对数控机床的发展趋势进行了探讨, 提出了我国数控机床发展的对策。
数控车床纵向进给传动系统设计(含全套CAD图纸)
XXXX大学课程设计说明书学生姓名:学号:学院:专业:题目:数控车床纵向进给系统设计指导教师:职称:职称:任务书学院专业班级学生:题目:数控车床纵向进给系统设计课程设计从20** 年12 月22 日起到20** 年 1 月 5 日1、课程设计的内容和要求(包括原始数据、技术要求、工作要求等):课程设计的内容:(1)设计数控车床纵向进给系统传动设计;结构设计;主要零件设计(选择一个主要零件轴或齿轮)(2)编写设计说明书主要内容包括:机床的用途及主要技术参数,数控车床纵向进给系统传动的方案设计、动力计算、结构设计、零件设计、结果分析、设计体会及今后的改进等设计过程设计要求:车床控制精度:0.01mm(即为脉冲当量);最大进给速度:V max=5m/min。
设计参数:最大加工直径为D max=400mm,工作台及刀架重:110㎏;最大轴向力=160㎏;导轨静摩擦系数=0.2;行程=1280mm;步进电机:110BF003;步距角:0.75°;电机转动惯量:J=1.8×10-2㎏.cm.s-2;主要参考资料:机床课程设计指导书,挂图,机床设计手册、数控机床等教材2、对课程设计成果的要求〔包括图表、实物等硬件要求〕:(1)图纸进给系统装配图A1一张;消隙齿轮箱装配图A1 一张;(2)说明书方案设计、运动设计、结构设计、零件设计、结果分析、体会及今后的改进、参考资料3目录一、数控机床进给系统概述 (1)二、主要设计任务参数 (3)三、数控车床纵向进给系统传动的方案设计 (3)1、纵向进给系统设计的基本要求 (3)1、带有齿轮传动的进给运动................................... (3)2、经同步带轮传动的进给运动 (4)3、电机通过联轴器直接与丝杠联接 (5)四、运动设计 (5)1、降速比计算 (5)2、减速齿轮的确定 (6)五、丝杠螺母机构的选择与计算 (6)1、动载强度计算 (6)2、静强度计算 (7)3、临界转速校核 (8)4、额定寿命的校核 (8)六、动力计算 (8)1、传动件转动惯量的计算 (8)2、电动机力矩的计算 (9)七、丝杠螺母机构的传动刚度计算 (10)八、结构设计 (11)1、滚珠丝杠的支承 (11)2、滚珠丝杠螺母副间隙消除和预紧 (12)九、主要结构性能及特点的分析 (12)十、总结与体会 (13)参考文献 (14)一、数控机床进给系统概述数控机床伺服系统的一般结构如图图1-1所示:图1-1数控机床进给系统伺服相对于传统机床,数控机床有以下明显的优越性:(1) 提高生产率。
机床课程设计(40~2000转。12级;带CAD图一套)
目录一设计要求--------------------------------------------------------------------------------2二机床的主参数和其它主要技术要求------------------------------------------- 3三传动系统设计------------------------------------------------------------------------- 6四转速图及传动系统图--------------------------------------------------------------- 8五齿轮设计------------------------------------------------------------------------------- 9六带轮设计------------------------------------------------------------------------------13七轴的设计------------------------------------------------------------------------------16八箱体结构设计及润滑与密封---------------------------------------------------- 18九总结及附录-------------------------------------------------------------------------- 19一设计要求设计题目:设计一台加工直径最大范围是φ320的普通车床的主传动系统。
主要技术参数:1、转速范围:N=40~2000。
2、转速级数:Z=12。
3、电动机功率:P=4KW。
(被加工零件的材料:钢、铸铁。
车床主轴系统设计(有全套CAD图纸)
摩擦离合器是在箱外装好再放进箱体内,所以箱体必须从结 构上考虑装配工艺性。 ⑸主轴的结构尺寸根据主轴的传动件、调整件、轴承及密封件 确定。
400 1000 22.4 1.41
Ⅱ 400 1600 40 1.58
Ⅲ 320 1400 31.5 1.41
N电
(kw)
级数
4.5 12
2
9
4 12
被加工材料:45
刀具材料:高现正反转,逆时针为正转; 反转级数为正转的一半,传动功率为正转的40%; 反转转速值高出同级正转的10%.
⑵在剖面图上标出各轴位置及中心距、用直角坐标, 并标出公差
7
㈢展开图和剖面图的联系
• 图面布置:展开图用零号图纸、注意标题 栏的位置及图面在图纸中的位置。按轴的 顺序展开。
• 剖面的方向及展开的关系要清楚。 • 剖面图与展开图的结构、形状、尺寸必须
统一;所有另件的序号要统一标出。
8
任务量
• 展开图一张、零号图纸 • 剖面图二张,1号图纸
主轴前端结构已标准化,按指导书上选择跨距进行初算,再 根据结构调整。 ⑹标出配合公差及标题栏。
6
㈡剖面图:
反映箱体的剖面形状、尺寸、各轴空间位置,床身与 箱体的连接及操纵机构的具体结构尺寸及形状
⑴剖面位置应剖在操纵机构的剖面上,若与展开图结 合还不能表达完整,则需画出向试图和局剖图,必须 表达清楚
传动剖面图 变速操纵部位的剖面(导向轴、拨叉、滑块、 齿轮齿条)
金属切削机床设计课程设计-中心高为200mm的专用车床的主轴箱部件设计(全套图纸)讲解
一、 设计目的 (1)二、 设计步骤 (2)1. 运动设计 (2)1.1 已知主要技术参数 (2)1.2 结构分析式 (2)1.3 转速图 (3)1.4 传动系统图 (4)2. 动力计算 (5)2.1 电机的选取 (5)2.2 各传动轴的设计 (5)2.2.1 轴Ⅱ (5)2.2.2 轴Ⅴ (6)2.2.3 轴Ⅳ (6)2.2.4 轴Ⅲ (6)2.3 确定各齿轮齿数 (7)2.3.1 21Z Z 、43Z Z (第一扩大组) (7)2.3.2 65Z Z 、87Z Z 、109Z Z (基本组) (7)2.3.3 换向齿轮 11Z 、12Z (8)2.4 带传动设计 (8)3.齿轮和轴的强度校核 (10)3.1基本组齿轮65Z Z 的校核 (10)3.1.1齿面接触疲劳强度的校核 (10)3.1.2 齿根疲劳强度的校核 (11)3.2轴强度校核 (12)3.2.1 确定外加载荷 (12)3.2.2 计算弯矩 (13)3.2.3 校核轴的弯曲强度 (15)4. 轴承的选择和校核 (16)4.1轴承的选择 (16)4.2 轴承的校核 (16)三、 总结 (17)四、 参考文献 (18)一、设计目的全套图纸,加153893706 通过机床主运动机械变速传动系统得结构设计,在拟定传动和变速的结构方案过程中,得到设计构思、方案分析、结构工艺性、机械制图、零件计算、编写与技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练,树立正确的设计思想,掌握基本的设计方法,并且具有初步的结构分析、结构设计和计算能力,为以后的毕业设计,以及将来的工作打下基础。
二、设计步骤1. 运动设计1.1 已知主要技术参数主动电动机功率P=2.2kw,主电机功率m in /r 1000= n ,m in /801r n =,m in,/1602r n =min /2603r n =,m in /3604r n =,280160121===n n ϕ,同理, 67.13,38.1,625.132132=++===ϕϕϕϕϕϕ,参考][金属切削机床设计指导书,确定公比:41.1=ϕ,转速级数:4=z 。
数控车床主轴系统设计
毕业论文论文题目:数控车床主轴系统设计题目:数控车床主轴系统设计班级:机制113专业:机械制造与自动化学生姓名:黄鑫指导教师:李中喜日期: 2014 年 5 月 25 日目录内容摘要 (1)第一部分1.1前言 (2)第二部分主轴组件设计2.1主轴结构的初步拟定 (11)2.2主轴的材料与热处理 (13)2.3主轴的技术要求 (13)(1)轴颈 (13)(2)内锥孔 (14)第三部分主轴组件的计算 (14)3.1主轴直径的选择 (14)3.2主轴前后支承轴承的选择 (15)(1)主轴前支承轴承的选择 (15)(2)主轴后支承轴承的选择 (16)3.3主轴内孔直径 (16)3.4主轴前端悬伸量 (17)3.5主轴支承跨距 (18)第四部分主轴结构图 (18)第五部分主轴组件的验算 (18)5.1主轴端部挠度 (19)5.2支承的简化 (19)5.3主轴的挠度 (20)5.4主轴倾角 (20)第六部分主轴组件的润滑和密封 (21)6.1主轴轴承的润滑 (21)6.2主轴组件的密封 (21)(1)主轴组件密封装置的功用 (22)(2)对主轴组件密封装置的要求 (22)(3)主轴组件密封装置的类型 (22)(4)主轴组件密封装置的选择 (22)第七部分主轴组件中相关部件 (23)7.1轴肩挡圈 (23)7.2挡圈 (23)7.3圆螺母 (23)7.4套筒 (24)7.5前、后支承的轴承盖 (25)7.6主轴用套筒及其锁紧部分 (26)7.7主轴尾部的内花键 (27)第八部分主轴组件轴向调节机构 (28)8.1丝杠螺纹 (28)8.2丝杠轴承的选择 (28)8.3丝杠螺母 (29)8.4丝杠中段螺纹 (29)8.5丝杠上的内隔套 (29)8.6丝杠上调节用锥齿轮 (30)第九部分箱体设计 (30)致谢 (31)内容摘要组合机床,是由大量的通用部件和少量专用部件组成的工序集中的高效率机床。
其特点有:结构紧凑、工作质量可靠、设计和制造周期短、投资少、经济效果好、生产率高等。
2023年车床主轴箱箱体左侧8M8螺纹攻丝机设计有全套CAD图纸设计
车床主轴箱箱体左侧8-M8螺纹攻丝机设计1.序言1.1. 课题名称及其详细规定1.1.1. 课题名称车床主轴箱箱体左侧8-M8螺纹攻丝机设计1.1.2. 题目内容及规定本题目旳重要内容是设计一台能加工旳通孔, 总共八个孔旳右侧面螺纹攻丝机, 机床类型为卧式单面, 液压驱动, 由PLC控制, 一台机床年产量为3-6万件。
其他设计内容均自定。
1.1.3. 试验、数据及图纸规定本设计完毕后必须包括被加工零件工序图、加工示意图、机床联络尺寸总图、组合机床多轴箱图、夹具装配总图、液压系统原理图、控制系统原理图各一张, 折合A0图纸共4张。
此外, 设计阐明书需1.5万字。
1.2. 研究目旳及意义目前, 组合机床旳需求量很大, 国家鼓励其出口。
而国内汽车工业旳迅速发展也势必导致各类零部件加工量旳增大。
因此, 组合机床可多刀、多轴、多面、多工位加工旳长处就显得犹为突出。
本设计就是在攻丝组合机床旳设计基础上, 将PLC控制技术和液压控制技术应用到其中, 以便深入提高组合机床旳自动化程度。
1.1.3. 国内外同类研究概况2.国外研究状况3.1952年美国生产出了第一台数控机床, 此后, 日本、德国、意大利等国家旳某些木工机床旳制造厂家应用机电一体化技术, 相继推出了多种先进旳机床。
目前, 螺纹加工机床已经与液压系统, 气压系统和数控系统结合生产出了诸多先进旳攻丝机,例如: 西班牙旳才CMA攻丝机系列, 等等。
4.目前, 机床加工正在向复合化, 高速化, 精密化, 高效能化, 智能化, 环境保护化方向发展而螺纹加工正在向高效率, 高自有度, 高生产率, 高自动化, 高定位速度和高切削速度, 低成本方向发展。
5.国内研究状况我国自改革开放以来, 虽然机床加工机械旳技术水平及产品质量有着明显旳提高, 但与先进旳发达国家相比差距较大, 重要存在旳问题有: 水平低、仿制多、品种少、自动化程度不高, 外观质量不高, 机床机械合格率低, 远低于同类机械产品旳平均合格率。
CA6150车床主轴箱设计(有全套图纸)(可编辑)
CA6150车床主轴箱设计(有全套图纸)全套图纸或资料,联系q 174320523目录概述主运动的方案选择与主运动的设计确定齿轮齿数选择电动机皮带轮的设计计算传动装置的运动和运动参数的计算主轴调速系统的选择计算主轴刚度的校核一、概述主传动系统是用来实现机床主运动的传动系统,它应具有一定的转速(速度)和一定的变速范围,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,并能方便的实现运动的开停,变速,换向和制动等。
数控机床主传动系统主要包括电动机、传动系统和主轴部件,它与普通机床的主传动系统相比在结构上比较简单,这是因为变速功能全部或大部分由主轴电动机的无级调速来承担,剩去了复杂的齿轮变速机构,有些只有二级或三级齿轮变速系统用以扩大电动机无级调速的范围。
1.1数控机床主传动系统的特点与普通机床比较,数控机床主传动系统具有下列特点。
转速高、功率大。
它能使数控机床进行大功率切削和高速切削,实现高效率加工。
变速范围宽。
数控机床的主传动系统有较宽的调速范围,一般Ra100,以保证加工时能选用合理的切削用量,从而获得最佳的生产率、加工精度和表面质量。
主轴变速迅速可靠,数控机床的变速是按照控制指令自动进行的,因此变速机构必须适应自动操作的要求。
由于直流和交流主轴电动机的调速系统日趋完善,所以不仅能够方便地实现宽范围无级变速,而且减少了中间传递环节,提高了变速控制的可靠性。
主轴组件的耐磨性高,使传动系统具有良好的精度保持性。
凡有机械摩擦的部位,如轴承、锥孔等都有足够的硬度,轴承处还有良好的润滑。
1.2 主传动系统的设计要求①主轴具有一定的转速和足够的转速范围、转速级数,能够实现运动的开停、变速、换向和制动,以满足机床的运动要求。
②主电机具有足够的功率,全部机构和元件具有足够的强度和刚度,以满足机床的动力要求。
③主传动的有关结构,特别是主轴组件要有足够高的精度、抗震性,热变形和噪声要小,传动效率高,以满足机床的工作性能要求。
CA6140型卧式车床主轴箱展开图
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卧式车床
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思考题
为什么卧式车床主轴箱的运动输入轴(Ⅰ轴)常采用卸荷式 带轮结构?对照传动系统图说明转矩是如何传递到轴Ⅰ的。
答:卸荷式带轮结构是为了避免 V 带的拉力使Ⅰ轴产生弯 曲变形。 因V 带对Ⅰ轴的是指向电机轴的单向拉力,它会使Ⅰ 轴产生弯曲。
传动系统图中,转矩传递到轴Ⅰ的原理为:V 形带轮的旋 转传递的转矩,通过与轴Ⅰ花键相连的套,而花键套又与 V 形 带轮固定,而将转矩传递到Ⅰ轴;V 形带轮受到的单向拉力则 通过支撑花键套的深沟球轴承传递给固定在主轴箱体上法兰盘, 再传递到箱体上。实际上是使 V 形带轮受到的单向拉力,随着 花键套在法兰内的转动,将拉力由支撑花键套的深沟球轴承的 内圈传到滚珠, 滚珠再将拉力扩散到轴成外圈,然后传到箱体。
M ( 5 啮合)
XVIII(丝杠) 刀架
②运动平衡式
P
1(主轴)
58 58
33 33
63 100
100 7525 来自6uj
25 36
36 25
ub
12mm
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③扩大导程传动路线
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(2)英制螺纹加工
为了节省辅助时间及简化操作,在刀架快速移动过 程中光杠仍可继续传动,不必脱开进给传动链。这时, 为了避免光杠和快速电动机同时传动轴XX而导致其损 坏,在齿轮Z56 及轴XX之间装有超越离合器,即可避 免二者发生的矛盾。
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6
㈡剖面图:
反映箱体的剖面形状、尺寸、各轴空间位置,床身与 箱体的连接及操纵机构的具体结构尺寸及形状
⑴剖面位置应剖在操纵机构的剖面上,若与展开图结 合还不能表达完整,则需画出向试图和局剖图,必须 表达清楚
⑵在剖面图上标出各轴位置及中心距、用直角坐标, 并标出公差
7
㈢展开图和剖面图的联系
• 图面布置:展开图用零号图纸、注意标题 栏的位置及图面在图纸中的位置。按轴的 顺序展开。
• 剖面的方向及展开的关系要清楚。 • 剖面图与展开图的结构、形状、尺寸必须
统一;所有另件的序号要统一标出。
8
任务量
• 展开图一张、零号图纸 • 剖面. 设计目的
1.掌握机床主传动部件设计过程和方法; 2.综合应用所学的理论知识,提高理论联系实际和
综合设计的能力; 3.训练和提高设计的基本技能。
2
二. 设计题目
普通车床主传动系统设计
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3
三. 设计参数
参数 分组
Ⅰ
Dmax nmax nmin
φ
(r/min) (r/min)
⑴图面布置:图纸横放、布局合理、有完整的图形。 ⑵按传动轴的传动顺序展开,比例1:1 ,按实际的结构尺寸形 状画出,不允许画示意图。 ⑶操纵机构和 制动器是与剖面图设计穿插进行的。 ⑷实现正反转的双向多片式摩擦离合器一般都放在Ⅰ轴上,所 以工轴上用卸荷皮带轮。
摩擦离合器是在箱外装好再放进箱体内,所以箱体必须从结 构上考虑装配工艺性。 ⑸主轴的结构尺寸根据主轴的传动件、调整件、轴承及密封件 确定。
传动剖面图 变速操纵部位的剖面(导向轴、拨叉、滑块、 齿轮齿条)
• 主轴零件工作图一张,一号图纸 • 设计说明书一份,大约八千字以上
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• 图面要求:正确、清楚、整洁、符合国家标准、 标题栏。序号、技术要求、图纸上一律用仿宋 体。
• 使用设计资料: 机床教科书 设计指导书 机床设计手册 机床设计图册 机械设计手册
24
移动式操纵机构
1—手柄;2—轴;3—齿扇;4—齿条;5—导向杆;6—拨叉
25
2.主轴为空心轴,内孔直径按要求计算. d内=D平×70% =1/2(D前+D后)×70%
3.主轴必须实现制动. 4.必须设计操纵机构. 5.必须考虑润滑系统的设置方案和具体的润滑部位.
6.主轴距导轨的中心高H为H/D=0.5
7.导返轨回的跨距B为B/D=0.8~1
5
五. 结构设计中应注意的问题
㈠展开图
400 1000 22.4 1.41
Ⅱ 400 1600 40 1.58
Ⅲ 320 1400 31.5 1.41
N电
(kw)
级数
4.5 12
2
9
4 12
被加工材料:45
刀具材料:高速钢、硬质合金
4
四. 设计要求
1.主轴实现正反转,逆时针为正转; 反转级数为正转的一半,传动功率为正转的40%; 反转转速值高出同级正转的10%.
绘制展开图 绘制剖面图 验算(齿轮、轴承、主轴、传动轴) 绘制主轴零件工作图 编写设计说明书
• 4月1日 答辩
11
设计程序
12
主轴在箱体中的位置
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循环润滑
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展开图的剖切面
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主轴
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传动系统图
17
展开图
18
卸荷带轮
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摩擦离合器
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摩擦离合器
21
剖面图
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外形图
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摆动式操纵机构
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设计步骤及时间安排
时间2011.03.11——04.01
• 3月11日 • 12~13日
布置题目、设计准备; 拟定转速图及传动系统图;
• 14~15日
传动件的初步设计,确定正反转、 制动机构、操纵机构及润滑系统;
• 16~20日 • 21~24日 • 25~26日 • 27日 • 28~31日