数控机床概述(ppt 40张)

园弧齿同步带的规定代号: 例：1000——5M——30
带宽30mm 节距5mm
接线长1000mm
园弧齿同步带的齿形尺寸，见表1
表 节 距 代 号 3 5 8 14
M M M M
1
a
节 距 3 5 8 14
P
b
节 线 差 0.381 0.57 0.685 1.395
齿 高 1.17 2.06 3.4 6
此时上、下端齿盘联结在一起制约了刀架体的转动迫使螺母上
升，直至鼠齿盘3，与鼠齿盘4分离，此时蜗轮同芯轴 9带动轴 套 10 转动，轴套 10 通过转动销 8 带动刀架体 6 旋转，完成寻刀 运动。 此时若某刀位的霍尔管得到信号（寻刀完毕）通知电机
反转，此时蜗轮亦反转。刀架体反转粗定位销与被固定鼠齿盘
Nj=N（1.7+0+0）=22×1.7=37.4KW
2、 选择园弧齿轮同步带的节距Pb 根据Nj和小轮N1查手册的诺模图选节距代为14M，Pb=14MM
3、 确定主从动轮的齿数和节园直径
取小带轮齿数Z1=38
小带轮的节园直径 大带轮齿数
P Z 38 b 1 14 d 169 . 34 mm 1
二、双齿轮条消除齿轮间隙机构
1 、 2 为正齿轮与齿条齿合， 3 、 4 为左右螺旋齿轮， 5
上有一对旋向相反的螺旋齿轮，当零件与向前移动是会
迫使34齿轮分别向相反的方向旋转，令园柱齿轮1 、 2 左右边贴紧齿条传动齿面固定零件与达到消除齿条间隙
的目的。
三 电机轴与丝杠轴的联结方式 1、无键联结
自动转位刀架的结构原理及选用
图4-1 端子盘定位的电动转位刀架结构 1、蜗轮 2 、刀座 3 、 4 、鼠齿盘 5 、粗定位销 6、四方刀架体 7、刀架螺母 8、转动销 9 、芯轴 10 、轴套
电动机得到转位指令开始旋转，电机通过联轴器带动蜗 杆转动，蜗杆带动蜗轮逆时针旋转。芯轴9与蜗轮固定联结， 所以随同蜗轮逆时针旋转刀架螺母7与四方刀架体固定联结，
上的爪齿挡住刀架体不能再旋转，转动销子8打滑刀架体向下 运动直至端子盘3、4紧密接触，刀架电机电流增大发出信Βιβλιοθήκη Baidu电
机停转，完成刀架整个转位过程。
数控机床中常用的齿轮消隙机构及
电机轴与丝杠轴的联结方式
一、
园柱直齿轮时
1、双齿轮片结构
2、偏心套
1）、齿轮 2）、偏心套 3）、齿轮
1
2 3
3、调节中心距
B ：采用n组胀紧套时的额定负荷Mm Mm= m﹒Mt
式中m负荷系数见表1
表 1 胀紧套的数量 n 1 2 3 4 负荷系数 m 1 1.56 1.86 2.03
c、结合面的表面粗糙度及公差配合，见表2
表 胀 紧 套 的 < > 内 径 3 8 3 8
d
（
m m
2 的 孔 公 差 带 与 胀 紧 套 结 合
H H
）
与
胀
紧
套
结 h h
合 6 8
的
7 8
孔
公
差
带 ≤ ≤
R
z
u
m
6 6
. .
3 3
d、拧紧胀紧套螺钉的方法 第一步以1/3 Mt的值对角拧紧所有螺钉以防偏斜； 第二步以1/2Mt对角拧紧全部螺钉加力； 第三步以Mt值全部拧紧螺钉。
e、结构装配图
同步带轮设计与计算
同步带传动是综合了带传动、链传动和齿轮传动优点的新型带传动。它的传 动效率可进99.5﹪，传动功率可从几瓦到数百千瓦，一级带传动速比可达到 10， 线速度可达到40m/s 同步带传动已在各种仪器轻工业以及通用机械中得到广泛的应用。 同步带由带背、抗拉层及带齿三部分组成，抗拉层其位置在同步带的节线部 位保证带的节矩不变，常用的抗拉元件有钢丝绳及由玻璃纤维组成的绳索。带 齿带背有用聚氨脂和氯丁胶材料，它应有良好柔韧性抗弯曲疲劳性能，耐磨损 不易老化的性能。 同步带按齿形分（梯形齿）周节制同步带、模数制同步带、园弧齿同步带、 我国研制同步带的早期由于有齿轮滚刀可加工带轮用得较多，现在已很少应用， 目前在机床用得较多的为HTD型园弧齿同步带。 园弧齿同步带的齿形图
2、应用（在数控机床中） 在伺服电机轴上装齿轮，同步带轮，在滚珠丝杠轴端安装齿轮或同步带轮 选择胀结套应满足： 传递扭矩Mt≥M d 3 2 F F ( M 10 ) t x 承受轴向力 Ft≥Fx 2
承受径向力
F 3 t P 10 f d l
式中M需要传递的扭矩KNm Fx： 需要承受的轴向力KN Mt： 胀紧套的额定扭矩KNm Ft: 胀紧套的额定轴向力KN d﹒l： 胀紧套内径和内环宽度mm Pf ：胀紧套与轴结合面上的压力 N/mm2
v＜vmax=40m/s
4、 确定同步带的节长lp齿数Zb和中心距A
按求节长的近似公式计算：
2 ( d d ) 2 1 L 2 A ( d d ) P 2 1 2 4 A ( 423 . 35 169 . 34 )2 代入 2 750 ( 423 . 35 169 . 34 ) 2 4 750 2452 mm


Z i Z 2 . 5 38 95 2 1
P Z 95 b 2 14 大带轮齿数带轮的节园直径 d 423 . 35 mm 2
验算线速度vmax


d n 169 . 34 970 v 1 1 8 . 6 m / s 60 1000 60 1000
h
t
带 高 h 2.4 3.8 6 10
s
园弧齿同步带,带轮的设计计算举例 例题：某机械中采用园弧齿同步带传动，断续使用，每天平 均工作3-4 小时，电机为普通三相异步电动机，功率N=22KW ， 小带轮转速 970r/min 减速比I=2.5 中心距A=750mm，试选择同 步带计算带轮 1、 决定计算功率Nj=N﹒K=N﹒(K0+K1+K2) 计算功率 Nj 为给定功率乘以功率修正系数 K ， K 由三部分即工 作情况系数K0,张紧轮影响系数K1和增速传动系数K2组成 根据手册查 K0=1.7 K1=0 K2=0

按园弧齿节线系列尺寸选定lp=2450，Zb=175，重算中心距A=748.7mm,
5、小带轮齿合齿数Zm
P ( z z ) Z b 2 1 1 Z [ 1 ] m 2 10 A