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说明书1份，共61页，约20000字左右

 

CAD版本图纸，共10张

SW三维图一份

 

 

摘要

数控技术是最重要的现代制造技术之一，它的发展一直备受人们关注。数控机床主传动系统的正确设计是保证数控机床性能的关键。本文介绍了立式数控镗铣床的一些基本概况，简述了机床主传动系统方面的原理和类型，分析了各种传动方案的机理。立式数控镗铣床主传动系统包括了主轴电动机、主轴传动系统和主轴组件三部分组成。本文论证采用了带有变速齿轮的无极变速主传动系统，通过两级变速齿轮传动，以满足主轴低速时对输出转矩的要求。采用交流伺服电动机进行无级变速，并进行电机功率与转速的确定和型号的选取。完成主轴箱的分级计算确定变速级数、传动比和主轴的转速范围。对主传动系统中的齿轮进行设计计算并进行必要的强度校核，对各轴系部件进行结构设计，并对主轴进行强度校核。根据对齿轮、轴系部件的设计计算选取各轴上所需要的轴承。并对垂直进给系统进行必要的设计计算。主传动系统的合理设计确保了机床的高质量和高性能。

 

关键词：数控机床；立式镗铣床；主传动系统；主轴组件；变频电机

 

 

目  录

引言 1

第一章  绪论 2

1.1概述 2

1.2数控机床的发展 3

第二章  立式数控镗铣床主传动系统方案的确定 9

2.1 立式数控镗铣床主传动系统简介 9

2.2 立式数控镗铣床主传动系统的要求 9

2.3 主传动的类型及方案选择 10

第三章  主传动变速系统主要参数计算 12

3.1 计算切削功率 12

3.1.1切削力的计算 12

3.1.2切削功率的计算 12

3.1.3主轴转速范围的确定 13

3.2 计算主传动功率 13

3.3 电机的选择 13

3.4分级变速箱的传动系统的设计 14

3.3.1变速级数的确定 13

3.3.2. 拟定转速图： - 7 -

3.3.3各传动轴与主轴计算转速的确定 13

3.3.4 确定各齿轮的齿数： - 8 -

4. 传动系统图的拟定： - 9 -

5．主传动主要零件的强度计算： - 10 -

第四章  齿轮传动的设计计算 27

4.1选取传动齿轮齿数的原则和要求 17

4.2齿轮材料热处理及精度等级 17

4.3齿轮齿数的确定 17

4.4估算齿轮模数 17

4.5验算齿轮模数 17

4.6计算齿轮几何尺寸 17

第五章  主轴组件设计 17

5.1主轴设计概述 17

5.2主轴主要结构参数的确定 17

5.3主轴的结构设计 18

5.4主轴刚度的计算 19

5.5主轴强度的校核 22

5.5.1主轴主要数据 22

5.5.2 计算支反力 23

5.5.3 计算弯矩和转矩 23

5.5.2 按照弯扭合成条件校核轴的强度 23

第六章 圆弧同步带的设计 27

7.1确定圆弧齿同步带的基本参数 29

7.2确定带的中心距 29

7.3选择带的类型 29

总论 37

致谢 38

参考文献 39