机械5

卧式加工中心主传动系统设计（包含CAD图纸资料） 摘要 数控加工中心是一种备有刀库并能自动更换刀具对工件进行多工序加工的数控机床。它综合了机械技术、电子技术、计算机软件技术、气动技术、拖动技术、现代控制理论、测量及传感技术以及通讯诊断和应用编程技术的高技术产品。加工中心适合于加工形状复杂、加工工序多、精度要求较高、需要用多种类型的普通机床和众多的工艺装备，且需经多次装夹和调整才能完成加工的零件。数控加工中心主传动系统是由主轴电动机、主轴传动系统以及主轴组件组成。本文对数控加工中心的功能与发展趋势进行了简单的论述，着重论述了卧式加工中心主传动系统的设计，其内容包括电动机的选择、确定传动方案、拟定转速图、齿轮的设计与校核、主轴的设计及各传动轴的设计与各传动轴的刚度校核。 目录 1绪论1 1.1加工中心的定义1 1.2加工中心的特点1 1.2.1加工精度高1 1.2.2工序集中1 1.2.3适应性强2 1.2.4生产效率高2 1.2.5经济效益好2 1.2.6劳动强度低，工作条件好2 1.2.7有利于生产管理的现代化3 1.3加工中心的主要加工对象3 1.3.1既有平面又有孔系的零件3 1.3.2结构形状复杂、普通机床难加工的零件3 1.3.3外形不规则的异形零件3 1.3.4新产品试制中的零件3 1.3.5周期性投产的零件4 1.4加工中心的基本组成4 1.4.1基础部件4 1.4.2主轴部件4 1.4.3数控系统4 1.4.4自动换刀系统5 1.4.5辅助装置5 1.5加工中心的工作原理5 1.6加工中心的分类6 1.6.1立式加工中心6 1.6.2卧式加工中心6 1.6.3万能加工中心6 1.6.4虚轴加工中心7 1.7加工中心的发展方向7 2加工中心主传动系统8 2.1加工中心主传动系统的要求8 2.1.1调速功能8 2.1.2动态响应性能8 2.1.3精度和刚度要求8 2.1.4抗振性和热稳定性要求9 2.1.5具有刀具的自动夹紧功能9 2.1.6功率要求9 2.1.7主轴定位功能要求9 2.2主传动系统主要技术指标的确定9 2.2.1主运动变速系统主要参数10 2.2.2主传动功率10 2.2.3选择电动机型号10 2.2.4电动机的功率、扭矩特性11 2.3主传动变速系统设计11 2.3.1转速图的拟定11 2.3.2主运动的调速范围12 2.3.3主轴箱传动系统图13 2.3.4各轴计算转速14 3传动系统零部件设计15 3.1选定齿轮类型,精度等级,材料及齿数15 3.2齿轮齿数的确定15 3.3齿轮模数的估算15 3.4按齿面接触疲劳强度校核齿轮模数16 3.5估算各传动轴直径与各轴的材料选取18 3.6传动轴的弯曲刚度验算19 3.7花键键侧挤压应力计算27 4主轴组件的设计29 4.1主轴的要求29 4.1.1回转精度29 4.1.2静刚度29 4.1.3抗振性29 4.1.4升温和热变形29 4.1.5耐磨性29 4.1.6材料和热处理30 4.1.7主轴的结构30 4.1.8主轴轴承的选择30 4.2主轴尺寸参数的确定31 4.2.1主轴直径的确定31 4.2.2主轴内孔直径31 4.2.3主轴前悬伸量31 4.2.4主轴的支承跨距32 4.2.5主轴轴端结构32 5总装配图33 结论34 致谢35 参考文献36