数控车床自动回转刀架的设计_毕业设计(编辑修改稿)

数控车床自动回转刀架的设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

   2m i n,m i n/。 2,cmNqhZbtgb h zFY O XFMMMpqzYxz，用系数。 一般情况接触不平均和不连续利半齿形角，平均啮合高度，齿数，齿长，坐标平面的投影；啮合高处平行于结合面在通过二分之一处产生的转矩；切削力在端面齿盘结合主切削力；小允许比压；接合面最小负荷点中最 查阅 CA6140车床的参数，把各项代入，计算得 KNp 5 最大切削扭矩 回转刀架的最大切削扭矩与机床的最大切削力有关，查阅 CA6140 的技术资料估算最大的切削力为 450N178。 m。 （ 此数据参考于烟台机床附件厂 AK211104M型数控回转刀架 ） 单工位换刀时间 单工位换刀时间与刀架的转速，松开速度和夹紧机构的配合有关。 T =t1179。 t2179。 t3179。 t3179。 t4179。 t5179。 t6 其中： t1─ 刀架正转时间； t2─ 升降机构动作时间； t3─ 粗定位动作时间； t4─ 电动机反转时间； t5─ 刀架座下降并刹紧完成时间； t6─ 继电器延长时间。 由上式可以了解到单工 位换刀时间与各个机构的设计和配合有极其密切的关系。 （ 参考烟台机床厂生产的 AK211104M型机床 ） 初选换刀时间 T=＜ 3s，符合技术要求。 定位精度 回转刀架的重复定位精度关系到零件的加工精度，由此知精度也是关系机床质量的主要技术指标。 按照 CK6140普通车床的参数，初步确定回转刀架的精度为。 第五章 主传动机构的设计和标准件的选取 初拟传动方案 电动回旋刀架的刀架转速 n=∕ min，电动机的转速为 1400r∕ min，试确定传动比 i≈1400／ =55。 故选用具有较大传动比的蜗杆传动。 选择步进电动机 ① 电动机所需要的功率 PＮ = KWTnw9550 式中 T(N178。 m)输出转矩， nw(r/min)电主轴所需要转速。 由以上计算初选电动机功率为 120～ 200w. ② 确定步进电动机 由 p=120～ 200w可查得列表 ，比较如下列表 51。 表 51 型号 齿距角 最大静转矩 最高空载启动 频率（步 /秒） 运 行 频 率（步 /秒） 相数 电压 V 电流 A 外径 长度 重量 45BF003Ⅱ 3/6 2 3100 1200 3 60 2 45 82 70BF001 3 4 400 1600 5 60 70 90 90BF003 3 20 1500 8000 3 60 5 90 125 注：该表查阅于李洪主编《式样机车设计手册》，辽宁科学技术出版社。 其中，最大静转矩单位：㎏178。 ㎝ 考虑到步进电动机与联轴器的配合及合理安装尺寸，在其 满足功率的前提下优先选择尺寸较小便于安装，拆卸，清理，维护的型号，比较三个型号的功率 ，再比较三者的外径和安装尺寸， 45BF003Ⅱ型号步进电动机明显优越与后者。 蜗轮蜗杆的设计 ⑴ 选择蜗杆传动类型，精度等级 :8C— GB10089— 88。 ⑵ 选择材料 考虑到蜗杆传动功率不大。 速度中等，故蜗杆用 45号钢表面淬火，硬度为 45～ 55HRC，考虑到工作的延续，蜗轮边缘采用铸锡磷青铜， ZcuSn10P1金属模铸造。 2020 届机械设 计制造及其自动化（数控）毕业设计（论文） 11 ⑶ 初选 几何参数 查得 当中心距 a=50，传动比ⅰ =51时， Z１ =1 Z2= Z１179。 i=51 ⑷ 确定许用应力 ［ H ］ 查得 知当蜗轮材料为铸青铜时， ［ H ］ =［ H b ］178。 Zs 178。 ZN。 查得： ［ H b ］ =220Mpa。 查得 ： Zs =。 查得 ZN =，许用应力为 ： ［ H ］ =［ H b ］178。 Zs 178。 ZN =220179。 179。 =155 Mpa ⑸ 计算蜗轮输出转矩 T2 ： T2 =9550179。 11nip=9550179。 1400  =178。 m ⑹ 求载荷系数 k 已知： K=k1 178。 k2 178。 k3 178。 k4 178。 k5 178。 k6。 设 v2 sm/3 时， k=1。 查表，八级精度时， k2 =1；由于连续运转，得； k3 =1；由表查得；由表 查得 k4 =；由表查得 k5 =；由表查得 k6 = K=1179。 1179。 1179。 179。 179。 179。 = （ 7） 主要尺寸计算 蜗杆分度圆直径： d1 =20㎜ 蜗轮分度圆直径： d2 =mZ2 =179。 51=㎜ 圆整取蜗轮分度圆直径为 82㎜，则中心距： a=（ d1 + d2 +2x2 m） =179。 （ 20+82+0） =51㎜ 中心轴强度校核 ⑴ 选材及轴向固定方法 由于中心轴速度较低，传动力矩不大，故选用一般钢材 45号钢（ 217255HBS） 调质 .中心轴与蜗轮在轴向固定上采用紧固螺钉固接方式，固定螺钉用孔的形式和尺寸 (Q/ZB146— 73)。 ⑵ 轴向的估算 查得： 4110pd  mEpp . d危险断面的轴径，计算圆整后参见； p计算轴传动的额定功率； pE 电动机额定功率； m 从电动机到该轴的传动效率； 轴的计算转速。  mmnpnpdcmEc 444   参加表，圆整后选取轴的直径 d=。 ⑶ 零件在轴上的轴向固定方法 该轴与零件间距小，低速轻载，故选用结构简单，定位可 靠的轴套定位。 ⑷ 轴的弯曲强度验算 ① 挠度验算 ： yy y验算部位计算挠度值； y 允许挠度值；  验算部位计算转角值；  允许转角值； 由于轴两端均为固定，故其类型为“两端狡支架”，且轴在蜗轮的安装处 受径向力和扭矩最大，其载荷和内力分布如图 41所示。 AC段 :             LLxcLcaaLLaLL。