文档介绍：0 引言
这次毕业设计中,我所从事设计的课题是经济型数控车床主传动机构设计。此类数控车床属于经济型中档精度机床,这类机床的传动要求采用手动与电控双操纵方式,在一定范围内实现电控变速。总体的设计方案就是对传动方案进行比较,绘出转速图,对箱体及内部结构进行设计,包括轴和齿轮的设计、校核等。
为什么要设计此类数控车床呢?因为随着我国国民经济的不断发展,我国制造业领域涌现出了许多私营企业,这些企业的规模普遍不大,没有太多的资本。一些全功能数控系统,其功能虽然丰富,但成本高,对于这些中小型企业来说购置困难,但是中小型企业为了发展生产,希望对原有机床进行改造,进行数控化、自动化,以提高生产效率。我国机床工业的发展现状是机床拥有量大、工业生产规模小,突出的任务就是用较少的资金迅速改变机械工业落后的生产面貌,使之尽可能提高自动化程度,保证加工质量,减轻劳动强度,提高经济效益。我国是拥有300多万台机床的国家,而这些机床又大量是多年累积生产的通用机床,自动化程度低,要想在近几年内用自动和精密设备更新现有机床,不论是资金还是我国机床厂的能力都是办不到的。因此,普通机床的数控改造,大有可为。它适合我,已成为我国设备技术改造主要方法之一。目前,我国经济型数控系统发展迅速,研制了几十种简易数控系统,有力地促进了我国数控事业的发展。经济型数控机床系统就是结合现实的生产实际,我国的国情,在满足系统基本功能的前提下,尽可能地降低价格。
经济型数控车床有许多优点。1)其降格便宜,且性能价格比适中,与进口标准数控车床相比,前者只需一万元左右,后者则需十万甚至几十万元。因此,它特别适合于改造在设备中占有较大比重的普通车床,适合在生产第一线大面积推广。从提高资本效率出发,改造闲置设备,能发挥机床的原有功能和改造后的新增功能,提高机床的使用价值。2)适用于多品种、中小批量产品的适应性强。在普通车床上加工的产品,大都可在经济型数控车床上进行。加工不同零件,只要改变加工程序,很快适应和达到批量生产的要求。3)相对于普通车床,经济型数控车床能提高产品质量,降低废品损失。数控有较高的加工精度,加工出的产品尺寸一致性好,合格率高。4)采用数控车床,能解决复杂的加工精度,还能节约大量工装费用,降低生产成本。5)采用此类车床,还能减轻工人劳动强度将工人从紧张、繁重的体力劳动中解脱出来。6)可以提高工人素质,促进技术进步。数控系统的出现扩大了工人的视野,带动了学习微电子技术的热潮,为工人由“体力型”向“智力型”过渡创造了条件,促进了工厂的技术进步。7)增强了企业应变能力,为提高企业竞争能力创造了条件。企业应用经济型数控设备对设备进行改造后,提高了加工精度和批量生产的能力,同时又保持
“万能加工”和“专用高效”这两种属性,提高设备自身对产品更新换代所需要的应变能力,增强企业的竞争能力。
本设计中的数控车床主传动系统的特点就是主电机采用双速电机,这样可以简化箱体内的结构。操纵方式并非是完全数控,而是采用采用手动与电控双操纵方式,在一定范围内实现电控变速。本设计就是对在我国应用非常广泛的C6型数控车床进行的改造,具有广泛的适应性。C6型车床是一种加工效率高,操作性能好,社会拥有量大的普通车床。实践证明,把这种车床改造为数控车床,已经收到了良好的经济效益。
总体的设计方案就是对传动方案进行比较,绘出转速图,对箱体及内部结构进行设计,包括轴和齿轮的设计、校核等。设计时一要注意设计的科学性和条理性,另一点就是要注意和实际的结合。设计的依据主要是以经验或类比为基础的传统(经验)设计方法。作为一名尚未毕业的大学生,经验自然是我们所欠缺的,所以除了老师的指导,最主要的就是借鉴书上的设计方法。书上虽然不会有完全相同的示例,但一些其他类型的主轴箱设计方法在这个课题上同样适用,适用也只是大体上的适用,具体到一些细节的设计就需我们自己查设计手册了。比如说其中涉及到电磁离合器的设计就需自己解决。虽然我们很缺乏设计的经验,但还应处处从实际出发。从大处讲,联系实际是指在进行机床工艺可能性的分析、参数拟定和方案确定中,既要了解当今的先进生产水平和可能趋势,更应了解我,使设计的机床、机器在四化建设中发挥最佳的效益。从小处讲,指对设计的机床零部件的制造、装配和维修要进行认真的、切实的考虑和分析,对推荐的设计数据和资料要结合实际情况进行取舍。通过设计实践,了解和掌握结合实际、综合思考的设计方法。
1 总体设计方案拟定
拟定主运动参数(、、Z)
机床设计的初始,首先需要确定有关参数,它们是传动设计和结构设计的依据,影响到产品是否能满足所需要的功能要求。根据拟定的参数、规格和其他特点,了解典型工艺的切削用量,了解极限转速、和级数Z、主传动电机功率N。
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