3.机床的传动系统和传动原理1
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数控机床传动轴原理简述
数控机床是现代制造业中不可或缺的重要设备,它的传动轴原理是其
正常运作的关键。
在这篇文章中,我将对数控机床传动轴原理进行简述。
传动轴是数控机床中将电机输出的汽车轮效应传递到工具上的部件。
其工作原理是依靠旋转机械件的力,通过传递矩力将动力向另一端传递。
在数控机床中,有三种主要的传动轴原理,分别是机械传动、液
压传动和气动传动。
1. 机械传动原理
机械传动原理是数控机床中最主要的传动原理。
机械化的传动系统包
括齿轮传动、皮带传动和链条传动等。
对于数控机床而言,齿轮传动
很常见。
关键之处是由齿轮的大小、数量和位置等参数决定,以便在
传递动力时实现所需的转速比和扭矩比。
2. 液压传动原理
液压传动原理通过在油媒介上流动产生作用的工作原理实现动力传递。
在获得加强的转矩和力矩方面,液压传动具有独特的优势,并且在强
度和角速度方面具有优秀的性能。
液压传动系统由压力油源、油管、
液压执行机构和控制组成。
3. 气动传动原理
气动传动的工作原理是通过压缩空气使活塞进行往复运动,以传递输
出力或运动。
相对于液压传动而言,气动传动要求精度较低,且不能
承受过大的负载。
综上所述,传动轴在数控机床中具有不可替代的作用。
它的工作原理包括机械传动原理、液压传动原理和气动传动原理。
在机械传动中,高质量的齿轮传动可以实现可靠而稳定的动力输出。
同时,液压传动可以提供高强度和角速度,并且能够获取加强的转矩和力矩。
气动传动则适用于对精度要求低、负载小的情况。
数控机床的工作原理及工作过程1. 工作原理数控机床是一种通过计算机控制的自动化机械设备,能够精确地加工各种复杂形状的工件。
它的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1.1 输入指令:操作人员通过计算机界面输入加工工件的相关参数和加工路径等指令。
1.2 数据处理:计算机根据输入的指令,对加工工件进行分析和处理,生成相应的控制程序。
1.3 控制系统:控制程序通过数控系统将各种指令传递给数控机床的各个部件,控制其运动和加工过程。
1.4 传动系统:数控机床的传动系统由伺服机电、滚珠丝杠、齿轮传动等组成,通过控制信号驱动工作台、主轴等部件的运动。
1.5 传感器:数控机床配备了各种传感器,如位移传感器、速度传感器等,用于监测加工过程中的各种参数,并将其反馈给数控系统。
1.6 执行部件:根据数控系统的指令,执行部件包括工作台、主轴等,能够按照预定的路径和速度进行运动和加工。
2. 工作过程数控机床的工作过程可以分为以下几个阶段:2.1 加工准备:在开始加工之前,操作人员需要进行一系列的准备工作。
首先,根据工件的要求和加工工艺,编写相应的加工程序,并将其输入到数控系统中。
然后,根据工件的尺寸和形状,选择合适的夹具和刀具,并进行安装和调整。
2.2 加工设置:操作人员通过数控系统对加工参数进行设置,包括切削速度、进给速度、加工深度等。
同时,还需要调整工作台的位置和角度,以确保加工过程中工件的稳定性和准确性。
2.3 加工操作:在加工过程中,数控系统会根据预先编写的加工程序,控制工作台和主轴等部件的运动。
工作台按照指定的路径和速度进行挪移,主轴带动刀具进行切削。
同时,传感器会不断监测加工过程中的各种参数,并将其反馈给数控系统进行实时控制和调整。
2.4 加工检测:在加工完成后,操作人员会对加工件进行检测和测量,以确保其质量和尺寸的准确性。
这可以通过各种测量仪器和设备进行,如千分尺、三坐标测量机等。
2.5 加工调整:如果加工件不符合要求,操作人员可以根据检测结果对加工程序和参数进行调整,以达到预期的加工效果。
数控机床进给传动系统一.进给传动体系图纵向和横向进给传动体系图二.体系图的重要构造和功用电念头:1. 步进电念头步进电念头是一种将电脉冲旌旗灯号转换成机械角位移的驱动元件。
步进电念头是一种特别的电念头,一般电念头通电后都是持续迁移转变的,而步进电念头则有定位与运转两种状况。
当有一个电脉冲输入时,步进电念头就反转展转一个固定的角度,这角度称为步距角,一个步距角就是一步,所以这种电念头称为步进电念头。
又因为它输入的是脉冲电流,也称作脉冲电念头。
当电脉冲持续赓续地输入,步进电念头便跟随脉冲一步一步地迁移转变,步进电念头的角位移量和输入的脉冲个数严格成正比例,在时光上与输入脉冲同步。
是以,只需控制输入脉冲的数量、频率及电念头绕组的通电次序,便可获得所需转角、转速和偏向。
在无脉冲输入时,步进电念头的转子保持原有地位,处于定位状况。
步进电念头的调速范围广、惯量小、灵敏度高、输出转角可以或许控制,并且有必定的精度,常用作开环进给伺服体系的驱动元件。
与闭坏体系比拟,它没有地位速度反馈回路,控制体系简单,成本大年夜大年夜降低,与机床配接轻易,应用便利,因而在对精度、速度请求不十分高的中小型数控机床上获得了广泛地应用。
2. 直流伺服电念头因为数控机床对进给伺服驱动装配的请求较高,而直流电念头具有优胜的调速特点,是以在半闭坏、闭坏伺服控制体系中,获得较广泛地应用。
直流进给伺服电念头就其工作道理来说,固然与通俗直流电念头雷同。
然而,因为机械加工的特别请求,一般的直流电念头是不克不及知足须要的。
起首,一般直流电念头转子的迁移转变惯量过大年夜,而其输出转矩则相对较小。
如许,它的动态特点就比较差,尤其在低速运转前提下,这个缺点就更凸起。
在进给伺服机构中应用的是经由改进构造,进步其特点的大年夜功率直流伺服电念头,重要有以下两种类型:(1)小惯量直流电念头。
重要构造特点是其转子的迁移转变惯量尽可能小,是以在构造上与通俗电念头的最大年夜不合是转子做成细长形且滑腻无槽。
⑴主运动传动链A.传动路线运动由电动机(7.5W,1450r/min)经V带轮传动副φ130mm/φ230mm传至主轴箱中的轴Ⅰ.在轴Ⅰ上装有双向多片摩擦离合器M1,使主轴正转,反转或停止.当压紧离合器M1左部的摩擦片时,轴Ⅰ的运动经齿轮副56/38或51/43传给轴Ⅱ,使Ⅱ获得2种转速.压紧右部摩擦片时,经齿轮50(齿数),轴Ⅶ的空套齿轮34传给轴Ⅱ上的固定齿轮30.这时轴Ⅰ至Ⅱ间多经一个中间齿轮34,故轴Ⅱ的转向与经M1左部传动时相反.轴Ⅱ的反转转速只有1种.当离合器处于中间位置时,左,右摩擦片都没有被压紧.轴Ⅰ的运动不能传至轴Ⅱ,主轴停转.轴Ⅱ的运动可通过轴Ⅱ,Ⅲ间三对齿轮种的任一对传至轴Ⅲ,故轴Ⅲ正转共6种转速.运动由轴Ⅲ传往主轴有2条路线:a.高速传动路线主轴上的滑移齿轮50向左移,使之与轴Ⅲ上右端的齿轮63啮合,运动由轴Ⅲ经齿轮副63/50直接传给主轴,得到450--1400r/min的6级高转速.b.低速传动路线主轴上的滑移齿轮50移至右端,使其与主轴上的齿式离合器M2啮合.轴Ⅲ的运动经齿轮副20/80或50/50传给轴Ⅳ,又经齿轮副20/80或51/50传给轴Ⅴ,再经齿轮副26/58和齿式离合器M2传至主轴,使主轴获得10--500r/min的低速转.B.主轴转速级数和转速主轴的各级转速可按下列运动平衡式计算:n主=n点*(D/D')*(1-ε)*(ZⅠ-Ⅱ/Z'Ⅰ-Ⅱ)*(ZⅡ-Ⅲ/Z'Ⅱ-Ⅲ)*(ZⅢ-Ⅳ/Z'Ⅲ-Ⅳ)*....⑵进给运动传动链A.车削螺纹传动路线车削螺纹时传动链的运动平衡式为:l(主轴)*u*L丝=L工式中:u-----从主轴倒丝杆之间的总传动比L丝---机床丝杆的导程,CA6140型车床的L丝=12mmL工---被加工螺纹的导程(mm)a.车削米制螺纹车削米制螺纹的运动平衡式为:L=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(63/100)*(100/75)*(25/36)*u基*(25/36)*(36/25)*u倍*12mm 化简得:L=7u基*u倍通过扩大导程传动路线可将正常螺纹导程扩大4倍或16倍.CA6140型车床车削大导程米制螺纹时,最大螺纹导程为192m m.b.车削英制螺纹Lα=1/αin=25.4/α-----------①车削英制螺纹的运动平衡式为:Lα=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(63/100)*(100/75)*(1/u基)*(36/25)*u倍*12将①代入α=(7/4)*u基/u倍扣/in变换u基和u倍的值,就可得到各种标准的英制螺纹.c.车削模数螺纹模数螺纹主要用在米制蜗杆中,用模数m表示螺距的大小,螺距与模数的关系为: P m=πm mm所以模数螺纹的导程为:L m=kπm mm k---螺纹的头数模数螺纹的运动平衡式为:L m=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(64/100)*(100/97)*(25/36)*u基*(25/36)*(36/25)*u倍*12化简: m=(7/4k)u基u倍只要变换u基和u倍,就可以车削各种不同模数的螺纹d.车削径节螺纹径节螺纹主要用于英制蜗杆,其螺距大小以径节DP表示.径节代表齿轮或蜗轮折算到每英寸分度圆直径上的齿数,故英制蜗杆的轴向齿距为:L DP=π/DPin=(25.4kπ/DP)mm径节螺纹运动的平衡式为:L DP=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*(63/100)*(100/97)*(1/u基)*(36/25)*u倍*12化简: DP=7k(u基/u倍)变换u基和u倍可得常用的24种螺纹径节.e.车削非标准螺纹和精密螺纹所谓非标准螺纹是指利用上述传动路线无法得到的螺纹.其平衡式为:L工=l(主轴)*(58/58)*(33/33)*u挂*12 mm挂轮的换置公式为:u挂=(a/b)*(c/d)=L工/12B.纵向和横向进给传动链为了减少丝杆的磨损和便于操纵,机动进给是由光杆竟溜板箱传动的.a.纵向进给传动链CA6140型车床纵向机动进给量有64种.当运动由主轴经正常导程的米制螺纹传动路线时,可获得正常进给两。
机床传动系统的工作原理机床传动系统是机床的核心组成部分之一,它负责将电动机的动力传递给各个机床零件,以实现机械加工的目标。
在现代制造业中,机床传动系统的工作原理至关重要,它直接影响着机床的运行效率和加工质量。
本文将详细介绍机床传动系统的工作原理,并分点列出其主要内容。
1. 传动系统的组成- 电动机:作为传动系统的动力源,它将电能转化为机械能。
- 传动器:由齿轮、轴承、皮带等构成,负责将电动机的动力传递给机床的各个零件。
- 控制器:用于控制传动系统的运行,实现不同工艺参数的调节。
2. 传动系统的工作原理- 传动器的选择:根据机床的不同需求,选择合适的传动方式,如直接传动、间接传动等。
- 动力传递:电动机通过传动器将动力传递给机床的主轴,驱动工件的运动。
- 传动比的确定:根据加工要求和机床的设计参数,选择合适的传动比,以保证加工的准确性和效率。
- 运动控制:控制器根据工艺参数的设定,对传动系统进行控制,实现不同运动方式,如旋转、直线等。
- 转矩输出:传动系统将电动机的转速和转矩传递给工件,实现切削加工。
3. 传动系统的特点- 高效性:传动系统能够将电动机的动力高效地传递给工件,提高机床的运行效率和加工速度。
- 稳定性:传动系统能够保持较稳定的运行状态,提供可靠的动力输出,保证加工质量。
- 精度要求:传动系统对于机床的位置和速度等参数的精度要求较高,需进行精确的设计和控制。
- 维护保养:传动系统需要定期进行维护保养,以保证其正常运行和延长使用寿命。
4. 传动系统的发展趋势- 电气化:传动系统逐渐向电气化发展,采用电动机和变频器等电气设备实现传动功能,提高能源利用率。
- 自动化:传动系统开始向自动化方向发展,实现智能控制和自适应功能,提高加工精度和效率。
- 节能环保:传动系统的设计越来越注重节能和环保,采用低摩擦、低噪声的材料和技术,减少能源消耗和环境污染。
总之,机床传动系统是机床的核心组成部分,它通过将电动机的动力传递给机床的各个零件,驱动工件的运动,实现切削加工。
数控机械传动知识点总结一、数控机床的传动方式1. 机械传动机械传动是数控机床上常用的传动方式,主要包括齿轮传动、链传动、带传动等。
在数控机床中,齿轮传动多用于主轴传动,链传动多用于变速传动,而带传动则多用于传动副的传动。
2. 电气传动电气传动是借助电机实现传动,采用变频器和伺服系统实现步进传动或闭环控制,因此能够实现高速、高精度的传动效果。
3. 液压传动液压传动主要通过液压缸来实现工件夹紧、换刀、换位、旋转等功能。
液压传动具有功率密度大、传动平稳、操作方便等特点,因此在数控机床上应用广泛。
二、机械传动的知识点1. 齿轮传动(1) 齿轮传动的分类按传动方式分为平行轴齿轮传动和直角轴齿轮传动;按齿轮传动比分为等速齿轮传动和非等速齿轮传动。
(2) 齿轮的参数和计算齿轮的参数主要包括模数、齿数、分度圆直径、齿顶高等,计算齿轮的参数需要考虑传动比、中心距、齿轮厚度等。
(3) 齿轮的制造和精度齿轮的制造主要包括铸造、锻造、车削和磨削等工艺,在制造过程中需要控制齿轮的模数、齿数、齿顶隙、齿根圆等参数,以保证齿轮的精度。
2. 链传动(1) 链传动的工作原理链传动依靠链条的柔性来传递动力,链条包括链轮、链板和滚子,在传动过程中需要保证链条的张紧和润滑。
(2) 链条的计算和设计链条的计算主要包括链条的尺寸、链轮的选择、链条的轴距、链条的张紧方式等,需要根据实际传动功率和工作条件来确定。
3. 带传动(1) 带传动的分类带传动分为平动带传动和皮带传动,其中平动带传动主要用于长距离传递功率,而皮带传动主要用于变速传动和工作环境要求较严格的场合。
(2) 带传动的设计和计算带传动的设计需要考虑带速比、中心距、带轮尺寸、带条数、张紧装置等参数,同时还需要考虑带传动的强度和工作效率。
三、电气传动的知识点1. 电机的分类与特点电机根据使用场合可以分为交流电机和直流电机,根据工作原理可以分为异步电机和同步电机,根据结构形式可以分为开放式电机和封闭式电机。