刀库结构图
1—电动机 2—联轴器 3—蜗轮 4—蜗杆 5—液压缸 6—活塞杆 7—拨叉
8—挡标 9、10—行程开关 11—滚子 12—销轴 13—刀套 14—刀盘
4.1驱动电动机的选定
驱动刀库,目前常见的方式有伺服电动机驱动和液动机驱动两种,我国加工中心都选用伺服电机驱动方式,故在本设计中也将采用伺服电动机来驱动。
4.1.1 按负载转矩选
加在伺服电动机轴上的负载转矩 ,应比电动机额定连续转矩 小。
圆盘式刀库负载转矩计算方法,这种刀库的负载转矩 ,主要来自刀具重量的不平衡。
4.1.2按加速时的最大转矩选
加速时的最大转矩 ,包括加速转矩 和负载转矩
加速时的最大转矩 应小于电机的最大转矩
4.1.3 进行校验
选电机型号
型 号 输入功率
额定转矩
( )
最大转矩
最高转速
转子惯量
FB25 2.5 34.3 309 1000 0.032
4.1.4 分配传动比
在前一章中以介绍为了降低传动的速度,传动比选为20.
各轴的输入功率,各轴的输入转矩,电动机的输入转矩 。
分配传动比图
轴名 功率 转矩
转速 传动比 效率
电机轴 2.5 23875 1000 1 0.99
Ⅰ轴 2.475 23636.25 1000 20 0.99
Ⅱ轴 1.764 336958.38 50 20 0.72
4.2刀库传动机构的设计
4.2.1初定刀套线速度
刀套线速度影响选刀效率,但是过快的线速度又影响刀库工作可靠性。一般推荐为22~30m/min,在本次设计中,刀套线速度初定为25m/min。
4.2.2刀库传动方式
为使伺服电机在最佳状态下工作,一般不采用伺服电机的低速段。这就要采用蜗轮减速装置了。
一.中心距计算
计算:蜗轮转矩,使用系数,转速系数,弹性系数,寿命系数 ,接触系数,接触疲劳极限,接触疲劳最小安全系数,中心距 。
二.传动基本尺寸
传动基本尺寸有;蜗杆头数,蜗轮系数,模数 ,蜗杆分度圆直径,蜗轮分度圆直径,蜗杆导程角,蜗轮宽度 ,蜗杆圆周速度,相对滑动速度,当量摩擦系数。
三.齿面解除疲劳强度验算
齿面解除疲劳强度验算:许用接触应力,最大接触应力。
四.轮齿弯曲疲劳强度验算
轮齿弯曲疲劳强度验算:齿根弯曲疲劳极限,弯曲疲劳最小安全系数,许用弯曲疲劳应力,轮齿最大弯曲应力。
五.蜗杆轴扰度验算
蜗杆轴扰度验算:轴惯性矩,允许蜗杆扰度,蜗杆轴扰度。
751.温度计算
温度计算:传动啮合效率,搅油效率:轴承效率:总效率,散热面积估算,箱体工作温度。
七.润滑油粘度和润滑方法
润滑油粘度;润滑油粘度
润滑方法:可采用浸油润滑
4.3 传动轴的设计
轴是机器中的重要零件,在设计汇总,蜗杆涡轮是作为一种减速装置,在减速装置中轴是既要收弯矩又要受扭矩的转轴。
轴的设计,共包括如下内容:轴的材料选择,轴径的初步估算,轴的结构设计,按弯扭合成进行轴的强度校核,按疲劳强度进行轴的精确交合,轴的公差与配合的确定,轴的工作图的绘制。 数控加工中心盘式刀库设计开题报告(2):http://www.751com.cn/kaiti/lunwen_33198.html