機械裝備設計變速組

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1、（一）主參數(shù)和尺寸參數(shù)四、機床主要參數(shù)的確定機床主參數(shù)是代表機床規(guī)格大小及反映機床最大工作能力的一種參數(shù)。通用機床的主參數(shù)通常都以機床的最大加工尺寸來表示，專用機床的主參數(shù)一般以與通用機床相對應的主參數(shù)表示。為了更完整地表示機床的工作能力和加工范圍，可在主參數(shù)后面標出第二主參數(shù)，如最大工件長度、最大跨距等。機床尺寸參數(shù)是指機床主要結構的尺寸參數(shù)。包括：1）與工件有關的尺寸參數(shù)；如臥式車床刀架上最大加工直徑，搖臂鉆床的立柱外徑與主軸之間的最大跨距等。2）與工、夾、量具有關的尺寸參數(shù)。如臥式車床主軸錐孔及主軸前端尺寸。（二）運動參數(shù)1.主運動參數(shù)指機床執(zhí)行

2、件如主軸、工件安裝部件（工作臺、刀架）的運動速度。主運動為旋轉運動時：機床的主運動參數(shù)是主軸轉速n(單位為r／min)：n=1000v/?dn——主軸轉速（r/min）；v——切削速度（m/min）；d——工件或刀具直徑（mm）。主運動為往復直線運動時，主運動參數(shù)是刀具或工件的每分鐘往復次數(shù)(單位為次／min)。專用機床可根據(jù)特定工序實際使用的切削速度和工件(或刀具)的直徑確定主軸轉速，且大多數(shù)情況只需一種速度。通用機床，為適應各種不同的加工要求，主軸應有一定的變速范圍和變速方式(有級或無級變速)。（二）運動參數(shù)dmax=KDdmin=Rddmax式中

3、D——機床能加工的最大直徑（mm）；K——系數(shù)；Rd——計算直徑范圍。1.主運動參數(shù)式中：vmax，vmin，可根據(jù)切削用里手冊、現(xiàn)有機床使用情況調查或者切削試驗確定。通用機床的dmax和dmin并不是指機床上可能加工的最大和最小直徑，而是指實際使用情況下，采用vmax和vmin時常用的經(jīng)濟加工直徑。對于通用機床，一般取主軸轉速和變速范圍（1）最低（nmin）和最高（nmax）轉速的確定如臥式車床K=0.5，搖臂鉆床K=1.0，通常Rd=0.2?0.25。例如，￠400mm臥式車床，確定主軸的最高轉速。根據(jù)分析，用硬度合金車刀對小直徑鋼材半精車外圓時，

4、主軸轉速為最高，參考切削用量資料，可取vmax=200m/min，對于通用車床K=0.5，Rd=0.25，則：dmax=KD=0.5×400mm=200mmdmin=Rddmax=0.25×200mm=50mmr/min=1273r/min（1）最低（nmin）和最高（nmax）轉速的確定通常用高速鋼刀具，精車合金鋼材料的梯形螺紋時主軸轉速較低，取vmin=1.5m/min，在￠400mm臥式車床上加工絲杠最大直徑在￠4?￠50mm左右，則：實際使用中可能使用到nmax或nmin的典型工藝不一定只有一種可能，可以多選擇幾種工藝作為確定最低及最高轉速的參

5、考。同時考慮今后技術發(fā)展的儲備，最后確定nmax=1600r/min，nmin=10r/min。（1）最低（nmin）和最高（nmax）轉速的確定（2）轉速分級主軸轉速的合理排列確定了nmax和nmin之后，在已知變速范圍內若采用有級變速，則應進行轉速分級；如果采用無級變速，有時也需用分級變速機構來擴大其無級變速范圍。所謂分級即在變速范圍內確定中間各級轉速。目前，多數(shù)機床主軸轉速是按等比級數(shù)排列，其公比用符號?表示。則轉速數(shù)列為：n1=nmin，n2=nminφ，n3=nminφ2，…，nZ=nminφZ－11.主運動參數(shù)主軸轉速數(shù)列呈等比級數(shù)規(guī)律分布

6、，主要原因是在轉速范圍內的轉速相對損失均勻。如在加工中某一工序要求的合理轉速為n，而在Z級轉速中沒有這個最佳轉速，而是處于nj和nj+1之間，即nj

7、列的主軸轉速，可借助于串聯(lián)若干個滑移齒輪來實現(xiàn)。使變速傳動系統(tǒng)簡單并且設計計算方便。（2）轉速分級為了使用記憶方便，轉速數(shù)列中的轉速系是十倍比的，故φ應符合如下關系，，E1是正整數(shù)；如采用多速電動機驅動，通常電動機轉速為3000/1500或3000/1500/750r/min，故φ也應符合如下關系，，E2也為正整數(shù)。（3）標準公比φ值和標準轉速數(shù)列標準公比的確定轉速由nmin至nmax必須遞增，所以公比應大于l；為了限制轉速損失的最大值Amax不大于50%，則相應的公比φ不大于2，故：1<φ?2為了簡化機床設計和使用，規(guī)定了幾個標準值，這些數(shù)值是選取2

8、或10的某次方根，1.06、1.12、1.26、1.41、1.58、1.78、2。標準公比見表