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普通車床橫向傳動部分的改造設計

日期：2010年01月12　來源：沈陽第一機床廠　關鍵字：普通車床
    對X62銑床橫向進給系統進行改造的方法與縱向類似，即將三相異步電動機換成步進電動機，搖臂鉆床將原機床的絲杠拆掉換成滾珠絲杠，軸承已經嚴重磨損，普通車床精度達不到要求，也一起更換。
    1．滾珠絲杠的選擇計算
    滾珠絲杠傳動是數控機床伺服驅動的重要部件之一。它的優點是摩擦因數小，傳動精度高，傳動效率高達85％-98％，是普通滑動絲杠傳動的2—4倍。其動靜摩擦因數之差甚小，有利于防止爬行和提高進給系統的靈敏度；采用消除反向間隙并預緊措施，有助于提高定位精度和剛度。X62銑床橫向進給系統的改造中也將滑動絲杠換成滾珠絲杠傳動，一方面更換絲杠提高了傳動精度；另一方面發揮了滾珠絲杠的優勢，提高了其傳動的效率及減小了損耗。
    滾珠絲杠螺母副是標準化產品，搖臂鉆床其規格型號可以通過查表得出。普通車床但是具體的旋轉需要在詳細計算的基礎上進行選擇。
    2．傳動齒輪選擇及間隙選擇
    橫向電動機與滾珠絲杠的連接也是通過一對齒輪單級傳動構成。這樣配置的目的是減少傳動鏈，進而減少傳動誤差。在前面齒輪計算時，我們選擇系統的脈沖當量為0．01mm／步，選步進電動機的步距角db二0．6‘，則傳動比i按式(2—1a)計算。
    齒輪的安裝方式有兩種，一種是齒輪完全暴露在外邊，稱為開式齒輪傳動；一種是裝在經過精確加工而且封閉嚴密的箱體(機匣)內的，稱為閉式齒輪傳動。閉式齒輪傳動一般轉速較高，為了提高傳動的平穩性，減小沖擊振動，以齒數多一些為好，小齒輪齒數可取為Z1二20—40[引，取Zl：24，則Z：：沼l‘1X24：24，齒輪模數m二2mm，齒輪傳動效率吼‘0．98。
齒輪在制造過程中不可避免地存在著加工誤差，在一定程度上影響了齒輪的傳動精度，導致傳動效率偏低。為了提高傳動精度和傳動平穩性，避免齒輪在旋轉中產生沖擊和噪聲，需要設計齒輪中心距的調整機構。通過這個機構使這一對相互嚙合的齒輪在安裝后的中心距達到標準中心距。普通車床所采用的方法和縱向的一樣，把步進電動機的端部用螺釘與偏心套聯接，轉動偏心套(這時步進電動機連同主動輪一起轉動)，從而可以調整主搖臂鉆床、從動輪之間的中心距。偏心套式機構簡圖。
    3．滾動軸承的選擇
    滾珠絲杠兩端支撐的軸承與絲杠間的配合精度對機床運動精度也產生很大的影響。如果軸承的剛度不夠或者安裝方式不當，則會使絲杠轉動發生偏移，導致傳動精度不高，工作壽命減短。因此選擇合適的軸承，將對最終的設計結果產生影響。
為了減小機床的振動和傳動引起的誤差，防止軸承發生卡死的情況，使絲杠的軸向位移留有移動的空間。根據前面計算所得的參數，確定軸承的安裝方式采用一端軸向固定，另一端浮動的結構形式。固定端采用一對角接觸球軸承7602035TVP。面對面組配，普通車床成對使用能限制兩個方向的軸向位移。浮動端支承采用6207／P5型深溝球軸承，只承受絲杠的重力。額定載荷C：36500N，遠遠大于絲杠的9，二3804．67N，所以7602035TVP滿足使用要求。
    浮動端的軸承一般只承受絲杠的重力，無外載荷。從表3-11也可知，6207軸承各方面的參數也符合設計的要求，搖臂鉆床且價格不高、性能好，所以選用它作為浮動端支承。
    伺服電動機驅動裝置選擇。選擇廣州數控設備有限公司生產的DY3B系列三相混合式步進電動機驅動裝置。
    可以和本電動機配套的驅動器有四種。普通車床根據機床的性能和要求，搖臂鉆床選擇DY3B一30三相混合式步進電動機驅動裝置作為本伺服系統的驅動裝置。

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