4米龙门机床-发那机床-浙江龙门机床

卧式加工中心主传动机械系统方案的确定

1、卧式加工中心主轴传动机构

对于现在的机床主轴传动机构来说，主要分为齿轮传动和同步带传动。

齿轮传动是机械传动中的传动之一，应用普遍，类型较多，适应性广。其传递的功率可达近十万千瓦，圆周速度可达200m/s，效率可达0.99。齿轮传动大多数为传动比固定的传动，少数为有级变速传动。但是齿轮传动的制造及安装精度要求高，价格较贵，且不宜用于传动距离过大的场合。

同步带是啮合传动中一种不需要润滑的传动方式。在啮合传动中，4米龙门机床，它的结构，大型龙门机床，制造，弹性缓冲的能力强，重量轻，两轴可以任意布置，噪声低。它的带由厂商生产，带轮自行设计制造，它在远距离、多轴传动时比较经济。同步带传动时的线速度可达50m/s（有时允许达100m/s），传动功率可达300kw，传动比可达10（有时允许达20），传动效率可达98.0。

2、卧式加工中心主轴组件总体设计方案的确定

综合上面中的方案，本课题的总体设计方案现确定如下：

由于采用齿轮传动，能---固定的传动比，且传动，传递功率大，允许的线速度较高，需安置在很---的工作环境中，所以在主轴传动方式中选择齿轮传动。在主轴的进给运动中，采用滚珠丝杠。其耐磨性好、磨损小，低速运行时无爬行、无振动，能够---地---z轴的进给精度。

在换刀过程中，刀具自动夹紧机构也是不可获缺的一部分。它控制着刀杆的松紧，使刀具在加工时能紧紧地固定在主轴上，在换刀时能轻松地卸载。本课题采用了液压缸运行的方式，通过活塞、拉杆、拉钉等一系列元件的运动来达到刀杆的松紧目的。同时，为了减少液压推力对主轴支承的磨损，在主轴的内部设置了一段碟形弹簧，使活塞对拉杆的作用起到一个缓冲的作用。同时，在换刀过程中，活塞及拉杆的内部将被加工成中空状。其间将通入一定的压缩空气来清除切屑。使刀杆和主轴始终具有---的配合精度。

加工中心进给伺服系统类型选择

伺服系统分为开环伺服系统、半闭环伺服系统、闭环伺服系统。开环伺服系统结构简单，容易调整，但是旋转速度和转角大小主要取决于脉冲的频率和脉冲的数目，工作台的定位精度主要由步进电机的步距角精度、传动机构精度决定，所以开环系统的精度比较差，不适合高精密的加工中心。闭环伺服系统有检测反馈单元，检测反馈单元直接安装在机床的移动部件上，之间将移动部件移动的偏差反馈给比较环节，从而调整达到几乎零误差。理论上看来，开环系统消除了所有的误差，真正实现，但是由于每个环节都在反馈回路中，使得机械系统的刚度、制造误差等等都直接影响伺服系统，故而开环伺服系统的结构非常复杂，维护困难、所以并不是很普遍。半闭环伺服系统也是具有检测反馈单元的，但是它的检测单元设置在电动机轴或者丝杆等转动部件上，对转角的反馈来达到误差的调整的效果，这样的设置抛开了机械传动系统对伺服系统的影响，使得调试和维护比较容易。虽然设置在角度反馈的回路之外的误差无法反映，但是通过高分辨率的检测设备，依然可以达到理想的精度。所以对于本次设计的高精密加工中心来说，半闭环的伺服系统是为理想的。