594 繞絲篩管纏繞機(jī)2

594 繞絲篩管纏繞機(jī)2,繞絲篩管,纏繞 第六章 各傳動(dòng)軸的估算和驗(yàn)算-20-第六章 各傳動(dòng)軸的估算和驗(yàn)算鋼絲篩管纏繞機(jī)各傳動(dòng)軸在工作時(shí)必須具有足夠的彎曲強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)剛度。軸在彎矩作用下產(chǎn)生過(guò)大的彎曲變形，則裝在軸上的齒輪會(huì)因傾角過(guò)大而使齒面的強(qiáng)度分布不均勻，產(chǎn)生不均勻摩擦和加大噪聲，也會(huì)使?jié)L動(dòng)軸承內(nèi)、外圈產(chǎn)生相對(duì)傾斜，影響軸承使用壽命，因此設(shè)計(jì)時(shí)要保持各軸有足夠的強(qiáng)度和剛度 [5]。一 估算各個(gè)軸的直徑 按扭轉(zhuǎn)剛度估算軸的直徑 [12]，公式為 d》kA jnP/4?式中 K——鍵槽系數(shù)；A——系數(shù)；Pn——電動(dòng)機(jī)額定功率；η——從電動(dòng)機(jī)到齒輪的傳動(dòng)效率n ——傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速j根據(jù)表格查得，取傳動(dòng)軸每米允許轉(zhuǎn)角 φ=0.5 查表得：K=1.04，A=110一般主傳動(dòng)得總效率 η=0.70～0.85 取 η=0.85因此各傳動(dòng)軸得直徑根據(jù)公式得： 傳動(dòng)軸Ⅰ：n 1=62.8r/min d》kA = mmjnP/4?5.298.6/.0329.104.4???根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)合理性和齒輪的直徑選取軸Ⅰ的直徑 d1=80mm傳動(dòng)軸Ⅱ：n 2=15.7r/min d》kA =jnP/4?m79.41.5/8.0329.104.4???根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)合理性和齒輪的直徑選取軸Ⅱ的直徑 d2=300mm傳動(dòng)軸Ⅲ：n 3=15.7r/min d》kA =jnP/4?m79.41.5/8.0329.104.4???遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-21-根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)合理性和齒輪的直徑選取軸Ⅲ的直徑 d3=90mm傳動(dòng)軸Ⅳ：.n 4=4.17r/min d》kA =jnP/?m2.5817.4/0329.104.4???根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)合理性和齒輪的直徑選取軸Ⅳ的直徑 d4=100mm二 各傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)(一) 動(dòng)軸Ⅰ的設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸Ⅰ與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相連，將傳動(dòng)軸與電動(dòng)機(jī)采用 TL 型彈簧柱銷聯(lián)軸器相連來(lái)進(jìn)行傳動(dòng) [2]，根據(jù)軸Ⅰ的直徑 d1=80mm.選取聯(lián)軸器的尺寸參數(shù)型號(hào)為 TL10，許用轉(zhuǎn)速[n]=2300r/min,額定轉(zhuǎn)矩 Tn=2300Nm，軸孔長(zhǎng)度 L1=172mm,L=132mm,D1=315mm.軸Ⅰ上安裝又齒輪 1 和 2 ，根據(jù)結(jié)構(gòu)要求，齒輪 1 和 2 采用滑移齒輪 [6]。為了便于滑移齒輪的裝卸，將軸Ⅰ的兩端設(shè)計(jì)成階梯軸，取軸肩為 h=(0.07～0.10)d=8mm,由于齒輪 Z1 和Z2 在軸上滑移，故軸Ⅰ為化鍵軸，兩個(gè)齒輪都要經(jīng)過(guò)磨削，且制成整體雙聯(lián)齒輪。在齒輪 Z2 上裝有撥叉，通過(guò)手動(dòng)來(lái)控制齒輪的滑移，取齒寬 90mm。軸的兩端用圓錐滾子軸承來(lái)進(jìn)行軸向固定，根據(jù)軸的直徑 d1=80mm 和齒輪選取軸承：軸承型號(hào)為 6213, d=65mm,D=120mm,B=23mm,根據(jù)軸Ⅰ上各個(gè)零件的設(shè)計(jì)和選取，估算軸Ⅰ的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=750mm[15].(二) 動(dòng)軸Ⅱ的設(shè)計(jì)（主軸的設(shè)計(jì)）由設(shè)計(jì)的要求可知，主軸的運(yùn)動(dòng)形式是一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊移動(dòng)，所以在主軸的外部安裝有套筒，套筒與主軸的配合采用雙鍵聯(lián)接 [10]。采用雙鍵的目的是使主軸與套筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)，套筒的厚度為 44mm,另外，在主軸上與雙鍵作用處朝夾具方向開出兩個(gè)鍵槽，長(zhǎng)度L=1200mm,目的是使主軸在套筒里能夠移動(dòng)。主軸上有兩個(gè)齒輪 Z3 和 Z4，分別安裝在套筒上，采用平鍵聯(lián)接。主軸的兩端用圓錐滾子軸承，靠近夾具的一端用一個(gè)圓錐滾子軸承，另一端用兩個(gè)圓錐滾子軸承，根據(jù)套筒的直徑 d=400m 來(lái)選取軸承。根據(jù)軸Ⅱ上各個(gè)零件的設(shè)計(jì)和選取，估算軸Ⅱ的長(zhǎng)度為 L =2000mm.(三) 傳動(dòng)軸Ⅲ 的設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸Ⅲ上有兩個(gè)齒輪 Z5 和 Z6，由設(shè)計(jì)的結(jié)果得出 Z5 和 Z4 得齒數(shù)相等，Z6 的直徑為 80mm ,。根據(jù)軸的直徑 d=80mm 和齒輪的設(shè)計(jì)，采用圓錐滾子軸承來(lái)進(jìn)行徑向第六章 各傳動(dòng)軸的估算和驗(yàn)算-22-固定，選取軸Ⅲ兩端的軸承，軸承型號(hào) 6215，d=75mm,D=130mm,B=25mm.估算軸Ⅲ的長(zhǎng)度為 750mm.(四) 傳動(dòng)軸Ⅳ 的設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸Ⅳ上裝有滑移齒輪。為了便于滑移齒輪的裝卸，將軸Ⅳ的兩端設(shè)計(jì)成階梯形，取軸肩為 h=(0.07～0.10) d=0.08d=8mm,由于齒輪 Z7 和 Z9 在軸上滑移，兩個(gè)齒輪都要經(jīng)過(guò)磨削，且制成整體雙聯(lián)齒輪 [10]。在齒輪 Z9 上裝有撥叉，用手動(dòng)來(lái)控制齒輪的滑移 [5]。根據(jù)軸Ⅳ的直徑 d=100mm,選取軸Ⅳ兩端的軸承，軸承采用雙向推力球軸承和深溝球軸承，軸承型號(hào)為 6217，d=85mm,D=150mm.遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-37-第 十 章 后 續(xù)雖 然 饒 絲 篩 管 纏 繞 機(jī) 有 很 大 的 發(fā) 展 前 景 ， 但 是 由 于 每 條 鋼 絲 之 間 的 縫 隙 有 嚴(yán) 格的 要 求 ， 所 以 這 對(duì) 于 纏 繞 機(jī) 的 研 發(fā) 有 很 高 的 要 求 。 在 數(shù) 控 技 術(shù) 高 度 發(fā) 達(dá) 的 今 天 ，繞 絲 篩 管 纏 繞 機(jī) 也 應(yīng) 該 實(shí) 行 數(shù) 字 控 制 。 這 也 需 要 研 發(fā) 人 員 做 大 量 的 后 續(xù) 數(shù) 控 工 作 。這 次 繞 絲 篩 管 纏 繞 機(jī) 的 設(shè) 計(jì) ， 也 存 在 著 許 多 不 足 之 出 ， 比 如 ： 只 能 加 工 長(zhǎng) 度1m， 直 徑 250mm 左 右 的 篩 管 ， 機(jī) 床 的 轉(zhuǎn) 速 控 制 只 有 通 過(guò) 步 進(jìn) 電 機(jī) ， 機(jī) 床 的 整 體結(jié) 構(gòu) 仍 有 許 多 不 足 ?；?于 這 些 ， 提 出 以 下 改 進(jìn) 方 案 ：1. 改 進(jìn) 繞 絲 篩 管 纏 繞 機(jī) 主 軸 進(jìn) 給 方 式 ， 使 得 床 身 在 加 工 過(guò) 程 中 ， 所 產(chǎn) 生 的 扭矩 不 變 或 減 小 鼠 籠 的 變 形 ；2. 添 加 數(shù) 控 設(shè) 備 ， 通 過(guò) 機(jī) 械 轉(zhuǎn) 換 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 主 軸 轉(zhuǎn) 速 的 改 變 ， 減 少 投 資 ；3. 改 進(jìn) 機(jī) 床 整 體 結(jié) 構(gòu) ， 使 得 能 加 工 不 同 型 號(hào) 的 篩 管 ， 提 高 加 工 范 圍 。第四章 電動(dòng)機(jī)的選擇-14-第四章 電動(dòng)機(jī)的選擇本裝置由于轉(zhuǎn)速較小，如果采用普通電機(jī)，降速范圍太大，實(shí)現(xiàn)降速比較困難，另外很難保證轉(zhuǎn)速的恒定，所以本裝置采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。4.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)及其發(fā)展步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又稱脈沖電動(dòng)機(jī)或階躍電動(dòng)機(jī)，國(guó)外一般稱為 Setp motor 或 Stepping motor、 Pulse motor 等等 [14]。目前，隨著電子技術(shù)、控制技術(shù)以及電動(dòng)機(jī)本體的發(fā)展和變化，傳統(tǒng)電機(jī)分類間的界面越來(lái)越模糊。就傳統(tǒng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以簡(jiǎn)單地定義為，根據(jù)輸入的脈沖信號(hào)，每改變一次勵(lì)磁狀態(tài)就前進(jìn)一定角度，若不改變勵(lì)磁狀態(tài)則保持一定位置而靜止的電動(dòng)機(jī)。從廣義上講，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種受電脈沖信號(hào)控制的無(wú)刷式電動(dòng)機(jī)，也可看作式在一定頻率范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速與控制脈沖頻率同步的同步電動(dòng)機(jī)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的機(jī)理是基于最基本的電磁鐵作用，其原始模型起源于 1830 年至 1860年間。20 世紀(jì) 60 年代后期，在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)本體方面隨著用磁材料的發(fā)展，各種實(shí)用性步進(jìn)電動(dòng)機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，而半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展則推進(jìn)了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在眾多領(lǐng)域的應(yīng)用。在近30 年間，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)迅速地發(fā)展并成熟起來(lái)。從發(fā)展趨向來(lái)講，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)已經(jīng)能與直流電動(dòng)機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)，以及同步電動(dòng)機(jī)并列，從而成為電動(dòng)機(jī)的一種基本類型。4.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是較早實(shí)用的典型的機(jī)電一體化元件組件。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)本體、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器和控制器構(gòu)成步進(jìn)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)不可分割的三大部分。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)具有自身的特色，歸納起來(lái)有：（1） 以用數(shù)字信號(hào)直接進(jìn)行開環(huán)控制，整個(gè)系統(tǒng)簡(jiǎn)單廉價(jià)。（2） 移與輸入脈沖信號(hào)數(shù)相對(duì)應(yīng)，步距誤差不長(zhǎng)期積累，可以組 成結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單而又具有一定精度的開環(huán)控制系統(tǒng)，也可在要求更高精度時(shí)組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-15-（3） 刷，電動(dòng)機(jī)本體部件少，可靠性高。（4）易于啟動(dòng)、停止、正反轉(zhuǎn)及變速，響應(yīng)性也好。（5）停止時(shí)，可有自鎖能力。（6）步距角選擇范圍大，可在幾十角分至 180o 大范圍內(nèi)選擇。在小步距情況下，通常可以在超低速下高速距穩(wěn)定運(yùn)行，通?？梢圆唤?jīng)減速器直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載。（7）速度可在相當(dāng)寬范圍內(nèi)平滑調(diào)節(jié)。同時(shí)用一臺(tái)控制器控制幾臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可使它們完全同步運(yùn)行。（8） 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)帶慣性負(fù)載的能力較差。（9） 易于存在失步和共振，因此步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的加減速方法根據(jù)利用狀態(tài)的不同而復(fù)雜化。（10） 不能直接使用普通的交直流電源驅(qū)動(dòng)。4.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)1 步距角 指每給一個(gè)電脈沖信號(hào)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子所應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度的理論值。2 齒距角相鄰兩齒中心線間的夾角，通常定子和轉(zhuǎn)子具有相同的齒距角。3 矩角特性矩角特性失指不改變各相繞組的通電狀態(tài)，即一相或幾相繞組同時(shí)通以直流電流時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩與失調(diào)角的關(guān)系。4 失調(diào)角失調(diào)角是指轉(zhuǎn)子偏離零位的角度。5 零位或初始穩(wěn)定平衡位置指不改變繞組通電狀態(tài)，轉(zhuǎn)子在理想空載狀態(tài)下的平衡位置。第四章 電動(dòng)機(jī)的選擇-16-6 最大靜轉(zhuǎn)矩矩角特性上轉(zhuǎn)矩最大植稱為最大靜轉(zhuǎn)矩。8 響應(yīng)頻率在某一頻率范圍內(nèi)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以任意運(yùn)行而不會(huì)丟失一步，則這一最大頻率稱為響應(yīng)頻率。9 運(yùn)行頻率指拖動(dòng)一定負(fù)載使頻率連續(xù)上升時(shí)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)能步丟失步運(yùn)行的極限頻率。10 單步響應(yīng)指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在帶電的情況下，改變一次脈沖電壓，轉(zhuǎn)子由起動(dòng)到停止的運(yùn)動(dòng)軌跡。4.4 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的分類從廣義上講，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的類型分為機(jī)械式、電磁式和組合式三大類型。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是作為控制元件或驅(qū)動(dòng)元件使用的，通常用驅(qū)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)組合來(lái)實(shí)現(xiàn)所要求的功能。在選步進(jìn)電動(dòng)機(jī)時(shí)，從機(jī)械角度考慮的要點(diǎn)是：（1） 辨率，由移動(dòng)速度，每步所移動(dòng)角度式距離來(lái)決定；（2） 負(fù)載剛度，移動(dòng)物理重量；（3） 電動(dòng)機(jī)體積；（4） 環(huán)境、溫度、濕度等。根據(jù)以上對(duì)步進(jìn)電動(dòng)的了解，初選步進(jìn)電動(dòng)機(jī) GB1-GD-1 ，其相數(shù)為 6，負(fù)載轉(zhuǎn)距50Nm，負(fù)載啟動(dòng)頻率 1000 步/s，步距角 0.75/1.5，當(dāng)六相六拍（1～2 相勵(lì)磁）運(yùn)動(dòng)時(shí)步距角 Qb=0.75 度.其每轉(zhuǎn)脈沖數(shù) S=360/Qb=480P/r.電動(dòng)機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)速=脈沖速度(每秒步數(shù))/ 每轉(zhuǎn)步數(shù)×60=1000/480 ×60=125r/min遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-17-由于本裝置中與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相連的周的轉(zhuǎn)速是 62.8r/min, 所以此步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)速變換.致謝-38-致謝在本設(shè)計(jì)過(guò)程中受到了孫進(jìn)平老師的悉心指導(dǎo)和許多同學(xué)的幫助,在此深表感謝.感謝遼寧工程技術(shù)大學(xué)的圖書館為我提供了有利的資料.感謝遼寧工程技術(shù)大學(xué)機(jī)房為我提供了上機(jī)的條件.感謝遼寧工程技術(shù)大學(xué)所有老師對(duì)我的培養(yǎng).Wind the silk sieve tube twining machineAbstract：It is very extensive mechanical equipment of a kind of application to wind the silk sieve tube twining machine, the sieve tube that this equipment produces out is a kind of new-type product appearing in recent years in the world, product this take shape stainless steel silk pass boxing. It is of simple structure, it is high to weld the intensity, the even price of chink is rational, circulate area heavy, wear-resisting , corrosion-resistant , free of temperature and pressure , safe and reliable , standardized degree high , long-lived , cost low grade advantage. Our country can already produce the welding type sieve tube of stainless steel in a large amount completely now, and is used in the petroleum , chemical industry, mine , metallurgy , water conservancy , electricity , papermaking , pharmacy , diet , environmental protection hierarchical screening , dehydrate and oil , angry , filtration of ink of trade. So to wind silk sieve tube design of person who twine it develops to be to there is a actual meaning very much.Key words：Twining machine Sieve tube Welding第六章 各傳動(dòng)軸的估算和驗(yàn)算-20-第六章 各傳動(dòng)軸的估算和驗(yàn)算鋼絲篩管纏繞機(jī)各傳動(dòng)軸在工作時(shí)必須具有足夠的彎曲強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)剛度。軸在彎矩作用下產(chǎn)生過(guò)大的彎曲變形，則裝在軸上的齒輪會(huì)因傾角過(guò)大而使齒面的強(qiáng)度分布不均勻，產(chǎn)生不均勻摩擦和加大噪聲，也會(huì)使?jié)L動(dòng)軸承內(nèi)、外圈產(chǎn)生相對(duì)傾斜，影響軸承使用壽命，因此設(shè)計(jì)時(shí)要保持各軸有足夠的強(qiáng)度和剛度 [5]。一 估算各個(gè)軸的直徑 按扭轉(zhuǎn)剛度估算軸的直徑 [12]，公式為 d》kA jnP/4?式中 K——鍵槽系數(shù)；A——系數(shù)；Pn——電動(dòng)機(jī)額定功率；η——從電動(dòng)機(jī)到齒輪的傳動(dòng)效率n ——傳動(dòng)軸的計(jì)算轉(zhuǎn)速j根據(jù)表格查得，取傳動(dòng)軸每米允許轉(zhuǎn)角 φ=0.5 查表得：K=1.04，A=110一般主傳動(dòng)得總效率 η=0.70～0.85 取 η=0.85因此各傳動(dòng)軸得直徑根據(jù)公式得： 傳動(dòng)軸Ⅰ：n 1=62.8r/min d》kA = mmjnP/4?5.298.6/.0329.104.4???根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)合理性和齒輪的直徑選取軸Ⅰ的直徑 d1=80mm傳動(dòng)軸Ⅱ：n 2=15.7r/min d》kA =jnP/4?m79.41.5/8.0329.104.4???根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)合理性和齒輪的直徑選取軸Ⅱ的直徑 d2=300mm傳動(dòng)軸Ⅲ：n 3=15.7r/min d》kA =jnP/4?m79.41.5/8.0329.104.4???遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-21-根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)合理性和齒輪的直徑選取軸Ⅲ的直徑 d3=90mm傳動(dòng)軸Ⅳ：.n 4=4.17r/min d》kA =jnP/?m2.5817.4/0329.104.4???根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)合理性和齒輪的直徑選取軸Ⅳ的直徑 d4=100mm二 各傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì)(一) 動(dòng)軸Ⅰ的設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸Ⅰ與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相連，將傳動(dòng)軸與電動(dòng)機(jī)采用 TL 型彈簧柱銷聯(lián)軸器相連來(lái)進(jìn)行傳動(dòng) [2]，根據(jù)軸Ⅰ的直徑 d1=80mm.選取聯(lián)軸器的尺寸參數(shù)型號(hào)為 TL10，許用轉(zhuǎn)速[n]=2300r/min,額定轉(zhuǎn)矩 Tn=2300Nm，軸孔長(zhǎng)度 L1=172mm,L=132mm,D1=315mm.軸Ⅰ上安裝又齒輪 1 和 2 ，根據(jù)結(jié)構(gòu)要求，齒輪 1 和 2 采用滑移齒輪 [6]。為了便于滑移齒輪的裝卸，將軸Ⅰ的兩端設(shè)計(jì)成階梯軸，取軸肩為 h=(0.07～0.10)d=8mm,由于齒輪 Z1 和Z2 在軸上滑移，故軸Ⅰ為化鍵軸，兩個(gè)齒輪都要經(jīng)過(guò)磨削，且制成整體雙聯(lián)齒輪。在齒輪 Z2 上裝有撥叉，通過(guò)手動(dòng)來(lái)控制齒輪的滑移，取齒寬 90mm。軸的兩端用圓錐滾子軸承來(lái)進(jìn)行軸向固定，根據(jù)軸的直徑 d1=80mm 和齒輪選取軸承：軸承型號(hào)為 6213, d=65mm,D=120mm,B=23mm,根據(jù)軸Ⅰ上各個(gè)零件的設(shè)計(jì)和選取，估算軸Ⅰ的長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=750mm[15].(二) 動(dòng)軸Ⅱ的設(shè)計(jì)（主軸的設(shè)計(jì)）由設(shè)計(jì)的要求可知，主軸的運(yùn)動(dòng)形式是一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊移動(dòng)，所以在主軸的外部安裝有套筒，套筒與主軸的配合采用雙鍵聯(lián)接 [10]。采用雙鍵的目的是使主軸與套筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)，套筒的厚度為 44mm,另外，在主軸上與雙鍵作用處朝夾具方向開出兩個(gè)鍵槽，長(zhǎng)度L=1200mm,目的是使主軸在套筒里能夠移動(dòng)。主軸上有兩個(gè)齒輪 Z3 和 Z4，分別安裝在套筒上，采用平鍵聯(lián)接。主軸的兩端用圓錐滾子軸承，靠近夾具的一端用一個(gè)圓錐滾子軸承，另一端用兩個(gè)圓錐滾子軸承，根據(jù)套筒的直徑 d=400m 來(lái)選取軸承。根據(jù)軸Ⅱ上各個(gè)零件的設(shè)計(jì)和選取，估算軸Ⅱ的長(zhǎng)度為 L =2000mm.(三) 傳動(dòng)軸Ⅲ 的設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸Ⅲ上有兩個(gè)齒輪 Z5 和 Z6，由設(shè)計(jì)的結(jié)果得出 Z5 和 Z4 得齒數(shù)相等，Z6 的直徑為 80mm ,。根據(jù)軸的直徑 d=80mm 和齒輪的設(shè)計(jì)，采用圓錐滾子軸承來(lái)進(jìn)行徑向第六章 各傳動(dòng)軸的估算和驗(yàn)算-22-固定，選取軸Ⅲ兩端的軸承，軸承型號(hào) 6215，d=75mm,D=130mm,B=25mm.估算軸Ⅲ的長(zhǎng)度為 750mm.(四) 傳動(dòng)軸Ⅳ 的設(shè)計(jì)傳動(dòng)軸Ⅳ上裝有滑移齒輪。為了便于滑移齒輪的裝卸，將軸Ⅳ的兩端設(shè)計(jì)成階梯形，取軸肩為 h=(0.07～0.10) d=0.08d=8mm,由于齒輪 Z7 和 Z9 在軸上滑移，兩個(gè)齒輪都要經(jīng)過(guò)磨削，且制成整體雙聯(lián)齒輪 [10]。在齒輪 Z9 上裝有撥叉，用手動(dòng)來(lái)控制齒輪的滑移 [5]。根據(jù)軸Ⅳ的直徑 d=100mm,選取軸Ⅳ兩端的軸承，軸承采用雙向推力球軸承和深溝球軸承，軸承型號(hào)為 6217，d=85mm,D=150mm.遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-37-第 十 章 后 續(xù)雖 然 饒 絲 篩 管 纏 繞 機(jī) 有 很 大 的 發(fā) 展 前 景 ， 但 是 由 于 每 條 鋼 絲 之 間 的 縫 隙 有 嚴(yán) 格的 要 求 ， 所 以 這 對(duì) 于 纏 繞 機(jī) 的 研 發(fā) 有 很 高 的 要 求 。 在 數(shù) 控 技 術(shù) 高 度 發(fā) 達(dá) 的 今 天 ，繞 絲 篩 管 纏 繞 機(jī) 也 應(yīng) 該 實(shí) 行 數(shù) 字 控 制 。 這 也 需 要 研 發(fā) 人 員 做 大 量 的 后 續(xù) 數(shù) 控 工 作 。這 次 繞 絲 篩 管 纏 繞 機(jī) 的 設(shè) 計(jì) ， 也 存 在 著 許 多 不 足 之 出 ， 比 如 ： 只 能 加 工 長(zhǎng) 度1m， 直 徑 250mm 左 右 的 篩 管 ， 機(jī) 床 的 轉(zhuǎn) 速 控 制 只 有 通 過(guò) 步 進(jìn) 電 機(jī) ， 機(jī) 床 的 整 體結(jié) 構(gòu) 仍 有 許 多 不 足 。基 于 這 些 ， 提 出 以 下 改 進(jìn) 方 案 ：1. 改 進(jìn) 繞 絲 篩 管 纏 繞 機(jī) 主 軸 進(jìn) 給 方 式 ， 使 得 床 身 在 加 工 過(guò) 程 中 ， 所 產(chǎn) 生 的 扭矩 不 變 或 減 小 鼠 籠 的 變 形 ；2. 添 加 數(shù) 控 設(shè) 備 ， 通 過(guò) 機(jī) 械 轉(zhuǎn) 換 來(lái) 實(shí) 現(xiàn) 主 軸 轉(zhuǎn) 速 的 改 變 ， 減 少 投 資 ；3. 改 進(jìn) 機(jī) 床 整 體 結(jié) 構(gòu) ， 使 得 能 加 工 不 同 型 號(hào) 的 篩 管 ， 提 高 加 工 范 圍 。第四章 電動(dòng)機(jī)的選擇-14-第四章 電動(dòng)機(jī)的選擇本裝置由于轉(zhuǎn)速較小，如果采用普通電機(jī)，降速范圍太大，實(shí)現(xiàn)降速比較困難，另外很難保證轉(zhuǎn)速的恒定，所以本裝置采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。4.1 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)及其發(fā)展步進(jìn)電動(dòng)機(jī)又稱脈沖電動(dòng)機(jī)或階躍電動(dòng)機(jī)，國(guó)外一般稱為 Setp motor 或 Stepping motor、 Pulse motor 等等 [14]。目前，隨著電子技術(shù)、控制技術(shù)以及電動(dòng)機(jī)本體的發(fā)展和變化，傳統(tǒng)電機(jī)分類間的界面越來(lái)越模糊。就傳統(tǒng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以簡(jiǎn)單地定義為，根據(jù)輸入的脈沖信號(hào)，每改變一次勵(lì)磁狀態(tài)就前進(jìn)一定角度，若不改變勵(lì)磁狀態(tài)則保持一定位置而靜止的電動(dòng)機(jī)。從廣義上講，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種受電脈沖信號(hào)控制的無(wú)刷式電動(dòng)機(jī)，也可看作式在一定頻率范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速與控制脈沖頻率同步的同步電動(dòng)機(jī)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的機(jī)理是基于最基本的電磁鐵作用，其原始模型起源于 1830 年至 1860年間。20 世紀(jì) 60 年代后期，在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)本體方面隨著用磁材料的發(fā)展，各種實(shí)用性步進(jìn)電動(dòng)機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，而半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展則推進(jìn)了步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在眾多領(lǐng)域的應(yīng)用。在近30 年間，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)迅速地發(fā)展并成熟起來(lái)。從發(fā)展趨向來(lái)講，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)已經(jīng)能與直流電動(dòng)機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)，以及同步電動(dòng)機(jī)并列，從而成為電動(dòng)機(jī)的一種基本類型。4.2 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是較早實(shí)用的典型的機(jī)電一體化元件組件。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)本體、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器和控制器構(gòu)成步進(jìn)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)不可分割的三大部分。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)具有自身的特色，歸納起來(lái)有：（1） 以用數(shù)字信號(hào)直接進(jìn)行開環(huán)控制，整個(gè)系統(tǒng)簡(jiǎn)單廉價(jià)。（2） 移與輸入脈沖信號(hào)數(shù)相對(duì)應(yīng)，步距誤差不長(zhǎng)期積累，可以組 成結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單而又具有一定精度的開環(huán)控制系統(tǒng)，也可在要求更高精度時(shí)組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-15-（3） 刷，電動(dòng)機(jī)本體部件少，可靠性高。（4）易于啟動(dòng)、停止、正反轉(zhuǎn)及變速，響應(yīng)性也好。（5）停止時(shí)，可有自鎖能力。（6）步距角選擇范圍大，可在幾十角分至 180o 大范圍內(nèi)選擇。在小步距情況下，通?？梢栽诔退傧赂咚倬喾€(wěn)定運(yùn)行，通?？梢圆唤?jīng)減速器直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載。（7）速度可在相當(dāng)寬范圍內(nèi)平滑調(diào)節(jié)。同時(shí)用一臺(tái)控制器控制幾臺(tái)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可使它們完全同步運(yùn)行。（8） 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)帶慣性負(fù)載的能力較差。（9） 易于存在失步和共振，因此步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的加減速方法根據(jù)利用狀態(tài)的不同而復(fù)雜化。（10） 不能直接使用普通的交直流電源驅(qū)動(dòng)。4.3 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的主要參數(shù)1 步距角 指每給一個(gè)電脈沖信號(hào)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子所應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò)的角度的理論值。2 齒距角相鄰兩齒中心線間的夾角，通常定子和轉(zhuǎn)子具有相同的齒距角。3 矩角特性矩角特性失指不改變各相繞組的通電狀態(tài)，即一相或幾相繞組同時(shí)通以直流電流時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩與失調(diào)角的關(guān)系。4 失調(diào)角失調(diào)角是指轉(zhuǎn)子偏離零位的角度。5 零位或初始穩(wěn)定平衡位置指不改變繞組通電狀態(tài)，轉(zhuǎn)子在理想空載狀態(tài)下的平衡位置。第四章 電動(dòng)機(jī)的選擇-16-6 最大靜轉(zhuǎn)矩矩角特性上轉(zhuǎn)矩最大植稱為最大靜轉(zhuǎn)矩。8 響應(yīng)頻率在某一頻率范圍內(nèi)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以任意運(yùn)行而不會(huì)丟失一步，則這一最大頻率稱為響應(yīng)頻率。9 運(yùn)行頻率指拖動(dòng)一定負(fù)載使頻率連續(xù)上升時(shí)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)能步丟失步運(yùn)行的極限頻率。10 單步響應(yīng)指步進(jìn)電動(dòng)機(jī)在帶電的情況下，改變一次脈沖電壓，轉(zhuǎn)子由起動(dòng)到停止的運(yùn)動(dòng)軌跡。4.4 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的分類從廣義上講，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的類型分為機(jī)械式、電磁式和組合式三大類型。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是作為控制元件或驅(qū)動(dòng)元件使用的，通常用驅(qū)動(dòng)機(jī)械機(jī)構(gòu)組合來(lái)實(shí)現(xiàn)所要求的功能。在選步進(jìn)電動(dòng)機(jī)時(shí)，從機(jī)械角度考慮的要點(diǎn)是：（1） 辨率，由移動(dòng)速度，每步所移動(dòng)角度式距離來(lái)決定；（2） 負(fù)載剛度，移動(dòng)物理重量；（3） 電動(dòng)機(jī)體積；（4） 環(huán)境、溫度、濕度等。根據(jù)以上對(duì)步進(jìn)電動(dòng)的了解，初選步進(jìn)電動(dòng)機(jī) GB1-GD-1 ，其相數(shù)為 6，負(fù)載轉(zhuǎn)距50Nm，負(fù)載啟動(dòng)頻率 1000 步/s，步距角 0.75/1.5，當(dāng)六相六拍（1～2 相勵(lì)磁）運(yùn)動(dòng)時(shí)步距角 Qb=0.75 度.其每轉(zhuǎn)脈沖數(shù) S=360/Qb=480P/r.電動(dòng)機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)速=脈沖速度(每秒步數(shù))/ 每轉(zhuǎn)步數(shù)×60=1000/480 ×60=125r/min遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-17-由于本裝置中與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)相連的周的轉(zhuǎn)速是 62.8r/min, 所以此步進(jìn)電動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)速變換.致謝-38-致謝在本設(shè)計(jì)過(guò)程中受到了孫進(jìn)平老師的悉心指導(dǎo)和許多同學(xué)的幫助,在此深表感謝.感謝遼寧工程技術(shù)大學(xué)的圖書館為我提供了有利的資料.感謝遼寧工程技術(shù)大學(xué)機(jī)房為我提供了上機(jī)的條件.感謝遼寧工程技術(shù)大學(xué)所有老師對(duì)我的培養(yǎng).Wind the silk sieve tube twining machineAbstract：It is very extensive mechanical equipment of a kind of application to wind the silk sieve tube twining machine, the sieve tube that this equipment produces out is a kind of new-type product appearing in recent years in the world, product this take shape stainless steel silk pass boxing. It is of simple structure, it is high to weld the intensity, the even price of chink is rational, circulate area heavy, wear-resisting , corrosion-resistant , free of temperature and pressure , safe and reliable , standardized degree high , long-lived , cost low grade advantage. Our country can already produce the welding type sieve tube of stainless steel in a large amount completely now, and is used in the petroleum , chemical industry, mine , metallurgy , water conservancy , electricity , papermaking , pharmacy , diet , environmental protection hierarchical screening , dehydrate and oil , angry , filtration of ink of trade. So to wind silk sieve tube design of person who twine it develops to be to there is a actual meaning very much.Key words：Twining machine Sieve tube Welding繞絲篩管纏繞機(jī)摘要：繞絲篩管纏繞機(jī)是一種應(yīng)用很廣泛的機(jī)械設(shè)備，這個(gè)設(shè)備生產(chǎn)出來(lái)的篩管是國(guó)際上近年來(lái)出現(xiàn)的一種新型產(chǎn)品，該產(chǎn)品由成形不銹鋼絲經(jīng)繞焊而成。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、焊接強(qiáng)度高、縫隙均勻價(jià)格合理、流通面積大、耐磨、耐腐蝕、不受溫度及壓力影響、安全可靠、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、壽命長(zhǎng)、成本低等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)在我國(guó)已能大量生產(chǎn)全焊式不銹鋼篩管，并用于石油、化工、礦山、冶金、水利、電力、造紙、制藥、飲食及環(huán)保等行業(yè)的分級(jí)篩選、脫水和油、氣、水的過(guò)濾方面。因此，對(duì)繞絲篩管纏繞機(jī)的設(shè)計(jì)開發(fā)是很有實(shí)際意義的.關(guān)鍵詞：纏繞機(jī) 篩管 焊接遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-39-參考文獻(xiàn)[1] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè)[S].化學(xué)工業(yè)出版社.2000[2] 李洪.實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)[S].沈陽(yáng):遼寧科學(xué)技術(shù)出版社.1999[3] 葉瑞文.機(jī)床大件焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1986[4] 邱宣懷.機(jī)械設(shè)計(jì) [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1985[5] 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組編.機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)[S].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社.1987[6] 柯禮立.大中型機(jī)床的精化改造[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1989[7]吳宗澤.機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1998[8]蔣尊賢,李自治 .機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[S].遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 .1992[9]徐灝.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)第四卷[S].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.1991[10]蔡春源.機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)[S].冶金工業(yè)出版社 .1994[11] 卜炎.中國(guó)機(jī)械設(shè)計(jì)大典[S].江西科學(xué)技術(shù)出版社 .2002[12]王洪興,李木 ,劉秉忠.機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)Ⅰ[M].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社.1999[13]張樹森.機(jī)械制造工程學(xué)[M].東北大學(xué)出版社.2001[14]劉寶延，程樹康 .步進(jìn)電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)[M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.1998[15]鞏云鵬，田萬(wàn)祿，張祖立，黃秋波.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].東北大學(xué)出版社.2000[16]p.n.rao. Manufacturing technology: metal cutting and machine tools.機(jī)械工業(yè)出版社[M].2003 遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-1-引言繞絲篩管纏繞機(jī)是一種新面世的用于生產(chǎn)繞絲篩管的機(jī)械產(chǎn)品，目前國(guó)內(nèi)篩管生產(chǎn)廠家所使用的繞絲篩管纏繞機(jī)大部分是依靠國(guó)外進(jìn)口的。雖然有的廠家與某個(gè)科研單位共同研制了這種機(jī)械設(shè)備，但生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品精度很難達(dá)到用戶的要求。在石油的鉆采作業(yè)中，篩管是一種重要的器材，常用于先期完井或采油防砂。目前，使用較多的篩管是繞絲篩管。這種篩管的制造方法是: 在均勻分布于圓周的篩桿上或開孔的金屬襯管上，纏繞某種截面的鋼絲并焊牢，留出一定的縫隙作為篩孔。這種制造方法在我國(guó)已被較多的廠家所采用，如勝利油田就是從國(guó)外引進(jìn)了繞絲篩管生產(chǎn)線，滿足了不同用戶的需求。經(jīng)有關(guān)部門測(cè)試，國(guó)產(chǎn)全焊式不銹鋼篩管的開口率、縫隙均勻度及外表面光潔度接近美國(guó)貝克爾公司的同類產(chǎn)品，繞絲與筋條焊點(diǎn)抗拉強(qiáng)度 500N/mm ，規(guī)格為 60 的篩管，2整管拉斷力可達(dá) 320kN。在繞絲篩管出現(xiàn)之前，油井、水井的防砂濾網(wǎng)原多采用銅絲網(wǎng)、陶粒和環(huán)氧樹脂膠砂管，由于材料的強(qiáng)度較差，所以使用時(shí)間短，易損壞，造成井下大量出砂，使機(jī)泵損壞，不得不停產(chǎn)維修，影響原油生產(chǎn)?，F(xiàn)在很多油田，如大慶、大港、勝利等，已采用了國(guó)產(chǎn)全焊式不銹鋼篩管，使用情況表明，.國(guó)產(chǎn)篩管性能穩(wěn)定，能夠提高油、水井的利用率，保證油、水井的正常生產(chǎn)，降低原油的生產(chǎn)成本，最終提高了采收率，特別對(duì)油井早期防砂和油熱力開采具有一定的優(yōu)越性。把繞絲篩管展平后，可制成篩板，現(xiàn)已廣泛地用在采油廠污水處理系統(tǒng)的單閥濾罐中，代替了原來(lái)的過(guò)濾網(wǎng)。由于這種篩板強(qiáng)度另外，大直徑全焊式不銹鋼篩管經(jīng)切割展高、耐溫，耐壓、耐腐蝕、縫隙均勻，易于清理，所以保證了污水處理站的正常運(yùn)行，為油田的生產(chǎn)發(fā)揮了良好的作用。因此，對(duì)繞絲篩管纏繞機(jī)的設(shè)計(jì)和開發(fā)有很大的實(shí)在意義。開題報(bào)告設(shè)計(jì)的題目：繞絲篩管纏繞機(jī)設(shè)計(jì)題目的意義：繞絲篩管纏繞機(jī)是一種新面世的用于生產(chǎn)繞絲篩管的機(jī)械產(chǎn)品，目前國(guó)內(nèi)篩管生產(chǎn)廠家所使用的繞絲篩管纏繞機(jī)大部分是依靠國(guó)外進(jìn)口的。雖然有的廠家與某個(gè)科研單位共同研制了這種機(jī)械設(shè)備，但生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品精度很難達(dá)到用戶的要求。在石油的鉆采作業(yè)中，篩管是一種重要的器材，常用于先期完井或采油防砂。目前，使用較多的篩管是繞絲篩管。這種篩管的制造方法是: 在均勻分布于圓周的篩桿上或開孔的金屬襯管上，纏繞某種截面的鋼絲并焊牢，留出一定的縫隙作為篩孔。這種制造方法在我國(guó)已被較多的廠家所采用，如勝利油田就是從國(guó)外引進(jìn)了繞絲篩管生產(chǎn)線，滿足了不同用戶的需求。在繞絲篩管出現(xiàn)之前，油井、水井的防砂濾網(wǎng)原多采用銅絲網(wǎng)、陶粒和環(huán)氧樹脂膠砂管，由于材料的強(qiáng)度較差，所以使用時(shí)間短，易損壞，造成井下大量出砂，使機(jī)泵損壞，不得不停產(chǎn)維修，影響原油生產(chǎn)?，F(xiàn)在很多油田，如大慶、大港、勝利等，已采用了國(guó)產(chǎn)全焊式不銹鋼篩管，使用情況表明，.國(guó)產(chǎn)篩管性能穩(wěn)定，能夠提高油、水井的利用率，保證油、水井的正常生產(chǎn)，降低原油的生產(chǎn)成本，最終提高了采收率，特別對(duì)油井早期防砂和稠油熱力開采具有一定的優(yōu)越性。把繞絲篩管展平后，可制成篩板，現(xiàn)已廣泛地用在采油廠污水處理系統(tǒng)的單閥濾罐中，代替了原來(lái)的過(guò)濾網(wǎng)。由于這種篩板強(qiáng)度另外，大直徑全焊式不銹鋼篩管經(jīng)切割展高、耐溫，耐壓、耐腐蝕、縫隙均勻，易于清理，所以保證了污水處理站的正常運(yùn)行，為油田的生產(chǎn)發(fā)揮了良好的作用。因此，對(duì)繞絲篩管纏繞機(jī)的設(shè)計(jì)和開發(fā)有很大的實(shí)在意義。方案的比較：方案一根據(jù)設(shè)計(jì)的目的和要求，主軸的運(yùn)動(dòng)形式是轉(zhuǎn)動(dòng)，而工件的運(yùn)動(dòng)形式是邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊移動(dòng)。主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)靠齒輪帶動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。工件的轉(zhuǎn)動(dòng)是通過(guò)夾具將工件夾緊與主軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，而工件的移動(dòng)，通過(guò)尾座來(lái)帶動(dòng)工件移動(dòng)，尾座通過(guò)滾珠絲杠螺母副與滾珠絲杠連接起來(lái)，同時(shí)在尾座上安裝一個(gè)夾具將工件夾緊。且在主軸上安裝套筒，套筒為兩層。一層套筒通過(guò)花鍵與主軸連接，在二層套筒上開出一排齒條，通過(guò)齒輪與齒條嚙合推動(dòng)套筒向外移動(dòng)，即工件的移動(dòng)。由于此裝置設(shè)計(jì)要求的精度較高，而齒輪齒條的嚙合根本就不能保證精度，故此方案不合適。方案二：主軸的結(jié)構(gòu)：在主軸外安裝一個(gè)套筒，套筒與主軸采用花鍵連接，同時(shí)在雙鍵與主軸連接處開出一米多長(zhǎng)的鍵槽。另外，齒輪安裝在套筒上，這樣 齒輪帶動(dòng)套筒轉(zhuǎn)動(dòng)，即齒輪帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。絲杠與尾座通過(guò)螺母副連接，絲杠帶動(dòng)尾座前進(jìn)，尾座通過(guò)工件推動(dòng)主軸在套筒里滑動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：滑移齒輪 2 與 3 嚙合，1 與 4 不嚙合，實(shí)現(xiàn)進(jìn)給尾座自由移動(dòng)：滑移齒輪 4 作用，1、2、3 不作用，通過(guò)手輪轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)尾座自由移動(dòng)。此方案出現(xiàn)的問(wèn)題是當(dāng)工件完全進(jìn)入主軸箱時(shí)，主軸尾部要伸出主軸箱外很長(zhǎng)一段，由于主軸很粗，質(zhì)量很大，且沒(méi)有支撐，很難保證主軸平穩(wěn)移動(dòng)，所以此方案不合適。方案三：主軸箱內(nèi)主軸的結(jié)構(gòu)與方案二中主軸的結(jié)構(gòu)一樣，只是在主軸尾部安裝一個(gè)套筒，該套筒與箱壁連在一起同時(shí)在套筒最尾部放上支撐以支撐主軸。此方案雖然可實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，但主軸的初始位置無(wú)法保證，故此方案不合適。方案四：此方案與方案三中主軸箱的結(jié)構(gòu)相同，只是在主軸尾部用絲杠螺母副與下面的絲杠連接，目的是支撐主軸。通過(guò)手輪實(shí)現(xiàn)主軸的回位。此方案存在兩個(gè)問(wèn)題：（一） 。當(dāng)工件實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，與尾座連的滾珠絲杠和支撐主軸的絲杠之間容易產(chǎn)生干擾，很難保證進(jìn)度；（二）主軸回位問(wèn)題，雖然可通過(guò)手輪帶動(dòng)絲杠可以實(shí)現(xiàn)，但效率太低。故此方案不合適。方案五：此方案中主軸結(jié)構(gòu)與前面所述一至。主軸箱后面的絲杠螺母副采用的是開合螺母，當(dāng)工件實(shí)現(xiàn)進(jìn)給時(shí)，開合螺母打開，這樣兩根絲杠之間就沒(méi)有干擾了，同時(shí)還能支撐主軸。主軸的回位有機(jī)動(dòng)和手動(dòng)兩種。手動(dòng)時(shí)，開合螺母合上，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，可使主軸回位，另外還可微調(diào)主軸的初始位置。機(jī)動(dòng)時(shí)，將滑移齒輪移位，通過(guò)絲杠帶動(dòng)尾座連同工件與主軸一起回位。尾座自由移動(dòng)：在滾珠絲杠的左端有一個(gè)離合器，斷開離合器，通過(guò)手輪來(lái)調(diào)整尾座初始位置。根據(jù)以上各個(gè)方案的比較， 確定方案五為最佳方案研究計(jì)劃進(jìn)度表: 1 周～6 周 查資料;7 周～8 周 調(diào)研9 周～13 周 選定設(shè)計(jì)方案14 周～17 周 繪制圖紙參考文獻(xiàn)[1]成大先主編.機(jī)械設(shè)計(jì)圖冊(cè).化學(xué)工業(yè)出版社,2000[2] 李洪主編 .實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).沈陽(yáng):遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,1999[3] 葉瑞文編著 .機(jī)床大件焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1986[4] 邱宣懷等編 .機(jī)械設(shè)計(jì).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1985[5] 機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組編.機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1987[6] 柯禮立編著 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各傳動(dòng)軸的估算和驗(yàn)算…………………………………………………....20第七章 按彎曲剛度校核軸的直徑………………………………………………....23第八章 齒輪的校核………………………………………………………………....27第九章 經(jīng) 濟(jì) 性 分 析 ………………………………………………………………36第十章 后 續(xù) ………………………………………………………………….....37致謝……………………………………………………………………………….….38參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………..39