機械畢業(yè)設計正文、結論、參考文獻標準格式

1、本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 1 頁 共 37 頁引言數(shù)控銑床今后將向中高擋發(fā)展， 中檔采用普及型數(shù)控刀架配套， 高檔采用動力型刀架，兼有液壓刀架、伺服刀架、立式刀架等品種，預計近年來對數(shù)控刀架需求量將大大 增加。但是數(shù)控回轉工作臺更有發(fā)展前途, 它是一種可以實現(xiàn)圓周進給和分度運動的工作臺，它常被使用于臥式的鏜床和加工中心上，可提高加工效率，完成更多的工藝，它 主要由原動力、齒輪傳動、蝸桿傳動、工作臺等部分組成，并可進行間隙消除和蝸輪加 緊，是一種很實用的加工工具。1研究數(shù)控回轉臺的意義大型飛機、轎車生產線、重型船舶柴油機這些各行各業(yè)關鍵裝備的加工制造，都要依靠高檔數(shù)控機床和基礎制造

2、裝備來完成。這些行業(yè)要提高產品的性能和質量、 降低成本、縮短生產周期等，都受到了高檔數(shù)控機床和基礎制造裝備這些“工作母機”的水平制約。高檔數(shù)控機床和基礎制造裝備是實現(xiàn)制造技術和工業(yè)現(xiàn)代化的基石，其性能、質量和擁有量已成為當今衡量一個國家工業(yè)化水平及綜合國力的重要標志。世界裝備制造業(yè)強國無不重視控制高端制造裝備這一產業(yè)制高點，重視用高技術優(yōu)化提升傳統(tǒng)裝備 制造業(yè)，支撐高端制造，保持產業(yè)優(yōu)勢，這也從一個側面證明，大力發(fā)展高檔數(shù)控機床與基礎制造裝備，具有全局性、戰(zhàn)略性的意義。隨著生產力水平的發(fā)展 , 數(shù)控技術越來越廣泛的應用于各個領域。 數(shù)控機車是數(shù)控技術最普遍的應用。數(shù)控回轉工作臺是一種可以實現(xiàn)圓

3、周進給和分度運動的工作臺，它常被使用于臥式的鏜床和加工中心上，可提高加工效率，完成更多的工藝，它主要由原動力、 齒輪傳動、蝸桿傳動、 工作臺等部分組成， 并可進行間隙消除和蝸輪加緊， 是一種很實用的加工工具。本課題主要介紹了它的原理和機械結構的設計。數(shù)控機床的圓周進給由回轉工作臺完成，稱為數(shù)控機床的第四軸；回轉工作臺可以與 X、Y、Z 三個坐標軸聯(lián)動，從而加工出各種球、圓弧曲線等。回轉工作臺可以實現(xiàn)精確的自動分度，擴大了數(shù)控機床加工范圍。數(shù)控回轉臺的出現(xiàn)必將給數(shù)控機床帶來質的飛躍，從而加工出加工難度大， 精度要求高的零件， 為高科技產品的制造奠定堅實的基礎， 這也必將把機械制造業(yè)的發(fā)展推向高潮

4、。本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 2 頁 共 37 頁1. 2數(shù)控回轉臺的國內現(xiàn)狀從 20 世紀中葉數(shù)控技術出現(xiàn)以來， 數(shù)控機床給機械制造業(yè)帶來了革命性的變化。數(shù)控加工具有如下特點：加工柔性好，加工精度高，生產率高，減輕操作者勞動強度、 改善勞動條件， 有利于生產管理的現(xiàn)代化以及經濟效益的提高。數(shù)控機床是一種高度機電一體化的產品，適用于加工多品種小批量零件、結構較復雜、精度要求較高的零件、 需要頻繁改型的零件、價格昂貴不允許報廢的關鍵零件、要求精密復制的零件、需要縮 短生產周期的急需零件以及要求100%檢驗的零件。數(shù)控機床的特點及其應用范圍使其成為國民經濟和國防建設發(fā)展的重要裝備。進入

5、 21 世紀，我國經濟與國際全面接軌，進入了一個蓬勃發(fā)展的新時期。機床制造業(yè)既面臨著機械制造業(yè)需求水平提升而引發(fā)的制造裝備發(fā)展的良機，也遭遇到加入世界貿易組織后激烈的國際市場競爭的壓力，加速推進數(shù)控機床的發(fā)展是解決機床制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的一個關鍵。 隨著制造業(yè)對數(shù)控機床的大量需求以及計算機技術和現(xiàn)代設計技術的飛速進步， 數(shù)控機床的應用范圍還在不斷擴大， 并且不斷發(fā)展以更適應生產加工的需要。隨著電控技術的發(fā)展 , 國外相同品種、 不同結構的數(shù)控機床附件產品也在不斷出現(xiàn)?；剞D軸直接驅動的數(shù)控回轉工作臺已經出現(xiàn), 完全改變了傳統(tǒng)回轉工作臺的結構 , 回轉速度及精度要比傳統(tǒng)的機械結構高得多。我國數(shù)控機床附

6、件產品的水平與10 年前相比, 應該說有了非常大的提高。 當時研發(fā)此類產品主要是參照國外產品 , 也有引進技術生產的。首先是從動力卡盤、分度類數(shù)控附件、數(shù)控刀架幾個產品開始的。近20 年的發(fā)展, 品種不斷完善 , 主要性能和可靠性方面提高較大。 我國生產的數(shù)控機床附件產品應該說滿足中低檔數(shù)控機床的配套需求沒有問題, 但在為高檔數(shù)控機床配套的機床附件產品方面與國外比較差距較大 , 產品設計能力方面有差距 , 但不是很大 , 主要差距在于整個行業(yè)的裝備制造能力和協(xié)作配套能力。因此對整個數(shù)控機床附件產品水平影響較大, 這是目前國內產品水平較國外產品水平低的主要原因。1. 3數(shù)控回轉臺的發(fā)展趨勢數(shù)控機

7、床及由數(shù)控機床組成的制造系統(tǒng)以其卓越的柔性自動化的性能、高效而可靠本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 3 頁 共 37 頁的生產效率、優(yōu)異而穩(wěn)定的精度、 靈捷而多樣化的功能， 充分顯示出它是改造傳統(tǒng)產業(yè)、構建先進的數(shù)字化企業(yè)的重要基礎制造裝備。因此， 數(shù)控技術已成為先進制造技術中的一項核心技術，隨著用戶需求的多樣化和市場競爭激劇化，促進數(shù)控技術的加速發(fā)展。高精度，高效率，數(shù)字化和智能化，復合化和集成化這是其未來發(fā)展趨勢。開放式數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。隨著計算技術、信息技術、網絡 技術的迅速發(fā)展 ,開放式數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)越性已被越來越多的系統(tǒng)制造商、設備制造商和用戶所認識和歡迎 ,。它

8、滿足了目前技術、市場、生產組織等多方面快速變化對數(shù)控系 統(tǒng)的柔性和通用性提出的要求 ,為將來車間自動化向更高層次的集成提供了廣闊的前 景,極大地提高了制造業(yè)的世界市場競爭能力。4數(shù)控回轉臺的種類以及各自的優(yōu)缺點加工中心的回轉工作臺分為數(shù)控分度臺和數(shù)控轉臺， 它們適用不同的場所， 各自有不同的特點。 數(shù)控分度臺通常只能完成整數(shù)度數(shù)的分度， 如 5的整數(shù)倍、 1的整數(shù)倍等，不能實現(xiàn)連續(xù)分度，但以分度精度高、生產裝配簡單的優(yōu)點，在加工中心的回轉工作臺中占有很高的比例。數(shù)控轉臺因定位精度低、精度保持性差，生產、調試，使用復雜等不利因素，在加工中心中較少使用。但在一些具有空間曲面零件( 如一些刀具、空間

9、滾子凸輪等 ) 的加工則必須使用數(shù)控轉臺。為此，我們必須掌握數(shù)控轉臺的典型結構及其對分度定位精度的影響。按照數(shù)控機床驅動系統(tǒng)的分類方法，數(shù)控回轉工作臺也分為點值控翻和連續(xù)控制，或可分為開環(huán)何船控制，閉環(huán)伺服控制和半閉環(huán)伺服控制 等。開環(huán)伺服控制系統(tǒng)的回轉工作臺，其運動精度和分度定位主要取決于傳動鏈( 主要是蝸輪副 ) 的制造、安裝精度。因此， 要達到高的分度定位精度比較困難。對于閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)的回轉工作臺，其分度定位精度，主要取決于角度位置反饋測量元件的分 辨率和制造精度。對于半閉伺服控制系統(tǒng)的回轉臺，其分度定位精度也和開環(huán)伺服控 制系統(tǒng)一樣取決于伺服傳動鏈的傳動精度但如果精定位是由非傳動的

10、機械( 如定位銷或端面齒盤等 ) 保證， 則分度精度取決于所采用的機械定位元件的制造精度。數(shù)控回轉工作臺的原理與應用數(shù)控機床的圓周進給由回轉工作臺來完成，可稱為數(shù)控機床的第四軸： 回轉工作臺本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 4 頁 共 37 頁可以與 X、Y、Z 三個坐標軸聯(lián)動，從而可加工出各種球、圓弧曲線等?；剞D工作臺可以實現(xiàn)精確的自動分度，從而擴大了數(shù)控機床的加工范圍。1數(shù)控回轉工作臺數(shù)控回轉工作臺主要用于數(shù)控鏜床和銑床，其外形和通用工作臺幾乎一樣， 但它的驅動是伺服系統(tǒng)的驅動方式。它可以與其他伺服進給軸聯(lián)動。數(shù)控回轉臺的進給、 分度轉位和定位鎖緊都是由給定的指令進行控制的，工作臺的

11、運動是由步進電機經減速器蝸輪蝸桿來完成的。數(shù)控回轉工作臺的定位精度主要取決于蝸桿副的傳動精度，因而必須采用高精度蝸桿副。在半閉環(huán)控制系統(tǒng)中，可以在實際測量工作臺靜態(tài)定位誤差之后， 確定需要補償角度的位置和補償?shù)闹担?記憶在補償回路中，由數(shù)控裝置進行誤差補償。在全閉環(huán)控制系統(tǒng)中，由高精度的光柵尺發(fā)出工作臺精確到位信號，反饋給數(shù)控裝置進行控制?；剞D工作臺設有零點， 當它作回零運動時， 先用擋鐵壓下限位開關， 使工作臺降速， 然后由圓光柵或編碼器發(fā)出零位信號， 使工作臺準確地停在零位。 數(shù)控回轉工作臺可以作任意角度的回轉和分度，也可以作連續(xù)回轉進給運動。數(shù)控轉臺和分度工作臺沒有多大區(qū)別， 但在結構上

12、具有一系列的特點。 由于數(shù)控回轉臺能實現(xiàn)伺服進給運動，所以他在結構上和數(shù)控機床的進給伺服機構有許多共同之處。不同點是進給伺服機構實現(xiàn)直線伺服進給運動，而數(shù)控回轉臺實現(xiàn)的是圓周伺服進給運動。數(shù)控回轉臺分為開環(huán)閉環(huán)半閉環(huán)三種類型。開環(huán)閉環(huán)半閉環(huán)數(shù)控轉臺結構大致相同，區(qū)別在于：開環(huán)數(shù)控轉臺沒有轉動角度的測量元件，并由步進電機驅動。閉 環(huán)和半閉環(huán)數(shù)控轉臺由交流伺服電機驅動，有轉動角度的測量元件 （圓光柵或圓感應同步器），所測量的結果反饋回去與指令值進行比較，按閉環(huán)原理進行工作，使轉臺定位精度更高。 半閉環(huán)數(shù)控轉臺利用伺服電機軸端帶的旋轉變壓器或脈沖編碼盤，直接反饋的是電機軸的轉速和角位移，進行半閉環(huán)控

13、制?；剞D工作臺是數(shù)控銑床數(shù)控鏜床加工中心等數(shù)控機床不可缺少的重要部件，其作用是按照控制裝置的信號或指令作回轉分度或連續(xù)回轉進給運動，以使數(shù)控機床完成指定的加工工序。常用的回轉工作臺有數(shù)控回轉工作臺和分度工作臺。數(shù)控回轉工作臺是金屬切削機床配套裝置，用于實現(xiàn)一個旋轉坐標軸， 具有分度和連續(xù)圓周進給功能， 定位鎖緊功能。 本課題除具備一般數(shù)控回轉臺所具有的接受來自數(shù)本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 5 頁 共 37 頁控系統(tǒng)控制指令的功能外，還能夠獨立與主機工作臺一個直線機械位移聯(lián)動的功能。數(shù)控回轉臺的發(fā)展在機械行業(yè)十分有意義，國家應大力發(fā)展。2. 2設計準則我的設計過程中，本著以下幾條設計

14、準則: 1） 創(chuàng)造性的利用所需要的物理性能分析原理和性能判別功能載荷及其意義預測意外載荷創(chuàng)造有利的載荷條件提高合理的應力分布和剛度重量要適宜應用基本公式求相稱尺寸和最佳尺寸根據性能組合選擇材料零件與整體零件之間精度的進行選擇功能設計應適應制造工藝和降低成本的要求2. 3主要技術參數(shù)）回轉半徑： 255 mm）重復定位精度： 0.005 mm）步進電機步距角： 0.9 ）回轉臺脈沖當量： 1 秒/ 脈沖（ 5）總傳動比： 3100（ 6）最大承載重量 :100 4本章小結主要簡單介紹畢業(yè)設計題目（數(shù)控回轉工作臺）, 包括其性能和工作原理，大致的結構和一些主要參數(shù)，使我們對其有個初步了解。數(shù)控回轉

15、工作臺的結構設計本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 6 頁 共 37 頁1 傳動方案的確定驅動方式的選擇由于數(shù)控回轉臺的控制精度要求較高且工作功率不大，動力源應選擇微特電機， 可以選擇步進電機或伺服電機，經過分析，我選擇步進電機 85BYGH201.步進電機是一種將電脈沖信號變換成相應的角位移或直線位移的機電執(zhí)行元件， 每當輸入一個電脈沖時， 它便轉過一個固定的角度， 這個角度稱為步距角 ，簡稱為布距。脈沖一個一個地輸入，電動機便一步一步地轉動，步進電機便因之而命名。步進電機的位移量與輸入脈沖數(shù)嚴格成比例， 這就不會引起誤差的積累， 其轉速與脈沖頻率和步距角有關。 控制輸入脈沖當量頻率及電

16、動機各相繞組的接通次序， 可以得到各種需要的運行特性。 尤其是當與其他數(shù)字系統(tǒng)配套時， 它將體現(xiàn)出更大的優(yōu)越性， 因而，廣泛地用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。步進電機和一般旋轉電機一樣，分為定子和轉子兩大部分。定子由硅鋼片疊成，裝上一定相數(shù)的控制繞組， 由環(huán)形分配器送來的電脈沖對多相定子繞組輪流進行勵磁；轉子用硅鋼片疊成或用軟磁性材料做成凸極結構。步進電機工作原理，其實就是電磁鐵的工作原理，如圖所示：由環(huán)形分配器送來的脈沖信號， 對定子繞組輪流通電。 通電順序為 ABC A 時， 轉子便按順時針方向一步一步轉動。每換接一次，則轉子前進一個步距角。電流換接三次，磁場旋轉一周，轉子前進一個齒距角。本 科 畢

17、業(yè) 設 計 （ 論 文）第 7 頁 共 37 頁步進電機的分類方式很多， 常見的分類方式有按產生力矩的原理、按輸出力矩的大小以及按定子和轉子的數(shù)量進行分類等。類型:根據不同的分類方式， 可將步進電機分為多種我選擇的步進電機 85BYGH201參數(shù)如下：步距角 0.9/1.8相數(shù) 4電壓 2.8額定電流 4電阻 0.7電感 2.8 （mh)靜轉矩 50(kg.cm)定位轉矩 45重量 3.5(kg)機身長 113mm出軸長 37mm傳動方案傳動時應滿足的要求數(shù)控回轉臺一般由原動機傳動裝置和工作臺組成，傳動裝置在原動機和工作臺之間傳遞運動和動力，并可實現(xiàn)分度運動。在本課題中，原動機是步進電機，傳動

18、裝置由 減速器和蝸桿傳動組成。合理的傳動方案應主要滿足以下幾點要求:機械功能要求：應滿足回轉臺的功率轉速和運動形式的要求。工作條件的要求：例如工作環(huán)境場地工作制度等。工作性能要求：保證工作可靠傳動效率高等。結構工藝性要求：如結構簡單尺寸緊湊使用維護便利工藝性和經濟合理等。加工可行性：便于加工，方便生產。傳動方案及其分析本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 8 頁 共 37 頁數(shù)控回轉臺傳動方案為：步進電機減速器（齒輪）蝸桿傳動回轉臺對此傳動分析如下：齒輪傳動主要特點： 1. 效率高在常用的機械傳動中，以齒輪的傳動效率為最高。2. 結構緊湊在同樣的使用條件下， 齒輪傳動所需的空間尺寸一般較小。

19、 3. 工作可靠 壽命長設計制造正確合理使用維護良好的齒輪傳動，工作十分可靠， 壽命可長達一二十年。 4. 傳動比穩(wěn)定傳動比穩(wěn)定往往是對傳動性能的基本要求。但是齒輪傳動的制造及安裝精度要求高， 價格昂貴， 且不宜用于傳動距離過大的場合。蝸桿傳動是在空間交錯的兩軸間傳遞運動和動力的一種傳動機構，兩軸線交錯的夾角可為任意值，常用的為 90。蝸桿傳動主要特點： 1. 當使用單頭蝸桿時， 蝸桿每旋轉一周， 蝸輪只轉過一個齒距， 因而能實現(xiàn)大的傳動比。 2. 在蝸桿傳動中，由于蝸桿齒是連續(xù)不斷的螺旋齒，它和蝸輪齒是逐漸進入嚙合及逐漸退出嚙合的，同時嚙合的齒對又較多，故沖擊載荷小，傳動平穩(wěn)，噪聲低。 3.

20、 當蝸桿的螺旋線升角小于嚙合面的當量摩擦角時，蝸桿傳動便具有自鎖性。4. 蝸桿傳動與螺旋齒輪傳動相似，在嚙合處有相對滑動。當滑動速度很大，工作條件不夠良好時，會產生較嚴重的摩擦與磨損，從而引起過分發(fā)熱，使?jié)櫥闆r惡化。因此摩擦損失較大，效率低。在此傳動方案中，減速器我采用直接購買，擬采用傳動比為 50，行星齒輪減速器 : 類別: 齒輪減速機 齒輪類型 : 圓錐齒輪減速機 安裝形式 : 多種 布局形式 : 同軸式 齒面硬度: 硬齒面 用途: 變速機 品牌: 恒歌齒輪箱 型號: 多種 輸入轉速 : 訂（ rpm） 額定功率: 訂（ kw） 輸出轉速范圍 : 訂（ rpm） 許用扭矩 : 訂（ N.

21、m） 使用范圍 : 多種電機適用 級數(shù): 多種 減速比:50 。齒輪箱/ 變速器/ 減速機/ 齒輪加工：材質：不銹鋼 鐵基 合金產品：齒輪箱 減速器 變速機 齒輪系列 精密異形結構件系列應用：各種機械設備；批量： 10000萬上以起訂，開模訂做。變速比：訂做；尺寸規(guī)格：訂做；本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 9 頁 共 37 頁7. 齒輪：鐵、不銹鋼；行星齒輪減速器的實物圖如下：蝸輪蝸桿傳動，在此傳動方案中，蝸桿頭數(shù)為1，蝸輪齒數(shù)為 62，模數(shù)為 3.15 ，傳動比為 62，蝸桿材質為 20Cr，渦輪材質為 ZCuAl10Fe3。蝸輪蝸桿實物圖如下：由步距角和脈沖當量，總傳動比可得一誤差

22、值。具體計算如下： 總傳動比 i=50 62=3100轉化到回轉臺時有 0.9 6060/3100=1.05 與給定的 1存在小誤差 =(1.05-1) 1 100=5, 誤差很小，經分析計算此傳動方案符合要求。3. 2電機的選擇及一些參數(shù)的計算電機在工業(yè)中的發(fā)展在現(xiàn)代工業(yè)中， 為了實現(xiàn)生產過程自動化的要求， 機電傳動不公包括拖動生產機械的電動機，而且包含控制電動機的一整套系統(tǒng)，也就是說，現(xiàn)代機電傳動是和由各種控制元件組成的自動控制系統(tǒng)緊密地聯(lián)系在一起的。從現(xiàn)代化生產的要求出發(fā)， 機電傳動本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 10 頁 共 37 頁控制系統(tǒng)所要完成的任務，從廣義上講，就是要使

23、生產機械設備生產線，車間、甚至整 個工廠都實現(xiàn)自動化。從狹義上說，則專指控制電動機驅動生產機械，實現(xiàn)生產產品數(shù) 量的增加、質量的提高、生產成本的降低、工人勞動條件的改善以及能量的合理利用。 隨著生產工藝的發(fā)展，對機電傳動控制系統(tǒng)提出了愈來愈高的要求。例如，一些精密機 床要求加工精度達百分之幾毫米， 甚至幾微米， 重型鏜床為保證加工精度和控制粗糙度， 要求在極慢的穩(wěn)速下進給，即要求在很寬的范圍內調速; 軋鋼車間的可逆式軋機及其輔助機械，操作頻繁，要求在不到一秒的時間內就是完成從正轉到反轉的過程，即要求能 迅速地啟動、制動和反轉 ; 對于電梯和提升機則要求啟動和制動。電機的選擇原則電機容量的選擇在

24、機電系統(tǒng)中選擇一臺合適的電動機是極為重要的。電動機的選擇主要是容量的選擇，如果電動機的容量小了，一方面不能發(fā)揮電動機的能力，使生成效率降低，另一方 面電動機經常在過載情況下運行，會使它過早損壞，同時還可能出現(xiàn)啟動困難，經受不 起沖擊故障。如果電動機容量選擇大了，則不僅僅是使投資費用增加了，而且電動機經 常在輕載下運行，運行效率和功率因數(shù)都會下降。選擇電動機的容量應根據以下三項基本原則：發(fā)熱：電動機在運行時，必須保證電動機的實際最高工作溫度max 等于或小于電動機絕緣的允許最高工作溫度a ， 即 m axs 。過載能力：電動機在運行時，必須有一定的過載能力。啟動能力：電動機必須具有一定的啟動能力

25、。2） 電動機類型的選擇交流電動機的選擇： 交流電動機結構簡單， 價格便宜， 維護量小， 但起動機調速性能不如直流電動機。因而在交流電動機能滿足生產需要的場合都應采用交流電動機，僅在起制動和調速方面不能滿足要求時，才考慮直流電動機。直流電動機的選擇：需要較大起動轉矩和恒功率調速的機械，用直流串勵電動 機。注意要按生產機械的恒轉矩和恒功率調速范圍， 合理選擇電動機的基速及弱磁倍數(shù)， 從而正確選擇電動機類型。本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 11 頁 共 37 頁電動機傳動系統(tǒng)的組成：電動機分類勵磁直流電動機分為：他勵電動機，串勵電動機和復勵電動機。永磁直流電動機。交流電動機：異步電動機分為

26、：籠式電動機，繞線電動機。同步電動機分為：普通同步電動機無換向器電動機磁組電動機。電動機的外殼結構形式主要有：開啟式，防護式，防滴防濺式，封閉式，防爆時，密閉式六種。而封閉式又分為自然冷卻式，管道通風式，自冷式。電源裝置：電動機電源裝置分為機組交流裝置及電力電子交流裝置兩大類。電器傳動控制系統(tǒng)：電器傳動控制系統(tǒng)按所用器件分類：電器控制又稱繼電器控制，與母線供電配合使用 。電機放大機和磁放大機控制：與機組供電裝置配合使用，在30-60 年代盛行，隨著電子技術的發(fā)展，已被淘汰。電子控制裝置又分為電子管控制和半導體控制。電氣傳動系統(tǒng)按工作原理分為： 邏輯控制： 通過電氣控制裝置控制電機啟動， 停止，

27、 正反轉或有機調速，控制信號來自主令電器或可編程序控制器。連續(xù)速度控制： 與機組或電子電力交流裝置配合使用， 連續(xù)改變電機轉速。 這類系統(tǒng)按控制系統(tǒng)原則分為開環(huán)控制，閉環(huán)控制和復合控制。按控制信號分為數(shù)字控制， 模擬控制及數(shù)字模擬混合控制。 直流電機調速一般都采用電壓頻率比控制，轉差率控制及矢量控制。生產機械和電動機工作制） 生產機械的工作制長期工作制 : 生產機械長期恒速 ( 或變化不大 ) 運行，根據負載施加方式不同，分為三類： 平穩(wěn)負載 負載轉矩長期不變或變化不大， 這尅機械對電氣傳動裝置的要求簡單，只要有足夠的功率和啟動轉矩就行。波動或重復短時負載 負載施加，但大小波動本 科 畢 業(yè)

28、設 計 （ 論 文）第 12 頁 共 37 頁或周期性重復施加。短時負載勢加負載時時間短，在負載周期中占比例小。這類機械通常有較大的飛輪力矩，施加負載時，速度降低，飛輪飛出的能量做功，電機功率可適 當減小。對電機傳動裝置要求有足夠的啟動和過載轉矩，電機發(fā)熱效率一般不成問題。短時和重復工作制 : 短期工作制 , 生產機械經長時間將惡氣艇或加減速一次，完成一個工作循環(huán)。重復短時工作制 , 生產機械周期性的起停間隔較短。） 對應于生產機械的各種工作制，通常將電動機的工作類型分為八類:連續(xù)工作制短期工作制斷續(xù)周期工作制包括啟動的斷續(xù)周期工作制包括電制動的斷續(xù)周期工作制連續(xù)周期工作制包括電制動的連續(xù)周期

29、工作制包括負載與轉速相應變化的連續(xù)周期工作制電動機一些參數(shù)的計算步距角 是步進電機的主要性能指標之一。不同的應用場合，對步距角大小的要求不同。它的大小直接影響步進電機的啟動和運行頻率， 因此，在選擇步進電動機的步距角 時， 若通電方式和系統(tǒng)的傳動比已初步確定，則步距角應滿足i min式中， i 傳動比；min負載軸要求的最小位移增量（或稱脈沖當量，即每一個脈沖所對應的負載軸的位移增量）即3100 1/3600=0.9 最大靜轉矩T s max負載轉矩與最大靜轉矩的關系為T1 =(0.3 0.5)Ts max為保證步進電機在系統(tǒng)中正常工作，還必須滿足Tst T1 max本 科 畢 業(yè) 設 計 （

30、 論 文）第 13 頁 共 37 頁出軸長： 37mm；定位轉矩： 4.5Kg.cm；重量： 3.5 K g ?？蛰d啟動頻率f ostF ost是指步進電機在空載情況下，不失布啟動所能允許的最高頻率。由于在負載情式中， Tst 步進電機啟動轉矩；T1max最大靜負載轉矩。通常取Tst =T1 max/(0.3 0.5)以便有相當力矩儲備。經計算 T1 =20Kg.cm根據得到的 T 和值，選擇的步進電機類型為： 85BYGH201永磁感應子式步進電機。其外形尺寸如下圖所示:該電機的參數(shù)：型號： 85BYGH20；1 相數(shù)： 4；電壓： 2.8V ；電流： 4A；電阻： 0.7；電感： 2.8m

31、H，靜轉矩： 50Kg.cm；機身長： 112mm；況下，步進電機不失步啟動所允許的最高頻率是隨負載的增加而顯著下降的，因此，在選用電動機時應該注意到這一點。精度精度是用一周內最大的步距角誤差值表示的。對于所選用的步進電機，其步距精度應滿足=i （ l ）式中， l 負載軸上所允許的角度誤差。連續(xù)運行頻率 f c 和矩頻特性步進電動機運行頻率連續(xù)上升時，電動機不失步運行的最高頻率稱為連續(xù)運行本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 14 頁 共 37 頁頻率 f c ，它的值也與負載有關。很顯然，在同樣負載下，運行頻率f c 遠大于啟動頻率 F ost 。步進電機 85BYGH20運1 行矩頻特

32、性如下圖所示：蝸桿渦輪的主要參數(shù)與幾何尺寸主要參數(shù)模數(shù) m和壓力角 在中間平面上，蝸桿的軸面模數(shù)壓力角應與渦輪的端面模數(shù)壓力角相等。且均取標準值。蝸桿模數(shù)系列與齒輪模數(shù)系列有所不同。國家標準GB/T 100881988 中對蝸桿模數(shù)作了規(guī)定，國家標準 GB/T 100871988 規(guī)定， 阿基米德蝸桿的壓力角 =20。在動力傳動中允許增大壓力角， 推薦用 25；在分度傳動中， 允許減小壓力角， 推薦用 15或 12。綜上所述： ma1=mt2 =m=3.15 a1=t2 =20蝸桿的頭數(shù) Z1蝸輪的齒數(shù) Z2蝸桿的齒數(shù)是指端面上的齒數(shù)， 又稱為蝸桿的頭數(shù)， 用 Z1 表示。一般可取 Z1=11

33、0， 推薦取 Z1 =1246。當要求傳動比大或者反行程具有自鎖時，常取Z1=1，即單頭蝸本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 15 頁 共 37 頁桿；當要求具有較高傳動效率時則Z1 應取大值。渦輪的齒數(shù) Z2 可根據傳動比及選定的Z1 計算而得。對于動力傳動，一般推薦Z2 =2970。我取 Z1 =1，Z2=62。蝸桿分度圓直徑 d1 和導程角 1因為再用渦輪滾刀切制蝸桿時， 滾刀的尺寸形狀與工作蝸桿相同， 為了限制蝸輪滾刀的數(shù)目，國家標準規(guī)定將蝸桿的分度圓直徑標準化，且與其模數(shù)相匹配，d1 與 m 匹配可查表得。設蝸桿的分度圓直徑為d1，頭數(shù)為 Z1，螺旋導程為 l ，軸向齒距為 px

34、1， 導程角為 1，則有：tan1lz1 p x1d 1d1z1m d 1z1 m d 1，d1 和 m均為標準值，當 d1 和 m一定時，蝸桿的頭數(shù)越多， 1 越大，傳動效率越高，加工難度越大。蝸輪的分度圓直徑的計算公式同齒輪，即 d2=mZ2。查標準值有 d1 =56 mm， tanz1m d113 .15560. 056，即=3.2 傳動比 i 12傳動 比 為：w1i12w 2z2， 值 得注意 的是， 因為 z2z1d 2, z1md 1 tanm， 所 以d 2i 12d122 ，即 iz26262 。d 1 tand1z11蝸桿傳動的中心距蝸桿的傳動中心距為： a蝸桿的直徑系數(shù)

35、q1( d12d 2 )r1r2125mm為了限制蝸輪滾刀的數(shù)目及便于滾刀的標準化，就對每一標準模數(shù)規(guī)定了一定數(shù)量的蝸桿分度圓直徑d1 而把比值 qd1q稱為蝸桿的直徑系數(shù)。 d1 與 已有標準值，m常用的標準模數(shù) m和蝸桿分度圓直徑 d1 及直徑系數(shù) q 均可在表中查得。如果采用非標準滾刀或飛刀切制蝸輪，d1 和 q 值可不受標準的限制。我選的蝸桿直徑系數(shù)qd 1m563.1517 . 7787. 幾何尺寸蝸桿和蝸輪的齒頂高齒根高齒全高齒頂圓直徑和齒根圓直徑，均可參照本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 16 頁 共 37 頁直齒輪的計算公式進行計算，但要注意其頂隙系數(shù)c=0.2 。設計計

36、算時可查閱有關國家標準。蝸桿a1蝸桿齒頂圓直徑： d1=d +2h=d +2h m=56+2 1 3.15=62.3 mma11a蝸桿齒根圓直徑： df1 =d1-2h f1 =d1-2（ha m+c)=56-2 (1 3.15+0.2 3.15)=48.44mm蝸桿的軸向齒距： Pa=m=3.14 3.15=9.891 mm蝸桿螺牙導程： PZ=mZ1 =3.14 3.15 1=9.891 mm蝸桿螺牙部分長度： L=2（1+Z2 ）m=2（ 1+62 ） 3.15=55.91 mm蝸桿螺牙在分度圓柱上的法向弦齒厚：SXn1= 1 m cos21 3.14 3.15 cos 3.2 =4.9

37、38 mm2測量 SXn1 用的齒高 hXn1ha m=3.15 mma1a蝸桿齒頂高： h =h m=3.15蝸桿齒根高： hf1 =（ha+c）m=（ 1+0.2) 3.15=3.78 mm蝸桿齒全高： h1=ha1+hf1 =3.15+3.78=6.93 mm蝸桿節(jié)圓直徑： d1=d1+2x2m=56+2（ -0.2063) 3.15=54.7 mm蝸桿節(jié)圓柱上的螺旋線升角： =3.2 蝸桿法向齒形角： n=20蝸桿軸向齒形角： t =arc tan （ tan n cos ） 19.97 蝸桿螺牙在分度圓柱上的軸向齒厚： Sa= 1 21 3.14 3.15=4.9455 mmm=2蝸

38、桿螺牙在分度圓柱上的法向弧齒厚： Sn=Sa cos=4.9378 mm蝸桿齒寬： b1 2.5mZ 21 =62.5 mm蝸輪a2蝸輪齒頂圓直徑： d=m（Z +2h +2x ）=3.15 62+2 1+2（ -0.2063)=200 mm2a2蝸輪齒根圓直徑： df2 =d2-2h f2 =195.3-2 4.6=186.1 mm蝸輪分度圓直徑： d2=mZ2 =3.15 62=195.3 mm1非變?yōu)橹行木啵?a0=21m（Z2+q） =23.15 （ 62+17.778）=125.65 mm變?yōu)橄禂?shù)： x2=-0.2063本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 17 頁 共 37 頁蝸

39、輪外徑 :Dw=da2(d a2+1.5m)=200204.725 mm蝸輪齒面包角：初選 2=70 110，取 2 =90 蝸輪齒面有效寬度： B1=da1sin 44.1 mm，取 B1 =45 mm 蝸輪輪緣寬度 I 型： B=B1=45 mm蝸輪齒頂圓弧半徑： R= 1 （d -2h m）= 1 （56-2 13.15 ）=24.85 mm11a22蝸輪齒頂高： h = 1 （d -d ） =m（h +x ） =3.15 （ 1-0.2063)=2.5 mma2a22a221蝸輪齒根高： hf2 =（d2-d f2 ） =m（ha -x 2+c） =3.15 （ 1+0.2063+0.

40、2 ） =4.43 mm2蝸桿齒全高 :h 2=ha2+hf2 =2.5+4.43=6.93 mm蝸輪齒根圓弧半徑： R2= 12d1 +ham+cm=28+3.15+0.23.15=31.78 mm重疊系數(shù)： =2d a 222d 2 cosnd 2 sinn2 m ( hasinx 2 )n2m cosn2200195 .322cos20195 .3sin 2023. 15(10 .2063 )= 34 .92018 .589=1.88蝸輪蝸桿的校核與計算選擇蝸桿傳動類型23. 143 .15cos 20sin 20根據 GB/T100851988 的推薦，采用漸開線蝸桿。選擇材料考慮到蝸

41、桿傳動效率不大， 速度只是中等， 故蝸桿采用 20Cr, 表面淬火 ,50 55HRC。為了節(jié)省有色金屬蝸輪輪心用 HT150，蝸輪齒圈采用 ZCuAl10Fe3，砂型鑄造。精度為 GB/T 164551996，八級精度。按齒面接觸疲勞強度設計由公式：KF nHL 0.Z E式中:Fn嚙合齒面上的法向載荷， N；本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 18 頁 共 37 頁1/2L0接觸線總長， mm； K載荷系數(shù)；ZE材料的彈性影響系數(shù)，單位 MPa ，對于青銅或鑄鐵蝸輪與鋼蝸桿配1/2對時取 ZE=160 MPa 。將以上公式中的法向載荷 Fn 換算成蝸輪分度圓直徑d2（單位為 mm）與渦

42、輪轉矩 T2（單位為 N.mm）的關系式，再將 d2L0 等換算成中心距 a（單位為 mm）的函數(shù)后，即得蝸輪齒面接觸疲勞強度的驗算公式為HZ E ZKT 23aH 式中： Z蝸桿傳動的接觸線長度和曲率半徑對接觸強度的影響系數(shù)，簡稱接觸系數(shù)。K載荷系數(shù)， K=KAK Kv ，其中 KA 為使用系數(shù)； K 為齒向載荷分布系數(shù)，當蝸桿傳動在平穩(wěn)載荷下工作時， 載荷分布不均現(xiàn)象將由于工作表面良好的磨合而得到改善，此時可取 K =1；當載荷變化較大，或有沖擊振動時，可取K=1.3 1.6 ；Kv 為動載系數(shù)， 由于蝸桿傳動一般較平穩(wěn)， 動載荷要比齒輪傳動的小得多， 故 Kv 值可取定如下：對于精確制造

43、，且渦輪圓周速度 v2 3m/s 時，取 Kv=1.0 1.1 ；v23m/s 時，取 Kv =1.1 1.2 。H蝸輪齒面的接觸應力， MPa。當渦輪材料為灰鑄鐵或高強度青銅時， 蝸桿傳動的承載能力主要取決于齒面膠合強度。但因目前尚無完善的膠合強度計算公式，故采用接觸強度計算式一種條件性計算， 在查取蝸輪齒面的許用接觸應力時，要考慮相對滑動速度的大小。若渦輪材料為強度極限 B300MPa的錫青銅， 因渦輪主要為解除疲勞失效， 故應先查出渦輪的基本許用接觸應力 H，再按公式 H=KHN H算出許用接觸應力值。式本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 19 頁 共 37 頁7中 KHN為接觸強度

44、的壽命系數(shù)， KHN=8 10N。其中應力循環(huán)次數(shù) N=60jn2Lh ，此處 n2 為渦輪轉速， r/min;Lh為工作壽命， h；j 為蝸輪每轉一轉，每個輪齒嚙合次數(shù)。因而有以下公式：a3 KT 2 (ZE Z2)H 使用系數(shù) KA 可以從下表查得： 計算蝸輪輸出轉距 T2粗算傳動效率 ： =（100-3.5i ） %=（100-3.512.75）%=86.6%T 2 =9550 P1i=9550n10 .50.866150012 .75=35.1 （N/m） 確定許用接觸應力H p由機械設計手冊：Hbp查表 13-4-13 查得=220N/ m m 2 ；查表 13-4-13 當渦輪材料

45、為錫青銅時，H pH bp z s z N由圖 13-4-10 查得滑動速度 V s =2.85m/s ；采用噴油潤滑，由圖 13-4-2 得到的 zs =0.98取蝸輪的平均使用壽命為 10 年，每天工作 16 小時，載荷時間為 15min，則有N=60n2t=60117.6 1030016=3.39 10 8根據 N的結果由圖 13-4-4 查到 Z N =0.68所 以 H p =2200.98 0.68=146.6經以上計算壽命符合設計要求。 求載荷系數(shù) K本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 20 頁 共 37 頁由機械設計手冊查表 13-4-13 知： KK 1 K 2 K 3

46、K 4 K 5 K 6設V 23m / s ，按表 13-4-13 取 K 11 ；查表 13-4-16 ， 8 級精度時 K 21 ；由 JC=15 =25%，由圖 13-4-5 得； K 603=0.63 ；由表 13-4-17 查得 K 4由表 13-4-18 查得 K 51.18；1.15由表 13-4-6 查得 K 60.75所以 K110.631.181.150.750.64計算 m值m 3q3151502()KT3151502)Z 22(0 .6435 .13 .06HP62146 .6查表 13-4-3 ，取 m 3 q =3.15 ，則 m=3.15。渦輪齒面接觸強度校核驗算

47、接觸強度校核公式：H14783d 2KTd 122Hp( N / mm)14783195 . 30. 6435 .1H50 . 2 N .m56由于HH p 。所以接觸強度夠了。行星輪減速器的選擇減速器：是原動機和工作機或執(zhí)行機構之間起匹配轉速和傳遞轉矩的作用之間的獨立的閉式傳動裝置，用來降低轉速和增大轉矩，以滿足工作需要，在某些場合也用來增速，稱為增速器。在現(xiàn)代機械中應用廣泛。減速器的種類很多，可以有以下分類： 按照傳動類型可分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星減速器以及它們互相組合起來的減速器； 按照傳動的級數(shù)可分為單級和多級減速器； 按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐一圓

48、柱齒輪減速本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 21 頁 共 37 頁器； 按照傳動的布置形式又可分為展開式、分流式和同軸式減速器。計算傳動比總傳動比： i0.9360013240，又蝸輪蝸桿傳動比i 1262 ，所以減速器的傳動比 i 0i i1232406252 .26，取 i 050 。由傳動比可以知道，該機械需要較大的傳動比，選擇一般的減速器不能夠滿足要求，所以本設計選擇行星齒輪減速器中的諧波減速器。本次設計所選擇的減速器的外形輪廓如下圖所示：這種減速器能夠跟電機直接相連，中間減少了聯(lián)軸器，這樣可以大大節(jié)省空間，簡化了傳動裝置，方便實用。圖 12. 行星輪減速器外觀電機的各項性能參數(shù)

49、：節(jié)數(shù)： 2；減速比： 50；額定輸入轉速：n1 N3600rpm；最大輸入轉速：n1B6000rpm；扭轉剛度： 13.5Nm / arcmin；效率94% ；重量： 5.2Kg ；使用溫度： 0C90 C；潤滑： CASTROL LMX油脂；防護等級： IP64；安裝方向：任意方向；噪音值：72 dB 。軸承的選用滾動軸承是現(xiàn)代機器中廣泛應用的部件之一，它是依靠主要元件間的滾動接觸來支承轉動零件的。滾動軸承絕大多數(shù)已經標準化，并由專業(yè)工廠大量制造及供應各種常用規(guī)格的軸承。滾動軸承具有摩擦阻力小，功率消耗少，啟動容易等優(yōu)點。滾動軸承一般由外圈、內圈、滾動體和保持架所組成。工作時，滾動體在內、

50、外圈滾道上滾動。保持架將滾動體彼此隔開，并使其沿圓周均勻分布。在一般情況下，軸頸與內圈配合，內圈隨軸一起轉動，外圈和軸承座或機體配合，固定不動。但也可以相反，內圈不動外圈轉動。本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 22 頁 共 37 頁滾動軸承（ rollingbearing）是將運轉的軸與軸座之間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件。滾動軸承一般由內圈、外圈、滾動體和保持架四部分組成， 內圈的作用是與軸相配合并與軸一起旋轉；外圈作用是與軸承座相配合，起支撐作用； 滾動體是借助于保持架均勻的將滾動體分布在內圈和外圈之間，其形狀大小和數(shù)量直接影響著滾動軸承的使用性能和壽

51、命；動體脫落，引導滾動體旋轉起潤滑作用。保持架能使?jié)L動體均勻分布， 防止?jié)L滾動軸承的類型如果緊按軸承用于承受的外載荷不同來分類時，滾動軸承可以概括地分為向心軸承推力軸承和向心推力軸承三大類。主要承受徑向載荷F r 的軸承叫做向心軸承，只能承受軸向載荷 Fa 的軸承叫做推力軸承， 能同時承受徑向載荷和軸向載荷的軸承叫做向心推力軸承。滾動軸承的特點和滑動軸承比，滾動軸承摩擦力矩小，承載能力高，使用壽命長，運動精度高，對溫度變化不敏感，具有互換性，維修方便，外形尺寸大，安裝結構復雜，成本較高。滾動軸承類型的選擇一般的選擇原則是：(1) 載荷的大小及方向軸承所受的載荷，是選擇滾動軸承類型的主要依據。當

52、承受的載荷較大時，應選用線接觸的滾子 軸承；當載荷較小時，應選擇點接觸的球軸承當承受純徑向載荷時，選用徑向接觸 軸承；當承受純軸向載荷時，選用軸向接觸軸承；當同時承受徑向載荷和不大的軸 向載荷時，可選向心角接觸球軸承，或深溝球軸承；當同時承受徑向載荷和較大的 軸向載荷時，可選圓錐滾子軸承；當同時承受軸向載荷比徑向載荷大得多時，可采用向心軸承和推力軸承的組合， 分別承受徑向載荷和軸向載荷。 (2) 轉速高速運行時，宜選用球軸承； 轉速較低時， 可用推力球軸承、 滾子軸承。 (3) 剛性及調心性能要求支承剛度較高時，可選用向心角接觸軸承 ( 成對使用 ) ；支點跨距大、軸的變形大或多支點軸， 宜用

53、調心軸承。 (4) 經濟性在滿足使用要求的情況下， 可優(yōu)先選用價格低的滾動軸承。一般說來，球軸承的價格低于滾子軸承；精度越高價格越高；同精度的滾動軸承中深溝球軸承最便宜。在我的設計方案中我選擇了角接觸球軸承7207C 7216C 7220C, 標準均為GB/T292-1994。本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 23 頁 共 37 頁滾動軸承的密封裝置軸承的密封裝置是為了阻止灰塵水酸氣和其他雜物進入軸承，并阻止?jié)櫥瑒┝魇ФO置的。密封裝置可分為接觸式和非接觸式兩大類。接觸式密封在軸承端蓋內放置軟材料與轉動軸直接接觸而起密封作用。 常用的軟材料有毛氈 橡膠皮革軟木等， 或者放置減摩性好的硬質

54、材料 （如加強石墨青銅耐磨鑄鐵等） 與轉動軸直接接觸以進行密封。 其中常用的結構形式有： 氈圈油封唇形密封圈密封環(huán)。非接觸式密封使用接觸式密封，總要在接觸處產生滑動摩擦。使用非接觸式密封，就能避免此缺點。常用的非接觸式密封有：隙縫密封甩油密封曲路密封。在我的設計中我采用了接觸式密封，用氈圈油封。滾動軸承的軸向緊固滾動軸承軸向緊固的方法很多，內圈緊固的常用方法有：1）用軸用彈性擋圈嵌在軸的溝槽內，主要用于軸向力不大及轉速不高時；2）用螺釘固定的軸端擋圈緊固，可用于在高轉速下承受大的軸向力； 3）用圓螺母和止動墊圈緊固，主要用于軸承轉速高承受較大的軸向力的情況；4）用緊定襯套止動墊圈和圓螺母緊固，

55、用于光軸上的軸向力和轉速都不大的內圈為圓錐孔的軸承。外圈軸向緊固的常用方法有：1）用嵌入外殼溝槽內的孔用彈性擋圈緊固，用于軸 向力不大且不需減小軸承裝置的尺寸時；2）用軸用彈性擋圈嵌入軸承外圈的止動槽內 緊固，用于帶有止動槽的深溝球軸承，當外殼不硬設凸肩或外殼為剖分式結構時；3） 用軸承蓋緊固，用于高轉速及很大軸向力時的各內向心推力和向心推力軸承；4）用螺紋環(huán)緊固，用于軸承轉速高軸向載荷大，而不適于使用軸承蓋緊固的情況。軸承游隙及軸上零件位置的調整有的軸承在制造裝配后，其游隙就確定了，稱為固定游隙軸承，如深溝球軸承、圓柱滾子軸承、調心球軸承、調心滾子軸承；有的軸承可以在安裝時調整游隙，稱為可調

56、游隙軸承，例如角接觸球軸承、圓錐滾子軸承、推力球軸承、推力圓柱滾子軸承。游隙對軸承的壽命、 效率、旋轉精度、 溫升和噪聲都有很大影響。 軸承游隙的調整方法有：靠加減軸承蓋與機座間墊片的厚度進行調整； 利用螺釘通過軸承外圈壓蓋移動外圈本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 24 頁 共 37 頁位置進行調整，調整之后，用螺母鎖緊防松。軸承的預緊：對某些可調游隙式軸承， 在安裝時給予一定的軸向壓緊力 ( 預緊力)使內、外圈產生相對位移而消除游隙，并在套圈和滾動體接觸處產生彈性預變形，借此提高軸的旋轉精度和軸向剛度，延長軸承壽命。這種方法稱為軸承的預緊。一般向心角接觸軸承都是成對預緊。 與單個軸承預

57、緊后受載相比， 成對預緊軸承的變形量有所降低，進一步提高了剛性。滾動軸承的配合軸承的配合是指內圈與軸頸及外圈與外殼孔的配合。 滾動軸承是標準件， 為了使軸承便于互換和大量生產， 軸承內孔與軸的配合采用基孔制， 即以軸承內孔的尺寸為基準； 軸承外徑與外殼孔的配合采用基軸制，即以軸承的外徑尺寸為基準。軸承配合種類的選取， 應根據軸承的類型和尺寸載荷的大小和方向以及載荷的性質等來決定。 正確選擇的軸承配合應保證軸承正常運轉，防止內圈與軸外圈與外殼空在工作時發(fā)生相對轉動。對開式的外殼與軸承外圈的配合，宜采用較松的配合，如果機 器工作時有較大的溫度變化，那么，工作溫度將使配合性質發(fā)生變化。在我的設計中，

58、我內圈采用的是基孔制H7/m6,外圈采用的是基軸制 R7/h6。滾動軸承的潤滑軸承潤滑的作用潤滑對滾動軸承的疲勞壽命和摩擦、磨損、溫升、振動等有重要影 響，沒有正常的潤滑，軸承就不能工作。分析軸承損壞的原因表明，40左右的軸承損壞都與潤滑不良有關。因此，軸承的良好潤滑是減小軸承摩擦和磨損的有效措施。除此之外，軸承的潤滑還有散熱，防銹、密封、緩和沖擊等多種作用，軸承潤滑的作用可以 簡要地說明如下： 1) 在相互接觸的二滾動表面或滑動表面之間形成一層油膜把二表面隔開，減少接觸表面的摩擦和磨損。2) 采用油潤滑時，特別是采用循環(huán)油潤滑、油霧潤滑和噴油潤滑時，潤滑油能帶走軸承內部的大部分摩擦熱，起到有

59、效的散熱作用。3) 采用脂潤滑時，可以防止外部的灰塵等異物進人軸承，起到封閉作用。4) 潤滑劑都有防止金屬銹蝕的作用。 5) 延長軸承的疲勞壽命。脂潤滑和油潤滑的比較： 軸承的潤滑方法大致分為脂潤滑和油潤滑兩種。 為了充分發(fā)揮軸承的功能，重要的是根據使用調減和使用目的，采用合理的潤滑方法。 (1) 脂潤滑潤滑脂是由基礎油，增稠劑及添加劑組成的潤滑劑。當選擇時，應選擇非常適合于軸承使用條件的潤油脂，由于商標不同，在性能上也將會有很大的差別，所以在選擇的時本 科 畢 業(yè) 設 計 （ 論 文）第 25 頁 共 37 頁候，必須注意。軸承常用的潤滑脂有鈣基潤滑脂、鈉基潤滑脂、鈣鈉基潤滑脂、鋰基潤 滑脂

60、、鋁基潤滑脂和二硫化鉬潤滑脂等。軸承中充填潤滑脂的數(shù)量，以充滿軸承內部空 間的 1213 為適宜。高速時應減少至 1 3。過多的潤滑脂使溫度升高。潤滑脂的選擇：按照工作溫度選擇潤滑脂時，主要指標應是滴點，氧化安定性和低溫性能，滴點 一般可用來評價高溫性能， 軸承實際工作溫度應低于滴點 10 20。合成潤滑脂的使用溫度應低于滴點 2030。根據軸承負荷選擇潤滑脂時， 對重負荷應選針人度小的潤滑脂。在高壓下工作時除針入度小外， 還要有較高的油膜強度和極壓性能。 根據環(huán)境條件選擇潤滑脂時，鈣基潤滑脂不易溶于水，適于干燥和水分較少的環(huán)境。 (2) 油潤滑在高速、高溫的條件下，脂潤滑已不適應時可采用油潤