数控装备设计习题.doc

五、计算题1. 已知某卧式车床的nmax=1400r/min，nmin=31.5r/min，1.41，n电1440r/min，试拟定转速图。（1）选择结构式1)确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，12级转速就需要3个变速组，Z=322。2）确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择Z=322的排列。3）确定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合（， ，），选择Z=12302122的方案 (2)确定是否需要增加降速的定比传动副该机床的主传动系统的总降速比，若每一个变速组的最小降速比均取为,则3个变速组的总降速比可达到，故无需增加一个降速传动。但是，为使中间的2个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与I轴间增加一对降速的带传动()。 (3)主传动系统有4根轴，再加上电动机轴，12级转速，画出转速图的格线。1)在主轴IV上标出12级转速，。2)决定III与IV轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，现公比 1.41, ,因此从下向上数4 格(41g)，在III轴上找到交点，连线即为III与IV轴之间的最小传动比。3)决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴II与III之间的变速组取，轴I与II之间取，。4)画出各变速组的传动比连线（即为射线）。根据已选定的结构式12302122, I与II轴之间为基本组，有3对齿轮传动，3条传动线（射线）在转速图上各相距一格，它们的传动比分别为1、；第一扩大组的传动比分别为1和；第二扩大组的传 动比分别为和。校核升速传动比：根据原则，结合图示得出，满足要求，可以使用。5)画出全部传动比连线。2. 已知某卧式车床的nmax=1600r/min，nmin=31.5r/min，1.26，n电1440r/min，试拟定转速图。（1）选择结构式1)确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。，故为18级。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，18级转速就需要3个变速组，Z=332。2）确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择Z=332的排列。3）确定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合第4个原则（， ，），选择Z=18303122的方案 (2)确定是否需要增加降速的定比传动副该机床的主传动系统的总降速比，若每一个变速组的最小降速比均取为,则3个变速组的总降速比可达到，故无需增加一个降速传动。但是，为使中间的2个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与I轴间增加一对降速的带传动。 (3)主传动系统有4根轴，再加上电动机轴，18级转速，画出转速图的格线。1)在主轴IV上标出18级转速。2)决定III与IV轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，现公比 1.26, ,因此从下向上数6 格在III轴上找到交点。3)决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴II与III之间的变速组取，轴I与II之间取。4)画出各变速组的传动比连线（即为射线）。根据已选定的结构式12303122, I与II轴之间为基本组，有3对齿轮传动，它们的传动比分别为、；同理可得出第一扩大组的传动比分别为、和；第二扩大组的传 动比分别为和。校核升速传动比：根据原则，结合图所示得出，满足要求，可以使用。5)画出全部传动比连线。3. 已知某卧式铣床的主轴转速nmax=1500r/min，nmin=30r/min，公比1.26，电动机的转速n电1450r/min，试拟定转速图。(1) 计算变速级数Z=18（2）选择结构式1)确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，18级转速就需要3个变速组，Z=332。2）确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择Z=332的排列。3）确定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合第4个原则（， ，），选择Z=18303122的方案 (2)确定是否需要增加降速的定比传动副该机床的主传动系统的总降速比，若每一个变速组的最小降速比均取为,则3个变速组的总降速比可达到，故无需增加一个降速传动。但是，为使中间的2个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与I轴间增加一对降速齿轮传动。 (3)主传动系统有4根轴，再加上电动机轴，18级转速，画出转速图的格线。1)在主轴IV上标出18级转速。2)决定III与IV轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，现公比 1.26, ,因此从下向上数6 格在III轴上找到交点。3)决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴II与III之间的变速组取，轴I与II之间取。4)画出各变速组的传动比连线（即为射线）。根据已选定的结构式12303122, I与II轴之间为基本组，有3对齿轮传动，它们的传动比分别为、；同理可得第一扩大组的传动比分别为、和；第二扩大组的传 动比分别为和。校核升速传动比：根据原则，结合图所示得出，满足要求，可以使用。5)画出全部传动比连线。4.某车床主轴转速nmax=1800r/min，nmin=40r/min，公比1.41，电动机的转速n电1440r/min，试拟定转速图（1）计算变速级数Z=12(2)选择结构式1)确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，12级转速就需要3个变速组，Z=322。2）确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择Z=322的排列。3）确定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合（， ，），选择Z=12302122的方案 (3)确定是否需要增加降速的定比传动副该机床的主传动系统的总降速比，若每一个变速组的最小降速比均取为,则3个变速组的总降速比可达到，故无需增加一个降速传动。但是，为使中间的2个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与I轴间增加一对降速的带传动。 (4)主传动系统有4根轴，再加上电动机轴，12级转速，画出转速图的格线。1)在主轴IV上标出12级转速，。2)决定III与IV轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，现公比 1.41, ,因此从下向上数4 格(41g)，在III轴上找到交点，连线即为III与IV轴之间的最小传动比。3)决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴II与III之间的变速组取，轴I与II之间取。4)画出各变速组的传动比连线（即为射线）。根据已选定的结构式12302122, I与II轴之间为基本组，有3对齿轮传动，3条传动线（射线）在转速图上各相距一格，它们的传动比分别为1、；第一扩大组的传动比分别为1和；第二扩大组的传 动比分别为和。校核升速传动比：根据原则，结合图示得出，满足要求，可以使用。5)画出全部传动比连线。1. 计算公比 已知：，Z=8 . 根据 , 则, 即：=1.41 2确定传动组、传动副和扩大顺序根据传动组和传动副拟定原则，可选方案有： Z=42； Z=24； Z=222在方案，中，可减少一根轴，但有一个传动组内有四个传动副，增加传动轴轴向长度，所以选择方案：Z=222 根据前疏后密原则，选择结构式为： 8=212224 3. 转速图绘制设计 主轴各级转速为：100，140，200，280，400，560，800，1120 r/min 确定定比传动比：取轴的转速值为800r/min，则电机轴与轴 的传动比为： 确定各变速组最小传动比从转速点800 r/min到100r/min共有6格，三个变速组的最小传动线平均下降两格，按照前缓后急的原则，第二变速组最小传动线下降2格；第一变速组最小传动线下降2-1=1格；第三变速组最小传动线下降2+1=3格。 4. 绘制转速图4. 已知某卧式车床的nmax=1400r/min，nmin=31.5r/min，1.41，n电1440r/min，试拟定转速图。5