传动承受载能力较高,传递运动准确平稳,传递功率和圆周速度范围很大,传动效率高,结构紧凑。蜗杆传动有以下特点.传动比大在分度机构中可达以上。与其他传动形式相比,传动比相同时,机构尺寸小,因而结构紧凑。.传动平稳蜗杆齿是连续的螺旋齿,与蜗轮的啮合是连续的,因此,传动平稳,噪声低。.可以自锁当蜗杆的导程角小于齿轮间的当量摩擦角时,若蜗杆为主动件,机构将自锁。这种蜗杆传动常用于起重装置中。.效率低制造成本较高蜗杆传动是,齿面上具有较大的滑动速度,摩擦磨损大,故效率约为,具有自锁的蜗杆传动效率仅为.左右。为了提高减摩擦性和耐磨性,蜗轮通常采用价格较贵的有色金属制造。由以上分析可得将齿轮传动放在传动系统的高速级,蜗杆传动放在传动系统的低速级,传动方案较合理。同时,对于数控回转工作台,结构简单,它有两种型式开环回转工作台闭环回转工作台。两种型式各有特点开环回转工作台开环回转工作台和开环直线进给机构样,都可以用点液脉冲马达功率步进电机来驱动。闭环回转工作台闭环回转工作台和开环回转工作台大致相同,其区别在于闭环回转工作台有转动角度的测量元件圆光栅。所测量的结果经反馈与指令值进行比较,按闭环原理进行工作,使转台分度定位精度更高。伺服电动机的原理伺服电动机用作自动控制装置中执行元件的微特电机。又称执行电动机。其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。伺服电动机分交直流两类。交流伺服电动机的工作原理与交流感应电动机相同。在定子上有两个相空间位移电角度的励磁绕组和控制绕组接恒定交流电压,利用施加到上的交流电压或相位的变化,达到控制电动机运行的目的。交流伺服电动机具有运行稳定可控性好响应快速灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格要求分别小于和小于等特点。直流伺服电动机的工作原理与般直流电动机相同。电动机转速为式中为电枢反电动势为常数为每极磁通,为电枢电压和电枢电流为电枢电阻。改变或改变,均可控制直流伺服电动机的转速,但般采用控制电枢电压的方法。在永磁式直流伺服电动机中,励磁绕组被永久磁铁所取代,磁通恒定。直流伺服电动机具有良好的线性调节特性及快速的时间响应。.传动方案及其分析数控回转工作台传动方案为直流伺服电机齿轮传动蜗杆传动工作该传动方案分析如下齿轮传动承受载能力较高,传递运动准确平稳,传递功率和圆周速度范围很大,传动效率高,结构紧凑。蜗杆传动有以下特点.传动比大在分度机构中可达以上。与其他传动形式相比,传动比相同时,机构尺寸小,因而结构紧凑。.传动平稳蜗杆齿是连续的螺旋齿,与蜗轮的啮合是连续的,因此,传动平稳,噪声低。.可以自锁当蜗杆的导程角小于齿轮间的当量摩擦角时,若蜗杆为主动件,机构将自锁。这种蜗杆传动常用于起重装置中。.效率低制造成本较高蜗杆传动是,齿面上具有较大的滑动速度,摩擦磨损大,故效率约为,具有自锁的蜗杆传动效率仅为.左右。为了提高减摩擦性和耐磨性,蜗轮通常采用价格较贵的有色金属制造。由以上分析可得将齿轮传动放在传动系统的高速级,蜗杆传动放在传动系统的低速级,传动方案较合理。同时,对于数控回转工作台,结构简单,它有两种型式开环回转工作台闭环回转工作台。两种型式各有特点开环回转工作台开环回转工作台和开环直线进给机构样,都可以用步进电机来驱动。闭环回转工作台闭环回转工作台和开环回转工作台大致相同,其区别在于闭环回转工作台有转动角度的测量元件圆光栅。所测量的结果经反馈与指令值进行比较,按闭环原理进行工作,使转台分度定位精度更高。第章数控回转工作台的结构设计.齿轮的设计选用传动比先选为选用直齿圆柱齿轮传动数控机床速度高,要求精度高,故选级精度材料选择,小齿轮材料选调质后氮化,硬度为,大齿轮材料渗碳后淬火硬度为选小齿轮齿数,大齿轮齿数为。按齿面接触强度设计.确定公式内的各计算数值试选载荷系数.计算小齿轮传递的转矩选取齿宽系数,小齿轮做悬臂布置,.材料的弹性影响系数.按齿面硬度查的小齿轮的接触疲劳强度极限,大齿轮的接触疲劳强度极限接触疲劳寿命系数,计算接触疲劳许用应力取失效概率为,安全系数为,.计算算小齿轮分度圆直径,代入中较小的值代入各数值的.计算圆周速度.计算齿宽计算齿宽与齿高之比.模数.齿高.计算载荷系数根据.,级精度,查的动载系数直齿轮查表的使用系数用插值法查得级精度,小齿轮相对支撑悬臂布置时由得故载荷系数.按实际的载荷系数校正所算得分度圆直径.计算模数.按齿根弯曲强度设计弯曲强度的设计公式为确定公式内的各计算数值查表得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限查得弯曲疲劳寿命系数.,.计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数。.计算载荷系数.查取齿形系数查表的应力校正系数计算大小齿轮的并加以比较设计计算.对比计算结果,齿面接触疲劳强度计算模数大于齿根弯曲疲劳强度计算模数,齿轮模数大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力,可取弯曲强度算得的模数.并就近圆整为标准值,按接触强度算得的分度圆直径,算出小齿轮齿数大齿轮齿数几何尺寸计算计算分度圆直径计算中心距计算齿轮宽度取.蜗杆传动选择蜗杆传动类型采用渐开线蜗杆选择材料考虑到蜗杆传动速度中等,蜗杆用钢,并淬火,硬度为,蜗轮用铸锡磷青铜,金属模铸造,为了节约贵重有色金属,仅齿圈用青铜制造,而轮芯用灰铸铁制造。按齿面接触疲劳强度进行设计根据闭式齿轮传动的设计准则,先按齿面接触疲劳强度进行设计,再校核齿根弯曲疲劳强度。传动中心距确定在蜗轮上的转矩按,取消率为确定载荷系数因工作载荷较稳定,故取载荷分布不均系数,由表选取使用系数.,由于转速不高,冲击不大,可取动载系数.则.确定弹性影响系数因选用的是铸锡磷青铜蜗轮与钢蜗杆相配,故确定接触系数先假设蜗杆分度圆直径和传动中心距的比值.,可查图得确定许用接触应力根据蜗轮材料为铸锡磷青铜。金属模铸造,蜗杆螺旋齿面硬度.可从表中查的蜗轮的基本许用应力寿命系数.则•.计算中心距.取其中心距.因,故从表中去模数.,蜗杆分度圆直径.,这时.,从图中可查的接触系数.,因为,因此以上计算可用。