1、“.....电动机带动滚珠丝杠向使手抓上升的方向转动,带动手抓上升到接近所选刀排位置时,手臂支架上的感应块,使刀库上与刀排位置相应的无触点开关发出讯号,电动机变速,手架随之减速,装在讯号盘上的定位块转到使讯号开关同时发出讯号时,电动机停转,摩擦片式离合器吸合,丝杠制动,手抓准确地停在预定的换刀位置上。手架下降找刀排过程与上升情况基本相同,只是电动机带动丝杠时旋转的方向相反。分析电机的运行过程可知,电机工作时间比较短,而停机时间比较长,属于短时工作制的电机。所以机械手升降机构的电机工作特点是工作时温升达不到最高值,而停车时可完全冷却到周围环境温度,如图.所示。由于发热情况与长期连续工作方式的电机不同,所以,电动机的选择也不样,即可选择专用短时工作的电机,也可选择连续工作制的普通电机。通过传动过程的受力分析可知,如图.。电机的负载为恒定负载,电机的输出功率分为两部分,部分通过齿轮减速传递给制动器。另外部分通过丝杠传递给手抓。忽略导向柱摩擦力引起的功率损失可用公如下公式表达电制手抓.电为电机理论输出功率。手抓为手抓理论输入功率......”。
2、“.....由于制动器的输入功率相比手抓理论输入功率很小,所以可忽略不记。于是电手抓.对于负载功率恒定不变的成产机械,拖动这类机械的电动机在短时运行时的负载图及温升曲线如图所示。为这类工作机械选择电动机时,只需按设计手册中的计算公式算出负载所需输入功率,再选择台额定功率为.的电机即可。图.恒定负载短时工作的负载图及温升图升降电机的选择电动机所需的输出功率为η.为工作机械所要求的输入功率η为电动机至工作机的总效率。由于机械手升降机的电动机是通过间连接直接传递到工作机的,所以η于是.工作机要求输入功率根据机械设计手册可查到计算公式η.为工作机的阻力为升降机构的上升速度η为工作机的效率。查表知,根据受力分析图.知工作机的传动机构中包括对球轴承运动副和个滚珠丝杠副,查机械手册可知球轴承的传动效率η.滚珠丝杠副的传动效率η选择η.则ηηη.把数据带入式.可得工作机要求输入功率为η.根据式.电机的理论输出功率.根据式.选用电机的额定功率.即可。由于滚珠丝杠的导程选择为根据导程公式.按照机械手册表,取可推算出......”。
3、“.....,同步转速为的三相异步电机。按机械设计手册表,选取型号为的三相异步电动机。基本参数如表所示。表.型号额定功率同步转速满载时额定电流转速效率功率因数.电机调速三相异步电机的调速方法有调压调速转子电路串电阻调速改变极对数调速和变频调速。变频调速的机械特性如图所示。异步电动机的转速正比于定子电源的频率,若连续的调节定子电源频率,即可实现连续地改变电动机的转速。图.三相异步电机变频调速认为机械特性变频调速原理所谓变频调速,就是通过改变电动机定子供电频率以改变同步转速来实现调速的。在调速过程中,从高速刀低速都可以保持有限的转差功率,因而,具有高效率宽范围和高精度的调速性能。可以认为,变频调速是异步电动机调速最有发展前途的种方法。变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交直交方式,先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路般由整流中间直流环节逆变和控制个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器......”。
4、“.....且输出为波形,中间直流环节为滤波直流储能和缓冲无功功率。变频器选型时要确定以下几点.采用变频的目的恒压控制或恒流控制等。.变频器的负载类型如叶片泵或容积泵等,特别注意负载的性能曲线,性能曲线决定了应用时的方式方法。.变频器与负载的匹配问题电压匹配变频器的额定电压与负载的额定电压相符。电流匹配普通的离心泵,变频器的额定电流与电机的额定电流相符。对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数,以最大电流确定变频器电流和过载能力。转矩匹配这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。.在使用变频器驱动高速电机时,由于高速电机的电抗小,高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的变频器的选型,其容量要稍大于普通电机的选型。.变频器如果要长电缆运行时,此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免变频器出力不足,所以在这样情况下,变频器容量要放大档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。.对于些特殊的应用场合,如高温,高海拔,此时会引起变频器的降容,变频器容量要放大挡......”。
5、“.....可在原动机不中断旋转的情况下控制传动系统。如机床主轴的自动起动停止制动反向变速定位和进给系统中的切换等。加之电磁离合器体积小结构紧凑动作灵敏消耗功率小及操作方便等,在现代技术中被广泛应用摩擦片式电磁离合器的选用.转矩特性摩擦转矩有静摩擦转矩和动摩擦转矩,是选择离合器的基本参数。静转矩是离合器处于励磁状态,内外摩擦片间无相对滑动,自主动侧传递到从动侧的最大转矩。动转矩是离合器处于励磁状态,内外摩擦片间有相对滑动,自主动侧传递到从动侧的转矩。选择时应使机器运转的最大负载转矩乘以安全系数小于公称静转矩连接时的负载转矩加上加速转矩乘以安全系数小于公称动转矩。湿式的静摩擦转矩约为动摩擦转矩的倍,而干式的大致相同。离合器处于非励磁状态,主动侧旋转,自主动侧传递到从动侧的转矩称为空转转矩。干式的空转转矩般很小,可忽略不计。湿式由于存在润滑油,其黏度是引起空转转矩的主要原因。从切断电流到发生空转转矩的段过渡状态中,离合器所传递的转矩称为残留转矩。无论是湿式还是干式离合器,在励磁电流切断后由于磁滞现象,磁力不能马上消失......”。
6、“.....润滑油的黏度和表面张力是另因素。后因素对干式的影响不太显著,湿式离合器残留转矩的持续时间比干式离合器长得多,这段时间的长短将随离合器的构造供油条件等因素而变化。转速愈低,残留时间愈长。空转转矩和残留转矩都将使离合器的负载不能脱开而引起发热,应当愈小愈好。.动作特性当开关接通时,由于线圈中存在电阻和电感,电流随时间呈指数曲线上升,达到定值时,衔铁被吸动。此时磁路中的间隙突然变小,阻抗随之降低,使电器回路中的电感急剧增加,电流相应有波动。当衔铁将摩擦片压紧时,开始传递转矩,转矩随电流增加而增大,当滑差为时转矩增至最大。连接过程终止时达到静摩擦转矩值。电磁离合器的动作特性参数主要有衔铁吸引时间,即从离合器线圈通电开始到产生转矩所需的时间!接通时间,即从离合器线圈通电开始到转矩上升至公称动转矩所需的时间∀断开时间,即从离合器线圈断电开始到转矩下降至公称动转矩所需的时间.散热特性与寿命离合器在摩擦片连接时会发热磨损甚至烧损,因此要有定的散热能力。该参数的大小主要取决于摩擦材料的容许摩擦功。如果离合器连接部分温升过高......”。
7、“.....绝缘线圈的温升极限决定于绝缘材料的耐热等级,标准中已有规定。离合器的寿命是以摩擦片磨损不能正常工作之前所离合的次数来表示。湿式多片电磁离合器的正常寿命般规定为次.摩擦片式电磁离合器的测试方法静力矩的测定首先把离合器被动侧固定,通入额定励磁电流,使主动侧与被动侧在静止状态下完全连接。然后在主动侧施加定力矩,测出离合器滑移开始前的力矩,即静摩擦力矩。力矩的测定常用弹簧秤或测力传感器。动力矩的测定在原动机输出轴上装上测定装置的离合器,该离合器被动部分的输出轴装飞轮,在同输出轴的端部装被测离合器的联结或磁轭,被测离合器的被动侧与机架固定。力矩变换器和转速表均装在输出轴上,并将转速力矩和被测离合器的电压飞电流等讯号接到示波器上。测定步骤如下先接通试验装置用的离合器,然后起动原动机,此时飞轮和被测离合器的主动侧上升到规定转速,待稳定后测出转速。这时将试验装置用的离合器电源切断,同时接通被测离合器电源,产生制动力矩,并将试验装置用的离合器被动侧飞轮被测离合器的主动侧均制动停止。这时所发生的力矩,用力矩变换器测出......”。
8、“.....由力矩定标曲线读出动力矩值,也可由示波器得到制动的时间按下式算出动摩擦力矩。式中为动力矩,为被动侧飞轮的惯性质量,为飞轮转速,为动力矩上升时间,为动力矩达到最大值的稳定时间,为摩擦阻力矩,为从飞轮的初始转速带静止所经历的时间。空转力矩的测定在试架中装上被测离合器,但不接通,使离合器从动侧与机架固定,其方法与测定相同,从而用下式求出空转力矩。式中∃为未装被测离合器时飞轮的停车时间,为已装上被测离合器时飞轮的停车时间,。残留力矩及力矩消灭时间的测定先将离合器被动侧固定,接通电源,则主动侧与被动侧在静止状态下完全连结。然后在主动侧加上任意力矩,使离合器被动侧承受转矩,并在示波器上示出。之后,切断离合器电源,离合器被动侧的力矩衰减过程由力矩变换器送到示波器上记录。测定力矩消灭时间在离合器主动侧加上的额定力矩下切断电源后,其力矩衰减到的额定力矩所需的时间,即为力矩消灭时间。额定摩擦力矩,对湿式离合器是动力矩,对干式离合器则是静力矩.选用电磁离合器的注意事项......”。
9、“.....为保证离合器在工作中使用正常,还要求摩擦式电磁离合器次接合功的发热量和连续工作的发热量不超过允许值。用在变速装置中的离合器,要考虑发热与散热问题。发热的主要原因除连接功外,还有空转力矩,线圈热损耗和其它机械损耗等。这些热量都发生在密闭的齿轮箱中,因而引起温度上升。在装有几个离合器的场合,必须对每个离合器的起动变速空转停止的循环时间加以了解,从而了解发热的主要原因。在高频度使用场合,连接功损耗将占很大比例,而在高速回转场合,空转损耗将占很大比例。齿轮箱的设计过于紧凑散热面积小也会使温升上升,因此,对发热和散热条件要综合考虑。总之,要尽量抑制产生发热的条件,根据最大发热条件,使油的温升不超过允许值,来计算供油量油池储油量和箱体散热面积。通常油温控制在以下,若使用中,油温超过,则摩擦片的磨损就相当严重,应尽量避免。.电磁离合器主要应用在机床主传动系统中,采用传递负载力矩。为保证切削正常工作,离合器的静力矩应稍大于电动机的力矩折算到离合器轴上的最大力矩。否则,过载时会造成电磁离合器长时间打滑而烧坏。......”。
齿轮2.dwg
(CAD图纸)
刀排架.dwg
(CAD图纸)
固定座.dwg
(CAD图纸)
滚珠丝杆.dwg
(CAD图纸)
滚珠丝杠螺母.dwg
(CAD图纸)
设计图纸11张.dwg
(CAD图纸)
数控卧式镗铣床刀库机械手升降机构设计与分析开题报告.doc
数控卧式镗铣床刀库机械手升降机构设计与分析论文.doc
讯号盘.dwg
(CAD图纸)
支撑架.dwg
(CAD图纸)
中期报告.doc
装配图.dwg
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