年头。数控设备包括车铣加工中心镗磨冲压电加工以及各类专机，形成庞大的数控制造设备家族，每年全世界的产量有万台，产值上百亿美元。世界制造业在世纪末的十几年中经历了几次反复，曾度几乎快成为夕阳工业，所以美国人首先提出了要振兴现代制造业。年代的全世界数控机床制造业都经过重大改组。如美国德国等几大制造商都经过较大变动，从年代初开始已出的两种方案其中方案选用了个四联滑移齿轮，分别与Ⅳ轴和Ⅵ轴上的四个齿轮啮合，这种结构虽然简单，但由于引用了个四联滑移齿轮，不仅使径向尺寸过大，而且还会增加零件加工工艺的难度，成本会升高。所以，这种方案不是最佳方案。方案比起的结构，可能会省掉根轴而且，由于二级传动副个传动副用个联滑移齿轮的结构实现，比起方案，在定程度上减小了径向尺寸但是，为了避免两个滑移同时和下级齿轮啮合，从而造成齿根被掰断等危险的可能性，必须考虑设计个互锁机构。这样，设计生产的工作量就会很大，所以，般不考虑这种方案。方案有以下几种可能的方案图.方案的改进方案最简单，有根轴组滑移齿轮副组成，但是主轴齿轮也和滑移齿轮啮合，这样，当齿轮换挡的时候就会给主轴很大的冲击，主轴的精度保证不了，此方案不可行。方案比起方案多了根轴，避免了主轴齿轮和滑移齿轮的直接接触而带来的冲击，但是，Ⅱ轴上有两个双联滑移齿轮，不仅结构重复臃肿，而且还极容易发生干涉，还有待改进。方案在方案的基础上引入个摩擦离合器，代替了个双联滑移齿轮，克服了方案的不足，但结构还是过于简单，达不到公比的要求。在方案的基础上，方案多了根轴，多了两个传动副，这样就不至于使公比过大而影响传动的精度。综上所述，方案为最佳方案。.传动结构式和结构网的选择在中，又因为基本组和扩大组的不同而有不同的方案。可能有四种方案，其结构网和结构式如下图.几种传动结构网根据下列选择原则传动副的极限传动比和传动组的极限变速范围在降速传动时，为防止被动齿轮的直径过大而使径向尺寸太大，常限制最小传动比。在升速时，为防止过大的振动和噪音，常限制最大传动比。范围内。又已知，允许的最大切削力，允许最大纵向进给力，允许最大横向进给力。那么机床运动空转时，要消耗电动机的部分功率，这部分消耗称为空转功率损失，用表示。中型机床传动链的空转功率损失可以用下列的公式进行计算式中为主运动链中除主轴外所以传动轴轴径的平均直径。如果主运动链的结构尺寸未定，初步选定如下表表.传动轴的平均直径.由上表可知。为主轴前后轴颈的平均值为传动链内除主轴外各传动轴的转速之和为主轴转速为润滑油粘度影响的修正系数。用号机械油，系数。主轴用两支承的滚动轴承，.机床切削时，齿轮轴承等零件上也有功率的损耗，比多出来的部分称为附加机械损耗功率。切削功率越大，这部分损耗月大。综上所述，主电动机功率为为主运动链中各传动副机械效率之积。由机械系统图可以算出.，那么。暂时选用电动机的功率为,转速为，查表得主电动机的型号为.第三章传动方案的设计.传动顺序组的安排传动组和传动副可能的方案有其中方案由于第传动组的传动副有个,必然会使传动组的径向尺寸增大,下级传动副的径向尺寸势必会更大这种方案会造成结构的臃肿,空间尺寸的增大,不仅不利于结构的优化,而且还会造成材料和动力的巨大浪费,所以,不考虑分析此方案.方案排除其他细节的不同,只考虑第二传动组的个传动副的安排,大致有如下图两种选择图.，最小分辨率为.的数控系统和机床已有产品。数控中两轴以上插补技术大大提高，纳米级插补使两轴联动出的圆弧都可以达到的圆度，插补前多程序段预读，大大提高插补质量，并可进行自动拐角处理等。复合加工新结构机床大量出现如轴面体复合加工机床，轴联动加工各类异形零件。也派生出各新颖的机床结构，包括轴虚拟轴机床，串并联铰链机床等。采用特殊机械结构，数控的特殊运算方式，特殊编程要求。使用各种高效特殊功能的刀具使数控机床“如虎添翼”。如内冷钻头由于使高压冷却液直接冷却钻头切削刃和排除切屑，在钻深孔时大大提高效率。加工钢件切削速度能达，加工铝件能达。数控机床的开放性和联网管理，已是使用数控机床的基本要求，它不仅是提高数控机床开动率生产率的必要手段，而且是企业合理化最佳化利用这些制造手段的方法。因此，计算机集成制造网络制造异地诊断虚拟制造异行工程等等各种新技术都在数控机床基础上发展起来，这必然成为世纪制造业发展的个主要潮流.本论文主要研究内容本课题研究的主要内容是数控管螺纹车床的主轴箱传动部分。该机床主要为油田管螺纹的车削而开发，且适合于各类管螺纹的车削，还可作普通数控车床使用。该机床属于半闭环控制系统的简式数控管螺纹车床，可以加工以各种曲线为母线的连续的回转体，加工分辨为.。可加工圆柱锥面螺纹，以及圆柱与锥面连续连接螺纹端面螺纹。具有刀具自动补偿功能，具有坯料循环加工螺纹循环切槽循环。可任意设定绝对零点。适合多品种中小批量的轮,数控,螺纹,罗纹,车床,主轴,传动,设计,毕业设计,全套,图纸第章绪论.课题背景及意义年诞生了世界上第台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。年后，即在年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第台数控机床。我国目前机床总量余万台，而其中数控机床总数只有.万台，即我国机床数控化率不到。近年来，我国数控机床年产量约为万台，年产值约为亿元。机床的年产量数控化率为。我国机床役龄年以上的占以上年以下的机床中，自动半自动机床不到，等自动化生产线更屈指可数美国和日本自动和半自动机床占以上。可见我们的大多数制造行业和企业的生产加工装备绝大数是传统的机床，而且半数以上是役龄在年以上的旧机床。用这种装备加工出来的产品普遍存在质量差品种少档次低成本高供货期长，从而在国际国内市场上缺乏竞争力，直接影响个企业的产品市场效益，影响企业的生存和发展。所以必须大力提高机床的数控化率。在美国日本和德国等发达国家，它们的机床改造作为新的经济增长行业，生意盎然，正处在黄金时代。由于机床以及技术的不断进步，机床改造是个永恒的课题。我国的机床改造业，也从老的行业进入到以数控技术为主的新的行业。在美国日本德国，用数控技术改造机床和生产线具有广阔的市场，已形成了机床和生产线数控改造的新的行业。在美国，机床改造业称为机床再生业。从事再生业的著名公司有工程公司机床公司得宝服务集团设备公司等。美国得宝公司已在中国开办公司。在日本，机床改造业称为机床改装业。从事改装业的著名公司有大隈工程集团岗三机械公司千代田工机公司野崎工程公司滨田工程公司山本工程公司等。企业要在当前市场需求多变，竞争激烈的环境中生存和发展就需要迅速地更新和开发出新产品，以最低价格最好的质量最短的时间去满足市场需求的不断变化。而普通机床已不适应多品种小批量生产要求，数控机床则综合了数控技术微电子技术自动检测技术等先进技术，最适宜加工小批量高精度形状复杂生产周期要求短的零件。当变更加工对象时只需要换零件加工程序，无需对机床作任何调整，因此能很好地满足产品频繁变化的加工要求。数控机床在机械加工行业中的应用越来越广泛。数控机床的发展，方面是全功能高性能另方面是简单实用的经济型数控机床，具有自动加工的基本功能，操作维修方便。经济型数控系统通常用的是开环步进控制系统，功率步进电机为驱动元件，无检测反馈机构，系统的定位精度般可达.至.，已能满足车床改造后加工零件的精度要求。.数控机床国内外发展现状自从年美国第台数控铣床问世至今已经历了个年头。数控设备包括车铣加工中心镗磨冲压电加工以及各类专机，形成庞大的数控制造设备家族，每年全世界的产量有万台，产值上百亿美元。世界制造业在世纪末的十几年中经历了几次反复，曾度几乎快成为夕阳工业，所以美国人首先提出了要振兴现代制造业。年代的全世界数控机床制造业都经过重大改组。如美国德国等几大制造商都经过较大变动，从年代初开始已出现明显的回升，在全世界制造业形成新的技术更新浪潮。如德国机床行业从年至今已接受个月以后的订货合同，生产任务饱满。我国数控机床制造业在年代曾有过高速发展的阶段，许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型。但总的来说，技术水平不高，质量不佳，所以在年代初期面临国家经济由计划性经济向市场经济转移调整，经历了几年最困难的萧条时期，那时生产能力降到，库存超过个月。从年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场，加强限制进口数控设备的审批，投资重点支持关键数控系统设备技术攻关，对数控设备生产起到了很大的促进作用，尤其是在年以后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金，使数控设备制造市场派繁荣。从年月份的上海数控机床展览会和年月北京国际机床展览会上，也可以看到多品种产品的繁荣景象。但也反映了下列问题低技术水平的产品竞争激烈，互相靠压价促销高技术水平全功能产品主要靠进口配套的高质量功能部件数控系统附件主要靠进口应用技术水平较低，联网技术没有完全推广使用自行开发能力较差，相对有较高技术水平的产品主要靠引进图纸合资生产或进口件组装。