机械装备设计变速组.ppt

（一）主参数和尺寸参数（二）运动参数主运动为往复直线运动时，主运动参数是刀具或工件的每分钟往复次数(单位为次／min)。
专用机床可根据特定工序实际使用的切削速度和工件(或刀具)的直径确定主轴转速，且大多数情况只需一种速度。
通用机床，为适应各种不同的加工要求，主轴应有一定的变速范围和变速方式(有级或无级变速)。
dmax=KDdmin=Rddmax
式中D——机床能加工的最大直径（mm）；
K——系数；Rd——计算直径范围。如卧式车床K=0.5，摇臂钻床K=1.0，通常Rd=0.20.25。
例如，￠400mm卧式车床，确定主轴的最高转速。根据分析，用硬度合金车刀对小直径钢材半精车外圆时，主轴转速为最高，参考切削用量资料，可取vmax=200m/min，对于通用车床K=0.5，Rd=0.25，则：
dmax=KD=0.5×400mm=200mm
dmin=Rddmax=0.25×200mm=50mm
r/min=1273r/min通常用高速钢刀具，精车合金钢材料的梯形螺纹时主轴转速较低，取vmin=1.5m/min，在￠400mm卧式车床上加工丝杠最大直径在￠4￠50mm左右，则：（2）转速分级
主轴转速的合理排列确定了nmax和nmin之后，在已知变速范围内若采用有级变速，则应进行转速分级；如果采用无级变速，有时也需用分级变速机构来扩大其无级变速范围。
所谓分级即在变速范围内确定中间各级转速。目前，多数机床主轴转速是按等比级数排列，其公比用符号表示。则转速数列为：主轴转速数列呈等比级数规律分布，主要原因是在转速范围内的转速相对损失均匀。
如在加工中某一工序要求的合理转速为n，而在Z级转速中没有这个最佳转速，而是处于nj和nj+1之间，即nj<n<nj+1。
若采用nj+1比n转速高，由于过高的切削速度会使刀具耐用度下降。
为了不降低刀具耐用度，一般选用nj，将造成转速损失，其转速损失为（n－nj），相对转速损失率为在其它条件（直径、进给、切深）不变的情况下，转速的损失就反映了生产率的损失。对于普通机床，如果认为每级转速的使用机会都相等，那么应使Amax为一定值，即：为了使用记忆方便，转速数列中的转速系是十倍比的，故φ应符合如下关系，，E1是正整数；如采用多速电动机驱动，通常电动机转速为3000/1500或3000/1500/750r/min，故φ也应符合如下关系，，E2也为正整数。为了简化机床设计和使用，规定了几个标准值，这些数值是选取2或10的某次方根，1.06、1.12、1.26、1.41、1.58、1.78、2。标准公比见表3-2。当选定标准公比之后，转速数列可从表3-3中查出。表中给出了公比为1.06的从1～15000的数列，其它公比的数列可由此派生得到。
表3-2和表3-3均适用于转速、双行程和进给系列，也可以用于机床尺寸和功率参数等数列。1.0（3）标准公比φ值和标准转速数列标准公比的确定1.061
1.062=1.12
1.064=1.122=1.26
1.066=1.123=1.41
1.068=1.124=1.262=1.58
1.0610=1.125=1.78
1.0612=1.126=1.263=1.412=21）公比是2的某次方根，其数列每隔若干项增加或缩小2倍，如=，数列为10、12.5、16、20、25、32、40、…，每隔三项增大2倍。
便于采用双速电动机，因为双速电动机的两个同步转速比值是2，例如3000／1500或1500／750等，同时也便于记忆和写出等比数列。
2）公比是10的某次方根，其数列每隔若干项增大或缩小10倍。
这特性符合常用十进制习惯，如=，数列为10、16、25、40、63、100、160、250、400、630、…，每隔五项增大10倍，使数列整齐好记。公比的选取一般原则1.主运动参数采用等比数列的优点
对于某一个公比，任意两个相邻转速之间的最大相对速度损失Amax为一个常数，转速分布的疏密程度均匀合理。
这种转速数列可由几个变速组的不同传动比搭配相乘得到，能用较少的齿轮实现较多级的转速，使传动系统得到简化。2.进给运动参数螺纹加工机床和普通车床的进给量按照加工标准螺纹导程数列来选取，进给量数列为分段等差数列。
刨床和插床采用棘轮机构实现进给运动，进给量大小靠每次拨动一齿、二齿或几个齿来改变，进给量也是等差数列。而用交换齿轮改变进给量大小的自动车床，其进给量就不一定按一定规则。
数控机床一般采用电动机无级变速形式。其他机床多采用有级变速形式或无级与有级变速组合形式。
机床运动的驱动方式常用的有电动机驱动和液压驱动。
驱动方式的选择主要根据机床的变速形式和运动特性要求来确定。三、动力参数电动机的功率车、镗、磨等工序⑵空载功率
机床主运动可空转时由于传动件摩搽、