龍門加工中心主傳動系統(tǒng)和滑枕結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計

滑枕是龍門加工中心的重要結(jié)構(gòu)件，其結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)劣決定機床的工作穩(wěn)定性和精度穩(wěn)定性，尤其是其主要孔系的加工，是滑枕的主要加工部位，加工難度大、加工精度要求較高，通過對滑枕主傳動系統(tǒng)進行優(yōu)化設(shè)計，采用新材料碳纖維復(fù)合材料管傳動軸，去掉滑枕內(nèi)腔的3個軸承孔，使原有深孔加工簡化為一般孔系加工。使整個傳動系統(tǒng)易于提高加工和安裝精度，大大降低了加工難度和生產(chǎn)成本，提高了工藝性能。通過生產(chǎn)實踐驗證，加工效率與加工精度都完全滿足生產(chǎn)需求，取得了良好的效益。

龍門加工中心主傳動系統(tǒng)和滑枕結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計

滑枕主傳動優(yōu)化設(shè)計

　?。?）滑枕主傳動結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進。如前所述，主軸伺服電動機通過ZF減速箱連接到傳動軸，將動力傳遞給主軸頭，傳動軸主要是用來將動力源的動力傳遞給執(zhí)行機構(gòu)的，一般都是用鋼質(zhì)材料制成，在中小型機床中能夠較好地運行。然而重型機床傳動軸的長度和直徑一般都比較大，且對扭矩傳遞能力、抗彎能力、旋轉(zhuǎn)精度以及所能承受的高轉(zhuǎn)速均有較高要求。一般情況下，在傳動軸長度超過1m時，考慮到傳動軸因臨界轉(zhuǎn)速過低，可能在常用轉(zhuǎn)速區(qū)出現(xiàn)共振，常將其分成兩段，但兩段軸又會帶來結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量增加、產(chǎn)生噪聲和振動并使滑枕內(nèi)腔軸承孔增多而使得滑枕加工、裝配工藝性差等問題。主傳動系統(tǒng)設(shè)計要克服傳統(tǒng)設(shè)計中存在的問題，首當其沖的是將制約滑枕結(jié)構(gòu)的傳動軸結(jié)構(gòu)形式進行設(shè)計更改。

車鏜銑刨磨鉆等機床的歷史故事

 現(xiàn)代機械制造中加工機械零件的方法很多：除切削加工外，還有鑄造、鍛造、焊接、沖壓、擠壓等，但凡屬精度要求較高和表面粗糙度要求較細的零件，龍門鏜銑頭，一般都需在機床上用切削的方法進行Zui終加工。在一般的機器制造中，機床所擔負的加工工作量占機器總制造工作量的40％－60％，機床在國民經(jīng)濟現(xiàn)代化的建設(shè)中起著重大作用。

      機床主要是按加工方法和所用刀具進行分類，根據(jù)國家制定的機床型號編制方法，機床分為11大類：車床，鉆床，鏜床，磨床，齒輪加工機床，螺紋加工機床，銑床，刨插床，拉床，鋸床和其他機床。在每一類機床中，又按工藝范圍，布局型式和結(jié)構(gòu)性能分為若干組，每一組又分為若干個系列。下面簡單給大家講述部分車床。

車床

　　車床是主要用車刀對旋轉(zhuǎn)的工件進行車削加工的機床。在車床上還可用鉆頭、擴孔鉆、鉸刀、絲錐、板牙和滾花工具等進行相應(yīng)的加工。車床主要用于加工軸、盤、套和其他具有回轉(zhuǎn)表面的工件，是機械制造和修配工廠中使用Zui廣的一類機床。

　　1、古代滑輪、弓形桿的“弓車床”早在古埃及時代，人們已經(jīng)發(fā)明了將木材繞著它的中心軸旋轉(zhuǎn)時用刀具進行車削的技術(shù)。起初，人們是用兩根立木作為支架，架起要車削的木材，鏜銑頭，利用樹枝的彈力把繩索卷到木材上，靠手拉或腳踏拉動繩子轉(zhuǎn)動木材，精密鏜銑頭，并手持刀具而進行切削。

　　這種古老的方法逐漸演化，發(fā)展成了在滑輪上繞二三圈繩子，繩子架在彎成弓形的彈性桿上，來回推拉弓使加工物體旋轉(zhuǎn)從而進行車削，這便是“弓車床”。

　　2、中世紀曲軸、飛輪傳動的“腳踏車床”到了中世紀，有人設(shè)計出了用腳踏板旋轉(zhuǎn)曲軸并帶動飛輪，再傳動到主軸使其旋轉(zhuǎn)的“腳踏車床”。16世紀中葉，法國有一個叫貝松的設(shè)計師設(shè)計了一種用螺絲杠使刀具滑動的車螺絲用的車床，可惜的是，這種車床并沒有推廣使用。

　　3、十八世紀誕生了床頭箱、卡盤時間到了18世紀，又有人設(shè)計了一種用腳踏板和連桿旋轉(zhuǎn)曲軸，可以把轉(zhuǎn)動動能貯存在飛輪上的車床上，并從直接旋轉(zhuǎn)工件發(fā)展到了旋轉(zhuǎn)床頭箱，床頭箱是一個用于夾持工件的卡盤。

　　4、1797年英國人莫茲利發(fā)明了劃時代的刀架車床，這種車床帶有精密的導螺桿和可互換的齒輪。

　　莫茲利生于1771年，18歲的時候，他是發(fā)明家布拉默的得力助手。據(jù)說，布拉默原先一直是干農(nóng)活的，16歲那年因一次事故致使右踝傷殘，才不得不改行從事機動性不強的木工活。他的一項發(fā)明便是1778年的抽水馬桶，莫茲利開始一直幫助布拉默設(shè)計水壓機和其他機械，直到26歲才離開布拉默，因為布拉默粗暴地拒絕了莫利茲提出的把工資增加到每周30先令以上的請求。

　　就在莫茲利離開布拉默的那一年，他制成了一臺螺紋車床，這是一臺全金屬的車床，能夠沿著兩根平行導軌移動的刀具座和尾座。導軌的導向面是三角形的，在主軸旋轉(zhuǎn)時帶動絲杠使刀具架橫向移動。這是近代車床所具有的主要機構(gòu)，用這種車床可以車制任意節(jié)距的精密金屬螺絲。

　　3年以后，莫茲利在他自己的車間里制造了一臺更加完善的車床，上面的齒輪可以互相更換，可改變進給速度和被加工螺紋的螺距。1817年，另一位英國人羅伯茨采用了四級帶輪和背輪機構(gòu)來改變主軸轉(zhuǎn)速。不久，更大型的車床也問世了，為蒸汽機和其他機械的發(fā)明立下了汗馬功勞。

　　5、各種專用車床的誕生為了提高機械化自動化程度，1845年，美國的菲奇發(fā)明轉(zhuǎn)塔車床；1848年，美國又出現(xiàn)回輪車床；1873年，美國的斯潘塞制成一臺單軸自動車床，不久他又制成三軸自動車床；20世紀初出現(xiàn)了由單獨電機驅(qū)動的帶有齒輪變速箱的車床。由于高速工具鋼的發(fā)明和電動機的應(yīng)用，車床不斷完善，終于達到了高速度和高精度的現(xiàn)代水平。

　　一次世界大戰(zhàn)后，由于汽車和其他機械工業(yè)的需要，各種高效自動車床和專門化車床迅速發(fā)展。為了提高小批量工件的生產(chǎn)率，40年代末，帶液壓仿形裝置的車床得到推廣，與此同時，多刀車床也得到發(fā)展。50年代中，發(fā)展了帶穿孔卡、插銷板和撥碼盤等的程序控制車床。數(shù)控技術(shù)于60年代的開始用于車床，70年代后得到迅速發(fā)展。

　　6、車床依用途和功能區(qū)分為多種類型。

　　普通車床的加工對象廣，主軸轉(zhuǎn)速和進給量的調(diào)整范圍大，能加工工件的內(nèi)外表面、端面和內(nèi)外螺紋。這種車床主要由工人手工操作，生產(chǎn)效率低，適用于單件、小批生產(chǎn)和修配車間。

　　轉(zhuǎn)塔車床和回轉(zhuǎn)車床具有能裝多把刀具的轉(zhuǎn)塔刀架或回輪刀架，能在工件的一次裝夾中由工人依次使用不同刀具完成多種工序，適用于成批生產(chǎn)。

　　自動車床能按一定程序自動完成中小型工件的多工序加工，能自動上下料，重復(fù)加工一批同樣的工件，適用于大批、大量生產(chǎn)。

　　多刀半自動車床有單軸、多軸、臥式和立式之分。單軸臥式的布局形式與普通車床相似，但兩組刀架分別裝在主軸的前后或上下，用于加工盤、環(huán)和軸類工件，其生產(chǎn)率比普通車床提高3～5倍。

　　仿形車床能仿照樣板或樣件的形狀尺寸，自動完成工件的加工循環(huán)，適用于形狀較復(fù)雜的工件的小批和成批生產(chǎn)，生產(chǎn)率比普通車床高10～15倍。有多刀架、多軸、卡盤式、立式等類型。

　　立式車床的主軸垂直于水平面，工件裝夾在水平的回轉(zhuǎn)工作臺上，刀架在橫梁或立柱上移動。適用于加工較大、較重、難于在普通車床上安裝的工件，一般分為單柱和雙柱兩大類。

　　鏟齒車床在車削的同時，刀架周期地作徑向往復(fù)運動，用于鏟車銑刀、滾刀等的成形齒面。通常帶有鏟磨附件，由單獨電動機驅(qū)動的小砂輪鏟磨齒面。

　　專門車床是用于加工某類工件的特定表面的車床，如曲軸車床、凸輪軸車床、車輪車床、車軸車床、軋輥車床和鋼錠車床等。

　　聯(lián)合車床主要用于車削加工，鏜銑頭廠家，但附加一些特殊部件和附件后，還可進行鏜、銑、鉆、插、磨等加工，具有“一機多能”的特點，適用于工程車、船舶或移動修理站上的修配工作。

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