龙门铣床主传动系统设计 

  

XH2312数控龙门铣床是在一般机床的基础上发展起来的，其传动系统的核心环节是主传动系统。铣床的机械结构主要由传动系统、支承部件、分度台等部分组成。传动系统的作用是把运动和力由动力源传递给机床执行件，而且要保证传递过程中具有良好的动态特性。传动系统在工作过程中，经常受到激振力和激振力矩的作用，使传动系统的轴组件产生弯曲振动和扭转振动，影响了机床的工作性能。随着机床切削速度的提高和自动化方向的发展，传动系统的结构组成越来越简单。三坐标双柱XH2312数控龙门铣床简单的运动结构图为如下：

 

XH2312数控龙门铣床加工现场
 

XH2312数控龙门铣床的主传动系统的布局可分成集中传动和分离传动两种类型。主传动系统的全部变速结构和主轴组件集中装在同一个箱体内，称为集中传动布局；传动件和主轴组件分别装在两个箱体内，中间采用带或链传动，称为分离传动布局。集中传动式布局的机床结构紧凑，便于实现集中操控，且只有一个箱体，但传动结构运转中的振动和热变形。当采用轮传动时，皮带将高速直接传给主轴，运转平稳，加工质量好，低速时经轮机构传动，转矩大，使用粗加工要求。

 

XH2312数控龙门铣床变速机构

 

变速方式分为有级变速和无极变速。。有级变速机构由以下几种：

（1）交换齿轮变速机构 这种变速机构的变速简单，结构紧凑，主要用于大批量生产和自动或办自动机床，专用机床及组成机床等。

（2）滑移齿轮变速机构 这种变速机构广泛用于通用机床和一部分专用机床中

（3）离合器变速运动，在离合器变速机构中应用较多的有牙嵌式离合器，齿轮式离合器和摩擦片离合器。

 

XH2312数控龙门铣床主传动系统设计

 

以往主传动系统所采用的为固定龙门滑枕式铣床，由传动轴向主轴传动送齿轮箱内动力，从而驱动刀具进行切削运动。一般而言，支撑长传动轴的需几组轴承，为了确保更高主轴转速和一定装配精度，对滑枕内部轴度以及轴承座孔提出了较高要求，而这不仅会增加滑枕加工难度，还难以保障精度。要想让长传动轴传递大切削扭矩，就应确保够大的截面直径，而一旦增大截面直径，就会增加转动关联，从而对主轴动态性能起到较大制约作用。。此外，由于难以确保装配的长传动轴精度，再加上长传动轴自身有一定挠度，很难确保传动系统平衡，无法实现主轴高转速。

 

更改XH2312数控龙门铣床的设计

 

要想确保高转速和大扭矩以及大功率，在设计主传动系统时，应解决以往设计过程中存在的问题，首先需要做的就是更改和设计长传动轴。
 

XH2312数控龙门铣床加工中

 

在设计数控三坐标龙门铣床主传动系统时，应用的是插入式独立传动箱安装方法，利用空心传动轴向主轴传递动力，可大大缩短传动轴长度。。经过系统动平衡试验之后，无需采用滑枕内部的轴承来支撑，在节省成本的同时降低难度。并且作为一种独立部件，主传动箱对润滑冷却设计极为有利，便于散热处理以及热防护。XH2312数控龙门铣床主传动系统子啊高速运作过程中出现的热变形及大扭矩和大功率，在整机误差当中不可或缺，只有减小热变形误差，才可确保机床加工的精度。

 

由于XH2312数控龙门铣床主传动系统设计安装的是插入式的独立传动箱，因此，需在正面滑枕设计相应安装窗口，而这必然会降低滑枕式结构强度，氮气高速运转时，大功率的机械主轴会产生热量，从而致使滑枕出现变形和弯曲，难以保障工件加工精度为解决这个问题，在设计主传动系统时，应确保紧凑结构，确保插入的轴向尺寸较小，这样引起的滑枕变形会相应减小。

 

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