畢業(yè)論文CNC數(shù)控車床橫向進(jìn)給系統(tǒng)方案

1、 . PAGE1 / NUMPAGES211 前言1.1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展概況20世紀(jì)人類社會(huì)最偉大的科技成果是計(jì)算機(jī)的發(fā)明與應(yīng)用，計(jì)算機(jī)與控制技術(shù)在機(jī)械制造設(shè)備中的應(yīng)用是世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展的最重大的技術(shù)進(jìn)步。自從1952年美國第1臺(tái)數(shù)控銑床問世至今已經(jīng)歷了進(jìn)60年。它經(jīng)歷60年的2個(gè)階段和6代的發(fā)展歷程：第1階段是硬件數(shù)控（NC）,第1代1952年的電子管；第2代1959年晶體管分離元件；第3代1965年的小規(guī)模集成電路；第2階段是軟件數(shù)控（CNC），第4代1970年的小型計(jì)算機(jī)；第5代1974年的微處理器；第6代1990年基于個(gè)人PC機(jī)（PC-BASEO）。第6代的系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)主要有：（1）元器件集

2、成度高，可靠性好，性能高，可靠性已達(dá)到5萬小時(shí)以上；（2）基于PC平臺(tái),技術(shù)進(jìn)步快，升級(jí)換代容易；（3）提供了開放式基礎(chǔ)，可供利用的軟、硬件資源豐富，使數(shù)控功能擴(kuò)展到很寬的領(lǐng)域（如CAD、CAM、CAPP，連接網(wǎng)卡、聲卡、打印機(jī)、攝像機(jī)等）；（4）對(duì)數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠來說，提供了優(yōu)良的開發(fā)環(huán)境，簡(jiǎn)化了硬件。1.2 數(shù)控技術(shù)性能發(fā)展方向 （1）高速、高精、高效化速度、精度和效率是制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)和帶高分辨率絕對(duì)式檢測(cè)元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時(shí)采取了改善機(jī)床動(dòng)態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施，機(jī)床的高速、高精、高效化已大大提高。（2）柔性化柔性化

3、包含兩方面：數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，功能覆蓋面大，可裁剪性強(qiáng)，便于滿足不同用戶的要求;群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。（3）工藝復(fù)合性和多軸化多軸化是以減少工序與輔助時(shí)間為主要目的的復(fù)合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機(jī)床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺(tái)機(jī)床上裝夾后，通過自動(dòng)換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺(tái)等各種措施，完成多工序、多表面的復(fù)合加工。（4）實(shí)時(shí)智能化在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，實(shí)時(shí)智能控制的研究和應(yīng)用正沿著幾個(gè)主要分支發(fā)展：自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制、學(xué)習(xí)控制、前饋控

4、制等。1.3 數(shù)控技術(shù)功能發(fā)展方向（1）用戶界面圖形化用戶界面是CNC系統(tǒng)與使用者之間的對(duì)話接口。由于不同用戶對(duì)界面的要求不同，因而開發(fā)用戶界面的工作量很大，用戶界面成為計(jì)算機(jī)軟件研制中最困難的部件之一。圖形用戶界面極方便了非專業(yè)用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進(jìn)行操作，便于藍(lán)圖編輯和快速編輯、三維彩色立體動(dòng)態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動(dòng)態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實(shí)現(xiàn)。（2）科學(xué)計(jì)算可視化科學(xué)計(jì)算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù)，使信息交流不再局限于文字和語言表達(dá)，而可以直接使用圖示、圖像、動(dòng)畫等科室信息。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，可視化技術(shù)可用于CAD/CAM,如自動(dòng)編程設(shè)

5、計(jì)、參數(shù)自動(dòng)設(shè)定、刀具補(bǔ)償和刀具管理數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)處理和顯示以與加工過程的可視化仿真演示等。(3)插補(bǔ)和補(bǔ)償方式的多樣化插補(bǔ)方式有多種多樣，如直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、圓柱插補(bǔ)、空間橢圓曲面插補(bǔ)、螺紋插補(bǔ)、極坐標(biāo)插補(bǔ)、螺旋插補(bǔ)、NANO插補(bǔ)、NURBS插補(bǔ)（非均勻有理B樣條插補(bǔ)）、樣條插補(bǔ)、多項(xiàng)式插補(bǔ)等。多種補(bǔ)償功能，如間隙補(bǔ)償、垂直度補(bǔ)償、象限誤差補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償?shù)取＃?）裝高性能PLC在CNC系統(tǒng)裝高性能PLC控制模塊，可直接用提醒圖或高級(jí)語言編程，具有直觀的在線幫助功能。（5）多媒體技術(shù)應(yīng)用在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化，在實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程

6、參數(shù)檢測(cè)等方面有著重大的應(yīng)用價(jià)值。1.4數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用（1）數(shù)控機(jī)床的適用圍數(shù)控機(jī)床是一種可編程的通用加工設(shè)備，但因設(shè)備投資費(fèi)用較高，還不能用數(shù)控機(jī)床完全替代其他類型的設(shè)備。因此，數(shù)控機(jī)床選用有其一定的適用圍。數(shù)控機(jī)床最適用加工結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、精度要求高的零件以與產(chǎn)品更新頻繁、生產(chǎn)周期要求短的多品種小批量零件的生產(chǎn)。（2）數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)數(shù)控機(jī)床與通用機(jī)床相比 ，它具有以下特點(diǎn)：= 1 * GB3提高加工零件的精度，穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量。= 2 * GB3能完成普通機(jī)床難完成或更本不能加工的復(fù)雜零件加工。= 3 * GB3生產(chǎn)率高。= 4 * GB3對(duì)產(chǎn)品改型設(shè)計(jì)的實(shí)用性強(qiáng)。= 5 * GB3有利于制造

7、技術(shù)向綜合自動(dòng)化方向發(fā)展，數(shù)控機(jī)床是機(jī)械加工自動(dòng)化的基本設(shè)備，是新一代生產(chǎn)技術(shù)柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的基本工作單元。1.5中國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展 中國數(shù)控機(jī)床制造業(yè)在20世紀(jì)80年代曾有過高速發(fā)展的階段，許多機(jī)床廠從傳統(tǒng)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)向數(shù)控化產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型并有許多廠家生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型微型數(shù)控機(jī)床。但總體來說，技術(shù)水品不是很高，質(zhì)量不佳，所以在20世紀(jì)90年代初期，面臨國家經(jīng)濟(jì)由計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)移調(diào)整，經(jīng)歷了幾年最困難的蕭條時(shí)期，那時(shí)生產(chǎn)能力下降50%。 當(dāng)今世界工業(yè)國家數(shù)控機(jī)床的擁有量反映了這個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)能力和國防實(shí)力。中國的數(shù)控化低，已有數(shù)控機(jī)床利用率低、開動(dòng)率低，這是發(fā)展中國21世

8、紀(jì)制造業(yè)必須首先解決的最主要問題。2 總體設(shè)計(jì)方案要設(shè)計(jì)數(shù)控車床，首先要對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行分類2.1數(shù)控機(jī)床的分類由于設(shè)計(jì)的要求，數(shù)控機(jī)床在本設(shè)計(jì)中只對(duì)伺服系統(tǒng)的類型進(jìn)行分類。數(shù)控裝置發(fā)出的指令信號(hào)（脈沖或電壓），通過伺服驅(qū)動(dòng)機(jī)床部件運(yùn)動(dòng)，按照控制方式不同，伺服系統(tǒng)分為三類：2.1.1開環(huán)系統(tǒng)開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)為無位置檢測(cè)系統(tǒng)。如圖2.1所示系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)元件主要是步進(jìn)電機(jī)或電液壓馬達(dá)。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是，只按照數(shù)控系統(tǒng)的指令進(jìn)行工作，而對(duì)執(zhí)行的結(jié)果，即移動(dòng)部件的實(shí)際移動(dòng)，不進(jìn)行監(jiān)測(cè)和反饋。開環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試、維修、使用都很方便，工作可靠，成本低廉。但精度差，低速不平穩(wěn)，高速扭矩小。一般用于輕載、負(fù)載變化不

9、大的或經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床上。圖2.1 開環(huán)伺服系統(tǒng)2.1.2閉環(huán)系統(tǒng)閉環(huán)伺服系統(tǒng)是誤差控制隨動(dòng)系統(tǒng)。如圖2.2所示系統(tǒng)是由位置比較環(huán)節(jié)、伺服驅(qū)動(dòng)放大器、伺服電動(dòng)機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)裝置和位移監(jiān)測(cè)裝置組成。閉環(huán)伺服系統(tǒng)的工作原理是，當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出唯一指令后，經(jīng)過伺服電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部件移動(dòng)，直線位置檢測(cè)裝置把檢測(cè)到的位移量反饋到位置比較環(huán)節(jié)，與輸入信號(hào)進(jìn)行比較，將誤差補(bǔ)償?shù)娇刂浦噶钪?，再去控制伺服電機(jī)。圖2.2 閉環(huán)伺服系統(tǒng)2.1.3半閉環(huán)系統(tǒng) 半閉環(huán)伺服系統(tǒng)介于開環(huán)伺服系統(tǒng)和閉環(huán)伺服系統(tǒng)之間，精度比開環(huán)伺服系統(tǒng)高，調(diào)試比閉環(huán)伺服系統(tǒng)簡(jiǎn)單、容易、成本也較閉環(huán)低是一般數(shù)控常用的一種伺服系統(tǒng)，目前這種

10、伺服系統(tǒng)適用于大型數(shù)控機(jī)床。簡(jiǎn)化圖如圖2.3圖2.3 半閉環(huán)系統(tǒng)2.2總體設(shè)計(jì)的方案本次設(shè)計(jì)是對(duì)C616型普通機(jī)床進(jìn)行數(shù)控改造，利用微機(jī)改造現(xiàn)在的普通機(jī)床，主要解決的問題是： （1）如何把普通車床機(jī)械運(yùn)動(dòng)中進(jìn)給和刀架轉(zhuǎn)位的手工控制，改造成由計(jì)算機(jī)控制刀架的自動(dòng)轉(zhuǎn)位以與自動(dòng)進(jìn)給的自動(dòng)加工車床，即經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床。由于是經(jīng)濟(jì)型的數(shù)控車床改造，所以要考慮的在滿足設(shè)計(jì)的基本要求后，盡可能的少的改動(dòng)普通車床，以降低改造成本。（2）在一般加工過程中，開環(huán)伺服系統(tǒng)控制的精度即可滿足經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床要求。所以，在次改造中，大體可確定為采用開環(huán)伺服控制系統(tǒng)。選擇了開環(huán)伺服控制系統(tǒng)，那就是必須選擇步進(jìn)電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)裝

11、置。為提高傳動(dòng)系統(tǒng)中的傳動(dòng)精度，本次設(shè)計(jì)采用滾珠絲杠進(jìn)行傳動(dòng)；為降低改造難度，改造過程中直接把進(jìn)給箱中的齒輪拿出來，換上步進(jìn)電機(jī)，把車床X軸用步進(jìn)電機(jī)和滾珠絲杠進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，運(yùn)用微機(jī)對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制。這樣數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的改造部分就解決完成。為了完成螺紋加工，首先必須解決兩個(gè)問題：1、一般螺紋加工經(jīng)過幾次切削才能完成，為了防止亂扣，再次進(jìn)刀的位置必須一樣。2、主軸每轉(zhuǎn)一周螺紋車刀必須在X軸向精確的進(jìn)給一個(gè)螺距。后者，運(yùn)用步進(jìn)電機(jī)可解，前者可以通過脈沖發(fā)生器的同步信號(hào)來解決。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床如果車螺紋必須按照主軸的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。在車螺紋時(shí)，主軸脈沖發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)同步信號(hào)，所以每次切削前，就掃描

12、同步信號(hào)，信號(hào)到來開始切削，否則等待。這樣就保證每次切削的始點(diǎn)位置在工件圓周的某一點(diǎn)的位置上。在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)，也要充分考慮耐用性和經(jīng)濟(jì)性，計(jì)算機(jī)雖然功能強(qiáng)大，但由于不經(jīng)濟(jì)和抗干擾能力不強(qiáng)，所以不能選用。所以選用功能充足和抗干擾能力強(qiáng)的單片機(jī)的擴(kuò)展來組成控制系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床的方案簡(jiǎn)化圖如下圖2.4圖2.4 傳動(dòng)方案3橫向進(jìn)給系統(tǒng)3.1橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床橫向進(jìn)給系統(tǒng)的改造設(shè)計(jì)過程比較簡(jiǎn)單，一般是將步進(jìn)電機(jī)經(jīng)過減速處理后，通過齒輪和滾珠絲杠的驅(qū)動(dòng)，使刀架橫向移動(dòng)，對(duì)加工物體進(jìn)行橫向加工。步進(jìn)電機(jī)安裝在大托板上，用法蘭盤將步進(jìn)電機(jī)和機(jī)床大托板連接起來，以保證他們之間的同軸度，從而提高其傳

13、動(dòng)精度。3.2 橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 已知條件：工作臺(tái)重： W=300N 時(shí)間常數(shù)： T=25ms 滾珠絲杠基本導(dǎo)程： 行程： S=190mm 脈沖當(dāng)量： 布距角： 快速進(jìn)給速度： V=1m/min3.2.1橫向切削力的計(jì)算 從機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)在可知，在一般外圓車削時(shí)： (3.1)切削功： (3.2) 式中： N電機(jī)功率，查機(jī)床說明書可知。N=4kw；-主傳動(dòng)系統(tǒng)總功率，一般為0.60.7 取=0.65 K-進(jìn)給系統(tǒng)功率系數(shù)，取為K=0.96 所以： N=40.650.96=2.496 (kw) 又因?yàn)?（3.3） 式中： v切削線速度，取v=100m/min； 則主切削力 ：=61202.4

14、96/100=1527.6 (N) 取： (N) 則橫向進(jìn)給系統(tǒng)的切削力為763.8（N） 在切斷工作時(shí)： (N)3.2.2滾珠絲杠設(shè)計(jì)與計(jì)算 (1)強(qiáng)度計(jì)算：對(duì)于燕尾型導(dǎo)軌： (3.4) 取k=1.4 =0.2 則 (N) 絲杠壽命值： （3.5） 式中 -使用壽命，h；-滾珠絲杠的當(dāng)量轉(zhuǎn)速，r/min。 查表 （3.6） =1 （r/min） 則 最大動(dòng)負(fù)載： (3.7) 式中 -動(dòng)載荷系數(shù)；-硬度影響系數(shù)； P滾珠絲杠當(dāng)量載荷； 查表 則 =5063.97 (N)根據(jù)最大動(dòng)載荷的值，查手冊(cè)取漢江機(jī)床廠的產(chǎn)品樣本系列，滾珠絲杠公稱直徑為20mm，型號(hào)為*4-5-E,額定功率為5393（N）

15、，滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。（2）傳動(dòng)效率計(jì)算： 螺旋升角，摩擦角 （3.8） = =0.95（3）滾珠絲杠剛度驗(yàn)算：由公式得： (3.9)式中 滾珠絲杠截面積： （3.10） =（2.8031/2） =6.17則 (cm)因?yàn)闈L珠絲杠受扭矩引起的導(dǎo)程變化量很小,可忽略，即：所以 導(dǎo)程變形誤差為： (3.11) =100 =5.88 (um/m)查表可知E級(jí)精度滾珠絲杠允許的螺距誤差為15，因此，剛度足夠。 （4）穩(wěn)定性驗(yàn)算： 由于選用滾珠絲杠的直徑與原絲杠直徑一樣，而支承方式由原來的一端固定、一端懸空，變?yōu)橐欢斯潭?，一端徑向支承，所以穩(wěn)定性增強(qiáng)，故不再驗(yàn)算。 3.3步進(jìn)電機(jī)的選擇與計(jì)算3.3.1步進(jìn)

16、電機(jī)選用的基本原則合理選用步進(jìn)電機(jī)是比較復(fù)雜的問題，需要根據(jù)電機(jī)在整個(gè)系統(tǒng)中的實(shí)際工作情況，仔細(xì)分析才能正確的選擇。選擇步進(jìn)電機(jī)的最基本原則如下：（1）步距角 步距角應(yīng)滿足： （3.12） 式中：傳動(dòng)比系統(tǒng)對(duì)步進(jìn)電機(jī)鎖驅(qū)動(dòng)部件的最小轉(zhuǎn)角（2）精度步進(jìn)電機(jī)的精度可用步矩誤差或積累誤差衡量。積累誤差是指轉(zhuǎn)子從任意位置開始，經(jīng)過任意步后，轉(zhuǎn)子的實(shí)際轉(zhuǎn)角與理論轉(zhuǎn)角之差的最大值，用積累誤差衡量精度比較實(shí)用。所選擇的步進(jìn)電機(jī)應(yīng)該滿足： （3.13） 式中：步進(jìn)電機(jī)的積累誤差系統(tǒng)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)部分允許的角度誤差（3）轉(zhuǎn)矩選用步進(jìn)電機(jī)，通常希望步進(jìn)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩大。因此，要使步進(jìn)電機(jī)工作正常，正常啟動(dòng)并滿足

17、轉(zhuǎn)速的要求，必須考慮：= 1 * GB3啟動(dòng)力矩 一般啟動(dòng)力矩選取為： （3.14） 式中: 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)力矩電動(dòng)機(jī)靜負(fù)載力矩根據(jù)步進(jìn)電機(jī)的拍數(shù)和相數(shù)，啟動(dòng)力矩選取如下表3-1所示。步進(jìn)電機(jī)的最大靜轉(zhuǎn)矩為，由步進(jìn)電機(jī)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中所給定的值。= 2 * GB3在滿足要求的運(yùn)行頻率圍，電機(jī)運(yùn)行的力矩應(yīng)該大于電機(jī)的最大靜載力矩與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量所引起的慣性矩之和。表 3-1啟動(dòng)力矩選取運(yùn)行方式拍數(shù)3648510612相數(shù)334455660.50.8660.7070.7070.8090.9510.8660.866（4）啟動(dòng)頻率因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)的啟動(dòng)頻率隨著負(fù)載力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的增大而降低，所以，相應(yīng)負(fù)載力矩和轉(zhuǎn)

18、動(dòng)慣量的極限啟動(dòng)頻率應(yīng)該滿足： （3.15）式中：極限啟動(dòng)頻率；步進(jìn)電機(jī)要求的最高啟動(dòng)頻率。3.3.2 步進(jìn)電機(jī)相關(guān)計(jì)算（1）步進(jìn)電機(jī)橫向進(jìn)給系統(tǒng)的選用： (3.16) =2.6333 =52.67 (N.cm)為滿足最小步距的要求，電機(jī)選用三相六拍工作方式，查表得；所以電動(dòng)機(jī)的最大靜轉(zhuǎn)矩： 步進(jìn)電機(jī)的最高工作頻率為： （3.17） =1000/60 =3333.3（r/z）根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)，可選用110BF003 型直流步進(jìn)電機(jī)。110BF003型伺服電機(jī)的參數(shù)有： 最大靜轉(zhuǎn)矩 ： 7.84 最大運(yùn)行頻率 : 7000Hz 步距角 ： 0.75/1.5( ) 4 數(shù)控機(jī)床傳動(dòng)設(shè)計(jì)數(shù)控車床傳動(dòng)

19、機(jī)構(gòu)是指將電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成車刀在加工過程中的直線運(yùn)動(dòng)的整體機(jī)械傳動(dòng)鏈。具體的附屬機(jī)構(gòu)有：齒輪減速器、導(dǎo)軌、滾動(dòng)絲杠副、工作臺(tái)等。4.1數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)4.1.1數(shù)控車床與普通機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的不同與普通車床比較，數(shù)控車床主傳動(dòng)系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：(1)轉(zhuǎn)速高、功率大 它能使數(shù)控機(jī)床進(jìn)行大功率切屑和高速切削，實(shí)現(xiàn)高效率加工。（2）變速圍寬 數(shù)控車床的主傳動(dòng)系統(tǒng)有較寬的調(diào)速圍，一般，以保證加工時(shí)嫩能選用合理的切屑進(jìn)給量，從而獲得最佳的生產(chǎn)率、加工精度和表面質(zhì)量。（3）主軸變換迅速可靠 數(shù)控機(jī)床的變速是按照控制指令自動(dòng)進(jìn)行的，因此變速機(jī)構(gòu)必須適應(yīng)自動(dòng)操作的要求。由于直流和交流主軸電機(jī)調(diào)速

20、系統(tǒng)日趨完善，不僅能夠方便地實(shí)現(xiàn)寬圍無極變速，而且減少了中間傳遞環(huán)節(jié)，提高了變速控制的可靠性。(4)主軸組件的耐磨性高 這樣就能使傳動(dòng)系統(tǒng)長(zhǎng)期保證精度。凡有機(jī)械摩檫的部件。如軸承、錐孔等都有足夠的硬度，軸承處還有良好的潤滑。4.1.2數(shù)控機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的要求 （1）為了確保數(shù)控機(jī)床傳動(dòng)系統(tǒng)的高精度和工作平穩(wěn)性等，再設(shè)計(jì)數(shù)控車床中，對(duì)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)要有以下要求= 1 * GB3高傳動(dòng)精度與定位精度；= 2 * GB3寬的進(jìn)給調(diào)速圍；= 3 * GB3響應(yīng)速度要快；= 4 * GB3無間隙傳動(dòng)；= 5 * GB3壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好；= 6 * GB3大的轉(zhuǎn)矩輸出；= 7 * GB3機(jī)床可逆運(yùn)行；= 8

21、 * GB3減小運(yùn)動(dòng)慣量；= 9 * GB3減小摩檫阻力、高諧振；= 10 * GB3使用維護(hù)方便；4.2 導(dǎo)軌設(shè)計(jì)4.2.1導(dǎo)軌的基本要求（1）導(dǎo)向精度 是指機(jī)床的運(yùn)動(dòng)部件沿導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí)的直線性和它與有關(guān)基面之間相互位置的準(zhǔn)確性。無論在空載時(shí)好是在切屑加工時(shí)，導(dǎo)軌都應(yīng)有足夠的導(dǎo)向精度。影響導(dǎo)向精度的主要因素包括導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)形式，導(dǎo)軌的制造精度裝配質(zhì)量，以與導(dǎo)軌和基礎(chǔ)件的剛度等。(2)精度保持性 是指導(dǎo)軌在長(zhǎng)期使用中保持導(dǎo)向精度的能力。導(dǎo)軌的耐磨性是保持精度的決定性因素，它與導(dǎo)軌的摩檫性質(zhì)、導(dǎo)軌的材料等有關(guān)。除了力求減少磨損量外，還應(yīng)使導(dǎo)軌面在磨損后能自動(dòng)補(bǔ)償和便于調(diào)整。(3)低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性 運(yùn)動(dòng)

22、部件在導(dǎo)軌上低速運(yùn)動(dòng)或微量移動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)應(yīng)平穩(wěn)，無爬行現(xiàn)象。這一要求對(duì)數(shù)控機(jī)床尤為重要。他與導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)類型、材料、潤滑條件等有關(guān)。要求導(dǎo)軌的摩檫系數(shù)小，以減少摩檫阻力。而且動(dòng)、靜摩檫系數(shù)應(yīng)該盡量接近，同時(shí)還應(yīng)有良好的阻尼特性。(4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好 要便于加工、裝配、調(diào)整和維修。4.2.2 導(dǎo)軌的分類和特點(diǎn)機(jī)床上常用的導(dǎo)軌，按其接觸間的摩檫性質(zhì)的不同，可分為三大類：(1)滑動(dòng)導(dǎo)軌滑動(dòng)導(dǎo)軌具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制動(dòng)方便、剛度好、抗振性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此在一般的機(jī)床應(yīng)用最為廣泛。常用的導(dǎo)軌截面形狀有三角形、矩形、燕尾型與圓柱型等四種。塑料導(dǎo)軌滑動(dòng)摩檫特點(diǎn)有：摩檫特性好、耐磨性好、減振性好、工藝性好；還具有良好

23、的經(jīng)濟(jì)性、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。（2）滾動(dòng)導(dǎo)軌在導(dǎo)軌工作面間放入滾珠、滾柱或滾針等滾動(dòng)物體，使導(dǎo)軌面間成為滾動(dòng)摩檫，可以大大降低摩檫系數(shù)，提高運(yùn)動(dòng)靈敏度。直線滾動(dòng)導(dǎo)軌是目前最流行的一種形式。直線滾動(dòng)導(dǎo)軌主要由導(dǎo)軌體、滑塊、滾珠、保持器、端蓋等組成使用時(shí)，導(dǎo)軌固定在不運(yùn)動(dòng)部件上，滑塊固定在運(yùn)動(dòng)部分上。當(dāng)滑塊沿導(dǎo)軌移動(dòng)時(shí)。滾珠在導(dǎo)軌和滑塊之間的圓弧中運(yùn)動(dòng)，并通過端蓋滾道，從工作負(fù)載區(qū)到非工作負(fù)荷區(qū)，然后再到工作負(fù)荷去，由此不斷循環(huán)，從而使導(dǎo)軌體和滑塊之間實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)優(yōu)點(diǎn)是摩檫系數(shù)小，運(yùn)動(dòng)輕便靈活，靈敏度高：低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性好，不會(huì)產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，定位精度高；耐磨性好，磨損小，精度保持好：且潤滑系

24、統(tǒng)簡(jiǎn)單，為此滾動(dòng)導(dǎo)軌在數(shù)控機(jī)床上得到普遍應(yīng)用。但是，滾動(dòng)導(dǎo)軌的抗振性差，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)對(duì)臟污較敏感，必須有良好的防護(hù)措施。（3）靜壓導(dǎo)軌靜壓導(dǎo)軌是在導(dǎo)軌工作面間通入具有一定壓強(qiáng)的潤滑油，使運(yùn)動(dòng)件浮動(dòng)導(dǎo)軌面間充滿潤滑油形成的油膜，因而始終處于純液體摩檫狀態(tài)。靜壓導(dǎo)軌的摩擦系數(shù)極小，功率消耗很少，由于系統(tǒng)液體摩檫，故導(dǎo)軌不會(huì)磨損，因而導(dǎo)軌的精度保持性好，壽命長(zhǎng)。油膜厚度幾乎不受速度的影響，油膜承受能力大、剛度好、吸振性良好、導(dǎo)軌運(yùn)行平穩(wěn)，既不爬行，也不產(chǎn)生振動(dòng)。但靜壓導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并需要有一個(gè)具有良好過濾效果的液壓裝置，制制造成本較高。目前，靜壓導(dǎo)軌較多地用于大型、重型數(shù)控機(jī)床上。因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)的是經(jīng)

25、濟(jì)型數(shù)控車床，終合經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床造價(jià)低廉，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用性廣的要求；我選用的導(dǎo)軌為燕尾型滑動(dòng)導(dǎo)軌。4.3滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)4.3.1滾珠絲杠副的工作原理：滾珠絲杠是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)相互裝換的新型傳動(dòng)裝置，是在絲杠和螺母之間以滾珠為滾動(dòng)體地螺旋傳動(dòng)件。4.3.2滾珠絲杠的特點(diǎn)： （1）傳動(dòng)效率高 滾珠絲杠副的傳動(dòng)效率高達(dá)0.950.98，是普通絲杠的34倍，功率消耗減少三分之二到四分之三。（2）靈敏度高、傳動(dòng)平穩(wěn) 由于是滾動(dòng)摩檫，動(dòng)摩擦系數(shù)相對(duì)來說比較小，因此低速不易爬行，高速傳動(dòng)平穩(wěn)。（3）定位精度高、傳動(dòng)剛度高 用多種方法可以消除絲杠螺母的軸向間隙，使反向無空行程，定位精度高，適適當(dāng)預(yù)緊后，

26、還可以提高軸向剛度。(4)不能自鎖、有可逆性 即能將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動(dòng)，也能將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此滾動(dòng)絲杠在垂直狀態(tài)使用時(shí) ，應(yīng)增加制動(dòng)裝置或平衡塊。(5)磨損小、壽命長(zhǎng)、維護(hù)簡(jiǎn)單 使用壽命是普通滾珠絲杠的410倍。(6)同步型好 用幾套一樣的滾珠絲杠副同時(shí)傳動(dòng)幾個(gè)一樣的部件或裝置時(shí)，可獲得較好的同步性,有專業(yè)廠生產(chǎn)，選用配套方便。（7）制造成本高 滾珠絲杠和螺母等元件的加工精度與表面粗糙度要求高 ，制造工藝復(fù)雜，成本高。4.3.3滾珠絲杠副的參數(shù)特點(diǎn)（1)滾珠絲杠工程直徑 即滾珠絲杠的外徑，滾珠和滾道在理論上的接觸角狀態(tài)時(shí)，包括滾珠球心的圓柱直徑，它是滾珠絲杠副的特征尺寸。公稱直

27、徑與負(fù)載基本成正比，直徑越大的負(fù)載越大，推薦滾珠絲杠副的公稱直徑應(yīng)大于絲杠工作長(zhǎng)度的三分之一，數(shù)控機(jī)床床上用的進(jìn)給絲杠，公稱直徑為 30到 80mm。（2)導(dǎo)程L 也稱螺距，即螺桿每旋轉(zhuǎn)一周螺母直線運(yùn)動(dòng)的距離，導(dǎo)程與直線速度有關(guān)，再輸入轉(zhuǎn)速一定的情況下，導(dǎo)程越大速度越快。（3)基本導(dǎo)程 即螺紋長(zhǎng)度，絲杠相對(duì)螺母旋轉(zhuǎn)2 rad時(shí)，螺母上基本點(diǎn)的軸向移動(dòng)距離?；緦?dǎo)程按承載能力選取，選取后應(yīng)演算步距，以滿足單進(jìn)給脈沖的步距要求，還要演算螺升角，以滿足效率要求。（4)接觸角 在螺紋滾道法向刨面滾珠球心與滾道接觸點(diǎn)的連線和螺紋軸線的垂直直線間的夾角，理想接觸角 為45度。（5)滾珠直徑 滾珠直徑應(yīng)根據(jù)

28、軸承廠提供的盡量選用。滾珠直徑大則承載能力就越大，在一般情況下與公稱直徑和導(dǎo)程相關(guān)，在導(dǎo)程已確定的情況下，滾珠直徑受到絲杠相鄰兩螺紋間過濾部分最小寬度確定限制。 （6)螺母形式 螺母按法蘭式分大約有圓法蘭、單切邊法蘭、雙切邊法蘭和無邊法蘭;螺螺母長(zhǎng)度分為單螺母和雙螺母。（7)滾珠的工作圈數(shù)j 即珠卷數(shù)，這個(gè)參數(shù)一般標(biāo)有型號(hào)的導(dǎo)程，珠卷數(shù)數(shù)值越大表示負(fù)載越大螺母長(zhǎng)度越長(zhǎng)， （8)滾珠的基本參數(shù) ：除了上述的若干參數(shù)之外，滾珠絲杠副還有絲杠螺紋大徑d，絲杠螺紋小徑，全長(zhǎng)L，螺母螺紋大徑D，螺母螺紋小徑，滾道圓弧偏心距e，滾道圓弧半徑R等參數(shù)。滾珠絲杠副的精度與代號(hào)，滾珠絲杠副由機(jī)械工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，按

29、其適用圍與要求分為六個(gè)等級(jí)精度，即C、D、E、F、G、H級(jí)，C級(jí)精度最高，其余依次逐級(jí)降低，其精度包括各元件的精度和裝配后的綜合精度，其中包括導(dǎo)程誤差，絲杠大徑對(duì)螺紋軸線的徑向圓跳動(dòng)，絲杠和螺母表面粗糙度，有預(yù)加載荷時(shí)螺母安裝端面對(duì)絲杠螺母螺紋軸線的圓跳動(dòng)，有預(yù)加載荷時(shí)螺母安裝直徑對(duì)絲杠螺紋軸線的徑向圓跳動(dòng)以與滾珠絲杠公稱直徑尺寸變動(dòng)量等。4.3.4滾珠絲杠的支撐方式和制動(dòng)方式滾珠絲杠的進(jìn)給系統(tǒng)要獲得較高的傳動(dòng)剛度，除了加強(qiáng)本身的剛度外，滾珠絲杠要正確安裝以與支撐結(jié)構(gòu)的剛度也是不可忽視的因素。滾珠絲杠的支撐方式有：（1）一端裝推力軸承。這種安裝方式適用于行程較小的短絲杠，他的承受能力小，軸向剛

30、度要求低。（2）一端裝推力軸承，另一端裝向心球軸承。這種方式適用于行程較長(zhǎng)的絲杠。（3）兩端裝推力軸承。把推力軸承裝在滾珠絲杠的兩端并加預(yù)緊力，有助于提高剛度，而且在加工工作時(shí)只承受工作拉力。缺點(diǎn)是對(duì)熱變形較為敏感。（4）兩端裝止推軸承與向心球軸承。它的兩端均采用雙重支撐并施加預(yù)緊力，使絲杠具有較大的剛度。滾珠絲杠螺母副的傳動(dòng)效率高但不能自鎖，需要設(shè)置制動(dòng)裝置。最常見的制動(dòng)方式是電氣電磁方式，級(jí)采用電磁制動(dòng)器，且一般按在電動(dòng)機(jī)部。其他制動(dòng)方式還有：在傳動(dòng)鏈中匹配逆轉(zhuǎn)效率低的高速比系統(tǒng)。4.3.5滾珠絲杠副的使用防護(hù)滾珠絲杠副和其他滾動(dòng)摩檫的傳動(dòng)元件一樣，如有硬質(zhì)的灰塵或者切屑等贓物進(jìn)入滾道，就

31、會(huì)妨礙滾珠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)并且會(huì)加劇滾珠與滾道的摩檫，加速磨損，因此有效的防護(hù)密封和保持潤滑油的清潔就十分的有必要了。常用的防塵密封裝置有密封圈和防護(hù)罩相結(jié)合，密封圈系在滾珠螺母的兩端，和絲杠直接相接觸，其材料有毛氈圈，耐油橡皮或尼龍等，防塵效果好。但有接觸壓力和摩擦力距增加的現(xiàn)象，所以有時(shí)可采用非接觸式，由聚氯乙烯等塑料制成的迷宮密封圈。對(duì)于暴露在外面的絲杠一般采用伸縮套筒式、折疊式的塑料或人造革等形式的防護(hù)罩，以防止空氣中粉塵或粘附在絲杠表面。滾珠絲杠副和普通絲杠螺母副一樣，要用潤滑劑來提高耐磨性與傳動(dòng)效率。潤滑劑可分為潤滑油或潤滑脂兩大類。潤滑油可采用一般機(jī)械有貨90180號(hào)透平油或140號(hào)主

32、軸油，經(jīng)過殼體上的油孔注入螺紋的空間。潤滑脂可采用鋰基油脂，油脂則加在螺紋滾道和安裝螺母上的殼體空間。4.3.6滾珠絲杠設(shè)計(jì)步驟在一般情況下，設(shè)計(jì)滾珠絲杠時(shí)，必須知道下列條件：最大工作負(fù)載Pmax作用下的使用壽命下絲杠的工作長(zhǎng)度1，絲杠的轉(zhuǎn)速，滾道的硬度HRC與絲杠的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，然后按下列步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。1） 由計(jì)算作用在滾珠絲杠上的最大動(dòng)載荷Q的數(shù)值。2） 從滾珠絲杠設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，找出相應(yīng)尺寸系列對(duì)應(yīng)的最大動(dòng)載荷Q的相近值，并初選幾個(gè)型號(hào)。3） 根據(jù)具體工作要求，對(duì)于結(jié)構(gòu)尺寸，循環(huán)方式，調(diào)整方法與傳動(dòng)效率反面的要求，從初選的幾個(gè)型號(hào)中在挑出比較合適的公稱直徑，導(dǎo)程，滾珠列數(shù)K，滾珠圈數(shù)等確定某

33、以型號(hào)。4） 由選出的型號(hào)，列出某主要參數(shù)的數(shù)值，計(jì)算傳動(dòng)效率，驗(yàn)算剛度與穩(wěn)定性系數(shù)是否滿足要求。若不滿足要求，則需另選型號(hào)，再做上述的計(jì)算和驗(yàn)算直到滿足要求為止。5） 對(duì)于低速運(yùn)轉(zhuǎn)（n10rmin）的滾珠絲杠，無需計(jì)算最大動(dòng)載荷Q值，只考慮最大靜載荷是否超過了最大工作載荷Pmin=23倍。4.4其他傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)4.4.1輪式傳動(dòng)輪在本次設(shè)計(jì)中主要起到連接電機(jī)和絲杠的作用。一般多采用齒輪副或同步帶輪來傳動(dòng)。在滿足電機(jī)的情況下，考慮到低速性能與加減速慣性匹配的問題，電機(jī)要經(jīng)過幾級(jí)減速來傳動(dòng)。無論是采用齒輪還是同步帶輪來傳動(dòng)，其動(dòng)間隙的消除是比較關(guān)鍵的。齒輪傳動(dòng)中常有的方法有錯(cuò)齒消隙法、偏心軸調(diào)

34、整法等等；同步帶輪傳動(dòng)中多采用調(diào)整中心距或緊輪消隙法。(1)齒輪傳動(dòng)的消除間隙采用齒輪傳動(dòng)時(shí)，齒側(cè)間隙會(huì)造成開環(huán)或半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的死區(qū)誤差，影響定位精度。為了消除齒側(cè)間隙并獲得強(qiáng)剛性，必須采用各種具有消除間隙或預(yù)緊措施的齒輪副。對(duì)于直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，常采用的方法有雙片齒輪錯(cuò)齒法。(2)傳動(dòng)鏈的級(jí)數(shù)和各級(jí)傳動(dòng)比的選擇對(duì)于數(shù)控機(jī)床的齒輪比，應(yīng)采用設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)和工藝均比較簡(jiǎn)單，而且易獲得高精度的平行軸漸開線圓柱齒輪傳動(dòng)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該先確定傳動(dòng)形式和傳動(dòng)方案，然后根據(jù)最佳比原則計(jì)算出總的傳動(dòng)比，正確確定傳動(dòng)鏈的級(jí)數(shù)和各級(jí)傳動(dòng)比。通常齒輪傳動(dòng)鏈的級(jí)數(shù)少一點(diǎn)比較好，這樣可簡(jiǎn)化傳動(dòng)鏈的結(jié)構(gòu)，提高了傳動(dòng)精度，減小

35、了傳動(dòng)中空程的誤差。同時(shí)一對(duì)齒輪的傳動(dòng)比也不能過大，若采用一級(jí)傳動(dòng)，傳動(dòng)比大則體積大，反而結(jié)構(gòu)不緊湊。另外，在選取單級(jí)傳動(dòng)比時(shí)，還應(yīng)考慮數(shù)控機(jī)床中，齒輪傳動(dòng)的實(shí)際工作條件。如果齒輪受力小且均勻，傳動(dòng)比應(yīng)該為負(fù)值，以求磨損均衡，避免載荷集中在某些齒上。當(dāng)然，兩種情況下，還考慮脈沖當(dāng)量的要求。如果，齒輪傳動(dòng)的總和傳動(dòng)比過大，則用單級(jí)傳動(dòng)不能解決問題，應(yīng)該采用多級(jí)傳動(dòng)。多級(jí)傳動(dòng)級(jí)數(shù)確定和各級(jí)傳動(dòng)比的分配原則，通常用以下幾個(gè)方面的特殊要求:= 1 * GB3按提高轉(zhuǎn)角精度的原則進(jìn)行分配= 2 * GB3最小等效傳動(dòng)慣量的原則分配傳動(dòng)比= 3 * GB3輕是指齒輪傳動(dòng)鏈中所有傳遞運(yùn)動(dòng)的準(zhǔn)確性工作平穩(wěn)性，

36、載荷分布的均勻性。以上分別從三個(gè)不同特殊要求出發(fā)，論述了如何正確合理的確定傳動(dòng)的級(jí)數(shù)和分配各級(jí)傳動(dòng)比。其間有相似之處，也有相互矛盾之處。在實(shí)際工程中，特別是特殊要求不是單一的，因此在正式的確定傳動(dòng)級(jí)數(shù)和分配各級(jí)傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)從具體條件出發(fā)，統(tǒng)籌規(guī)劃，減少各級(jí)之間的種種沖突。4.5步進(jìn)電動(dòng)機(jī)數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的性能在很大程度上取決于伺服驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)與其驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展。數(shù)控技術(shù)發(fā)展的初期多采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)加液壓扭矩放大器；20世紀(jì)70年代初期使用由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、伺服閥、液壓馬達(dá)組成的電液脈沖馬達(dá)；70年代中后期，開始了永磁式寬調(diào)速直流伺服電動(dòng)機(jī)時(shí)代；80年代交流伺服電動(dòng)機(jī)逐漸取代了直流伺服電動(dòng)機(jī)。步進(jìn)電機(jī)是將

37、電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進(jìn)電機(jī)件。在非超載的情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速、停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù)，而不受負(fù)載變化的影響，當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度，稱為“步距角”，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個(gè)數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時(shí)可以通過控制脈沖頻率來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速的目的。同步帶輪制造工藝的發(fā)展很大程度上表現(xiàn)在精度等級(jí)與生產(chǎn)效率的提高.自七十年代以來各種同步帶輪的制造精度，普遍提高一級(jí)左右.有的甚至23級(jí).一般低速同步帶輪精度由過去的89級(jí)提高到78級(jí)。

38、機(jī)床同步帶輪由68級(jí)提高到46級(jí).軋機(jī)同步帶輪由78級(jí)提高到56級(jí)。對(duì)于模數(shù)不大的中小規(guī)格同步帶輪，由于高性能滾齒機(jī)的開發(fā)，加上刀具材料的改善，滾齒效率有了顯著提高。采用多頭滾刀，在大進(jìn)給且條件下，可達(dá)到的切削速度為90m/s。如用超硬滾刀加工模數(shù)3左右的調(diào)質(zhì)鋼同步帶輪，切削過度可達(dá)200ms.提高插齒效率，要受到插齒機(jī)刀具往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的限制。最近在開發(fā)采用刀具卸載，使用靜壓軸承，增強(qiáng)刀架與立柱剛性等新結(jié)構(gòu)后，效率有明顯提高。新型插齒機(jī)的沖程數(shù)可達(dá)到2000次分。同步帶輪用鋼的發(fā)展趨勢(shì)；一是含Cr，Ni，Mo的低合金鋼；二是硼鋼；三是碳氮共滲用鋼；四是易切削鋼。由于我國缺乏Ni、Cr，常用20CrMnTi滲碳鋼或用含硼加稀土鋼。重型機(jī)械常用18CrMnNiMo滲碳鋼或中碳合金鋼。機(jī)床行業(yè)食用40Cr，38CrMoAl等鋼以與高速同步帶輪用25Cr2MoV鋼進(jìn)行氮化。 本