数控装备设计习题.doc

1、1五、计算题1. 已知某卧式车床的 nmax=1400r/min，n min=31.5r/min， 1.41，n 电1440r/min，试拟定转速图。（1）选择结构式1)确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，12 级转速就需要 3 个变速组，Z=322。2）确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择 Z=322 的排列。3）确定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合（ ，8mzar， ） ，选择 Z=123 02122的方案41minu2ax(2

2、)确定是否需要增加降速的定比传动副该机床的主传动系统的总降速比 ，若每一个变速组的最小降速比均取45.u为 ,则 3 个变速组的总降速比可达到 ，故无需增加一个降速传动。但是，41 61为使中间的 2 个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与 I 轴间增加一对降速的带传动( )。561(3)主传动系统有 4 根轴，再加上电动机轴，12 级转速，画出转速图的格线。1)在主轴 IV 上标出 12 级转速， 。451总u2)决定 III 与 IV 轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值

3、1/4，现公比 1.41, ,因此从下向上数 4 格 (41g )，在 III 轴上找到交点，41.连线即为 III 与 IV 轴之间的最小传动比。3)决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴 II 与 III 之间的变速组取 ，轴 I 与 II 之间取 ， 。3min1u2min1u4)画出各变速组的传动比连线（即为射线） 。根据已选定的结构式 123 02122, I与 II 轴之间为基本组，有 3 对齿轮传动，3 条传动线（射线）在转速图上各相距一格，它们的传动比分别为 1、 、 ；第一扩大组的传动比分别为 1 和 ；第二扩大组的传 2 32动比分别为 和 。校核升速传动比

4、：根据 原则，结合图示得出2412maxu，满足要求，可以使用。.225)画出全部传动比连线。2. 已知某卧式车床的 nmax=1600r/min，n min=31.5r/min， 1.26，n 电1440r/min，试拟定转速图。（1）选择结构式1)确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。 ，故17maxin5160.3u为 18 级。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，18 级转速就需要 3 个变速组，Z=332。2）确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择 Z=332 的排列。3）确

5、定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合第 4 个原则（ ，8mzar， ） ，选择 Z=183 03122的方案41minu2ax(2)确定是否需要增加降速的定比传动副该机床的主传动系统的总降速比 ，若每一个变速组的最小降速比均取56.u为 ,则 3 个变速组的总降速比可达到 ，故无需增加一个降速传动。但是，41 41为使中间的 2 个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与 I 轴间增加一对降速的带传动。(3)主传动系统有 4 根轴，再加上电动机轴，18 级转速，画出转速图的格线。1)在主轴 IV 上标出 18 级转速。2)决定 III 与 IV 轴之间的最小降速

6、传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，现公比 1.26, ,因此从下向上数 6 格在 III 轴上找到交点。426.133)决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴 II 与 III 之间的变速组取 ，轴 I 与 II 之间取 。4min1u4min1u4)画出各变速组的传动比连线（即为射线） 。根据已选定的结构式 123 03122, I与 II 轴之间为基本组，有 3 对齿轮传动，它们的传动比分别为 、 、 ；同理可214得出第一扩大组的传动比分别为 、 和 ；第二扩大组的传 214动比分

7、别为 和 。校核升速传动比：根据 原则，结合图所示得出3612maxu，满足要求，可以使用。2.35)画出全部传动比连线。3. 已知某卧式铣床的主轴转速 nmax=1500r/min，n min=30r/min，公比 1.26，电动机的转速 n 电 1450r/min，试拟定转速图。(1) 计算变速级数 175031nRZ=18（2）选择结构式1)确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的4变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，18 级转速就需要 3 个变速组，Z=332。2）确定变速组的排列方案。根据

8、“前多后少”的原则，选择 Z=332 的排列。3）确定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合第 4 个原则（ ，8mzar， ） ，选择 Z=183 03122的方案41minu2ax(2)确定是否需要增加降速的定比传动副该机床的主传动系统的总降速比 ，若每一个变速组的最17maxin560.3u小降速比均取为 ,则 3 个变速组的总降速比可达到 ，故无需增加一个降41 64速传动。但是，为使中间的 2 个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与 I 轴间增加一对降速齿轮传动。(3)主传动系统有 4 根轴，再加上电动机轴，18 级转速，画出转速图的格线。1)在主轴 I

9、V 上标出 18 级转速。2)决定 III 与 IV 轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，现公比 1.26, ,因此从下向上数 6 格在 III 轴上找到交点。426.13)决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴 II 与 III 之间的变速组取 ，轴 I 与 II 之间取 。4minu4min1u4)画出各变速组的传动比连线（即为射线） 。根据已选定的结构式 123 03122, I与 II 轴之间为基本组，有 3 对齿轮传动，它们的传动比分别为 、 、 ；同理可214得

10、第一扩大组的传动比分别为 、 和 ；第二扩大组的传 214动比分别为 和 。校核升速传动比：根据 原则，结合图所示得出3612maxu，满足要求，可以使用。2.35)画出全部传动比连线。54.某车床主轴转速 nmax=1800r/min，n min=40r/min，公比 1.41，电动机的转速 n 电1440r/min，试拟定转速图（1）计算变速级数 14508nRZ=12(2)选择结构式1)确定变速组的数目和各变速组中传动副的数目。大多数专机中广泛应用滑移齿轮的变速方式。为满足结构设计和操纵方便的要求，根据拟定转速图的第一项原则，必须采用双联和三联齿轮。因此，12 级转速就需要 3 个变速组

11、，Z=322。2）确定变速组的排列方案。根据“前多后少”的原则，选择 Z=322 的排列。3）确定变速组的扩大顺序。根据“前密后疏”的原则，结合（ ，8mzar， ） ，选择 Z=123 02122的方案41minu2ax(3)确定是否需要增加降速的定比传动副该机床的主传动系统的总降速比 ，若每一个变速组的最小降速比均取458u为 ,则 3 个变速组的总降速比可达到 ，故无需增加一个降速传动。但是，41 61为使中间的 2 个变速组降速缓慢，以利于减少变速箱的径向尺寸，故在电动机轴与 I 轴间增加一对降速的带传动。6(4)主传动系统有 4 根轴，再加上电动机轴，12 级转速，画出转速图的格线。

12、1)在主轴 IV 上标出 12 级转速， 。451总u2)决定 III 与 IV 轴之间的最小降速传动比。主轴上的齿轮希望大一些，能起到飞轮的作用，有利于主轴运转的平稳性。所以，最后一个变速组的最小降速传动比取极限值1/4，现公比 1.41, ,因此从下向上数 4 格 (41g )，在 III 轴上找到交点，41.连线即为 III 与 IV 轴之间的最小传动比。3)决定其余变速组的最小传动比。根据“前缓后急”的原则，轴 II 与 III 之间的变速组取 ，轴 I 与 II 之间取 。3min1u2min1u4)画出各变速组的传动比连线（即为射线） 。根据已选定的结构式 123 02122, I

13、与 II 轴之间为基本组，有 3 对齿轮传动，3 条传动线（射线）在转速图上各相距一格，它们的传动比分别为 1、 、 ；第一扩大组的传动比分别为 1 和 ；第二扩大组的传 2 3动比分别为 和 。校核升速传动比：根据 原则，结合图示得出24 2maxu，满足要求，可以使用。1.225)画出全部传动比连线。1. 计算公比 已知： ，Z=8 . 根据 , 则 , 即：102R1ZR719.lgllgR=1.41 2确定传动组、传动副和扩大顺序根据传动组和传动副拟定原则，可选方案有： Z=42 ； Z=24； Z=222在方案，中，可减少一根轴，但有一个传动组内有四个传动副，增加传动轴轴向长度，所以

14、选择方案：Z=222 根据前疏后密原则，选择结构式为： 8=212 22 4 3. 转速图绘制设计 主轴各级转速为：100，140，200，280，400，560，800，1120 r/min 确定定比传动比：取轴的转速值为 800r/min，则电机轴与轴 的传动比为：78.140i 确定各变速组最小传动比从转速点 800 r/min 到 100r/min 共有 6 格，三个变速组的最小传动线平均下降两格，按照前缓后急的原则，第二变速组最小传动线下降 2 格；第一变速组最小传动线下降 2-1=1 格；第三变速组最小传动线下降 2+1=3 格。 4. 绘制转速图4. 已知某卧式车床的 nmax=1400r/min，n min=31.5r/min， 1.41，n 电1440r/min，试拟定转速图。5. 已知某卧式车床的 nmax=1600r/min，n min=31.5r/min， 1.26，n 电1440r/min，试拟定转速图。6. 已知某卧式铣床的主轴转速 nmax=1500r/min，n min=30r/min，公比 1.26，电动机的转速 n 电 1450r/min，试拟定转速图。4.某车床主轴转速 nmax=1800r/min，n min=40r/min，公比 1.41，电动机的转速 n 电8