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传动原理及传动原理图
日期：2010年07月27 来源：沈阳第一机床厂 关键字：机床
各种类型机床所需的成形运动是不同的，实现成形运动所采用的传动路线和具体的传动机构更是多种多样，如上节所述，成形运动就其组成情况而吉，无非是简单的和复合的两种，而不同机床卜实现这两种运动的传动原理完全相同，所以，只要掌握了实现这舸种运动的传动原理，对于运动比较复杂的具体机床的传动可依此方法进行分析。
为了便于研究机床的传动联系，常用一些简单的符号把传动原理和传动路线用图表示出来，称为传动原理图。围1-18为传动原理图中常用的一些符号。对于各类执行件•还没有统一的符号，一般采片j较直观的简单图形来表示。
(1)简单运动对于由单独的旋转运动或直线运动实现的简单运动，只需有一条传动链，将运动源与相应执行件联系起来，便叮获得所需运动，运动轨迹的准确性则靠主轴轴承与刀架，工作台等的导轨保证。例如，用圆柱铣刀铣削平面，需要铣刀旋转和工件直线移动两个独立的简单运动，图1 1 9为圆柱铣刀铣削平面的传动原理图。图中用简单的符号表示具体的传动链，通过传动“l-2---u，3 4”将运动源（电动机）和主轴联系起来，可使铣刀获得一定转速和转向的旋转运动”；通过传动链“5-6-u/-7-8”将运动源和工作台联系起来，可使丁件获得符合要求的进给速度和方向的直线运动。利用换置机构“，和“r，可以改变铣刀的转速、转向和工件的进给速度、方向，以适应不同加工条件的需要。上述这种联系运动源和执行件，使执行件获得一定速度和方向运动的传动链，称为外联系传动链。显然，机床上每_ Ar简单运动，都需要对应一条外联系传动链，每条传动链可以有各自独立的运动源，也可以几条传动链共用一个运动源。
(2)复合运动复合运动通常是由保持严格运动关系的几个单元运动（旋转的和直线的）所组成的，所以必须要有传动链将实现这些单元运动的执行件联系起来，使其保持确定的运动芙系。此外，为使执行件获得运动，还需有一条外联系传动链。例如，卧式车床在车圆柱螺纹时，需要一个复合的成形运动一一刀具与工件间相对的螺旋线成形运动。这个适动呵分解为两部分：工件的旋转n和车刀的纵向移动，。在图1-20中，联系这两个单元运动的传动链“4-5-u1-6-7”是复合运动内部的传动链，所以是内联系传动链。这条传动链必须保持的严格运动关系是：工件每转一转，车刀准确地移动工件螺纹一个导程的距离。此外，这个复合运动还应有外联系传动链将运动源相联系，即传动链“1-2 -“，-3 -4”。在内联系传动链中，利用换置机构“f可以改变工件和车刀之间的相对运动速度，以适应车削不同导程螺纹的需要。在上述外传动链中，换置机构“，用于改变整个复合运动的速度，或者同时改变两个执行件的速度，但它们的相对运动关系不变。由于内联系传动链联系的是复合运动内部必须保持严格运动关系的两个运动部件，它决定着复合运动的轨迹，其传动比是否准确以及运动方向是否正确，会直接影响被加工表面的形状精度。因此，内联系传动链中不能有传动比不确定或瞬时传动比变化的传动机构，如带传动、链传动和摩擦传动等。同时，调整内联系传动链的换置机构时，其传动比也必须有足够的精度。
在卧式车床上车削圆柱面时，主轴的旋转n和刀具的移动，是两个互相独立的简单运动•不需保持严格的比例关系，两运动间比例的变化不影响表面的性质，只影响生产率及表面粗糙度。两个简单运动可以各有自己的外联系传动链与动力源相联系，但在车床上完全可共用电动机，如图1-20所示，一个是电动机l-2-u，-3—4主轴，另一个是电动机1- 2 - M。3-5-uf-6-7丝杠。其中，l-2-u。3是公共段。
(3)数控车床的传动原理数控车床的传动原理与卧式车床原则上相同，但传动链L}|变速方式有所不同。阿1-21为数控车床的传动原理图，各传动链都由数控系统按程序指令统一坍调，控制。车削圆柱面时，”和，是两个独立的简单运动，系统通过主运动伺服模块和z轴进给伺服模块可分别调整主轴转速n和进给虽f,，系统通过与z轴进给电动机相连的脉冲编码器检测进给量，以实现反馈控制。车削螺纹时，主电动机脉冲编码器通过机械传动与主轴相联系，主轴每一转发出iN个脉冲。主轴经数控系统与Z轴进给伺服模块联系起来，根据程序指令输出相应的脉冲信号，使Z轴电动机运转，再传动丝杠使刀具做Z向螺纹进给运动fi，即主轴每转一转，刀架Z向移动一个导程。
另外，在车削螺纹时，脉冲编码器还发出每转一个的基准脉冲信号，称为同步脉冲，作为保证螺纹车削中不产生乱扣的控制信号。因为在螺纹加工中，螺纹表面须经多次重复车削，为了保证螺纹不乱扣，数控系统必须控制螺纹刀具的切削相位，使刀具在螺纹上的同一切削点切人。
车削曲面时，成形运动的传动路线是，．系统，2，这是一条内联系传动链。数控系统按插补指令的要求及时调整传动链的传动关系，以保证刀尖沿要求的工件表面曲线运动，以获得所需表面形状，并使Ji与f2合成线速度的大小基本不变。
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