2022-2023学年高二上机械基础（高教版）课件项目3铣床主轴传动系统

铣床主轴传动系统 XICHUANG ZHUZHOU CHUANGDONG XITONG 项目3 学习内容 1.轮系。 2.变速机构。 目录 认识轮系 1 分析铣床主轴传动系统 2 任务3-铣床主轴传动系统 铣床是用铣刀对工件进行切削加工的机床。图3-0-1所示为X6132型万能 升降台铣床。在铣床上可以加工平面(水 平面、垂直面)、沟槽(键槽、T形槽、燕尾 槽等)、多齿零件的齿槽(齿轮、链轮、棘 轮、花键轴等)、螺旋形表面及各种曲面。在进行铣削加工时,需要根据不同的加工条件对主轴的回转速度(主运动速度)进行调整。在铣床上,这项工作是由主轴传动系统来完成的。 在本项目中,首先认识铣床主轴传动 系统的齿轮传动机构轮系,然后分析 铣床主轴传动系统的变速和换向机构。 学习指导 任务3-铣床主轴传动系统 学习指导 图3-0-1 X6132型万能升降台铣床 认识轮系 1 任务3.1-认识轮系 (1)了解轮系的类型。 (2)理解轮系的应用。 (3)掌握定轴轮系中各轮转向的判定方法。 (4)掌握定轴轮系传动比的计算。 (5)掌握定轴轮系中各轮转速的计算。 知识目标 任务3.1-认识轮系 (1)能计算定轴轮系的传动比及齿轮转速,并会判断其转向。 (2)理解轮系的应用。 (3)会对轮系的传动线路进行分析。 能力目标 任务3.1-认识轮系 在工作中培养细心观察的能力,在小组工作中培养团结互助的作风。 思政目标 任务3.1-认识轮系 重点:定轴轮系传动比的计算。 难点:定轴轮系的转向判别。 学习重点和难点 任务3.1-认识轮系 铣床主轴传动系统由电动机经一个多级变速箱(主轴变速机构)带动主轴运动,如图3-1-1所示。电动机的转速是恒定的,经变速箱变速后使主轴能有多种转速。在本任务中,我们来认识轮系,掌握轮系的传动比和各轮转速的计算,以及各轮转向的判断。 X6132型万能升降台铣床的主轴转速分为18级,范围为30~1500r/min,只依靠1对齿轮传动远远不够,需要多对(或多级)齿轮传动完成预期的工作目的。因此就有必要采用轮系。 任务描述 任务3.1-认识轮系 任务描述 图3-1-1 X6132型万能升降台铣床 主轴传动系统示意 任务3.1-认识轮系 3.1.1 轮系概述 两个互相啮合的齿轮所组成的齿轮机构是齿轮传动中最简单的形式。在机械传动中,往往采用一系列相互啮合的齿轮,将主动轴和从动轴连接起来组成传动系统。这种由一系列相互啮合的齿轮组成的系统称为轮系。 1.轮系的概念 轮系的形式有很多,按照轮系传动时各齿轮的轴系位置是否固定可分为定轴轮系和周转轮系,如表3-1-1所示。 知识准备 任务3.1-认识轮系 知识准备 表3-1-1 轮系的分类 任务3.1-认识轮系 2.齿轮在轴上的固定方式 齿轮在轴上的3种固定方式如表3-1-2所示。 知识准备 表3-1-2 齿轮在轴上的3种固定方式 任务3.1-认识轮系 3.轮系的应用特点 定轴轮系主要有连接相距较远的两传动轴、获得很大的传动比、改变从动轴的转速、改变从动轴的转向等作用。 1)连接相距较远的两传动轴 当两轴相距较远时,如果用一对啮合齿轮来传动,两齿轮的尺寸必然很大,如图3-1-2上方2个大齿轮所示的状况。为了不使传动零件的尺寸过大,在保持传动比不变的条件下,采用由一系列小齿轮组成的轮系来连接两轴,如图3-1-2下方的4个小齿轮的连接,则可减少机构所占空 间,并节省零件材料。 知识准备 任务3.1-认识轮系 知识准备 图3-1-2 齿轮连接方式 任务3.1-认识轮系 3.轮系的应用特点 2)获得很大的传动比 在一般齿轮传动中,一对啮合齿轮的传动比不能很大,否则传动装置会过于庞大。当两轴之间传动比很大时,可采用一系列的齿轮将主动轴和从动轴连接起来。如图3-1-3所示,轮系中的齿轮2、4、6分别比与之啮合的齿轮1、3、5要大,相对齿数较多,这样便能将Ⅰ轴的高速转动逐级降低,使Ⅰ、Ⅳ轴之间获得较大的传动比。显然,采用定轴轮系,只要按使用要求适当增加齿轮传动的级数,便可获得很大的传动比,而不使传动装置的结构过大。 知识准备 任务3.1-认识轮系 3.轮系的应用特点 3)改变从动轴的转速在定轴轮系中,当主动轴转速一定而从动轴需要几种不同的转速时,通常采用变换两轴间啮合齿轮副的方法来解决。图3-1-4所示为利用滑移齿轮进行变速的定轴轮系,Ⅰ轴上的齿轮1、2是加工成一个整体的二联滑移齿轮,通过它的轴向移动使Ⅰ轴与Ⅱ轴之间的传动可以由齿轮1、3或齿轮2、4进行两种不同的转换,这样在Ⅰ轴转速一定的条件下,Ⅱ轴可以获得两种不同的转速。 知识准备 任务3.1-认识轮系 知识准备 图3-1-3 轮系 图3-1-4 利用滑移齿轮进行变速的定轴轮系 任务3.1-认识轮系 3.轮系的应用特点 4)改变从动轴的转向 两