6150数控车床技术参数
CK6150数控车床主传动系统设计
CK6150数控车床主传动系统设计辽宁科技大学本科生毕业设计CK6150数控车床主传动系统设计摘要机械制造业是国民经济的基础产业,它的发展直接影响到国民经济各部门的发展,也影响到国计民生和国防力量的加强。
而机床在机械制造业中扮演着举足轻重的角色,今天,普通机床已经满足不了加工的需求,从而出现了数控机床。
本设计的题目是设计CK6150主传动系统。
其主要对机床技术参数进行拟定,齿轮模数进行估算和验算,带轮尺寸和v带根数进行设计,根据需要选取适当的电机和轴承,并对轴承进行使用寿命验算,对传动轴进行刚度校核。
CK6150采用电动机的无级变速和机械齿轮的分级变速相结合的方式进行变速,可以在不停车的情况下得到转速范围内的任意转速,减少了速度损失和辅助加工时间,从而提高生产率。
设计过程中尽量使用标准件,使制造和装配更加方便。
设计过程中考虑了各零部件的空间尺寸和拆卸顺序,以保证结构尺寸设计的合理性。
关键词:数控机床,主传动系统,无级变速,机械制造业辽宁科技大学本科生毕业设计CK6150 CNC lathes Main Transmission SystemABSTRACTMachinery manufacturing industry is the basic industry of the national economy, and its development directly affects the development of various sectors of the national economy, but also affects the strengthening of the national economy and national defense forces. Themachine plays a pivotal role in the machinery manufacturing industry, today, general machine tools has failed to meet processing demands, which appeared in CNC machine tools. The design of the subject is to design CK6150 main drive system. The main technical parameters of the machine preparation, gear modulus estimate and checking, v belt pulley size and the number of the design, according to the need to select a suitable motor and bearings, and bearing life checking, carried on the shaft stiffness check. CK6150 uses the electric motor and a continuously variable mechanical gear shift grading combination of variable speed, you can get any speed within the speed range without stopping, reducing the speed loss and auxiliary processing time, thus increasing productivity. The design process to make use of standard parts, the manufacturing and assembly easier. The design process to consider the spatial dimensions of the various components and disassembly sequence in order to ensure the reasonableness of the structure size design.Key word:CNC machine tools; main drive system; CVT; machinery manufacturing 辽宁科技大学本科生毕业设计目录1 绪论...................................................................... .. (1)1.1数控机床的特点 ........................................................................................................... 1 1.2国产数控机床的发展现状 ..................................................................... . (1)1.3国内数控机床的发展趋势 ..................................................................... . (3)1.3.1智能、高速、高精化 ..................................................................... .. (3)1.3.2设计、制造绿色化 ..................................................................... (3)1.3.3复合化于系统化 ..................................................................... . (3)2 机床技术参数的拟定 ..................................................................... (4)2.1 确定极限转速和转速范围 ..................................................................... (4)2.1.1 计算主轴最高转速 ..................................................................... .. (4)............................................................ 5 2.1.2 计算主轴最小转速 ................................2.2 确定动力参数 ..................................................................... .. (5)2.2.1计算切削力...................................................................... . (5)2.2.2计算切削功率 ..................................................................... . (6)2.2.3估算电动机功率...................................................................... (6)3 传动部分设计...................................................................... .. (8)3.1 画机床转速图 ..................................................................... ......................................... 8 3.2 计算各轴输出功率和输出转矩 ..................................................................... ........... 10 3.3 带轮的设计 ..................................................................... . (10)3.3.1确定计算功率 ..................................................................... (10)V3.3.2选择带带型 ..................................................................... (11)3.3.3 确定带轮基准直径并验算带速 ......................................................................11v3.3.4确定带中心距和基准长度 ..................................................................... . (12)3.3.5验算小带轮上的包角 ..................................................................... (12)3.3.6计算带的根数 ..................................................................... ........................... 13 z辽宁科技大学本科生毕业设计3.4 齿轮设计 ..................................................................... .. (13)3.4.1 确定各齿轮齿数 ..................................................................... . (14)3.4.2 估算齿轮模数 ..................................................................... .. (14)3.4.3 验算齿轮模数 ..................................................................... .. (18)284 轴的校核 ..................................................................... .............................4.1 ?轴的受力分析 ..................................................................... .................................... 28 4.2 按弯扭合成应力校核轴强度 ..................................................................... (30).................................................................... ........ 31 4.3 轴的刚度校核 ................................4.4轴载荷点的挠度计算 ..................................................................... . (32)4.5轴的支撑点的倾角校核 ..................................................................... (33)4.5.1水平面倾角校核 ..................................................................... .. (33)4.5.2垂直面倾角校核 ..................................................................... .. (34)36 5 滚动轴承的验算 ..................................................................... .................. 结论...................................................................... (38)致谢...................................................................... (39)参考文献 ..................................................................... (40)第 1 页辽宁科技大学本科生毕业设计1 绪论1.1数控机床的特点数控机床通常由伺服系统、控制系统、机械传动系统、检测系统系统及其他辅助系统组成。
CAK6150D参数表(0 TD)
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1636
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12500
REF.COUNTER
4000
4000(3000)
注：
1、括号（）内的值是为1.5米机床用的。
2、标记*表示该参数值可以现场调整，调整值栏空白时为参数值。
3、标记S是调速主轴的设定参数，没有调速主轴时不检查此参数。
4、标记S*表示该主轴参数可以现场调整。
5、表中未列出的参数均未0.
00000001
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CA6150车床主轴箱设计(有全套图纸)(可编辑)
CA6150车床主轴箱设计(有全套图纸)全套图纸或资料,联系q 174320523目录概述主运动的方案选择与主运动的设计确定齿轮齿数选择电动机皮带轮的设计计算传动装置的运动和运动参数的计算主轴调速系统的选择计算主轴刚度的校核一、概述主传动系统是用来实现机床主运动的传动系统,它应具有一定的转速(速度)和一定的变速范围,以便采用不同材料的刀具,加工不同的材料,不同尺寸,不同要求的工件,并能方便的实现运动的开停,变速,换向和制动等。
数控机床主传动系统主要包括电动机、传动系统和主轴部件,它与普通机床的主传动系统相比在结构上比较简单,这是因为变速功能全部或大部分由主轴电动机的无级调速来承担,剩去了复杂的齿轮变速机构,有些只有二级或三级齿轮变速系统用以扩大电动机无级调速的范围。
1.1数控机床主传动系统的特点与普通机床比较,数控机床主传动系统具有下列特点。
转速高、功率大。
它能使数控机床进行大功率切削和高速切削,实现高效率加工。
变速范围宽。
数控机床的主传动系统有较宽的调速范围,一般Ra100,以保证加工时能选用合理的切削用量,从而获得最佳的生产率、加工精度和表面质量。
主轴变速迅速可靠,数控机床的变速是按照控制指令自动进行的,因此变速机构必须适应自动操作的要求。
由于直流和交流主轴电动机的调速系统日趋完善,所以不仅能够方便地实现宽范围无级变速,而且减少了中间传递环节,提高了变速控制的可靠性。
主轴组件的耐磨性高,使传动系统具有良好的精度保持性。
凡有机械摩擦的部位,如轴承、锥孔等都有足够的硬度,轴承处还有良好的润滑。
1.2 主传动系统的设计要求①主轴具有一定的转速和足够的转速范围、转速级数,能够实现运动的开停、变速、换向和制动,以满足机床的运动要求。
②主电机具有足够的功率,全部机构和元件具有足够的强度和刚度,以满足机床的动力要求。
③主传动的有关结构,特别是主轴组件要有足够高的精度、抗震性,热变形和噪声要小,传动效率高,以满足机床的工作性能要求。
新机构CK6150数控车床使用说明书(通用)
CK6150数控车床使用说明书中国·山东山东普鲁特机床有限公司目录1概述 (1)1.1 产品的主要用途 (1)1.2 机床的精度 (1)1.3 机床的使用环境 (1)1.4 机床对环境的影响 (1)2安全防护须知 (2)2.1 对上机操作、维修人员的要求 (2)2.2 基本操作要求 (2)2.3 接通电源之前的要求 (2)2.4 接通电源之后的要求 (3)2.5 常规检查 (3)2.6 温升 (3)2.7 开机前的准备工作 (4)2.8 工作中注意事项 (4)2.9 中断加工 (5)2.10 完成加工之后 (5)2.11 安全保护装置 (5)2.12 维修前的准备工作 (5)2.13 维修操作 (5)2.14 维修后的处理 (6)3 吊运与安装 (7)3.1 机床的运输与存放 (7)3.2 安装前的准备工作 (7)3.3 机床吊运 (7)3.4 机床安装 (7)3.5 内部装置连接的检查 (8)3.6 操作前的检查 (8)3.7 床身水平的最终调整 (9)3.8 安装后的维护和内部装置连接的检查 (9)5 机床结构 (11)5.1 机床布局 (11)5.2 机床部件简介 (11)6 机床的使用和安全防护 (13)6.1 机床的使用 (13)6.2 安全防护 (13)6.3 设置必要的安全警告标牌 (13)7 检查与维修 (14)7.1 常规检查 (14)7.2 定期检查 (15)7.3 润滑、冷却 (15)7.4 机床的调整和维修 (16)7.5 常见故障排除 (18)8 机床电气概述 (20)8.1 电气设备配置图 (20)8.2 机床电气主要参数 (21)8.3 机床电气的检查 (21)8.4机床送电 (22)8.5 机床电气维护和调整 (22)8.6 电气原理图（附图1） (23)8.7 控制面板接线图（附图2） (24)8.8线路板接线、布局图（附图3） (25)使用须知➢在使用本机床之前，请仔细阅读本《使用说明书》及《车床数控系统产品说明书》，并完全理解说明书全部内容，才能使本机床安全地运转。
CKD6150H数控车床技术方案
CKD6150H型数控车床技术规范德州德隆（集团）机床有限责任公司DEZHOU DELONG（GROUP）MACHINE TOOL CO.，LTD1、CKD6150H数控车床技术规范1.1CKD6150H型数控车床技术参数1、一般参数床身上最大工件回转直径φ520 mm滑板上最大工件回转直径φ300 mm最大工件长度（两顶尖最大顶尖距） 2000 mm最大外圆车削长度 1950 mm床头箱中心高 260 mm床身导轨宽度 400 mm最大车削直径（端面）Φ430 mm (四工位刀塔)2、床头箱：主轴通孔直径φ102 mm主轴孔前端锥度 1：20 φ110 mm主轴头规格 D8主轴转速范围 40-1600 r/min主轴转速种类手动两档，档内无级3、走刀系统：X轴快速移动速度 4000 mm/min Z轴快速移动速度 8000 mm/min 纵向最小分辨率 0.01 mm横向最小分辨率 0.005 mm4、刀架系统：主轴中心至刀具安装平面的距离 25 mm刀具的截面尺寸 25×25 mm下滑板的最大横向行程 250 mm刀具形式 4工位电动刀架5、床尾（快夹尾座）：床尾主轴直径φ75 mm床尾主轴孔锥度莫氏锥度5号床尾主轴最大行程 150 mm6、动力部分：主电机功率 kW7、冷却油泵油泵型号 JCB-22油泵功率 KW油泵流量 22 L/min加工精度机床工作精度1、精车外圆的精度：圆度圆柱度在300测量长度上为Ra≤μm2、精车端面的平面度: 300直径上为：机床几何精度1、重复定位精度Z轴1000（2000规格）X轴2、定位精度Z轴（2000规格）X轴机床结构说明CKD6150H型数控车床是一种高效率数控车床，结构合理，制造精良，配置先进，造型美观。
机床通过数控系统自动控制，可对加工范围内的各种内孔、外圆、圆锥面、圆弧面及螺纹进行加工，特别适用于中小批量的轴类、盘类零件的粗精加工。
CKD6150H数控车床技术方案(通用方案)
CKD6150H型数控车床技术规范德州德隆（集团）机床有限责任公司DEZHOU DELONG（GROUP）MACHINE TOOL CO.，LTD1、CKD6150H数控车床技术规范1.1CKD6150H型数控车床技术参数1、一般参数床身上最大工件回转直径φ520 mm滑板上最大工件回转直径φ300 mm最大工件长度（两顶尖最大顶尖距） 2000 mm最大外圆车削长度 1950 mm床头箱中心高 260 mm床身导轨宽度 400 mm最大车削直径（端面）Φ430 mm (四工位刀塔) 2、床头箱：主轴通孔直径φ102 mm主轴孔前端锥度 1：20 φ110 mm 主轴头规格 D8主轴转速范围 40-1600 r/min 主轴转速种类手动两档，档内无级3、走刀系统：X轴快速移动速度 4000 mm/minZ轴快速移动速度 8000 mm/min 纵向最小分辨率 0.01 mm横向最小分辨率 0.005 mm4、刀架系统：主轴中心至刀具安装平面的距离 25 mm刀具的截面尺寸 25×25 mm下滑板的最大横向行程 250 mm刀具形式 4工位电动刀架5、床尾（快夹尾座）：床尾主轴直径φ75 mm床尾主轴孔锥度莫氏锥度5号床尾主轴最大行程 150 mm6、动力部分：主电机功率 kW7、冷却油泵油泵型号 JCB-22油泵功率 KW油泵流量 22 L/min 加工精度机床工作精度1、精车外圆的精度：圆度圆柱度在300测量长度上为Ra≤μm2、精车端面的平面度: 300直径上为：机床几何精度1、重复定位精度Z轴1000（2000规格）X轴2、定位精度Z轴（2000规格）X轴机床结构说明CKD6150H型数控车床是一种高效率数控车床，结构合理，制造精良，配置先进，造型美观。
机床通过数控系统自动控制，可对加工范围内的各种内孔、外圆、圆锥面、圆弧面及螺纹进行加工，特别适用于中小批量的轴类、盘类零件的粗精加工。
CK6150计算资料
1． CK6160数控车床设计要求主要技术参数：1、 床身上最大回转直径：600mm ；2、 最大车削直径：600mm ；3、 最大车削长度：1000mm （最大行程：1050mm ）；4、 横向最大行程：350mm ；5、 主电机功率：11kw ；；6、 主轴最高转速：2500rpm ；7、 X 向/Z 向参数：快速进给速度16m/8m/min ，最小移动单位0.001mm ，最小输入单位0.001mm 。
8、 其余：床身为矩形导轨，与其接触的工作台面贴塑2 滚珠丝杠副的计算及选型为了满足数控机床高进给速度、高定位精度、高平稳性和快速响应的要求，必须合理选择滚珠丝杠副，并进行必要的校核计算。
计算参数：纵向工作台总重量 W=2000N 工作台Z 向最大行程 1050mm 纵向快速进给速度 Vxmax=8m/min 定位精度 ±0.01mm 重复定位精度 ±0.005mm 下表1给出了工作台的切削状况，以此为前提进行传动部件的设计。
表1 轴向受力状况切削方式 轴向力(N) 进给速度(r/min)工作时间百分比％强力切削 6900 50 20 一般切削 3900 100 50 精切削1400500302.1 确定滚珠丝杠的导程t根据机床传动要求、负载大小和传动效率等因素综合考虑确定导程t 。
先按机床传动要求确定，其公式为:max max x x in V t式中：V xmax ——Z 向快速进给速度，mm/min ；i ——传动比，因电机与滚珠丝杠副直接联接，i 取1；n xmax ——驱动电机最高转速，r/min 。
由式t=16000/2000=8mm ，取导程t=8mm 。
2.2 滚珠丝杠副的载荷及转速计算 2.2.1 工作载荷F工作载荷F 是指数控机床工作时，实际作用在滚珠丝杠上的轴向作用力，其数值可用下列进给作用力的实验公式计算： 对于滑动导轨机床：F=F zi +F f 式中： F zi ——Z 方向上的切削分力，N ；F f ——导轨摩擦阻力，N 。
CS6150普通车床
宝鸡机床CS6150/1500普通卧式车床技术描述CS6150普通车床能承担各种车削工作，除车削内外圆柱面，端面及其它旋转面，车削各种常用公制、英制、模数、径节螺纹，还能进行钻孔、绞孔和拉油槽等。
所加工零件的精度，其圆度误差≤0.01mm，圆柱度在200mm测量长度上误差≤0.02mm，并能获得较好的表面粗糙度。
同时还有公制或英制进给传动系统、手动刹车和脚踏刹车等较齐全的特殊配置供用户选择。
一、机床重要部件的结构形式和技术特征1. 床身及其床腿床身及其床腿采用高强度铸铁铸造，从而保证了更佳的精度，同时能够减少震动，确保机床长时间使用的稳定性；床身导轨中频淬火后进行了精密磨削，强度保持极佳，保证用户更长使用周期，减少不必要的养护、维修费用。
2. 床头箱床头箱在进口设备（卧式加工加工中心）上精加工，确保了机床核心部分精度要求，同时箱内轴承采购于全国知名品牌，主轴及齿轮经过高频淬火、精密磨削，表面抛丸处理等特殊手段，以此使得整机性能更大化的提升。
3. 走刀箱走刀箱独特的变速机构，能精确的将床头箱部分的速度改变传送到丝杠上。
面板上公英制螺纹的选择、技术参数参照表，各种宜人性设计保证操作人员迅速、安全、快捷的工作生产。
4．溜板箱科学的分析计算、合理的齿轮传动配合、将丝杠的转动精确传递到床鞍横、纵进给上来，确保机床尺寸加工功能的实现。
5. 床鞍床鞍平-V导轨采用先进的贴塑技术，动、静态摩擦力小，人工刮研在保证接触的同时，也加强了导轨润滑和润滑油的贮存、精度保持性显著提高。
6. 尾座尾座在保证尾座体的严格铸造加工的同时、所使用的套筒更是凝聚设计人员的独特匠心。
从粗、精车削加工、淬火，粗、精磨削，整机装配时与床头箱主轴进行了中心等高校正，保证加工零件尺寸的精确。
7. 刀架刀架设计精巧、夹持刀具便捷、大小刀架配合使用更能完成一些特殊零件的加工。
8. 冷却装置独立的安装水泵保证加工过程的冷却、降温，以提高零件的精度。
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一、产品简介与用途
本机床为纵(Z)、横(X)两座标控制的数控卧式车床。
能够对各种轴类和盘类零件自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、端面、切槽、倒角等工序的切削加工，并能车削公制直螺纹、端面螺纹及英制直螺纹和锥螺纹等各种车削加工。
CKD6150A选用国内外知名公司的数控系统，对工件可进行多次重复循环加工。
适合于多品种，中小批量产品的生产，对复杂、高精度零件尤能显示优越性。
二、主要结构特点
1.机床采用传统的卧式车床布局。
整体设计，密封性好，符合安全标准。
床身、床腿等主要基础件
均采用树脂砂铸造，人工时效处理，整机稳定性优越。
2.机床纵、横向运动轴采用伺服电机驱动、精密滚珠丝杠副、高刚性精密复合轴承传动，脉冲编码
器位置检测反馈的的半闭环控制系统。
导轨副采用国际流行的高频淬火（硬轨）加“贴塑”工艺，各运动轴响应快、精度高、寿命长。
3.机床的外观防护设计按照国际流行趋势，造型新颖独特，防水、防屑，维护方便；体现了时代特
点。
4.主轴通孔直径大为Φ82mm，通过棒料能力强，适用范围广。
5.机床操作系统按照人机工程学原理，操纵箱独立并旋转设置，可任意位置移动，方便了操作者就
近对刀，是人性化设计的体现。
6.配有集中润滑器对滚珠丝杠及导轨结合面进行强制自动润滑，可有效提高机床的动态响应特性及
丝杠导轨的使用寿命。
7.床鞍及滑板导轨结合面采用“贴塑”处理，移动部件可实现微量进给，防止爬行。
8.采用内喷淋式不抬起刀架更有利于提高工件表面质量及防止冷却液飞溅。
9.机床标准配置750/1000/1500规格为全封闭式防护;其余为半封闭防护。
10.机床标准配置采用国内名牌的立式四工位刀塔。
特殊配置可选择六工位的卧式刀塔；
三、主要技术参数
1. 技术规格
床身上最大工件回转直径≥φ500 mm
刀架上最大工件回转直径≥φ280 mm
最大工件长度≥1000mm
最大加工长度≥930 mm
最大车削直径≥φ500 mm
主轴中心高≥250 mm
床身导轨宽度≥400 mm
2. 主传动
标准配置
主电动机（双速电机）≥6.5/8Kw
主轴通孔直径≥φ82 mm
主轴孔锥度前端Ф90mm 1:20
主轴头≥C8
主轴前端轴承内径≥φ120mm
主轴转速范围≥35～1600 r/min
3. 尾座装置
•• 尾座套筒直径≥φ75mm
尾座套筒行程≥150 mm
尾座套筒锥孔锥度莫氏5号
4．进给系统
刀架最大行程横向(X) ≥280 mm
••• 纵向(Z) ≥935mm
滚珠丝杠直径×螺距横向（X）≥φ20×4 (mm)
纵向（Z）≥φ40×6 (mm)
••• 横向切削力（连续）横向（X）≥2500 N’
••••纵向切削力（连续）纵向（Z）≥5000 N
横向快速进给≥4000mm/min 纵向快速进给≥8000mm/min 切削进给范围≥0.01～500mm/r
定位精度横向（X）≤0.03 mm
纵向（Z）≤0.040mm（＜500～1000）
≤0.045mm（＜1000～1500）
≤0.050mm（≥1500）
重复定位精度横向（X）≤0.012 mm
纵向（Z）≤0.016mm（＜500～1000）
≤0.020 mm（＜1000～1500）
≤0.025 mm（≥1500）
工件加工精度≤IT6～ IT7
工件表面粗糙度≤Ra1.6
5．刀架装置
标准配置：电动立式四工位刀架
刀架电机功率≥1８0 W
转速≥1500 r/min 刀杆截面25×25 mm
重复定位精度≤0.008 mm
换刀时间 (单工位) ≤3s
6. CNC控制系统
FANUC 0i Mate-ＭＤ数控系统，具有完善可靠的联锁、安全保护和故障自诊断报警等功能。
配有RS232标准通讯接口，可用计算机进行程序的存储。
７．冷却系统
水箱容积≥35L
冷却泵电机功率≥200 W
冷却泵流量≥25 L/min
机床净重≥2600 ｋｇ。