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转台设计1哈工大.docx

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    • 二轴转台方案设计word.1.设计简图(草图)轴系制件轴2匸箱体,支麗涪构2.S-结枸设计简圏・对于多轴转台,各框架的设计顺序是:由内到外转台的框架断面为空心矩形,其重量轻、惯性大刚度好材料选用优质铸 转台的框架 断面为空心矩形,其重量轻、惯性大刚度好转台的设计应按照从内到外的顺序设计,最 内层受到载荷和尺寸的限制,因而应该从里面开始设计但是本设计给出了最外一层的设计,因为外层的结构相对复杂,内外的原件使用相似3.轴系的设计2.1轴系1的设计轴系1上需要有驱动原件、测角原件、支撑原件、连接原件等部件2.1.1驱动原件选择转台的驱动元件主要有两大类:一类是电动机;一类是液压马达电动机驱动的主要优点是:(1) 实现连续回转,而摆动式液压马达则不能2) 液压马达必须设置液压油源,而电动机不需要对于小转矩、低频响的转台宜采用电动机驱动, 而对于那些大转矩、高频响的转台,采用液压驱动方案为佳 电机驱动常见的电动机为力矩电动机和直流伺服电动机 力矩电动机允许转速低,可直接与转台主轴连接形成直接驱动 所以对于该设计方案中可以按如下方式进行:驱动元件:采用直流力矩电机驱动,控制方便,既可开环控制,又可闭环控制; 驱动方式:采用直接驱动方式,即将电机输出轴、转台主轴以及码盘轴直接相连。

      主要是确定载荷,作用在机械装置上的载荷主要有:摩擦载荷、惯性载荷以及各种 环境载荷等摩擦载荷:由于传动部件之间存在摩擦摩擦引起的 大小与所受压力和材料的摩擦系数有关摩擦力与其力臂的乘积即为摩擦力矩M J惯性载荷:计算回转运动时的惯性载荷,需要知道转动惯量和角加速度,具有传动 链装置的,通常将负载的转动惯量折算到电机轴上环境载荷:例如风载荷、温差载荷(热变形)等,外载荷的确定,要是具体情况而 定,有的可从理论上进行推导,有的需要借助试验来测定分析载荷的目的,是为了选择合适的电动机,使之满足要求对于转台来说,一般在室内应用,它的载荷主要考虑摩擦载荷和惯性载荷经查得,北京京仪敬业电工科技有限公司北微微电机厂的资料可以得出 LYX系列稀土永磁式直流力矩电动机的相关参数如下表所示表一(.c n/ArticleShow.asp?ArticlelD=6 )1型号峰值堵转最大空转转速(r/mi n)连续堵转转矩(N.m)电流(A)电压(V)功率(W)转矩(N.m)电流(A)电压(V)功率(W)45LYX010.227.71292.433000.0642.263.537.845LYX020.223.42791.833000.0641.007.947.9445LYX030.449.712116.420000.132.853.531045LYX040.445.627151.222000.131.657.9413.155LYX010.428.912106.820000.142.97411.955LYX020.424.227113.420000.141.4912.655LYX030.84111213215000.283.7414.855LYX040.845.327143.115000.281.7891670LYX011.25.827156.611000.4552.210.222.470LYX021.23.148148.811000.4551.1818.221.570LYX031.87.227194.49000.682.7310.227.870LYX041.84.648220.89500.681.7418.231.770LYX051.81.912022810500.650.664227.570LYX062.47.6272057000.912.8810.229.490LYX0126.127164.76400.832.5411.2528.690LYX0223.4248164.26400.831.432028.690LYX0336.827183.65201.202.7210.829.3890LYX0434481925201.201.619.230.7290LYX0548.627232.24901.673.611.2540.590LYX0644.448211.24901.671.832036.6110LYX013.38.827237.65401.323.510.837.8110LYX023.34.348206.45401.321.792035.8110LYX0358.827237.640023.510.837.8110LYX0455.5482644002.12.292045.8110LYX056.6610.627286.23502.784.4211.2549.7110LYX066.666.25483003502.782.62052130LYX015.510272704502.34.1711.2546.9130LYX025.55.8548280.84502.32.442048.8130LYX038.2511.327305.13503.444.711.2552.9130LYX048.256.748321.63503.442.82056130LYX051115274053004.586.2511.2570.3130LYX06118483843154.583.332066.6160LYX0111.810.227275.41905.95.113.568.8160LYX0211.85.948283.21905.92.952470.8160LYX0323.615.127407.714011.87.5513.5101.9160LYX0423.684838414011.842288160LYX0919.654824012011.76328.886.4200LYX01197.248345.61559.53.652487.8200LYX02195.45603271559.52.723081.6200LYX03389.6448462.7110194.8224115.7200LYX04387.96047412019308530115.5250LYX01309.348464.4120154.422.799.88250LYX02307.160426120153.5530106.5250LYX036012.648604.8100306.324151.2250LYX046010.860648100305.430162250LYX059017.54884085458.7524210250LYX069014.56087085457.2530217.5250LYX081614.6273942107.26.51278对于轴一上的原件较多,驱动力矩较大,所以应选取具有较大的驱动力矩的电机拟 选用如下所示的型号型号峰值堵转最大空转转速(r/mi n)连续堵转转矩(N.m)电流(A)电压(V)功率(W)转矩(N.m)电流(A)电压(V)功率(W)250LYX046010.860648100305.4301622.1.2支撑元件支撑元件多用轴承,轴承采用两段固定的安装方式。

      一般精度的转台多用角接触轴承, 在较高精度的转台中可以选用气动轴承,但是其造价高,结构复杂,配套设备繁多所以 在本设计方案中采用角 接触轴承轴承型号按轴径大小确定图二两段固定式的安装图2.1.3连接元件轴1和轴2的支撑结构的连接可以用胀紧套连接胀紧套具有高精度,可调节的优点, 是过盈连接和键连接所不能达到的胀紧套的选用: 根据所需要传递的扭矩和轴向力计算胀紧套的额定扭矩根据胀紧套的额定扭 矩确定尺寸 M VM2 (0.5 D F)2Mt -胀套的额定扭矩;M -需传送的扭矩;D -传动轴直径;F -轴向力经查得,洛阳精达传动有限公司生产的胀紧套可以满足一般的连接要求拟选用Z3型胀紧连接套,其外形和零件图如下所示込3型腿运联结喬(JB/T7934-1999 Z3) (GB5867 86 23;标记示例:内径4 円]S :!■:■!帐竇毎3-5如$0L匚T5 誉C图3 Z3型胀紧连接套(http://www.lyji 4&SortlD=126 )这种胀紧套的数据和尺寸如下表所示:表2(http://www.lyji 4&SortID=126 )基本尺寸(mn)Dimensions额定负荷胀套与轴结 合面上的压力p rN/mn2胀套与轮载 结合面上的压力p rN/mnri螺钉的 拧紧力 矩MaN.m重量kgdDLJl2d1n轴向力FtkN转矩MkN. m20474300.30287900.292247。

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