Design av stativ- og tannhjulsoverføring for CNC-maskinverktøy

Tannhjulstransmisjonen er delt inn i to typer: enmotors mekanisk anti-backlash rack and pinion transmission og dual-motor elektrisk anti-backlash rack and pinion transmission. Førstnevnte bruker enmotordrift med en mekanisk girkasse-struktur mot tilbakeslag, og overføringsgapet er gjennom den mekaniske strukturen. Justering, dårlig opprettholdelse av overføringsnøyaktighet, har gradvis blitt eliminert; den nåværende vanlige overføringsmetoden for tannstang og tannhjul er elektrisk motor med to motstander og tilbakeslag. Dets prinsipp er som følger: det samme stativet drives av doble gir. Under den normale mateprosessen til maskinverktøyet (se figur 1), gir master- og slave-motorene ut strømmen sammen, og rotasjonsretningen til master- og slavegirene er den samme. De roterer alle med klokken og kan levere 1,5 ～ 2 ganger dreiemomentet til en enkelt motor. Når maskinverktøyet mates i omvendt retning (se figur 2), går de to utgående tannhjulene sammen med de motsatte sidene av stativet ved å påføre dreiemoment i motsatt retning på master-slave-drivmotoren, og holdes spenningstilstanden gjennom dette funksjon, kan eliminere gir- og rackoverføringsgapet, og derved forbedre posisjonsnøyaktigheten til maskinverktøyet og la det opprettholdes permanent, og vil ikke påvirke maskinverktøyets posisjonsnøyaktighet på grunn av slitasje på mekaniske deler. Derfor er den to-motoriske girkasse- og tannhjulsoverføringen mye brukt i applikasjoner med relativt store slag (slag over 6 500 mm).

Imidlertid er det ingen komplett og systematisk litteratur for den teoretiske beregningen av tannhjulstransmisjon. Basert på mange års arbeidserfaring velger forfatteren stativ- og tannhjulseleksjon, reduksjonsforholdet til reduksjonsgiret, momenttilpasning av servomotoren og servoen Flere aspekter av motorisk treghetstilpasning er introdusert i detalj, i håp om å gi nyttig referanse og hjelp til leserne. For å gjøre problemet mer intuitivt og oversiktlig, ta X-aksen på et maskinverktøy som et eksempel for å introdusere designprosessen til den dobbelmotors elektriske motstøtingsstativet og tannhjulsoverføringsstrukturen. Dette er et vanlig CNC-verktøy for metallskjæring. Dens X-akse-stasjon vedtar spiralformet girstativ med to-motor elektrisk motstøtende overføringsstruktur. Parametrene til X-aksen er som følger: Vognen og vognbelastningen er 2 800 kg, pluss Retardasjonstiden er 0,25 sek, akselerasjonen er 3,2 m / s2, den raske fremoverhastigheten er 48 m / min, takten er 7 500 mm, og skjæremotstanden i X-retning under maskinskjæring er 5000 N.