丁龙祥
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在从事机床的研讨、规划过程中，一项主要的作业内容是以主传动链为代表的外联传动链的分级变速的规划。传统的规划是依靠手艺核算和绘图，规划作业对比烦琐，易出错，重复作业多，特别是无法对规划中某些参数进行优化，规划的可靠性低。跟着核算机的软、硬件的飞速开展，对通用机床主传动系统选用核算机辅助规划(CAD)变成可能。
1 开发工具的选用 CAD软件已开展变成各种可视化的开展环境。现在CAD开发工具软件可分三类，一类是以Visual C++、Borland C++为代表的元件开发工具：另一类是以Visual Basic为代表的计划开发工具：再一类是以AutoCAD为代表的基于图形软件包的二次开发工具。这儿咱们选用的是Visual Basic(VB)6.0作为开发工具，此软件功用强大，易用性强，携带的控件多，且控件封装了很多的属性和方法，非常好地实现了代码同享，大大节省了程序开发人员时刻，是当今最遍及的可视化编程工具之一。 2 用机床主传动系统CAD构造与功用 整体构造通用机床主传动系统CAD的整体构造流程框图。关键点与软件主要功用 转速规模(Rn)与转速级数Z的断定由最高(nmax)和最低(nmin)转速和公比Ø(挑选方法)断定转速规模Rn和转速级数Z。操作上，挑选最高、最低转速和公比，就可得出变速规模和转速级数数值。
Rn= nmax =Øz-1 Z= lgRn +1
nmin lgØ式中:Rn为主轴变速规模：Z为主轴转速级数：Ø为公比。构造式、构造网与转速图的生成依据转速级数可断定构造式、构造网，其原则是:①总的传动副数量起码。②传动副前多后少，变速级比前小后大。③变速组的传动副定为2或3，即Z=3m×2n。选用人机交互方法，按“构造网预览”按钮，由核算机生成构造式与构造网，可挑选满意的构造网，构造式与构造网、转速图的挑选。齿数分配齿轮的齿数和一方面不该过大，以防止加大两轴间的基地距，使机床构造巨大，一起还会提高齿轮线速度而增大噪声，这儿选用齿数和Sz≤100 ～120：另一方面齿数和不该过小，防止产生根切，对规范直齿圆柱齿轮zmin≥18，两轴间最小基地距应取适宜，防止两轴其它构造发生干与。齿轮的齿数断定还应契合传动比的请求。选用三联滑移齿轮时有必要满意三联滑移齿轮的请求，即最大与次最大齿轮的齿轮差应大于4，保证三联滑移齿轮摆布滑动时能顺畅经过。齿数分配断定，依据已核算的转速级数、公比Ø以及各轴传动比，点击“齿数和”按钮就可断定齿数和，挑选恰当的齿数和，再点击分配齿数按钮，就可断定某一传动组的齿数分配。参数优化参数优化是对传动系统图进行优化，断定齿轮参数分配、传动比。因为传动系统由传动模块组合而成，且各模块已规格化，其传动副数，变速次序及构造方式是断定的，可分别对各传动模块树立数学模型，当一种传动计划构成后，可树立相应数学模型优化。该模块有两个变速组三个独立变量，六个规划变量(z1，m1，i1，z4，m4，i4)，别的任意一个齿轮参数均可由这六个规划变量表示，树立的数学模型如下: i2=i1Øx
z2= z1(1+i1)Øx z'2= z1(1+i1)
(1+i1Øx) i1(1+i1Øx)式中:i1，i2为齿轮传动比：Ø为公比：x为级比指数：z1、z2为齿轮齿数：z'1、z'2为齿轮的配对齿数。方针函数: J=m1z1(1+1/i1)/2+m4z4(1+1/i4)/2 方针函数J为轴距离。约束条件: 传动比:0.25≤ij≤2.0 齿轮线速度:0.0≤(pmzjn主/6000 Vmax)≤1.0 Vmax=15m/s 齿轮齿数:18≤z≤100 模数:2≤m≤14
优化成果还需要进行调整和处理。优化后的传动系统图。其它需考虑的疑问 ① 主传动系统分量最轻:要满意“前密后疏”，“前缓后快”的两个条件： ② 齿轮数量前面齿轮数多于后边齿轮数： ③ 尽量选用公比齿轮，减少箱体轴向尺度，但径向尺度不宜过大。 3 结束语将核算机技能应用在通用机床主传动系统的规划中，改变了传统的规划方法，提高了规划的可靠性，缩短了规划周期，减轻了劳动强度。现在，此项研讨正在不断完善中，这将对推进机床职业的开展具有主要意义。
