Conception de la transmission de rack et de pinion pour les machines-outils CNC

La transmission de rack et de pignon est divisée en deux types : support mécanique monomoteur anti-backlash et transmission de pinion et support électrique à double moteur anti-backlash et transmission d’épinglage. Le premier utilise un lecteur monomoteur avec une structure mécanique de boîte de vitesses anti-backlash, et l’écart de transmission est à travers la structure mécanique. L’ajustement, une faible rétention de précision de transmission, a été progressivement éliminé; la méthode de transmission de rack et de pignon grand public actuelle est le support électrique à double moteur anti-backlash et la transmission de pinion. Son principe de travail est le suivant : le même rack est piloté par des vitesses doubles. Pendant le processus normal d’alimentation de la machine-outil (voir la figure 1), le maître et les moteurs esclaves de sortie de puissance ensemble, et la direction de rotation du maître et des engrenages d’esclave est la même. Ils tournent tous dans le sens des aiguilles d’une montre et peuvent sortir 1,5 ~ 2 fois le couple d’un seul moteur. Lorsque la machine-outil se nourrit à l’envers (voir la figure 2), les deux engrenages de sortie se maillent avec les côtés opposés du rack en appliquant des couples dans la direction opposée au moteur d’entraînement maître-esclave, et sont maintenus L’état de tension, à travers cette fonction, peut éliminer l’écart de transmission de vitesse et de rack, améliorant ainsi la précision de positionnement de la machine-outil et lui permettant d’être maintenu en permanence , et n’affectera pas la précision de positionnement de la machine-outil en raison de l’usure des pièces mécaniques. Par conséquent, le rack électrique à double moteur anti-backlash et la transmission de pignon est largement utilisé dans les applications avec des traits relativement grands (coups dépassant 6 500mm).

Cependant, il n’y a pas de littérature complète et systématique pour le calcul théorique de la transmission de rack et de pinion. Sur la base d’années d’expérience de travail, l’auteur sélectionne la sélection rack et pinion, le rapport de réduction du réducteur, l’appariement de couple du moteur servo et le servo Plusieurs aspects de l’appariement de l’inertie motrice ont été introduits en détail, dans l’espoir de fournir une référence utile et l’aide pour les lecteurs. Afin de rendre le problème plus intuitif et plus clair, prenez l’entraînement à axe X d’une machine-outil comme exemple pour introduire le processus de conception de la double-moteur électrique anti-backlash rack et la structure de transmission pinion. Il s’agit d’un outil de coupe en métal CNC ordinaire. Son lecteur x-axe adopte support d’engrenage hélicoïdal à double moteur électrique anti-backlash structure de transmission. Les paramètres de l’axe X sont les suivants: Le chariot et la charge de transport sont de 2 800 kg, plus Le temps de décélération est de 0,25 s, l’accélération est de 3,2 m/s2, la vitesse avancée rapide est de 48m/min, le coup est de 7 500mm, et la résistance à la coupe X pendant la coupe de la machine est de 5 000N.