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全自动绕线机的主轴系统结构原理


全自动绕线机的主轴系统是整个绕线机系统中较重要的一个环结,它的稳定性直接影响到绕线机的质量以及绕制效果,太阳集团53138备用网址给以以下这款绕线机为例,给大家先容一下绕线机的主轴系统结构原理。

 全自动绕线机

    全自动绕线机主轴系统主要包括主轴单元与箱体,全自动绕线机主轴工作时载荷小且需频繁启停,因此主轴采用刚性主轴形式。在设计时,应尽量减少与主轴一起旋转的部件,这样可在生产工艺中实现旋转部件的动平衡。考虑到主轴高速旋转而引起的温度显著升高造成的卡死故障,采用定压预紧方式对轴承进行预紧,并将轴承预紧力控制在一定范围以保证主轴单元的可靠、安全工作。设计主轴时,在保证主轴上述要求外,还应遵循结构简单的原则。

    根据全自动绕线机的特点并结合实际工况,选用深沟球轴承,润滑方式为常用的脂润滑。深沟球轴承主要承受径向力,且能承受一定的轴向力的作用,制造成本低、结构简单,有较好的耐用性,非常符合在本设计中应用。为符合有较好刚度的要求,在主轴首尾,分别采用2对轴承以支承主轴,增加主轴的整体刚度。在轴承的轴向,预留4组弹簧位置,加入不同刚度的弹簧,可调节主轴单元的轴向预紧力以补偿主轴的轴向力。根据主轴单元的各类尺寸,设计其他配套零部件。主轴单元如图1所示。

全自动绕线机主轴结构

主轴转动时,随轴体一起旋转的零部件包括两端轴承内圈、小带轮、轴端螺母、带轮锁紧螺钉等。由于上述主轴单元组件与轴体结合紧密,因而在有限元实体建模时可将上述组件作为弹性轴段的一部分。建模时,为减少不必要的计算量,对Φ4mm的孔、带轮齿形及轴系各组件的倒角等细微结构做合理简化。主轴简化实体模型如图所示。

 全自动绕线机主轴模型

   可将滚动轴承简化为具有刚度的弹簧,轴承支撑转子的示意如下图所示。因此,在ANSYSWorkbench中采用弹簧直接模拟轴承的支撑,这样便可以根据滚动轴承的刚度和阻尼特性分别设置弹簧的刚度系数k和阻尼系数c。

 全自动绕线机轴承

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