X-Y數(shù)控工作臺設(shè)計(jì)
39頁 20000字?jǐn)?shù)+說明書+任務(wù)書+4張CAD圖紙【詳情如下】
X-Y數(shù)控工作臺裝配圖.dwg
X-Y數(shù)控工作臺設(shè)計(jì) 任務(wù)書.doc
X-Y數(shù)控工作臺設(shè)計(jì)說明書.doc
導(dǎo)軌底座.dwg
工作平臺.dwg
滾珠絲桿裝配圖.dwg
目 錄
摘 要 3
Abstract 4
第一章 緒論 5
第二章 X-Y工作臺的總體設(shè)計(jì) 8
1.總方案的擬定 8
1.1研究問題 8
1.2擬訂方案 8
2.總體方案的確定 8
第三章 機(jī)械傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 10
1．導(dǎo)軌上移動部件的重量估算 10
2．銑削力的計(jì)算 10
3.直線滾動導(dǎo)軌副的計(jì)算與選型 10
3.1直線滾動導(dǎo)軌副的選型 10
3.2 滑塊承受工作載荷 計(jì)算及導(dǎo)軌型號的選取 14
3.3距離額定壽命L的計(jì)算 14
4.滾珠絲杠副的選型與計(jì)算 15
4.1滾珠絲杠副的主要尺寸參數(shù) 15
4.2滾珠絲杠副的標(biāo)注方法及精度等級 16
4.3滾珠絲杠副的支承形式 17
4.4滾珠絲杠副軸向間隙的調(diào)整與預(yù)緊 18
4.5剛性絲杠副的技術(shù)與選型 18
4.6滾珠絲杠副的安裝聯(lián)接尺寸 21
4.7滾珠絲杠螺母副的計(jì)算與選型 22
5.步進(jìn)電動機(jī)的選擇 24
5.1步進(jìn)電動機(jī)的特點(diǎn) 24
5.2步進(jìn)電動機(jī)的分類 24
5.3步進(jìn)電動機(jī)的參數(shù)及其選擇 25
5.4步進(jìn)電動機(jī)的計(jì)算與選型 27
5.5步進(jìn)電動機(jī)的初選 29
5.6步進(jìn)電動機(jī)的確定 31
6.聯(lián)軸器的選用 36
6.1聯(lián)軸器的分類 36
6.2聯(lián)軸器選用 36
第四章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的回顧與展望 38
結(jié)束語 39
參考文獻(xiàn) 40
摘 要
當(dāng)今世界電子技術(shù)迅速發(fā)展，微處理器、微型計(jì)算機(jī)在各技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，對各領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展起到了極大的推動作用。一個較完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)，應(yīng)包含以下幾個基本要素：機(jī)械本體、動力與驅(qū)動部分、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感測試部分、控制及信息處理部分。機(jī)電一體化是系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)、自動控制技術(shù)、檢測傳感技術(shù)、伺服傳動技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等多學(xué)科技術(shù)領(lǐng)域綜合交叉的技術(shù)密集型系統(tǒng)工程。新一代的CNC系統(tǒng)這類典型機(jī)電一體化產(chǎn)品正朝著高性能、智能化、系統(tǒng)化以及輕量、微型化方向發(fā)展
關(guān)鍵字：機(jī)電一體化的基礎(chǔ) 基本組成要素 特點(diǎn) 發(fā)展趨勢
Abstract
Now the world electronic technology rapidly expand, the microprocessor, the microcomputer obtain the widespread application in various area of technology, to various domains technology development enormous promotion effect. A perfect integration of machinery system, should contain the following several base elements: Basic machine, power and actuation part, implementing agency, sensing measurement component, control and information processing part. The integration of machinery is the system technology, the computer and the information processing and management technology, the automatic control technology, the examination sensing technology, the servo drive technology and the mechanical skill and so on multi-disciplinary area of technology synthesis overlapping technology-intensive systems engineering. New generation's CNC system this kind of model integration of machinery product toward the high performance, the intellectualization, the systematization as well as the featherweight, the microminiaturized direction develops.
key words: Integration of machinery foundation，basic component elements ，characteristic ，trend of development.
.設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容和要求（包括設(shè)計(jì)或研究內(nèi)容、主要指標(biāo)與技術(shù)參數(shù)，并根據(jù)課題性質(zhì)對學(xué)生提出具體要求）
數(shù)控機(jī)床是機(jī)、電等多學(xué)科各種高科技的綜合性組合，特別是以電子、計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)為基石，必須具有鞏固的技術(shù)基礎(chǔ)，互相配套，缺一不可，如不齊備，則數(shù)控機(jī)床難以順利發(fā)展。與發(fā)達(dá)國家相比我國數(shù)控機(jī)床還是存在很大的差距，因此，必須從大學(xué)生做起努力，為機(jī)床事業(yè)的發(fā)展做出自己的微薄貢獻(xiàn)。
X-Y數(shù)控工作臺是許多機(jī)電一體化設(shè)備的基本部件，如數(shù)控車床的縱-橫向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)、數(shù)控銑床和數(shù)控鉆床的X-Y工作臺、激光加工設(shè)備的工作臺、電子元件表面貼裝設(shè)備等。所以本課題針對需要，設(shè)計(jì)一種立式數(shù)控銑床使用的X-Y數(shù)控工作臺。
1.完成工作臺裝配圖一張；
2.設(shè)計(jì)一套完整的控制系統(tǒng)，選用步進(jìn)電動機(jī)；
3.完成調(diào)研報告不少于4000字。
4.完成外文翻譯不少于3000字。
5.撰寫設(shè)計(jì)說明書不少于12000字。
2.原始依據(jù)（包括設(shè)計(jì)或論文的工作基礎(chǔ)、研究條件、應(yīng)用環(huán)境、工作目的等）
1.主要參數(shù)如下：
1）立銑刀最大直徑d=15mm；立銑刀齒數(shù)Z=3；
2）工作臺面尺寸為230mm * 230mm，加工范圍250mm * 250mm
設(shè)計(jì)工作臺機(jī)械機(jī)構(gòu)，選用滾珠絲杠作為傳動部件帶動工作臺完成在X-Y方向的直線移動。
任務(wù)及要求：
1.設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容和要求（包括設(shè)計(jì)或研究內(nèi)容、主要指標(biāo)與技術(shù)參數(shù)，并根據(jù)課題性質(zhì)對學(xué)生提出具體要求）
數(shù)控機(jī)床是機(jī)、電等多學(xué)科各種高科技的綜合性組合，特別是以電子、計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)為基石，必須具有鞏固的技術(shù)基礎(chǔ)，互相配套，缺一不可，如不齊備，則數(shù)控機(jī)床難以順利發(fā)展。與發(fā)達(dá)國家相比我國數(shù)控機(jī)床還是存在很大的差距，因此，必須從大學(xué)生做起努力，為機(jī)床事業(yè)的發(fā)展做出自己的微薄貢獻(xiàn)。
X-Y數(shù)控工作臺是許多機(jī)電一體化設(shè)備的基本部件，如數(shù)控車床的縱-橫向進(jìn)刀機(jī)構(gòu)、數(shù)控銑床和數(shù)控鉆床的X-Y工作臺、激光加工設(shè)備的工作臺、電子元件表面貼裝設(shè)備等。所以本課題針對需要，設(shè)計(jì)一種立式數(shù)控銑床使用的X-Y數(shù)控工作臺。
1.完成工作臺裝配圖一張；
2.設(shè)計(jì)一套完整的控制系統(tǒng)，選用步進(jìn)電動機(jī)；
3.完成調(diào)研報告不少于4000字。
4.完成外文翻譯不少于3000字。
5.撰寫設(shè)計(jì)說明書不少于12000字。
2.原始依據(jù)（包括設(shè)計(jì)或論文的工作基礎(chǔ)、研究條件、應(yīng)用環(huán)境、工作目的等）
1.主要參數(shù)如下：
1）立銑刀最大直徑d=15mm；立銑刀齒數(shù)Z=3；
2）工作臺面尺寸為230mm * 230mm，加工范圍250mm * 250mm
設(shè)計(jì)工作臺機(jī)械機(jī)構(gòu)，選用滾珠絲杠作為傳動部件帶動工作臺完成在X-Y方向的直線移動。
3.主要參考文獻(xiàn)
[1] 李曉輝，葉志仁.數(shù)控機(jī)床與加工中心的編程與操作.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.
[2] 徐宏海，謝福春.數(shù)控銑床.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003.
[3] 太遠(yuǎn)金屬切削刀具協(xié)會.金屬切削使用刀具技術(shù).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.
1 控工作臺設(shè)計(jì) 目 錄 摘 要 ........................................................................................................................................... 2 ......................................................................................................................................... 3 第一章 緒論 ..................................................................................................................................... 4 第二章 ...................................................................................................... 7 ................................................................................................................................ 7 究問題 ............................................................................................................................. 7 訂方案 ............................................................................................................................. 7 ............................................................................................................................ 8 第三章 機(jī)械傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ......................................................................................................... 9 1．導(dǎo)軌上移動部件的重量估算 ..................................................................................................... 9 2．銑削力的計(jì)算 ............................................................................................................................. 9 .................................................................................................. 10 線滾動導(dǎo)軌副的選型 ................................................................................................... 10 塊承受工作載荷 計(jì)算及導(dǎo)軌型號的選取 ......................................................... 13 離額定壽命 L 的計(jì)算 ................................................................................................... 14 .......................................................................................................... 14 珠絲杠副的主要尺寸參數(shù) ........................................................................................... 14 珠絲杠副的標(biāo)注方法及精度等級 ............................................................................... 15 珠絲杠副的支承形式 ................................................................................................... 16 珠絲杠副軸向間隙的調(diào)整與預(yù)緊 ............................................................................... 17 性絲杠副的技術(shù)與選型 ............................................................................................... 17 珠絲杠副的安裝聯(lián)接尺寸 ........................................................................................... 21 珠絲杠螺母副的計(jì)算與選型 ....................................................................................... 21 ...................................................................................................................... 23 進(jìn)電動機(jī)的特點(diǎn) ........................................................................................................... 23 進(jìn)電動機(jī)的分類 ........................................................................................................... 23 進(jìn)電動機(jī)的參數(shù)及其選擇 ........................................................................................... 24 進(jìn)電動機(jī)的計(jì)算與選型 ............................................................................................... 26 進(jìn)電動機(jī)的初選 ........................................................................................................... 29 進(jìn)電動機(jī)的確定 ........................................................................................................... 30 .............................................................................................................................. 35 軸器的分類 ................................................................................................................... 35 軸器選用 ....................................................................................................................... 35 第四章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的回顧與展望 ................................................................................................... 37 結(jié)束語 ............................................................................................................................................ 38 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................................... 39 2 摘 要 當(dāng)今世界 電子 技術(shù)迅速 發(fā)展 ，微處理器、微型 計(jì)算 機(jī)在各技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛 應(yīng)用 ，對 各領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展起到了極大的推動作用。一個較完善的機(jī)電一體化系統(tǒng)，應(yīng)包含以下幾個基本要素：機(jī)械本體、動力與驅(qū)動部分、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感測試部分、控制及信息處理部分。機(jī)電一體化是系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)、自動控制技術(shù)、檢測傳感技術(shù)、伺服傳動技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等多學(xué) 科技 術(shù)領(lǐng)域綜合交叉的技術(shù)密集型系統(tǒng)工程。新一代的 統(tǒng)這類典型機(jī)電一體化產(chǎn)品正朝著高性能、智能化、系統(tǒng)化以及輕量、微型化方向發(fā)展。 關(guān)鍵字：機(jī)電一體化的基礎(chǔ) 基本組成要素 特點(diǎn) 發(fā)展趨勢 3 ow in of to A of of is so on of s of of as as of of 4 第一章 緒論 總方案的擬訂 數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動作控制的技術(shù)。它廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造和自動化領(lǐng)域，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且 隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，它對國計(jì)民生的一些重要行業(yè)（ 車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用 隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的發(fā)展也正朝著高性能、高精度、高速度、高柔性化、模塊化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。目前代表數(shù)控機(jī)床最前沿的坐標(biāo)機(jī)床在世界某些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)發(fā)展到 6經(jīng)實(shí)現(xiàn)了比較完善的閉環(huán)伺服控制。 工作臺是機(jī)床上必不可少的部件，工作臺的自動化能大大減輕勞動強(qiáng)度，提高勞動生產(chǎn)率。數(shù)控工作臺設(shè)計(jì)在生產(chǎn)實(shí)踐中還有很多現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)效益。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，機(jī)械行業(yè)的許多普通機(jī)床和閑置 設(shè)備，經(jīng)過數(shù)控改造以后，不但可以提高加工精度和勞動生產(chǎn)率，而且能有效的適應(yīng)多品種，小批量的市場經(jīng)濟(jì)的需要，使之更有效的發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 步進(jìn)電機(jī)的選用、傳動裝置的設(shè)計(jì)、電氣控制部分的設(shè)計(jì)和相關(guān)軟件的設(shè)計(jì)。 間滑臺、底座等零部件組成 ,各自之間均以滾動直線導(dǎo)軌副相聯(lián) ,以保證相對運(yùn)動精度。設(shè)下底座的傳動系統(tǒng)為橫向傳動系統(tǒng)，即 導(dǎo)軌為縱向傳動系統(tǒng)，即 一般來說 ,數(shù)控切割機(jī)床的滾動直線導(dǎo)軌的摩擦力可忽略不計(jì) ,但滾珠絲杠副 ,以及齒輪 之間的滑動摩擦不能忽略 ,這些摩擦力矩會影響電機(jī)的步距精度。另外由于采取了一系列的消隙、預(yù)緊措施 ,其產(chǎn)生的負(fù)載波動應(yīng)控制在很小的范圍， 當(dāng)今世界數(shù)控技術(shù)及裝備發(fā)展的趨勢及我國數(shù)控裝備技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀 在我國對外開放進(jìn)一步深化的新環(huán)境下 ,發(fā)展我國數(shù)控技術(shù)及裝備、提高我國制造業(yè)信息化水平和國際競爭能力的重要性 ,并從戰(zhàn)略和策略兩個層面提出了發(fā)展我國數(shù)控技術(shù)及裝備的幾點(diǎn)看法。 裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個國民經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程 5 度 ,數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的使能技術(shù)和最 基本的裝備 ,又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機(jī)械運(yùn)動和工作過程進(jìn)行控制的技術(shù) ,而數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品 ,其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域。 （一）、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢。 數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化 ,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征 ,而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大 ,他對國計(jì)民生的一些重要行業(yè) 車、輕工、醫(yī)療等的發(fā)展起著越來越重要的作用。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看 ,其主要研究熱點(diǎn)有以下幾個方面 : (1)、 高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢 效率、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率 ,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次 ,縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。從 會情況來看 ,高速加工中心進(jìn)給速度可達(dá) 80m/ 甚至更高 ,空運(yùn)行速度可達(dá) 100m/ 前世界上許多汽車廠 ,包括我國的上海通用汽車公司 ,已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機(jī)床。在加工精度方面 ,近 10 年來 ,普通級數(shù)控機(jī)床的加工精度已由 10μ 5μ m ,精密級加工中心則從 3～ 5μ m ,提 高到 1～ m 并且超精密加工精度已開始進(jìn)入納米級 m 。為了實(shí)現(xiàn)高速、高精加工 ,與這配套的功能部件如電主軸、直線電機(jī)得到了快速的發(fā)展 ,應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。 (2) 、 5 軸聯(lián)動加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展 采用 5 軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工 ,可用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削 ,不僅光潔度高 ,而且效率也大幅度提高。但過去因 5 軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因 ,其價格要比 3 軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床高出數(shù)倍 ,加之編程技術(shù)難度較大 ,制約了 5 軸聯(lián)動機(jī)床的發(fā)展。當(dāng)前由于電主軸的出現(xiàn) ,使得實(shí)現(xiàn) 5 軸聯(lián)動加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡化 ,其制造難度和成本大幅度降低 ,數(shù)控系統(tǒng)的價格差距縮小。因此促進(jìn)了復(fù)合主軸頭類型 5 軸聯(lián)動機(jī)床和復(fù)合加工機(jī)床 含 5 面加工機(jī)床 的發(fā)展。 (3) 、智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢 21 世紀(jì)的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng) ,智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面 :為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化 ,如加工過程的自適應(yīng)控制 ,工藝參數(shù)自動生成 ;為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智 能化 ,如前饋控制、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動識別負(fù)載自動選定模型、自整定等。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。目前開放數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運(yùn)行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當(dāng)前研究的核心。網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機(jī)床博覽會的一個新亮點(diǎn)。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求 ,也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元 ,反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢。對我國數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估 計(jì) 我國數(shù)控技術(shù)起步于 1958 年 ,近 50 年的發(fā)展歷程大致可分為三個階段：第一階段從 1958 年到 1979 年 ,即封閉式發(fā)展階段。在此階段 ,由于國外的技術(shù)封鎖和我國的基礎(chǔ)條件的制 ,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期 ,即引進(jìn)技術(shù) ,消化吸收 ,初步建立 6 起國產(chǎn)化體系階段。在此階段 ,由于改革開放和國家的重視 ,以及研究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善 ,我國數(shù)控技術(shù)的研究、開發(fā)以及在產(chǎn)品的國產(chǎn)化方面都取得了長足的進(jìn)步。第三階段是在國家的“八五”的后期和 “九五”期間 ,即實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的研究 ,進(jìn)入市場競爭階段?？v觀我國數(shù)控技術(shù)近 50 年的發(fā)展歷程 ,特別是經(jīng)過 4 個 5 年計(jì)劃的攻關(guān) ,總體來看取得的成績還是不小。 （三）、對我國數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考 (1) 、戰(zhàn)略考慮。我國是制造大國 ,在世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中要盡量接受前端而不是后端的轉(zhuǎn)移 ,所以 ,我們應(yīng)站在國家安全戰(zhàn)略的高度來重視數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)問題。首先從社會安全看 ,因?yàn)橹圃鞓I(yè)是我國就業(yè)人口最多的行業(yè) ,制造業(yè)發(fā)展不僅可提高人民的生活水平 ,而且還可緩解我國就業(yè)的壓力 ,保障社會的穩(wěn)定 ;其次從 國防安全看 ,西方發(fā)達(dá)國家把高精尖數(shù)控產(chǎn)品都列為國家的戰(zhàn)略物質(zhì) ,對我國實(shí)現(xiàn)禁運(yùn)和限制 ,“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。 (2)、發(fā)展策略。從我國基本國情的角度出發(fā) ,以國家的戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟(jì)的市場需求為導(dǎo)向 ,以提高我國制造裝備業(yè)綜合競爭能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標(biāo) ,用系統(tǒng)的方法 ,選擇能夠主導(dǎo) 21 世紀(jì)初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級的關(guān)鍵技術(shù)以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)作為研究開發(fā)的內(nèi)容 ,實(shí)現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。強(qiáng)調(diào)市場需求為導(dǎo)向 ,即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主 ,以整機(jī)如量大面廣的數(shù) 控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機(jī)床、曲型數(shù)字化機(jī)械、重點(diǎn)行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備等 帶動數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。重點(diǎn)解決數(shù)控系統(tǒng)和相關(guān)功能部件 數(shù)字化伺服系統(tǒng)與電機(jī)、高速電主軸系統(tǒng)和新型裝備的附件等 的可靠性和生產(chǎn)規(guī)模問題。沒有規(guī)模就不會有高可靠性的產(chǎn)品 ;沒有規(guī)模就不會有價值低廉而富有競爭力的產(chǎn)品 ;當(dāng)然 ,沒有規(guī)模中國的數(shù)控裝備最終難有出頭之日。 7 第二章 作臺的總體設(shè)計(jì) 究問題 本次課程設(shè)計(jì)所要求設(shè)計(jì)的是簡單的經(jīng)濟(jì)型 控工作臺，用于數(shù)控銑床上 面以提高工作效率和減輕勞動強(qiáng)度。在設(shè)計(jì)要求中，工作臺尺寸并不大，切削力小，重復(fù)定位精度也不高。工作臺行程也比較小，經(jīng)比較傳動部分選滾珠絲杠螺母傳動更有利于結(jié)構(gòu)的緊湊性。 訂方案 1） 導(dǎo)軌的作用是導(dǎo)向和承載，在數(shù)控機(jī)床上常使用塑料導(dǎo)軌。動導(dǎo)軌上鑲裝塑料，可與淬硬的鑄鐵支承導(dǎo)軌或鑲鋼支承導(dǎo)軌組成對偶摩擦副，它具有摩擦系數(shù)低、耐磨性高、抗撕傷能力強(qiáng)、低速不易爬行、加工性和化學(xué)穩(wěn)定性好、工藝簡單、成本低等優(yōu)點(diǎn)。故本設(shè)計(jì)中采用貼塑導(dǎo)軌，并選用承載能力大，剛度高的雙矩形導(dǎo)軌。 2） 將原有的絲杠螺母副改為摩擦阻力矩小，傳動效率高的滾珠絲杠螺母副。 3） 伺服電機(jī)采用被廣泛應(yīng)用的步進(jìn)電機(jī)。 及目前國內(nèi)外很多機(jī)床廠生產(chǎn)的此 類機(jī)床均采了開環(huán)控制并取得了很好的效果，因此本次設(shè)計(jì)采用開環(huán)控制系統(tǒng)，選用 8 機(jī)械傳動部件的選擇 軌副的選用 要設(shè)計(jì)的 作臺是用來配套輕型的立式數(shù)控銑床的，需要承受的載荷不大，但脈沖當(dāng)量小、定 位精度高，因此，決定選用直線滾動導(dǎo)軌副，它具有摩擦系數(shù)小、不易爬行、傳動效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝預(yù)緊方便等優(yōu)點(diǎn)。 桿螺母副的選用 伺服電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動需要通過杠螺母副轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動，要滿足 定位精度，滑動絲杠副無能為力，只有選用滾珠絲杠副才能達(dá)到。滾珠絲杠副的傳動精度高、動態(tài)響應(yīng)快、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、壽命長、效率高，預(yù)緊后可消除方向間隙。 服電動機(jī)的選用 任務(wù)書規(guī)定的脈沖當(dāng)量尚未達(dá)到 位精度也未達(dá)到微米級，空載最快速度也只有 3000mm/因此，本設(shè)計(jì)不必要采用高檔次的伺服電動機(jī)，如交流伺服電動機(jī)或直流伺服電動機(jī)等，可以選用性能好一些的步進(jìn)電動機(jī)，如混合式步進(jìn)電動機(jī)，以降低成本，提高性價比。 選用步進(jìn)電動機(jī)作為伺服電動機(jī)后，可以選擇開環(huán)控制，也可以選擇閉環(huán)控制。任務(wù)書所給的精度對于步進(jìn)電動機(jī)來說還是偏高的，為了確保電動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中不受切削負(fù)載和電網(wǎng)的影響而失步，決定采用半閉環(huán)控制，擬在電動機(jī)的尾部轉(zhuǎn)軸上安裝增量式編碼器，用以測量電動機(jī)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速。增量式旋轉(zhuǎn)編碼器的分辨率應(yīng)與步進(jìn)電動機(jī)的步距角相匹配。 考慮到 X、 Y 兩個方向的加工范圍相同， 承受的工作載荷相差不大，為了減少設(shè)計(jì)工作量， X、 Y 兩個坐標(biāo)的導(dǎo)軌副、絲杠螺母副、減速裝置、伺服電動機(jī)，以及檢測裝置擬采用相同的型號與規(guī)格。 1） 立銑刀的最大直徑 d=152） 立銑刀的齒數(shù) Z=33） 最大銑削寬度 錯誤 !未找到引用源。 =154） 最大背吃刀量 錯誤 !未找到引用源。 =85） 加工材料為碳素鋼或有色金屬 ; 6） X、 Y 方向的脈沖當(dāng)量 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 沖 ; 7） X 、 Y 方向的定位精度 錯誤 !未找到引用源。 8）工作臺面尺 寸為 230mm x 230加工范圍為 250mm x 2509）工作臺空載最快移動速度 錯誤 !未找到引用源。 3000mm/10）工作臺進(jìn)給最快移動速度 錯誤 !未找到引用源。 9 第三章 機(jī)械傳動系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1．導(dǎo)軌上移動部件的重量估算 按照下導(dǎo)軌上面移動部件的重量來進(jìn)行估算。包括工件、夾具、工作平臺、上層電動機(jī)、滾珠絲杠副、直線滾動導(dǎo)軌副、導(dǎo)軌座等，估計(jì)重量約為 800N。 2．銑削力的計(jì)算 設(shè)零件的加工方式為立式銑削，采用硬質(zhì)合金立銑刀，工件的材料為碳鋼。立銑刀的計(jì)算公式為 ： 錯誤 !未找到引用源。 =118 錯誤 !未找到引用源。 先選擇銑刀直徑 d=15數(shù) Z=3,為了計(jì)算最大的銑削力，在不對稱銑削情況下，取最大銑削寬度 錯誤 !未找到引用源。 =15吃刀量 錯誤 !未找到引用源。=8齒進(jìn)給量 錯誤 !未找到引用 源。 =刀轉(zhuǎn)速 n=300r/由公式求得最大銑削力為： 錯誤 !未找到引用源。 =118x 錯誤 !未找到引用源。 x 錯誤 !未找到引用源。x 錯誤 !未找到引用源。 x 錯誤 !未找到引用源。 463N 采用立銑刀進(jìn)行圓柱銑削時，考慮逆銑時的情況，可估計(jì)三個方向的銑削力分別：錯誤 !未找到引用源。 =未找到引用源。 =1609N,錯誤 !未找到引用源。=未找到引用源。 =556N,錯誤 !未找到引用源。 =未找到引用源。 =366N. 現(xiàn)考慮立銑，則工作臺受到垂直方向的銑削力 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 =556N,受到水平方向的銑削力分別為 錯誤 !未找到引用源。 和 錯誤 !未找到引用源。 。今將水平方向較大的銑削力分配給工作臺的縱向（絲杠軸線方向），則縱向銑削力 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 =1609N,徑向銑削力 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 =366N。 線滾動導(dǎo)軌副的工作原理與裝配方式 直線滾動導(dǎo)軌副由導(dǎo)軌和滑塊兩部分組成，一般滑塊中裝有兩組滾珠，當(dāng)滾珠從工作軌道滾到滑塊端部時，會經(jīng)端面擋板和滑塊中的返回導(dǎo)軌返回，在導(dǎo)軌和滑塊之間的滾道內(nèi)循環(huán)滾動。 裝 配時常將兩根導(dǎo)軌固定在支承件上，每根導(dǎo)軌上一般有兩個滑塊，滑塊固定在移動件上。若移動件較長，可在一根導(dǎo)軌上裝兩個以上的滑塊；若移動件較寬，可選用兩根以上的導(dǎo)軌。兩根導(dǎo)軌中，一根為基準(zhǔn)導(dǎo)軌，另一根為從動導(dǎo) 10 軌，基準(zhǔn)導(dǎo)軌上有基準(zhǔn)面 A，其上滑塊有基準(zhǔn)面 B。安裝時先固定基準(zhǔn)導(dǎo)軌，之后以基準(zhǔn)導(dǎo)軌校正從動導(dǎo)軌，達(dá)到裝配要求時再緊固從動導(dǎo)軌。 線滾動導(dǎo)軌副的標(biāo)注方法及導(dǎo)軌長度系列 不同廠商的標(biāo)注方法略有不同。濟(jì)寧博特精密絲杠制造有限公司生產(chǎn)的導(dǎo)軌副標(biāo)注示例 A — 2 2(2) J 滾動功能部件代號 產(chǎn)品分類代號 導(dǎo)軌規(guī)格代號 滑塊形式代號 單根導(dǎo)軌上使用的滑塊數(shù) 預(yù)加載荷類型代號 同一平面上使用的導(dǎo)軌數(shù) 導(dǎo)軌長度尺寸 單根導(dǎo)軌接長件數(shù) 精度等級 基準(zhǔn)導(dǎo)軌代號 向等載荷型 軌長度系列 導(dǎo)軌長度系列一般由廠家給出， (單位： 導(dǎo)軌副型號 導(dǎo)軌長度系列 80 340 400 460 520 580 640 700 820 940 40 400 520 580 640 760 820 1000 1120 1240 60 640 800 1000 1240 1360 1480 1840 1960 3000 20 600 840 1000 1080 1240 1480 2200 2440 3000 50 650 750 850 950 1250 1450 2050 2550 3000 60 780 900 1020 1260 1380 1500 2220 2700 3000 20 970 1120 1270 1420 1570 1720 2320 2770 3000 11 線滾動導(dǎo)軌副的計(jì)算與選型 作載荷的計(jì)算 工作載荷是影響導(dǎo)軌副使用壽命的重要因素。對于水平布置的十字工作臺，多采用雙向?qū)к墶⑺幕瑝K的支承形式。常見的工作臺受力，任一滑塊所受到的工作載荷可由以下公式進(jìn)行計(jì)算： 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 - 錯誤 !未找到引用源。 X(錯誤 !未找到引用源。 + 錯誤 !未找到引用源。 ) 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未 找到引用源。 + 錯誤 !未找到引用源。 X(錯誤 !未找到引用源。 - 錯誤 !未找到引用源。 ) 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 - 錯誤 !未找到引用源。 X(錯誤 !未找到引用源。 - 錯誤 !未找到引用源。 ) 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 + 錯誤 !未找到引用源。 X(錯誤 !未找到引用源。 未找到引用源。 ) 式中 錯誤 !未找到引用源。 ~錯誤 !未找到引用源。 位為 位 位 錯誤 !未找到引用源。 未找到引用源。 位為 離額定壽命的計(jì)算 直線滾動導(dǎo)軌副的壽命計(jì)算，是以在一定載荷下行走一定距離后， 90%的支承不發(fā)生點(diǎn)蝕為依據(jù)。這個載荷稱為額定動載荷 錯誤 !未找到引用源。 ,該行走距離稱為距離額定壽命。滾動體不同時，距離額定壽命 L 的計(jì)算公式也不同。 滾動體為球時： L=(錯誤 !未找到引用源。 )3=錯誤 !未找到引用源。 )⒑ 中 位為 錯誤 !未找到引用源。 位為 位為 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 硬度系數(shù) 滾道硬度（ 50 55 58~64 度系數(shù) 12 工作溫度 /℃ ＜ 100 100~150 150~200 200~250 觸系數(shù) 每根導(dǎo)軌上的滑塊數(shù) 1 2 3 4 5 度系數(shù) 精度系數(shù) 2 3 4 5 荷系數(shù) 工況 無外部沖擊或振動的低速場合，速度小于 15m/明顯沖擊或振動的中速場合，速度為15~60m/外部沖擊或振動的高速場合，速度對于60m/~ 2~時額定壽命的計(jì)算 根據(jù)距離額定壽命，可以計(jì)算出導(dǎo)軌副的小時額定壽命，計(jì)算公式為： 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 式中 錯誤 !未找到引用源。 位為 h; L 位為 位為 m; n 品選型 從產(chǎn)品樣本中選定導(dǎo)軌副的型號后，可根據(jù)給定的額定載荷計(jì)算出導(dǎo)軌副的距離額定壽命和小時額定壽命。常見球?qū)к壍木嚯x期望壽命為 50子導(dǎo)軌為100所得結(jié)果大于導(dǎo)軌的預(yù)期壽命，則初選的型號滿足設(shè)計(jì)要求。當(dāng)然，也可以先給出導(dǎo)軌副的期望壽命，再反推出額定載 荷，據(jù)此選擇合適的型號。 當(dāng)滾動導(dǎo)軌的工作速度較低、靜載荷較大時，選型時還應(yīng)考慮相應(yīng)的額定靜載荷 錯誤 !未找到引用源。 不小于工作靜載荷的兩倍。 直線滾動導(dǎo)軌副的安裝聯(lián)接尺寸 安裝聯(lián)接尺寸一般由廠家提供。 塊承受工作載荷 錯誤 !未找到引用源。 計(jì)算及導(dǎo)軌型號的選取 13 工作載荷是影響直線滾動導(dǎo)軌副使用壽命的重要因素。本設(shè)計(jì)中的 作臺為水平放置，采用雙導(dǎo)軌、四滑塊的支承形式?？紤]最不利的情況，即垂直于臺面的工作載荷全部由一個滑塊承擔(dān)，則單滑塊所受的最大垂直方向： 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 +動部件重量 G=800N，外加載荷 F=錯誤 !未找到引用源。 =556N,代入上式得到最大的工作載荷 錯誤 !未找到引用源。 =756N= 根據(jù)工作載荷 錯誤 !未找到引用源。 =選直線導(dǎo)軌副的型號為 列的，其額定動載荷 錯誤 !未找到引用源。 =定靜載荷 錯誤 !未找到引用源。 = 任務(wù)書規(guī)定工作臺面的尺寸為 230工范圍為 250慮到工作行程應(yīng)該留 有一定的余量，按照標(biāo)準(zhǔn)的系列，選取導(dǎo)軌的長度為 520 的計(jì)算 上述選取的 列 導(dǎo)軌副的滾道為 60溫度不超過 100 度，每根導(dǎo)軌上配有兩只滑塊，精度為 4 級，工作速度較低，載荷不大。分別選取硬度為系數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 =度系數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 =度系數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 =荷系數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 =入公式得到距離壽命： L=(錯誤 !未找到引用源。 )649 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 期望值 50距離額定壽命滿足要求。 ：直線滾動導(dǎo)軌副具有摩擦因素小、不易爬行、便于安裝和預(yù)緊、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于精密機(jī)床、數(shù)控機(jī)床和測量儀器等。其缺點(diǎn)是抗振性較差、成本較高。 滾珠絲杠副是在絲杠和螺母的滾道之間放入適量的滾珠，使螺紋間產(chǎn)生滾動摩擦。其作用是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動或?qū)⒅本€運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動。絲杠或螺母轉(zhuǎn)動時，帶動滾珠沿螺紋滾道滾動，螺母的螺旋槽兩端設(shè)有回程引導(dǎo)裝置，滾珠通過此裝置自動返回其入口，形成循環(huán)回路。 滾珠絲桿副具有傳動效率高、運(yùn)動平穩(wěn)、試用 壽命長等特點(diǎn)，廣泛的應(yīng)用于各種工業(yè)設(shè)備、精密儀器和數(shù)控機(jī)床等。滾珠絲杠副由專門的工廠制造，當(dāng)型號計(jì)算選定后，可以外購或定制。 17587— 1998） 滾珠絲杠副的主要尺寸參數(shù)如下： （ 1）公稱直徑 錯誤 !未找到引用源。 用于標(biāo)識的尺寸值 （ 2）節(jié)圓直徑 錯誤 !未找到引用源。 滾珠與滾珠螺母體及滾珠絲杠位于理論接觸點(diǎn)時，滾珠球心包絡(luò)的圓柱直徑。節(jié)圓直徑通常與滾珠絲杠的公稱直徑相等。 （ 3）導(dǎo)程 錯誤 !未找到引用源。 滾珠螺母相對滾珠絲杠旋轉(zhuǎn) 2 錯誤 !未找到引用源。 弧度時的行程。 14 （ 4）公稱導(dǎo)程 錯誤 !未找到引用源。 通常用作尺寸標(biāo)識的導(dǎo)程值 （ 5）行程 l 轉(zhuǎn)動滾珠絲杠或滾珠螺母時，滾珠絲杠或滾珠螺母的軸向位移量。 （ 6）有效行程 錯誤 !未找到引用源。 有指定精度要求的行程部分 (即行程加上滾珠螺母體的長度 )。 此外，還有絲杠螺紋外徑 錯誤 !未找到引用源。 、絲杠螺紋底徑 錯誤 !未找到引用源。 、螺母體外徑 錯誤 !未找到引用源。 、螺母體螺紋 底徑 錯誤 !未找到引用源。 、螺母體螺紋內(nèi)徑 錯誤 !未找到引用源。 、滾珠直徑 錯誤 !未找到引用源。 、絲杠螺紋全長 錯誤 !未找到引用源。 等。 注方法 15 滾珠絲杠副國家標(biāo)識符號的內(nèi)容如圖所示。不同生產(chǎn)廠家的標(biāo)注方法略有不同，一般廠商往往省略 符，以其產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)類型號開頭。以山東濟(jì)寧博特精密絲杠制造有限公司滾珠絲桿副為列， 標(biāo)注方法如下圖所示。 C D M 50 10 3 精度等級（ 1， 2， 3， 4， 5， 7， 10 類型（ P 為定位型， T 為傳動型） 負(fù)荷鋼球圈數(shù)（ 3， 4， 5） 旋向（右旋不標(biāo)，左旋標(biāo) 公稱導(dǎo)程 公稱直徑 結(jié)構(gòu)特征 (M 為埋入式， T 為凸出式 ) 預(yù)緊方式（ D 為墊片預(yù)緊， B 為變位導(dǎo)程預(yù)緊） 循環(huán)方式（ C 為外循環(huán)插管式， G 為內(nèi)循環(huán)固定式） 度等級 根據(jù) 1998 標(biāo)準(zhǔn)，滾珠絲杠副的精度被分為 1、 2、 3、 4、 5、 7、10 七個等級，其中最高精度等級為 1 級，最低精度為 10 級。不同設(shè)備推薦選用的精度等級不同，不同的滾珠絲杠副類型，需要進(jìn)行項(xiàng)目檢驗(yàn)。 滾珠 絲杠副的支承形式主要用來約束絲杠的軸向竄動，其結(jié)構(gòu)形式可分為四種類型，具體分類及特點(diǎn)如下表： 滾珠絲杠副的支承形式 支承形式 特點(diǎn) 雙推 — 自由 1. 剛度、臨界轉(zhuǎn)速、壓桿穩(wěn)定性低 2. 設(shè)計(jì)時盡量使絲杠受拉伸 3. 試用于較短和垂直安裝的絲杠 雙推 — 簡支 1. 臨界轉(zhuǎn)速、壓桿穩(wěn)定性高 2. 絲杠有熱膨脹的余地 3. 適用于較長的臥式安裝的絲杠 16 單推 — 單推 可根據(jù)預(yù)計(jì)溫升產(chǎn)生的熱膨脹量進(jìn)行預(yù)拉伸 雙推 — 雙推 1. 絲杠的軸向剛度高 2. 絲杠一般不會受壓，無壓桿穩(wěn)定性問題 3. 可用預(yù)拉伸減小因絲杠自重引起的下垂 4. 適用于對剛度和位移精度要求高的場合 為了提高滾珠絲杠副的傳動精度和軸向剛度，安裝時需要消除絲杠與螺母之間的傳動間隙，并對絲杠 螺母的絲杠副，在出廠前通常采用過盈滾珠預(yù)緊或變導(dǎo)程自預(yù)緊，絲杠與螺母之間幾乎沒有間隙，用戶試用時不必考慮。對于雙螺母的絲杠副，常用墊片調(diào)整預(yù)緊和螺紋調(diào)整預(yù)緊兩種方式。 （ 1）墊片調(diào)整預(yù)緊 通過調(diào)整墊片的厚度，可使兩螺母產(chǎn)生軸向位移，從而達(dá)到消除間隙、產(chǎn)生預(yù)緊的目的。該方式結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、剛度高，修磨墊片的厚度即可控制預(yù)緊。 （ 2）螺紋調(diào)整預(yù)緊 調(diào)整旋轉(zhuǎn)圓螺 母，即可消除軸向間隙并產(chǎn)生一定的預(yù)緊力，再用圓螺母鎖緊防松。預(yù)緊后，螺母 3 和螺母 4 中滾珠的受力方向相反，從而消除了軸向間隙。這種方式的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、剛性好、預(yù)緊可靠，缺點(diǎn)是不精確定量調(diào)整。 大工作載荷 錯誤 !未找到引用源。 的計(jì)算 最大工作載荷是 錯誤 !未找到引用源。 是指滾珠絲杠副在驅(qū)動工作臺時所承受的最大軸向力，也叫進(jìn)給牽引力。它包括滾珠絲杠副的進(jìn)給力、移動部件的重力，以及作用在導(dǎo)軌上的切削分力所產(chǎn)生的摩擦力?？梢钥闯?，拖板所承受載荷與切削力存在以下對應(yīng)關(guān) 系：進(jìn)給方向載荷 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 ，橫向載荷 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 ，垂直載荷 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 。 最大工作載荷 錯誤 !未找到引用源。 的實(shí)驗(yàn)計(jì)算公式如下表所示： 錯誤 !未找到引用源。 實(shí)驗(yàn)計(jì)算公式及參考系數(shù) 導(dǎo)軌類型 實(shí)驗(yàn)公式 K 矩形導(dǎo)軌 錯誤 !未找到引用源。 =K 錯誤 !未找到引用源。 +錯誤 !未找到引用源。 (錯誤 !未找到引用源。 +錯誤 !未找到引用源。 +G) 尾導(dǎo)軌 錯誤 !未找到引用源。 =K 錯誤 !未找到引用源。 +錯誤 ! 17 用源。 (錯誤 !未找到引用源。 +錯誤 !未找到引用源 。 +G) 三角形或綜合導(dǎo)軌 錯誤 !未找到引用源。 =K 錯誤 !未找到引用源。 +錯誤 !未找到引用源。 (錯誤 !未找到引用源。 +G) ：上述摩擦因素 錯誤 !未找到引用源。 均指滑動導(dǎo)軌。對于貼塑導(dǎo)軌 錯誤 !未找到引用源。 =動導(dǎo)軌 錯誤 !未找到引用源。 = 表中， 錯誤 !未找到引用源。 為進(jìn)給方向載荷， 錯誤 !未找到引用源。 為橫向載荷，錯誤 !未找到引用源。 為垂直載荷，單位均為 N; G 為移動部件總重力，單位為 N；K 為顛覆力矩影響系數(shù)； 錯誤 !未找到引用源。 為導(dǎo)軌的摩擦因素。 大動載荷 錯誤 !未找到引用源。 的計(jì)算 最大動載荷 錯誤 !未找到引用源。 的計(jì)算公式如下： 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 式中 錯誤 !未找到引用源。 —— 滾珠絲杠副的壽命，單位為 錯誤 !未找到引用源。 。 錯誤 !未找到引用源。 =60誤 !未找到引用源。 (其中 通機(jī)械取 T=5000~10000h，數(shù)控機(jī)床及一般機(jī)電設(shè)備取 T=15000h;n 為絲桿每分鐘轉(zhuǎn)數(shù) )； 錯誤 !未找到引用源。 —— 載荷系數(shù) 錯誤 !未找到引用源。 —— 硬度系數(shù)（ 錯誤 !未找到引用源。 58，于 55，取 于 ，取 于 50 于 45，取 ; 錯誤 !未找到引用源。 —— 滾珠絲杠副的最大工作載荷，單位為 N。 格型號的初選 初選滾珠絲杠副的規(guī)格時，應(yīng)使用額定動載荷 錯誤 !未找到引用源。 。 當(dāng)滾珠絲杠副在靜態(tài)或低速狀態(tài)下（ n≤ 10r/時間承受工作載荷時，還應(yīng)使其額定靜載荷 錯誤 !未找到引用源。 (2~3)錯誤 !未找 到引用源。 。 載荷系數(shù) 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài) 平穩(wěn)或輕度沖擊 等沖擊 大沖擊或振動 據(jù)額定動載 荷 錯誤 !未找到引用源。 和額定靜載荷 錯誤 !未找到引用源。 ，選擇滾珠絲杠副的規(guī)格型號和有關(guān)參數(shù)時要注意公稱直徑 錯誤 !未找到引用源。 和導(dǎo)程 錯誤 !未找到引用源。 應(yīng)盡量選用優(yōu)先組合，同時還要滿足控制系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)對導(dǎo)程的要求。 動效率的計(jì)算 滾珠絲杠副的傳動效率 錯誤 !未找到引用源。 一般在 間，可由下式計(jì)算： 錯誤 !未找到引用源。 式中 錯誤 !未找到引用源。 —— 絲杠的螺旋升角，由 誤 !未找到引用源。 /錯誤 !未找到引用源。 ); 18 錯誤 !未找到引用源。 摩擦角，一般取 10’。 度的驗(yàn)算 滾珠絲杠副的軸向變形將引起絲杠導(dǎo)程發(fā)生變化，從而影響定位精準(zhǔn)和運(yùn)動的平穩(wěn)性。軸向變形主要包括絲杠的拉伸或壓縮變形、絲杠與螺母之間滾道的接觸變形等。 （ 1） 絲杠的拉伸或壓縮變形量 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 在總變形量中占的比重較大，可按下式計(jì)算： 錯誤 !未找到引用源。 =錯誤 !未找到引用源。 a 錯誤 !未找到引用源。 式中 錯誤 !未找到引用源。 —— 絲杠的最大工作載荷，單位為 N； 位為 的 E=誤 !未找到引用源。 誤 !未找到引用源。 確定的截面積，單位為 錯誤 !未找到引用源。 ; 位為 誤 !未找到引用源。 確定的截面慣性矩（ I=錯誤 !未找到引用源。 未找到引用源。 /64） ,單位為 錯誤 !未找到引用源。 。 其中，“ +”號用于拉伸，“ -”號用于壓縮。由于轉(zhuǎn)矩 M 一般較小，式中第 2 項(xiàng)在計(jì)算時可以酌情忽略。 （ 2） 滾珠與螺紋滾道間的接觸變形量 錯誤 !未找到引用源。 錯誤 !未找到引用源。 可從產(chǎn)品型號中查出，或由下式計(jì)算： 無預(yù)緊壓力時 錯 誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 有預(yù)緊壓力時 錯誤 !未找到引用源。 =誤 !未找到引用源。 式中 錯誤 !未找到引用源。 ---