手自一體螺旋絲桿升降機設(shè)計畢業(yè)論文-文庫吧
2025-06-08 15:26 本頁面
【正文】 利潤空間，造成產(chǎn)品與用戶市場的部分脫節(jié)。效果也都不太好。 本文研究的主要內(nèi)容本課題要求是對螺旋絲桿升降機進行設(shè)計。其主要設(shè)計內(nèi)容為：螺旋絲桿升降機的方案設(shè)計； 滾珠絲杠副的選擇與計算 直線滾動導軌副的選擇計算；伺服電機的選擇計算；傳動軸的設(shè)計校核；螺旋絲桿升降機的零件圖及裝配圖； 第二章 絲桿升降機方案設(shè)計本次設(shè)計的是絲桿升降平臺，是利用電機帶動絲桿旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)平臺升降的一個設(shè)備，實現(xiàn)的技術(shù)要求如下：（1） 要把電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為載物升降平臺的直線運動。（2） 載物品臺尺寸滿足：1500mm800mm。（3） 最大升降重量（包括升降平臺）：250kg。（4） 最大升降速度10米/分鐘。（5） 升降臺行程1700mm。（6） 升降平臺在導軌上來回行使。（7） 設(shè)備總體尺寸： 189010902380mm依據(jù)工作原理及技術(shù)要求，設(shè)備應包括驅(qū)動系統(tǒng)，傳動系統(tǒng)，絲桿滑塊升降系統(tǒng)組成?？傮w布局設(shè)計：由于設(shè)備尺寸較大，所以采用四組滑塊支撐升降臺，左右兩個升降絲桿螺母與平臺螺栓連接，兩組絲桿同步升降帶動載物臺上下運動。為了節(jié)省空間，將動力傳動結(jié)構(gòu)布置在設(shè)備上方。絲桿手動升降是通過直角減速機手輪帶動的。傳動系統(tǒng)設(shè)計:設(shè)備左右兩側(cè)升降絲桿必須同步運行，否則會卡住，因此絲桿的用一根傳動軸帶動，考慮到所需要的扭矩較大，傳動結(jié)構(gòu)應包含減速裝置。由于電機傳動系統(tǒng)布置在設(shè)備上方，與絲桿軸心成垂直關(guān)系，因此絲桿的驅(qū)動可以采用直角減速機帶動?？偟膫鲃勇窂綖椋弘姍C減速機傳動軸直角減速機絲桿螺母—滑塊升降平臺上下運動。由于設(shè)備需要較高的精度，采用伺服電機傳動；又提升重物所需扭矩較大，因此采用減速機放大扭矩，且電機輸出軸與傳動軸垂直，因此在電機輸出軸與傳動軸之間采用了蝸輪蝸桿減速機減速機。為了防止平臺碰撞，在機架上下面設(shè)計了防撞緩沖塊。綜合。 絲桿升降機結(jié)構(gòu)圖 絲桿升降機結(jié)構(gòu)圖 第三章 滾珠絲桿升降結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)設(shè)計任務(wù)，取設(shè)計參數(shù)為：兩跟絲桿升降載物總重250KG,所以單根絲桿承重125kg，絲桿行程1700mm，絲桿最大運行速度167m/s,加速度時間 。 滾珠絲杠副的支承形式,可以一端固定, 可以一端固定,一端游動。對于精密和高精度機床的滾珠絲杠副,為了提高絲杠的拉壓剛度,兩端固定絲杠時還可以進行預拉伸。一般情況下,應以固定端作為軸向定位基準,應盡可能固定端作為驅(qū)動端?？紤]到本設(shè)計的結(jié)構(gòu)與要求,為了便于安裝且鋁合金機架本身剛度不是很大，采用兩端固定的支撐方式 滾珠絲杠副的傳動特點 效率高達90%~95%,耗費的能量僅為滑動絲杠的1/3。 即可將回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動,又可將直線運動變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運動,且逆?zhèn)鲃有蕩缀跖c正傳動效率相同。 通過給螺母組件內(nèi)施加預壓來獲得較高的系統(tǒng)剛度,可滿足各種機械傳動要求,無爬行現(xiàn)象,始終保持運動的平穩(wěn)性和靈敏性。 經(jīng)過淬硬并精磨螺紋滾道后的滾珠絲杠副本身就具有和高的制造精度,又由于摩擦小,絲桿副工作時溫升和熱變形小,容易獲得較高的傳動精度。 滾珠是在淬硬的滾道上作滾動運動,磨損極小,長期使用后仍能保持其精度,因而壽命長,且具有很高的可靠性。其壽命一般比滑動絲杠高5~6倍。 特別是垂直安裝的絲杠，當運動停止后，螺母將在重力作用下下滑，故常需設(shè)置制動裝置。 滾珠絲杠和螺母等零件加工精度、表面粗糙度要求高，制造成本高。由于滾珠絲杠副獨特的性能而受到極高的評價,因而已成為數(shù)控機床,精密機械,各種省力機械設(shè)備及各種機電一體化產(chǎn)品中不可缺少的傳動機構(gòu)。1. 單根絲杠載荷:I)當滾珠絲桿帶動載物升降臺快速進給上升時，此時其受到載物臺重力，加速度帶來的慣性力，摩擦阻力合力一致，所需要的軸向力F升最大。分析此時受力狀態(tài)，絲桿受到阻力包括：載物臺重力Gz=*125kg=1225N；滑塊阻力摩擦阻力f；最大加速度慣性力F慣。即滾珠絲桿承受的總阻力F升=GX+f+F慣。由于滾珠滑塊摩擦阻力很小，因此f忽略不計算，只需求F慣。根據(jù)設(shè)計條件，載物臺快進速度為10m/min,其加速度時間，則載物臺升降加速度 從而慣性力 那么絲桿上升進給時最大軸向阻力 II) 當滾珠絲桿快速進給下降時，絲桿的最大加速度和快速上升時一直，只是方向相反，分析絲桿螺母受力，根據(jù)受力平衡條件有2. 絲杠導程Ph設(shè)計空載時，工作臺最大速度: Vmax=10m/min=10000mm/min 3. 當量轉(zhuǎn)速絲桿當量轉(zhuǎn)速計算 （）式中：本次設(shè)計，絲桿運行轉(zhuǎn)態(tài)有:空載運行，運行速度20m/min，轉(zhuǎn)速2000r/min,占時50%:載物上升和下降均為10m/min,
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