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正文內(nèi)容

手自一體螺旋絲桿升降機(jī)設(shè)計(jì)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(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)。其主要設(shè)計(jì)內(nèi)容為:螺旋絲桿升降機(jī)的方案設(shè)計(jì); 滾珠絲杠副的選擇與計(jì)算 直線滾動導(dǎo)軌副的選擇計(jì)算;伺服電機(jī)的選擇計(jì)算;傳動軸的設(shè)計(jì)校核;螺旋絲桿升降機(jī)的零件圖及裝配圖; 第二章 絲桿升降機(jī)方案設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)的是絲桿升降平臺,是利用電機(jī)帶動絲桿旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)平臺升降的一個設(shè)備,實(shí)現(xiàn)的技術(shù)要求如下:(1) 要把電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為載物升降平臺的直線運(yùn)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(dǎo)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(yīng)包括驅(qū)動系統(tǒng),傳動系統(tǒng),絲桿滑塊升降系統(tǒng)組成。總體布局設(shè)計(jì):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(yùn)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(jī)手輪帶動的。傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì):設(shè)備左右兩側(cè)升降絲桿必須同步運(yùn)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(yīng)包含減速裝置。由于電機(jī)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(jī)帶動。總的傳動路徑為:電機(jī)減速機(jī)傳動軸直角減速機(jī)絲桿螺母—滑塊升降平臺上下運(yùn)動。由于設(shè)備需要較高的精度,采用伺服電機(jī)傳動;又提升重物所需扭矩較大,因此采用減速機(jī)放大扭矩,且電機(jī)輸出軸與傳動軸垂直,因此在電機(jī)輸出軸與傳動軸之間采用了蝸輪蝸桿減速機(jī)減速機(jī)。為了防止平臺碰撞,在機(jī)架上下面設(shè)計(jì)了防撞緩沖塊。綜合。 絲桿升降機(jī)結(jié)構(gòu)圖 絲桿升降機(jī)結(jié)構(gòu)圖 第三章 滾珠絲桿升降結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù),取設(shè)計(jì)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(yùn)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(jī)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(jìn)行預(yù)拉伸。一般情況下,應(yīng)以固定端作為軸向定位基準(zhǔn),應(yīng)盡可能固定端作為驅(qū)動端??紤]到本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)與要求,為了便于安裝且鋁合金機(jī)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(diǎn) 效率高達(dá)90%~95%,耗費(fèi)的能量僅為滑動絲杠的1/3。 即可將回轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)橹本€運(yùn)動,又可將直線運(yùn)動變?yōu)榛剞D(zhuǎn)運(yùn)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(yù)壓來獲得較高的系統(tǒng)剛度,可滿足各種機(jī)械傳動要求,無爬行現(xiàn)象,始終保持運(yùn)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(yùn)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(dāng)運(yùn)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(dú)特的性能而受到極高的評價,因而已成為數(shù)控機(jī)床,精密機(jī)械,各種省力機(jī)械設(shè)備及各種機(jī)電一體化產(chǎn)品中不可缺少的傳動機(jī)構(gòu)。1. 單根絲杠載荷:I)當(dāng)滾珠絲桿帶動載物升降臺快速進(jìn)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(jì)算,只需求F慣。根據(jù)設(shè)計(jì)條件,載物臺快進(jìn)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(jìn)給時最大軸向阻力 II) 當(dāng)滾珠絲桿快速進(jìn)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(dǎo)程Ph設(shè)計(jì)空載時,工作臺最大速度: Vmax=10m/min=10000mm/min 3. 當(dāng)量轉(zhuǎn)速絲桿當(dāng)量轉(zhuǎn)速計(jì)算 ()式中:本次設(shè)計(jì),絲桿運(yùn)行轉(zhuǎn)態(tài)有:空載運(yùn)行,運(yùn)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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