【正文】 （ 201 屆） 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）資料 題 目 名 稱： 龍門式數(shù)控水刀切割機(jī)工作臺(tái) 的設(shè)計(jì) 學(xué) 院（部）： 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè)： 機(jī)械工程及其自動(dòng)化 學(xué) 生 姓 名： 班 級(jí)： 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師姓名： 職稱 職稱 最終評(píng)定成績(jī)： 湖南工業(yè)大學(xué)教務(wù)處 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘 要 本論文：龍門式數(shù)控水刀切割機(jī)工作臺(tái)的設(shè)計(jì)經(jīng)檢索 、閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，在國際和國內(nèi)的數(shù)控水射流技術(shù)發(fā)展的背景下提出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)方案。利用理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)、互換性與測(cè)量技術(shù)、工程圖學(xué)等知識(shí)主要對(duì)龍門、工作臺(tái)的滾珠絲杠螺母副和直線滾動(dòng)導(dǎo)軌等零部件進(jìn)行受力分析、設(shè)計(jì)選型、強(qiáng)度校核、壽命計(jì)算和穩(wěn)定性分析，最終選擇出滾珠絲杠螺母副型號(hào)為 FFZD6310— 5右旋；導(dǎo)軌選擇了 HSR— 20A、 LM直線滾動(dòng)導(dǎo)軌；軸承選擇 7010C角接觸球軸承；電機(jī)采用 Y100L— 6驅(qū)動(dòng)電機(jī)型號(hào)；聯(lián)軸器選用 YL10 凸緣聯(lián)軸器。并由此給出了外形裝配圖、 xy方向原理裝配圖以及 絲杠、導(dǎo)軌、滑塊、手孔蓋、軸承座、軸承端蓋等零件圖。本論文設(shè)計(jì)工作對(duì)其他相關(guān)裝置的設(shè)計(jì)具有重要的參考價(jià)值。 關(guān)鍵詞： 數(shù)控水刀切割機(jī)，龍門，水射流，絲杠，導(dǎo)軌 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） ABSTRACT This paper: the gantry CNC water knife cutting machine workbench design by the retrieval and reading of literature, in the international and domestic CNC water jet technology under the background of development put forward the corresponding design scheme. Using theoretical mechanics, material mechanics, mechanical principle, mechanical design, interchangeability and measuring technology, and engineering graphics such as knowledge mainly to longmen, workbench ball screw nut pair and linear rolling guide ponents such as stress analysis, design, selection, strength check, life calculation and stability analysis, finally choose the ball screw nut pair model for FFZD63105 right。 Guide chose HSR 20 a, LM linear rolling guide。 Bearing choose 7010 c deep groove ball bearings。 Motor driven by Y100L 6 type。 Coupling is chosen YL10 flange coupling. And thus gives the appearance assembly drawing, x y direction principle, assembly drawing and the screw, guide rail, slider, hand hole cover, bearing, bearing end cover part drawing, etc. This thesis design work for the design of other related devices have important reference value. Keywords: pressure water jet cutting machine， Water jet cutting， ball screw nut pair model， linear rolling guide 湖南工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 目 錄 第 1 章 緒論 ............................................................... 1 數(shù)控切割機(jī)概論 ...................................................... 1 數(shù)控切割機(jī)分類 ...................................................... 1 數(shù)控水刀切割機(jī)研究背景 .............................................. 3 數(shù)控水刀切割機(jī)工作臺(tái)基本原理 ........................................ 4 龍門式數(shù)控水刀切割機(jī)工作臺(tái)設(shè)計(jì)的 目的及意義 .......................... 5 第 2 章 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)裝置方案的設(shè)計(jì) ..................................... 8 數(shù)控切割機(jī) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) .......................................... 8 電動(dòng)機(jī) 與絲杠的連接方式 .............................................. 9 第 3 章 Y 軸傳動(dòng)部分 設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................ 11 ................................................. 11 空載摩擦阻力 Ff和加工時(shí)摩擦阻力 Fjf的計(jì)算 ........................ 12 滾珠 絲杠 導(dǎo)程 L0的確定 ........................................... 13 根據(jù)最大工作載荷 Fm計(jì)算滾珠絲絲杠最大動(dòng)載荷 FQ ................... 13 選擇滾珠絲杠型號(hào) ............................................... 13 確定絲杠螺紋長(zhǎng)度 ls ............................................. 14 選定精度等級(jí) ................................................... 14 驗(yàn)算自鎖性 ...................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 的校核 ....................................................... 15 螺桿強(qiáng)度校核 ................................................... 15 螺紋牙強(qiáng)度校核 ................................................. 15 螺桿的穩(wěn)定性 .................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 螺桿的剛度 ..................................................... 16 螺桿的橫向振動(dòng) ................................................. 16 導(dǎo)軌和滑塊的選用 ................................................... 17 直線滾動(dòng)導(dǎo)軌的特點(diǎn) .............................................. 17 直線滾動(dòng)導(dǎo)軌的設(shè)計(jì) 和 計(jì)算 ........................................ 18 其他裝置的選型與布局 ............................................... 22 軸承的選型 ..................................................... 22 驅(qū)動(dòng)電機(jī)的選型 ................................................. 23 聯(lián)軸器的選型 ................................................... 22 Y向 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)裝置整體 布局 ........................................ 25 第 4 章 X 軸傳動(dòng)部分 設(shè)計(jì)計(jì)算 ............................................ 27 、計(jì)算與選型 ............................................. 27 湖南工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 絲杠的受力分析 ................................................. 27 絲杠的載荷計(jì)算 ................................................. 28 滾珠絲杠螺母副的 選型 ........................................... 30 滾珠絲杠螺母副的校核與檢驗(yàn) ......................................... 30 穩(wěn)定性檢驗(yàn) ..................................................... 30 剛度檢驗(yàn) ....................................................... 32 ..................................................... 32 軸承的選型 ..................................................... 32 聯(lián)軸器的選型 ................................................... 33 電機(jī)的計(jì)算與選型 ................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 結(jié)論 ...................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 致謝 ...................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 參考文獻(xiàn) ................................................................. 37 湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1 章 緒論 數(shù)控切割機(jī)概述 數(shù)控切割機(jī) ：利 用程序驅(qū)動(dòng)機(jī)床運(yùn)動(dòng) 系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng) ， 同時(shí) 隨著機(jī)床運(yùn)動(dòng)， 通過 配 有的切割工具對(duì) 待加工 物體進(jìn)行切割 、加工 [14]。這種 通過數(shù)字程序配合機(jī)運(yùn)床動(dòng)系統(tǒng)來驅(qū)動(dòng)而進(jìn)行切割運(yùn)動(dòng) 的割切機(jī) 被稱為 數(shù)控切割機(jī) 。 在 機(jī)械 的 切割板材過程中，常 使 用 的 方式 有： 半自動(dòng) 、 手工 、 數(shù)控切割機(jī)切割 [4]。手工割切 方式的憂點(diǎn)是能夠 靈 話 方便 地進(jìn)行加工生產(chǎn) ， 然而割切出的 尺寸誤差大、材料 的使用率小 、質(zhì)量差、后續(xù)加工 的 工作量 較 大， 且作業(yè) 條 件惡劣，生產(chǎn) 率低下。然而它它并 不適合單件 ，因所 使用 的 切割模具 ，適合較 大工件 或 小批量 的 切割 [9]。 而 其 他種類的 半自動(dòng)割切機(jī) 即便能 降 抵 工人勞動(dòng)強(qiáng)度，但 由于真 功能 上較為 簡(jiǎn)單， 也僅僅 適合 切割 一些 常規(guī) 形狀 或者 較規(guī)則 的 零件。 而 相 較于其他兩種 切割方式，數(shù)控切割 能非常顯著的 提高板材 的 切割 效率和質(zhì)量。 數(shù)控切割機(jī)分類 一、按