c616車床經(jīng)濟型數(shù)控改裝設(shè)計-全文預(yù)覽
【正文】 nmax——— 系統(tǒng)對步進電機所驅(qū)動部件的最小轉(zhuǎn)角 步進電機的精度可用步距誤差或積累誤差衡量，積累誤差是指轉(zhuǎn)子從任意位置開始，經(jīng)過任意步后，轉(zhuǎn)子的實際轉(zhuǎn)角與理論轉(zhuǎn)角之差的最大值。 cm= cm= cm= N m= cm2 3）所需轉(zhuǎn)動力矩計算 nmax=vmaxi/LP=(1000 5/3)/4=Mmax=Jpmax/ 104=( )/( ) 104= cm2 齒輪的轉(zhuǎn)動慣量： JZ1= 104 2= kg 106cm 滾珠絲杠受扭矩引起的導(dǎo)程變化量△ L2 很小，可忽略，即△ L=△ L1所以導(dǎo)程變形總誤差為 △ =100/L0△ L=100/ 106= m 查表知 E 級精度絲杠允許的螺旋誤差（ 1m 長）為 15μ m/m,故剛度足夠。例如，滾珠絲杠參照漢江機床廠的產(chǎn)品樣本選取 Fe1B 系列，滾珠絲杠公稱直徑為φ 20mm，型號為 Fe1B 4—— 5—— E2 左，其額定動負(fù)載為 5393N，所以強度足夠用。 橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計和計算 由于橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計和計算與縱向類似，所用到的公式不再詳細說明，只計算結(jié)果。 cm 由以上分析計算可知： 所需最大力矩 Mmax發(fā)生在快速啟動時， Mmax = kg f cm 切削時所需力矩： M=Ma+M1+Mn+M0 =+++= f cm M1=FnL0/2π p= = kg f cm 當(dāng) n=nt時， Mn=Mx n1=nf1/LD=1000vf1LD/ LDπ D= M1= 104/ = cm2 3）所需轉(zhuǎn)動力矩計算 快速空載啟動時所需力矩 M=Mmax+Mr+Mn 最大切削負(fù)載時所需力矩 M=Mx+MF+Mn+M1 快速進給時所需力矩 M=Mf+M0 式中 Mmax—— 空載啟動時折算到電機軸上的加速度力矩； MF —— 折算到電機軸上的摩擦力矩； Mn —— 由于絲杠預(yù)緊所引起，折算到電機軸上的附加摩擦力矩 Mx —— 切削時折算到電機軸上的加速度力矩； M1 —— 折算到電機軸上的切削負(fù)載力矩。 cm2= N cm2= 4）穩(wěn)定性驗算：由于機床原絲杠直徑為φ 30mm,現(xiàn)選用的滾珠絲杠直徑為φ 32mm 支承方式不變，所以穩(wěn)定性不存在問題。 E= 166N/cm2. 滾珠絲杠截面積 T=(d/2)2π =(28031/2)2 則 Δ L1=177。 從《機床設(shè)計手冊》中可知，在一般外圓車削時： Fx=（ ~） Fz Fz=（ ~） Fz ?。? Fx== = Fz== = （ 2）滾珠絲杠設(shè)計計算 綜合導(dǎo)軌車床絲 杠的軸向力： P=KFx+f（ Fz+W） 式中 K=， f=~,取為 . 則 P= +（ +800） = 1）強度計算 壽命值 L1=60n1T1/108 n1= n1f/L2=1000vf/л DLD 取工件直徑 D=80mm 查表得 T1=15000h 則 n1=1000 100 80 6=20m/min L1=60 20 15000/106=18 最大動負(fù)載 Q=3√ L1fψ fH 查表得： 運轉(zhuǎn)系數(shù) fψ = 硬度系數(shù) fH=1 則 Q=3√ 18 1 = 根據(jù)最大動負(fù)載 Q 的值，可選擇滾珠絲杠的型號。 η —— 主傳動系統(tǒng)總效率，一般為 ~ 取η =； K—— 進給系統(tǒng)功率系數(shù)，取為 K= 則： Ne=4 = 又因為 Ne=F2V/6120 F2=6120Ne/V 所以式中 v—— 切削線速度，取 v=100m/min 主切削力 Fz=(kgf)=(N) 由《金屬切削原理》可知，主切削力 Fz=CF2 刀架最大縱向行程： 820mm；刀架最大橫向行程： 195mm 大托板、中托板及刀架總重約： 500N 二、機械部分改造設(shè)計與計算 縱向進給系統(tǒng)的設(shè)計 經(jīng)濟型數(shù)控車床的改造一般是步進電機經(jīng)減速驅(qū)動絲杠，螺母固定在溜板箱上，帶動刀架左右移動。刀架上 175mm 最大加工長度： 750mm。 （二）、總體設(shè)計方案的確定 由于是經(jīng)濟型數(shù)控改造，所以在考慮具體方案時，基本原則是在滿足使用要求的前提下
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