【正文】 。傳感器類型及加裝位置和測量方式上 要重點設(shè)計，傳感器的移動設(shè)計方案。 （ 1）滾珠絲杠副預(yù)緊轉(zhuǎn)矩測量儀的總體設(shè)計； （ 2）測量部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計； （ 3）傳動部分運動與動力學(xué)計算； （ 4）零部件的工作能力計算； （ 5）滾珠絲杠副預(yù)緊轉(zhuǎn)矩測量儀的工作仿真。 第 3 章 測量儀的用途、規(guī)格、主要技術(shù)性能及特點 滾珠絲杠副預(yù)緊力測量儀采用花崗石床身，導(dǎo)軌采用滑動動直線導(dǎo)軌；一端裝有三爪卡盤，一段用頂尖裝置，裝夾簡單。開始階段主要是引進國外的滾珠絲杠副加以研究并生產(chǎn)，之后于 1973 到 1978年期間，我國滾珠絲杠副的生產(chǎn)開始了按系列化標準分工布點的小批量生產(chǎn)，近幾十年來，人們對滾珠絲杠副的預(yù)緊轉(zhuǎn)矩變動量的大小開始重視起來，以前人們只重視滾珠絲杠副綜合行程誤差曲線，現(xiàn)在也開始重視 滾珠絲杠副預(yù)緊轉(zhuǎn)矩的曲線。 國外研究現(xiàn)狀及成果 世界上第一個使用滾珠絲杠副的是美國通用汽車公司薩吉諾分廠，它將滾珠絲杠副用于汽車的轉(zhuǎn)向機構(gòu)上， 1940 年，美國開始成批生產(chǎn)用于汽車轉(zhuǎn)向機構(gòu)的滾珠絲杠副， 1943 年，滾珠絲杠副開始用于飛機上。 北京信息科技大學(xué)本科畢業(yè)（設(shè)計）論文：滾珠絲杠副預(yù)緊力檢測儀系統(tǒng)設(shè)計說明書 第 2 章 文獻綜述 滾珠絲杠是目前應(yīng)用最廣泛的一種傳動形式，它具有傳動效率高 ， 啟動力矩小 ， 傳動靈敏平穩(wěn) ，工作壽命長等優(yōu)點。 作為現(xiàn)代機械生產(chǎn)的主流，數(shù)控加工中心，各類加工機床等設(shè)備的一個重要組成部分，滾珠絲杠的改進研發(fā)，維修及應(yīng)用，技術(shù)指標檢測。降低了電機的功率，使傳動變得更加簡便。 畢 業(yè) 設(shè) 計 論 文 班級：機械 1104 姓名：孫浩文 指導(dǎo)老師：王科社 摘要 這是一篇關(guān)于滾珠絲杠預(yù)緊力檢測儀的技術(shù)性報告。我也對改良了檢測儀的機械傳動系統(tǒng)。這些常用機械給人們的生活帶來了巨大便利，在交通上縮短了大量的時間。 本產(chǎn)品說明書，主要就滾珠絲杠預(yù)緊力檢測儀系統(tǒng)的系統(tǒng)功能，總體設(shè)計，主要零件的受力參數(shù)，動力機參數(shù)，機械結(jié)構(gòu)設(shè)計，傳動設(shè)計及技術(shù)參數(shù)，經(jīng)濟技術(shù)分析，仿真設(shè)計方法進行圖文并述的方式進行論述說明。因此能夠進行實時補償?shù)倪B續(xù)可調(diào)預(yù)緊裝置對于滾珠絲杠副的傳動穩(wěn)定性，對于提高 整個滾珠絲杠副的傳動精度及效率有非常重要的指導(dǎo)意義。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀及成果 我國早在 20 世紀 50 年代末期就開始研制滾珠絲杠副，并于 1964年自行研制出第一套滾珠絲杠副。 由上面國際各大滾珠絲杠副生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品發(fā)展趨勢可以總結(jié)出未來國際上滾珠絲杠產(chǎn)品的主要發(fā)展方向，如下： （ 1）隨著制造業(yè)的發(fā)展，高速度、高精度、高剛度、高可靠性、低振動、低噪聲、地文升的滾珠絲杠副將成為滾珠絲杠副性能發(fā)展的主要方向； （ 2）冷軋滾珠絲杠副也由于其自身的特殊性將成為發(fā)展方向之一； （ 3）根據(jù)特殊領(lǐng)域的需要，特定用途的滾珠絲杠副，如適應(yīng)宇航工業(yè)、衛(wèi)星、電子產(chǎn)品行業(yè)等的微型滾珠絲杠副，在 高溫、真空、核電站、太空艙設(shè)備上使用的綠色環(huán)保滾珠絲杠副等都將得到一定的重視。測力傳感器安裝在拖車上僅阻止螺母的轉(zhuǎn)動而不帶動滑板運動，導(dǎo)軌與滑板之間的摩擦力對測量沒有影響。 第 4 章 滾珠絲杠預(yù)緊力測量儀的總體設(shè)計 (a) (b) (d) 北京信息科技大學(xué)本科畢業(yè)（設(shè)計）論文：滾珠絲杠副預(yù)緊力檢測儀系統(tǒng)設(shè)計說明書 (d) (e) (f) 圖 41實際儀 器部件 (a)三爪卡盤 拖車測 頭架 (c)右上 壓力傳感器 絲杠 (b)尾架頂尖 導(dǎo)軌 (d)發(fā)動機 皮帶輪 主軸機箱 (e)滾珠絲杠副預(yù)緊轉(zhuǎn)矩測量儀操作面板 (f)滾珠絲杠雙螺母 圖 42硬件總體設(shè)計圖 圖 43測量儀整體實物圖 5 該測量儀應(yīng)適用于多種規(guī)格的滾珠絲杠測量，卡具適用范圍和導(dǎo)軌長度要進行重點設(shè)計。ck ＝ 2150 N/m? , ac =2200N, pF =733N 代入數(shù)據(jù)得 ck ＝ 1491 N/ m? 11）剛度驗算及精度選擇 Qd =， Z＝ 17，? ＝ 060 （ 1） m in m in1 1 1 1s b ck k k k? ? ? 代入得min1k ＝ 130 m a x m a x1 1 1 1s b ck k k k? ? ? 代入得max1k 1476? 0 0 1Fw?? 已知 1w ＝ 800N, 0? =, 0F =160N 0F :靜摩擦力， 0? ：靜摩擦系數(shù)， 1w ：正壓力 （ 2）驗算傳動系統(tǒng)剛度 mink ＝ ；已知反向差值 ： 重復(fù)定位精度 是 10 mink ＝ 30 （ 3）傳動系統(tǒng)剛度變化引起 的 定位誤差 k? ＝ 0F （min1k －max1k ），代入 k? ＝ 5 m? （ 4）確定精度 300pv ：任意 300mm 內(nèi)行程變動量對系統(tǒng) 300pv ? 定位精度－ k? 定位精度為 20 m? /300 300pv m? ,絲杠精度為 3 級 300pv ＝ 12 m? m? （ 5）確定滾珠絲杠副得規(guī)格代號 已確定得型號： FFZD 公稱直徑： 40，導(dǎo)程： 5 螺紋長度 1300，絲杠長度 1400 P 類 3 級精度 規(guī)格型號： FFZD40053P3/1400 1300 12） 校對 臨界壓縮載荷 絲杠 最 大 軸向載荷 maxF 預(yù)拉伸力 F 不用 校對 13） 校對 臨界轉(zhuǎn)速 7222 *10c cdnfL? ：臨界轉(zhuǎn)速 n/min f：與支承形式有關(guān)的 摩擦 系數(shù) 2d ：絲杠 的 底徑 2cL ：臨界轉(zhuǎn)速計算長度 (mm) 由 標準 得 f＝ , 2d =40, 2cL = 10ll? 得 ＝ 5028 maxn =1500 北京信息科技大學(xué)本科畢業(yè)（設(shè)計）論文：滾珠絲杠副預(yù)緊力檢測儀系統(tǒng)設(shè)計說明書 第 6 章 動力機參數(shù) 根據(jù)要測量不同規(guī)格的滾珠絲杠設(shè)定外部載荷最大為 200kg 導(dǎo)程為 5mm 要求在 100ms以內(nèi)能加速到10m/min （ 1） 等效轉(zhuǎn)動慣量的計算： J1=mv^2/4π ^2*n^2=*10^4 kg*m^2 （ 2） 等效力矩的計算： 加速力矩計算 T1=2π nj/60t=*m 摩擦阻力計算 f=μ mg=40N 滑板等移動件等效力矩 T2=fv/2π n= 測量儀整體的等效力矩為 T=T1+T2= (3)最大轉(zhuǎn)速 10*1000/5=2020r/min 所以選用符合該參數(shù)的電動機 m06025 方案