數(shù)控銑床縱向進(jìn)給軸設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁
【正文】 致謝詞…………………………………………………課程設(shè)計(jì)任務(wù)要求工作臺(tái)、工作和夾具的總質(zhì)量m=840kg，其中，工作臺(tái)的質(zhì)量m0=440kg；工作臺(tái)最大行程LP=550mm；工作臺(tái)快速移動(dòng)速度Vmax=15000mm/min；工作臺(tái)采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦系數(shù)=；工作臺(tái)的定位精度為25μm,重復(fù)定位精度為18μm；機(jī)床的工作壽命為20000h（即工作時(shí)間為10年）。（2）工作臺(tái)導(dǎo)軌采用滾動(dòng)直線導(dǎo)軌。設(shè)計(jì)計(jì)算1．主切削力及其切削分力計(jì)算（1）計(jì)算主切削力FZ。Famax=Fl +Fμ=(+)N=（2）計(jì)算最小軸向負(fù)載力Famin。3）確定滾珠絲杠預(yù)期的額定動(dòng)載荷Cam（1）由預(yù)定工作時(shí)間計(jì)算。取以上兩種結(jié)果的最大值，即Cam=。6）確定滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊力Fp得：Fp=Famax==7） 計(jì)算滾珠絲杠螺母副的目標(biāo)行程補(bǔ)償值與預(yù)緊拉伸力（1）計(jì)算目標(biāo)行程補(bǔ)償值 已知溫度變化值Δt=2,絲杠的線膨脹系數(shù)a=,滾珠絲杠螺母副的有效行程。64+）N=（4）計(jì)算軸承的基本額定動(dòng)載荷C。==因?yàn)?=,查得徑向系數(shù)X、軸向系數(shù)Y分別為X=，Y=。所以選擇軸承的內(nèi)徑d為30mm，以滿足滾珠絲杠結(jié)構(gòu)的需要。為4300N，大于計(jì)算所得的軸承預(yù)緊力FBp =，高于本機(jī)床滾珠絲杠的最高轉(zhuǎn)速nmax=1500r/min，故滿足要求。因此不存在鴨肝不穩(wěn)定問題。 查表得滾珠絲杠的額定動(dòng)載荷Ca=30000N，軸向載荷Fa=，運(yùn)轉(zhuǎn)條件系數(shù)=，滾珠絲杠的轉(zhuǎn)速n=1500r/min，則得：L=106=106r=Lh==h=一般來講，在設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床時(shí)，應(yīng)保證滾珠絲杠螺母副的總工作壽命Lh≥20000h，故滿足要求。滾動(dòng)體直徑dQ=，滾動(dòng)體個(gè)數(shù)Z=17，軸承的最大軸向工作載荷FBmax=，查表得：Kb ===（3）計(jì)算滾珠與滾道的接觸剛度Kc。由數(shù)控銑床工作臺(tái)計(jì)算簡圖可知，扭矩作用點(diǎn)之間的距離L2=918mm，剪切模量G=，滾珠絲杠的底徑d2=， 故得KΦ==Ncm2=cm2（3）計(jì)算坐標(biāo)軸折算到電動(dòng)機(jī)軸上的移動(dòng)部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JL。Jd=Jr+J0+JL=（++）kgm=m（3）計(jì)算由滾珠絲杠的預(yù)緊而產(chǎn)生的附加負(fù)載力矩Tf。已知機(jī)床執(zhí)行部件以最快速度運(yùn)動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速nmax=1500r/min，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Jm=62kgcm= kgfcm=m= Nm=m④計(jì)算切削時(shí)的工進(jìn)力矩TGJ。根據(jù)以上計(jì)算和查表，選擇日本FANUC公司生產(chǎn)的α12/3000i型交流伺服電動(dòng)機(jī)為驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。交流伺服電動(dòng)機(jī)的加速力矩一般為額定力矩的5~10倍，若按5倍計(jì)算，該電動(dòng)機(jī)的加速力矩為60Nm，所以不管采用何種加速方式，本電動(dòng)機(jī)均滿足加速力矩要求。m。cm2=一般按ωn=300rad/s的要求來設(shè)計(jì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度，故滿足要求。3．計(jì)算滾珠絲桿因扭轉(zhuǎn)變形產(chǎn)生的誤差（1）計(jì)算由扭矩引起的滾珠絲桿螺母副的變形量負(fù)載力矩T=TKJ=230 N（2）確定滾珠絲杠螺母副的規(guī)格型號(hào)滾珠絲杠螺母副的規(guī)格型號(hào)為FFZD40103P2/1239850，其具體參數(shù)如
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