【正文】 配，這樣可以得到機(jī)床所需的脈沖當(dāng)量。既可用于組建穩(wěn)定、可靠的開(kāi)環(huán)系統(tǒng)，也可用于組建閉環(huán)系統(tǒng)。4） 聯(lián)軸器的可靠性和工作環(huán)境。 KA為工作系數(shù)。一般情況下被連接兩軸的直徑是不同的，兩個(gè)軸端的形狀也可能是不同的，如主動(dòng)軸端是圓柱形，所連接的從動(dòng)軸軸端是圓錐形。 目前滾動(dòng)導(dǎo)軌副被廣泛應(yīng)用于精密機(jī)床、數(shù)控機(jī)床、測(cè)量機(jī)和測(cè)量?jī)x器上。床身與導(dǎo)軌為一體，床身材料的選擇應(yīng)根 據(jù)導(dǎo)軌的要求選杼。 與V型十字交叉滾子導(dǎo)軌相比，摩擦阻力可下降約40倍。若因安裝困難，需要拆下滑塊.（引導(dǎo)軌是一種裝配輔助工具，其實(shí)際尺寸比導(dǎo)軌小一號(hào)。（3）提高裝配質(zhì)量。潤(rùn)滑脂加在螺紋滾道和安裝螺母的殼體空間內(nèi)，而潤(rùn)滑油通過(guò)殼體上的油孔注入螺母空間內(nèi)。除與導(dǎo)軌的防護(hù)罩相似外，這幾種防護(hù)罩一端連接在滾珠螺母的端面，另一端固定在滾珠絲杠的支承座上。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，自己在查閱資料、運(yùn)用資料、中英文翻譯、運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)及PROE,CAD繪圖等方面的能力有了較大地提高，對(duì)如何將機(jī)、電互相結(jié)合起來(lái)有了較深刻的認(rèn)識(shí)，彌補(bǔ)了原來(lái)學(xué)習(xí)中的很多不足之處，為以后從事機(jī)械方面的工作打下了一定的基礎(chǔ)，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)設(shè)計(jì)工作有了一定的認(rèn)識(shí)。我還要感謝在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中幫助過(guò)我的同學(xué)，他們有時(shí)不經(jīng)意的提示使我茅塞頓開(kāi)，避免了陷入思維死角而走彎路，使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)可以按時(shí)順利完成。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。作者簽名: 二〇一〇年九月二十日致 謝時(shí)間飛逝，大學(xué)的學(xué)習(xí)生活很快就要過(guò)去，在這四年的學(xué)習(xí)生活中，收獲了很多，而這些成績(jī)的取得是和一直關(guān)心幫助我的人分不開(kāi)的。郭謙功老師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和誨人不倦的態(tài)度給我留下了深刻的印象。四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要?jiǎng)澤暇涮?hào)，心中是無(wú)盡的難舍與眷。沒(méi)有他們的幫助，我將無(wú)法順利完成這次設(shè)計(jì)。本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不以營(yíng)利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部?jī)?nèi)容，允許他人依法合理使用。學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日學(xué)位論文出版授權(quán)書(shū)本人及導(dǎo)師完全同意《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》、《中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)出版章程》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“章程”)，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊（光盤(pán)版）電子雜志社”在《中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》、《中國(guó)優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開(kāi)出版，并同意編入CNKI《中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)》，在《中國(guó)博碩士學(xué)位論文評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。在這里我衷心的祝張老師身體健康，工作順利。在近二個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中，使我更加認(rèn)識(shí)到理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，只有理論而不去進(jìn)行實(shí)踐是不行的。為了避免這種摩擦阻力矩，可以采用由較硬塑料制成的非接觸式迷宮密封圈，內(nèi)孔做成與絲杠螺紋滾道相反的形狀，并留有一定的間隙。潤(rùn)滑油用機(jī)油、90～180號(hào)透平油或140號(hào)主軸油。應(yīng)采取措施：（1）提高加工精度,合理確定表面粗糙度。導(dǎo)軌軸上的滾道是用螺栓將導(dǎo)軌軸緊固在專(zhuān)用夾具上精磨的，在自由狀態(tài)下可能會(huì)存在彎曲，因此精度檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)將導(dǎo)軌軸用螺栓固定在專(zhuān)用平臺(tái)上測(cè)量； 第 41頁(yè) 共 47 頁(yè)滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副的安裝調(diào)整： 安裝與使用 請(qǐng)小心輕拿輕放，避免磕碰以影響導(dǎo)軌副的直線精度。 第 40頁(yè) 共 47 頁(yè) 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副是在滑塊與導(dǎo)軌之間放入適當(dāng)?shù)匿撉?，使滑塊與導(dǎo)軌之間的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，大大降低二者之間的運(yùn)動(dòng)摩擦阻力，從而獲得： 動(dòng)、靜摩擦力之差很小，隨動(dòng)性極好，即驅(qū)動(dòng)信號(hào)與機(jī)械動(dòng)作滯后的時(shí)間間隔極短，有益于提高數(shù)控系統(tǒng)的響應(yīng)速度和靈敏度。最近新出現(xiàn)的一種在滑塊兩端裝有自動(dòng)潤(rùn)滑的滾動(dòng)導(dǎo)軌，使用時(shí)無(wú)須再配潤(rùn)滑裝置。第 39頁(yè) 共 47 頁(yè)7. 進(jìn)給系統(tǒng)其他部件的確定數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌必需具有較高的導(dǎo)向精度、高剛度、高耐磨性，機(jī)床在高速進(jìn)給時(shí)不振動(dòng)、低速進(jìn)給時(shí)不爬行等特性。 多參數(shù)情況下，每一型號(hào)的聯(lián)軸器適用的軸的型號(hào)都有一個(gè)范圍。由于機(jī)器啟動(dòng)時(shí)的動(dòng)載負(fù)荷和運(yùn)轉(zhuǎn)中可能出現(xiàn)的過(guò)載現(xiàn)象，所以應(yīng)當(dāng)按軸上的最大轉(zhuǎn)矩作為計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tca。3） 兩軸相對(duì)位移的大小和方向。：57BYGH203型混合式步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是步距角較小，有較高的起動(dòng)和運(yùn)行頻率，消耗功率小，有定位力矩，兼有永磁式和反應(yīng)式兩種步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。步進(jìn)電機(jī)在選用時(shí)首先必須保證步進(jìn)電機(jī)的輸出功率大于負(fù)載所需的功率，使電動(dòng)機(jī)的矩頻特性能滿(mǎn)足機(jī)械負(fù)載并有一定余量以保證運(yùn)行可靠，一般來(lái)說(shuō)，最大靜轉(zhuǎn)矩缸大的電動(dòng)機(jī)，負(fù)載轉(zhuǎn)矩也大，通常取～T=～。第 31頁(yè) 共 47 頁(yè)II區(qū)為單向工作區(qū)，在此區(qū)電機(jī)不能直接啟動(dòng)，若電機(jī)不停止、起動(dòng)和換向，在此區(qū)域內(nèi)工作，電機(jī)不會(huì)失步。(5)運(yùn)行頻率和矩頻特性運(yùn)行頻率是指頻率連續(xù)上升時(shí)，電動(dòng)機(jī)能不失步運(yùn)行的極限頻率。靜轉(zhuǎn)矩是指不改變控制繞組通電狀態(tài)，即轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)情況下的電磁轉(zhuǎn)矩。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度(稱(chēng)為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。下面詳細(xì)闡述一下設(shè)計(jì)計(jì)算的內(nèi)容。為了保證足夠的角加速度，以滿(mǎn)足系統(tǒng)反應(yīng)的靈敏度，將不得不采用轉(zhuǎn)距過(guò)大的電動(dòng)機(jī)和它的控制系統(tǒng)。 對(duì)于潤(rùn)滑不充分，密封不好或者潤(rùn)滑油不清潔，以及在多塵環(huán)境中工作的軸承，將會(huì)發(fā)生磨粒磨損，導(dǎo)致軸承因內(nèi)、外圓與滾動(dòng)體的間隙增大、振動(dòng)加劇及旋轉(zhuǎn)精度降低而報(bào)廢。軸承的壽命：參考《機(jī)械設(shè)計(jì)》公式（135）可知，故所選軸承符合要求。兩端固定絲杠兩端均固定。 第 14頁(yè) 共 47 頁(yè)4. 滾珠絲杠螺母副支撐用的軸承絲杠的設(shè)計(jì)可知，絲杠兩端的軸承主要承受軸向力，徑向力，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，可知用角接觸球軸承。已知滾珠絲杠的彈性模量，滾珠絲杠的底徑。）—溫度系數(shù)(。： 運(yùn)動(dòng)部件的主要參數(shù) 已知技術(shù)參數(shù)：縱向最大行程（Z軸）180/mm。固定端同時(shí)承受軸向力和徑向力。為了提高支承的軸向剛度，選擇適當(dāng)?shù)臐L動(dòng)軸承也是十分重要的。 滾珠絲杠摩擦損失小，效率高，其傳動(dòng)效率可在90%以上；精度高，壽命長(zhǎng)；啟動(dòng)力矩和運(yùn)動(dòng)時(shí)力矩相接近，可以降低電機(jī)啟動(dòng)力矩。 滾珠絲杠螺母副的種類(lèi)絲杠傳動(dòng)直接關(guān)系到傳動(dòng)鏈精度。安裝時(shí)將防護(hù)罩的一端連接在滾珠螺母的側(cè)面，另一端固定在滾珠絲杠的支承座上。 這種調(diào)整方法的優(yōu)點(diǎn)是可以在齒輪的齒厚和周節(jié)變化的情況下,保持齒輪的無(wú)間隙嚙合；但是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,軸向尺寸大、傳動(dòng)剛度低、傳動(dòng)平穩(wěn)性較差，一般用于精度要求低的機(jī)床中。在省電方面很有幫助。調(diào)整時(shí)，先取下內(nèi)齒圈，讓兩個(gè)螺母相對(duì)于套筒同方向都轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒，然后再插入內(nèi)齒圈，則兩個(gè)螺母便產(chǎn)生相對(duì)角位移，其軸向位移量。調(diào)整墊片厚度使左右兩螺母不能相對(duì)旋轉(zhuǎn)，只產(chǎn)生軸向位移，即可消除間隙和產(chǎn)生預(yù)緊力。其優(yōu)點(diǎn)是徑向尺寸緊湊，剛性好，因其返回滾道較短，摩擦損失小。二．滾珠絲杠副的工作原理：滾珠絲杠螺母副工作原理，如圖所示。 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的基本傳動(dòng)方式常用的有三種：滾珠絲杠螺母副和靜壓絲杠螺母副和滑動(dòng)絲杠螺母副。加在電機(jī)軸上的負(fù)載主要有兩種:負(fù)載扭矩和負(fù)載慣量，其中負(fù)載扭矩包括切削扭矩和摩擦扭矩。直流伺服電動(dòng)機(jī)具有：①穩(wěn)定性好；②轉(zhuǎn)向取決于控制電壓的極性，控制電壓為零時(shí)，轉(zhuǎn)子慣性很小，能立即停止； ③響應(yīng)迅速，機(jī)械特性和調(diào)節(jié)特性都是線性的，而且不存在“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象；④控制功率低，損耗?。虎蒉D(zhuǎn)矩大；⑥機(jī)械特性和調(diào)節(jié)特性都是線性的，而且不存在“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象等特點(diǎn)。早期的數(shù)控機(jī)床采用電液伺服驅(qū)動(dòng)的較多，而現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床基本上都采用全電氣伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。由于閉環(huán)的環(huán)路內(nèi)不包括絲杠、螺母副及機(jī)床工作臺(tái)這些大慣性環(huán)節(jié)，由這些環(huán)節(jié)造成的誤差不能由環(huán)路所矯正，其控制精度不如閉環(huán)控制數(shù)控系統(tǒng)，但其調(diào)試方便，可以獲得比較穩(wěn)定的控制特性，因此在實(shí)際應(yīng)用中，這種方式被廣泛采用。數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給指令，來(lái)自數(shù)控系統(tǒng)，經(jīng)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，使執(zhí)行部件如刀架、工作臺(tái)、主軸箱等按程序的規(guī)定運(yùn)動(dòng)。一般由控制電路、電器驅(qū)動(dòng)部件和執(zhí)行部件組成。 本設(shè)計(jì)為縱向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括：確定系統(tǒng)的負(fù)載，確定系統(tǒng)脈沖當(dāng)量，運(yùn)動(dòng)部件慣量計(jì)算，空載起動(dòng)及切削力矩機(jī)計(jì)算，確定伺服電機(jī)等。未來(lái)數(shù)控工具磨床的主要研究發(fā)展方向還有如下幾個(gè)方向：1)高速磨削是世界上正大力研究并逐漸推廣的一種先進(jìn)的機(jī)械加工方法，與普通磨削相比，其效率可提高1～3倍，工件表面光潔度可提高1～3小級(jí)，砂輪耐用度可提高1倍左右。正因?yàn)槿绱耍壳笆澜缟弦仓挥猩贁?shù)廠商能夠生產(chǎn)高性能的數(shù)控工具磨床。初期是對(duì)普通工具磨床進(jìn)行數(shù)控改造，用CNC軟件來(lái)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，提高精度。根據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前已有近500種數(shù)控機(jī)床。它與普通機(jī)床相比，其優(yōu)越性是顯而易見(jiàn)的，不僅零件加工精度高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，且自動(dòng)化程度極高，可減輕工人的體力勞動(dòng)強(qiáng)度，大大提高了生產(chǎn)效率，特別值得一提的是數(shù)控機(jī)床可完成普通機(jī)床難以完成或根本不能加工的復(fù)雜曲面的零件加工，因而數(shù)控機(jī)床在機(jī)械制造業(yè)中的地位愈來(lái)愈顯得重要。但在整個(gè)加工效率方面，恰恰是刀具起舉足輕重的作用。其質(zhì)量好壞直接影響到加工對(duì)象的表面質(zhì)量、精度及加工效率?？梢杂脕?lái)加車(chē)刀，麻花鉆，工立銑刀，球頭銑刀，階梯鉆，鉸刀，成形銑刀，深孔鉆，三角鑿刀和牛頭刨刀具等。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日刀具刃磨中心Z軸進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建模 [摘要]本文主要闡述了刀具刃磨中心工具磨床Z軸進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建模，數(shù)控磨床是利用磨具對(duì)工件表面進(jìn)行磨削加工的機(jī)床，是高效高精度的刀具刃磨機(jī)床，特別是五軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控工具磨床，是刀具刃磨機(jī)床發(fā)展的方向。[關(guān)鍵詞] 刃磨中心 Z軸進(jìn)給系統(tǒng) 閉環(huán)系統(tǒng) 滾珠絲杠 直線型滾動(dòng)導(dǎo)軌With grinding center Z axis feed system design and modelingJiang PengFei(Grade08,Class1,Major Mechanical design and manufacture of extremely automation ，Mechanical Engineering College Dept.，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723003，Shaanxi )Tutor：Zhang JunfengAbstract：This paper mainly expounds With grinding center Tool grinding machine Z axis feed system design and modeling Nc grinder is use abrasive to the surface grinding of machine tools The high precision cutting tools is efficient machine tools, especially for five axis of joint nc tool grinding machine, cutting machine tool is the direction of development. Can be used to add lathe tools, manual twist drill, the workers end mill, the ball milling cutter head, ladder drill, reamer, forming cutter, deep hole drilling, triangle chisel and shape tools, etc. Feeding system adopts fully closed structure, no hacking device, builtin liquid cooling cycle device and cutting oil mist recycling equipment. The motor shaft by unit by high precision no clearance coupling and precision the ball screw vice straight league, no clearance error. The smooth movement and high driving accuracy, not easy wear and long service life. Guide all adopt the coattails type pre