數(shù)控銑床縱向進(jìn)給軸設(shè)計(jì)_課程設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧在線(xiàn)文庫(kù)
【正文】 作臺(tái)快速移動(dòng)速度Vmax=15000mm/min；工作臺(tái)采用滾動(dòng)直線(xiàn)導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦系數(shù) ? =、靜摩擦系數(shù) ?? ；工作臺(tái)的定位精度為 25μ m,重復(fù)定位精度為 18μ m；機(jī)床的工作壽命為 20200h（即工作時(shí)間為 10 年）。 4 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。 3333 3 31 1 1 21223 3 3 33 3 3 3 7 4）按精度要求確定允許的滾珠絲杠的最小螺紋底徑 d2m （ 1）估算允許的滾珠絲杠的最大軸向變形。 已知軸承的工作轉(zhuǎn)速與滾珠絲杠的當(dāng)量轉(zhuǎn)速 nm 相同，取n=nm=230r/min；軸承的基本額定壽命 L=20200h，軸承所承受的軸向載荷 FBa =FBam=。 10 選擇國(guó)產(chǎn) 60186。 nc 的校驗(yàn) 由數(shù)控銑床工作臺(tái)計(jì)算簡(jiǎn)圖得滾珠絲杠螺母副臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算長(zhǎng)度 L2=810mm，其彈性模量 E= ? 105MPa，已知材料密度 ρ=1g ??105N/mm3，重力加速度 g=?103mm/s2，安全系數(shù) K1=，查表得 與支承有關(guān)的系數(shù) λ =。 查表得 滾珠絲杠的剛度 K=486N/μ m，額定動(dòng)載荷 Ca=30000N，滾珠絲杠上所承受的最大軸向載荷 Famax =，得 Kc=K 1max 3() aFC=486? () 30000? N/μ m=（ 4）計(jì)算進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的綜合拉壓剛度 K。 cm2 （ 2）計(jì)算聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J0。 cm2= 滾動(dòng)絲杠螺母副的預(yù)力 Fp= N，滾珠絲杠螺母副的基本導(dǎo)程 L0=10 m m= m m，滾珠絲杠螺母副的效率 η 0=，則 Tf= 0 20(1 )2pFL ??? ?= 23 8 0 .0 3 0 .0 1 (1 0 .9 4 )2 3 .1 4 0 .9? ???? N cm = m ②計(jì)算階躍加速時(shí)的空載啟動(dòng)力矩 Tq180。 TGJ=TC+Tf=（ +） N m，均大于本機(jī)床工作臺(tái)線(xiàn)性加速時(shí)的空載啟動(dòng)力矩 Tq=因此，不管是快進(jìn)還是工進(jìn)，本電機(jī)均滿(mǎn)足驅(qū)動(dòng)要求。 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的誤差計(jì)算與分析 1．計(jì)算機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的反向死區(qū) ? 已知進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的綜合拉壓剛度的最小 Kmin= ? 610 19 N/m，導(dǎo)軌的靜摩擦力 F0=,有： 3 3 30 6m i n2 2 8 2 . 7 52 1 0 1 0 0 . 7 9 1 02 0 8 . 3 3 1 0F m m m mK?? ??? ? ? ? ? ? ? ?? 即 ? = m10μ m,故滿(mǎn)足要求。公稱(chēng)直徑與導(dǎo)程： 40mm ,10mm。 L2=918mm，絲桿底徑 d2=,則 2224422 3 0 9 1 87 . 2 1 1 0 7 . 2 1 1 0 0 . 0 1 13 4 . 3TLd? ?? ?? ? ? ? ? ? ? （ 2）由該扭轉(zhuǎn)變形量 ? 引起的軸向移動(dòng)滯后量δ將影響工作臺(tái)的定位精度。 cm2 = 該電動(dòng)機(jī)的額定力矩為 12N其主要技術(shù)參數(shù)如下：額定功率，3kw；最高轉(zhuǎn)速， 3000r/min；額定力矩， 12N m ③計(jì)算空載時(shí)的快進(jìn)力矩 TKJ。 m （ 3）計(jì)算坐標(biāo)軸所需的折算到電動(dòng)機(jī)軸上的各種力矩。 cm2，坐標(biāo)軸的負(fù)載慣量Jb= kg m （ 2）計(jì)算摩擦負(fù)載力矩 Tμ 。 已知機(jī)床執(zhí)行部件（即工作臺(tái)、工件和夾具）的總質(zhì)量 m=840kg,電動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一圈機(jī)床執(zhí)行部件在軸向移動(dòng)的距離 L=10 m m= m則： JL=m 2()2L? =840? 21()2 ? kg m/rad 14 = 計(jì)算機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的剛度 （ 1）計(jì)算滾珠絲杠的拉壓剛度 Ks。該軸承的額定動(dòng)載荷為 rC =34500N，而該軸承在 20200h 工作壽命下的基本額定動(dòng)載荷 C=，故也滿(mǎn)足要求。 故 P=XFr+YFa =（ ? +?） N = C= 3 60100mhP nL= 32 7 8 1 .2 7 6 0 2 3 0 2 0 0 0 0100 ??N = （ 5）確定軸承的規(guī)格型號(hào)。 Lu=工作行程 +安全行程 +2?余程 +螺母長(zhǎng)度 =550+50+2?20+146 =786mm 故 t? =11 t? Lu 610?? = 6 ???? ? （ 2） 計(jì)算滾珠絲杠的預(yù)緊拉伸力壓 已知滾珠絲杠螺母 底徑 mmd ? 滾珠絲杠的溫升變化值.20Ct?? 則 NtdF t 222 ?????? 8)確定滾珠絲杠螺母副支承用軸承的規(guī)格型號(hào) （ 1）計(jì)算軸承所承受的最大軸向載荷 FBmax。根據(jù)載荷性質(zhì)，有輕微沖擊，取載 荷系數(shù) fw= 根據(jù)初
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