【正文】 ...... 14 滾珠絲杠副校核 ..................................................................................................... 14 滾珠絲杠副密封與潤滑 ................................................................................................ 16 滾軸絲杠副支撐選擇及軸承選用 ................................................................................ 17 支撐方式選擇 ........................................................................................................ 17 軸承選擇 ................................................................................................................ 18 軸承配合與潤滑 .................................................................................................... 19 聯(lián)軸器簡介 .................................................................................................................... 20 聯(lián)軸 器基本要求 ............................................................................................................ 21 聯(lián)軸器選擇 .................................................................................................................... 21 聯(lián)軸器校核 .................................................................................................................. 23 轉矩校核 .............................................................................................................. 23 銷抗剪強度校核 .................................................................................................. 23 3 導軌設計 ................................................................................................................................... 24 導軌概述 ....................................................................................................................... 24 導軌分類 ....................................................................................................................... 24 導軌選型與長度計算 ................................................................................................... 24 導軌副技術要求 ........................................................................................................... 25 導軌的間隙調(diào)整 ............................................................................................................ 26 4 防護罩設計 ............................................................................................................................... 28 基本要求 ....................................................................................................................... 28 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) IV 選擇設計 ....................................................................................................................... 28 其他設計 ....................................................................................................................... 29 基本要求 ............................................................................................................ 29 支撐架設計 ........................................................................................................ 30 總 結 ............................................................................................................................................. 31 致 謝 ............................................................................................................................................. 31 參考文獻 ....................................................................................................................................... 33 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 1 1 緒論 序言 數(shù)控技術是用數(shù)字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術 ，是現(xiàn)代化工 業(yè)生產(chǎn)中一門新型的 ， 發(fā)展十分迅速的高新技術 。 現(xiàn)代工業(yè)早已使用電腦數(shù)字化控制的機床進行作業(yè)了，數(shù)控機床可以按照技術人員事先編好的程序自動對任何產(chǎn)品和零部件直接進行加工了。刀具的選擇和切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容。 由于 滾珠絲杠副 的絲杠軸與絲杠螺母之間有很多滾珠在做滾動運動 ,所以能得到較高的運動效率。 伺服電機設計 伺服電機概述 交流伺 服電動機 的結構主要可分為兩部分，即定子部分和轉子部分。雖然兩者在控制方式上相似（脈沖串和方向信號），但在使用性能和應用場合上存在著較大的差異。 （ 3）頻繁地定位和加 /減速會使電動機發(fā)熱，此時需要計算出電動機承受的力矩的均方根值 Trms，使其小于電動機的額定力矩 Tc。 徐州工程學院畢業(yè)設計 (論文 ) 9 伺服電機選擇 綜上所述，選擇 FANUC 系列交流伺服電動機，電動機的型號為 FANUC40 該類型伺服電動機是由日本法納克公司為滿足 CNC 機床和工業(yè)機器人的需要開發(fā)的，這種伺服交流電動機都是永磁式同步型伺服電動機，其特點都是定子為三相繞組，轉子為永久磁鐵 。 絲杠螺母機構有滑動摩擦和滾動摩擦之分。該傳動方式結構簡單、緊湊，但在多數(shù)情況下，使用極不方便，故很少應用。 (5)高速進給可能 。其熱源不單是螺旋副的摩擦熱，還有其他機械部件工作時產(chǎn)生的熱，致使絲杠熱膨脹而伸長。單螺母絲桿螺母副的間隙消除相當困難。39。接觸式密封圈用具有彈性的耐油橡膠或尼龍等材料制成，因此有接觸壓力并產(chǎn)生一定的摩擦力矩，但其防塵效果好。 一端軸向固定一端自由的支承配置方式，通常用于短絲杠和垂直進給絲杠；一端固定一端浮動的方式，常用于較長的臥式安裝絲杠；以及兩端固定的安裝方式，常用于長絲杠或高轉速、高剛度、高精度的絲杠，這種配置方式可對絲桿進行預拉伸。圓錐滾子軸承由內(nèi)圈、外圈、格圈和圓錐滾子組成。 軸承的潤滑方法，分為脂潤滑和油潤滑。 （ 2） 撓性聯(lián)軸器：具有一定的補償被聯(lián)兩軸軸線相對偏移的能力，最大量隨型號不同而異。其中膜片聯(lián)軸器對高速運轉適應性較大。 套筒 夾殼聯(lián)軸器 （ HG5— 213— 1965） 85~9000 30~110 900~380 裝拆方便，不需沿軸向移動兩軸，但平衡困難，而且兩軸徑必須是相同的圓柱形。 聯(lián)軸器選擇 聯(lián)軸器品種、型式、規(guī)格很多，在正確理解品種、型式、規(guī)格各自概念的基礎上，根據(jù)傳動系統(tǒng)的需要來選擇聯(lián)軸器，首先從已經(jīng)制訂為標準的聯(lián)軸器中選擇，目前我國制訂為國標和行標的有十幾種，這些標準聯(lián)軸器絕大多數(shù)是通 用聯(lián)軸器，每一種聯(lián)軸器都有各自的特點和適用范圍，基本能夠滿足多種工況的需要，一般情況下設計人員無需自行設計聯(lián)軸器，只有在現(xiàn)有標準聯(lián)軸器不能滿足需要時才需自行設計聯(lián)軸器。 （ 7） 起動安全聯(lián)軸器：除了具有過載保護作用外， 還有將機器電動機的帶載起動轉變?yōu)榻瓶蛰d起動的作用。為了防止軸頸與內(nèi)圈在旋轉時有相對運動，軸承內(nèi)圈與軸頸一般選用 m m n p r js5 等較緊的配合。 該軸承是與滾珠絲杠專配的軸承其主要特點是：既能承受軸向載荷又能承受徑向載荷，接觸角大、鋼球多、剛度高。 在軸承設計中應根據(jù)承載的大小、旋轉精度、剛度、轉速等要求選用合適的軸承類型。滾珠絲杠的主要載荷是軸向載荷，徑向載荷來自于絲杠的自重。中低壓靜密封常用材質(zhì)較軟寬度較寬的墊密封，高壓靜密封則用材質(zhì)較硬接觸寬度很窄的金屬 墊片 。 單螺母變位倒程自頂預緊式和單螺母滾珠過贏預緊式 結構簡單緊湊，但在使用中不能調(diào)整，且制造困難 。滾珠絲杠副在螺母兩端已安裝防塵圈，為避免絲杠外露，用戶還需要為絲杠選擇防護裝置。接觸角增大時，傳動效率、軸向剛度以及承載能力也隨之增大。其主要有如下特點： (1)與滑動 絲杠 副相比驅(qū)動力矩為 1/3。該傳動形式因螺母本身起著支承作用，消除了絲桿軸承可能產(chǎn)生的附加軸向竄動，結構比較簡單，可獲得較高的傳動精度。它的功能是將旋轉運動轉化成直線運動，這是滾珠螺絲的進一步延伸和發(fā)展，這項發(fā)展的重要意義就是將 軸承 從滾動動作變成滑動動作。以松下交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉矩過載能力。當步進電機工作在低速時，一般應采用阻尼技術來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機上加阻尼器，或驅(qū)動器上采用細分技術等。 表 21 交流伺服電動機的分類、特點及使用范圍 類型 代號 結構特點 性能特點 使用范圍 籠型交流伺服電動機 SL 轉子與定子結構與一般籠型異步電動機相似 ,但轉子一般為兩相 ,且細而長 ,籠可用鋁、紫銅、黃銅制成 勵磁電流較小，體積較小，機械強度較高，低速運轉時不夠平滑，有抖動現(xiàn)象 廣泛運用于小功率自動控制系統(tǒng)、隨動系統(tǒng)和計算裝置中 非磁性杯型交流伺服電動機 SK ADP 用非磁性金屬鋁、黃銅等制成杯形轉子，杯的內(nèi)外由內(nèi)外定子構成磁路 轉動慣量小，運轉平滑、無抖動現(xiàn)象 ，勵磁電流和體積較大 用于要求運行平滑的系統(tǒng)，如自動裝置和計算裝置等 FANUC 交流伺服電動機 FANUC 轉矩大 ,轉速低 ,機械特性線性度好 ,低速性能良好，可直接與絲杠連接 用于數(shù)控機床驅(qū)動或其他驅(qū)動系統(tǒng) 低速交