經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-02-24 00:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 鑲條緊固力 fg=1500（ N） ,貼塑導(dǎo)軌μ =， Fμ =μ（ W+Fv+Fc+fg） =*(450+1500++1125)=(N) ，導(dǎo)軌摩擦力 Fμ o 和 Fo： 16 Fμ o=μ（ W+fg） =*（ 450+1500） =(N) Fo=μ o（ W+fg） =*（ 450+1500） =390(N) ： 1）最大軸向負(fù)載力 Famax=Fy+Fμ =1125+=(N) 2）最小軸向負(fù)載力 Famin=Fμ o=(N) i 和傳動(dòng)級數(shù)， 取步進(jìn)電機(jī)步距角α =176。，滾珠絲杠導(dǎo)程 Lo=6mm，脈沖當(dāng)量δp= I=α Lo/(360δ p ) =*6/(360*) =5 查圖 242，圖 243，減速器采用 2 級傳動(dòng)， 傳動(dòng)比 ,i1=2， i2=，傳動(dòng)齒輪的齒數(shù) Z1=20， ,Z2=40， Z3=20，Z4=50， 模數(shù) m=2，齒寬 b=20mm。 普通車床數(shù)控改造計(jì)算簡圖 第三節(jié) 滾珠絲杠螺母副的設(shè)計(jì)，計(jì)算及選型 滾珠絲杠動(dòng)載荷計(jì)算與直徑估算： 數(shù)控車床的預(yù)期工作時(shí)間 Lh=1500h ，滾珠絲杠的當(dāng)量載荷 17 Fm=Famax=(N)，查表 228 得，載荷系數(shù) fw=，查表 229，初步 滾珠絲杠的精度等級為 1 級，取精度系數(shù)為 fa=1，查表 230，可靠性系數(shù) fc=1，滾珠絲杠的當(dāng)量轉(zhuǎn)速 n=nmax（該轉(zhuǎn)速為最大切削進(jìn)給速度 Vmax 時(shí)的轉(zhuǎn)速），已知 Vmax=,滾珠絲杠的基本導(dǎo)程Lo=6mm，則 nmax=1000Vmax/Lo=1000*Cam= (60nLh) 3/1 Fm*fw/ (100fa*fc) =(60*60*1500)3/1 **(100*1*1)=(N) 按精度要求確定允許的滾珠絲杠的最小螺紋底徑 d2m， 1）根據(jù)定位精度和重復(fù)定位精度的要求估算允許的滾珠絲杠的最大軸向變形，已知車床橫向進(jìn)給系統(tǒng)的定 位精度為 20um，重復(fù)定位精度為4um， δ max1=（ 1/31/2） *4= δ max2=(1/51/4)*20=45um 取計(jì)算結(jié)果較小值，即δ max=。 2)估算允許的滾珠絲杠的最小螺紋底徑 d2m， 滾珠絲杠采用一端固定，一端游動(dòng)的支承方式，滾珠絲杠螺母副的 兩個(gè)固定支承之間的距離為： L= 行程 +安全行程 +2*余程 +螺母長度 +支承長度 =（ ）行程 + （ 2530） Lo ?。? L= 行程 +30Lo=*200+30*6=460mm 18 則： d2m≥ *（ Fo*L/δ max） 2/1 =*（ 390*320/） 2/1 = 初步確定滾珠絲杠螺母副的規(guī)格型號： Lo=6mm， d2=d2m= mm Ca=13004580(N) Do=32mm Lo=6mm 選擇型號： FFZ32063 Ca=1300N ， d2= 1）滾珠絲杠螺母副臨界壓縮載荷 Fc 的校驗(yàn) 已知 d2=，滾珠絲杠螺母副的最大受壓長度L1=313mm， 絲杠垂直安裝時(shí)取： K1=1/3,查表 244得 K2=2， 則： Fc=K1K2*d24 /L12 *105 =1/3*2* /3132 *105 =(N) 本車床橫向進(jìn)給系統(tǒng)滾珠絲杠螺母副的最大軸向載荷 Famax=(N)遠(yuǎn)小于其臨界壓縮載荷 Fc，故滿足要求。 2）滾珠絲杠螺母副臨界轉(zhuǎn)速 nc 的校驗(yàn) 滾珠絲杠螺母副臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算長度 L2=337mm，其彈性模量 E=*10 5 Mpa 。密度ρ =1/g**10 5? N/mm, 重力加速度g=*103 mm/s2 , 19 最小慣性矩： I=π /64*d24 =* = 最小截面積： A=π /4*d22 =* = 取 K1=，有表 244 得λ =，則： Nc=K1*60λ 2 /(2π L22 )*(EI/ρ A) 2/1 =*60*^2/(2**337^2)* (*105 ***103 /(*105? *)) 2/1 =37185r/min 本橫向進(jìn)給傳動(dòng)鏈的滾珠絲杠螺母副的最高轉(zhuǎn)速為60r/min，遠(yuǎn)小于其臨界轉(zhuǎn)速， 故滿足要求。 滾珠絲杠螺母副額定壽命的校驗(yàn) 查表 A3 得滾珠絲杠的額定動(dòng)載荷 Ca=1300N，已知軸向載 Fa=Famax=，滾珠絲杠轉(zhuǎn)速 n=nmax=60r/min，運(yùn)轉(zhuǎn)條件系數(shù)fw=， 則： L=(Ca/(Fafw)) 3 *106 =(1300/(*)) 3 *106 = *108 r Lh=L/(60n)=*108 /(60*60)=43611h 本機(jī)床數(shù)控化改造后，滾珠絲杠螺母副的總工作壽命Lh=43611h1500h，故滿足要求。 1）計(jì)算滾珠絲杠的拉壓剛度 Ks 絲杠支承方式為一端固定，一端游動(dòng)。已知彈性模量 20 E=*105 Mpa，滾珠絲杠底徑 d2=。當(dāng)滾珠絲杠螺母副中心至固定端支承中心的距離 a=LY=313mm 時(shí)，滾珠絲杠螺母副具有最小拉壓剛度 Ksmin， 則： Ksmin=π d22 E/(4LY)*103? =*102 * /313= 當(dāng) a=Lj=113mm 時(shí)，滾珠絲杠螺母副具有最大拉壓剛度 Ksmax， 則： Ksmax=π d22 E/(4Lj)*10^3=*102 * /113=計(jì)算滾珠絲杠螺母副支承軸承的剛度 Kb 已知滾動(dòng)體直徑 dQ=,滾動(dòng)體的個(gè)數(shù) Z=15，軸承的最大軸向工作載荷 FBmax=Famax=(N),則由表 245，表 246得： Kb=2**?√ (dQZ2 Famax) =2**?√ (*152 *)=計(jì)算滾珠與滾道的接觸剛度 Kc 查表 A3 的滾珠與滾道的接觸剛度 K=569N/um，額定動(dòng)載荷 Ca=13000N，已知滾珠絲杠上承受的最大軸向載荷 Famax= 則： Kc= K（ Famax/()) 3/1 =569*((*13000)) 3/1 = 計(jì)算進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的綜合拉壓剛度 K 由式（ 247a）的綜合拉壓剛度的最大值為： 21 1/Kmax=1/+1/+1/= Kmax=245N/um 由式（ 247b）的綜合拉壓剛度的最小值 為： 1/Kmin=1/+1/+1/= Kmin=177N/um 計(jì)算滾珠絲杠螺母副的扭轉(zhuǎn)剛度 KΦ 扭矩作用點(diǎn)之間的距離 L2=387mm，已知滾珠絲杠的剪切模量 G=*104 Mpa， d2= 則： KΦ =π d24 G/(32L2) =*(*103? )4 **104 *106 /(32*387*103?
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1