x-y數(shù)控工作臺機電系統(tǒng)設(shè)計(編輯修改稿)
2025-02-12 05:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 HRC，工作溫度不超過C，每根導軌上配有兩只滑塊，精度為4級，工作速度較低，載荷不大。查表336~表340，分別取硬度系數(shù)f=，溫度系數(shù)f=，接觸系數(shù)f=，精度系數(shù)f=，載荷系數(shù)f=，代入式（333），得距離壽命：L=遠大于期望值50Km，故距離額定壽命滿足要求。 滾珠絲杠螺母副的計算與選型 最大工作載荷Fm的計算 如前頁所述，在立銑時，工作臺受到進給方向的載荷（與絲杠軸線平行）Fx=1609N,受到橫向載荷（與絲杠軸線垂直）Fy=366N，受到垂直方向的載荷（與工作臺面垂直）Fz=556N.已知移動部件總重量G=800N，按矩形導軌進行計算，查表329，取顛覆力矩影響系數(shù)K=，滾動導軌上的摩擦系數(shù)=。求得滾珠絲杠副的最大工作載荷：Fm=KFx+(Fz+Fy+G)=[+(556+366+800)]N1779N 最大動工作載荷FQ的計算 設(shè)工作臺在承受最大銑削力時的最快進給速度v=400mm/min，初選絲杠導程Ph=5mm,則此時絲杠轉(zhuǎn)速n=v/Ph=80r/min。取滾珠絲杠的使用壽命T=15000h,代入L0=60Nt/106,得絲杠壽命系數(shù)L0=72（單位為：106r）。查表330，取載荷系數(shù)fw=,滾道硬度為60HRC時，取硬度系數(shù)fH=,代入式（323），求得最大動載荷：FQ= 初選型號 根據(jù)計算出的最大動載荷和初選的絲杠導程，查表331，選擇濟寧博特精密絲杠制造有限公司生產(chǎn)的G系列20053型滾珠絲杠副，為內(nèi)循環(huán)固定反向器單螺母式，其公稱直徑為20mm，導程為5mm，循環(huán)滾珠為3圈*1系列，精度等級取5級，額定動載荷為9309N，大于FQ，滿足要求。 傳動效率η的計算 將公稱直徑d0=20mm,導程Ph=5mm,代入λ=arctan[Ph/(d0)]，得絲杠螺旋升角λ=4176。33′。將摩擦角ψ=10′，代入η=tanλ/tan(λ+ψ),得傳動效率η=%。 剛度的驗算(1) XY工作臺上下兩層滾珠絲杠副的支承均采用“單推單推”的方式，見書后插頁圖623。絲杠的兩端各采用對推力角接觸球軸承，面對面組配，左、右支承的中心距約為a=500mm；鋼的彈性模量E=。查表331，得滾珠直徑Dw=，絲杠底徑d2=,絲杠截面積S=/4=。忽略式（325）中的第二項，算得絲杠在工作載荷Fm作用下產(chǎn)生的拉/壓變形量mm=.。(2) 根據(jù)公式，求得單圈滾珠數(shù)Z=20；該型號絲杠為單螺母，滾珠的圈數(shù)列數(shù)為31，代入公式Z圈數(shù)列數(shù)，得滾珠總數(shù)量=60。絲杠預緊時，取軸向預緊力/3=593N。則由式（327），求得滾珠與螺紋滾道間的接觸變形量mm。因為絲杠有預緊力，且為軸向負載的1/3，所以實際變形量可以減少一半，取=。(3) 將以上算出的和代入，求得絲杠總變形量（對應跨度500mm）==本例中，絲杠的有效行程為330mm，由表327知，5級精度滾珠絲杠有效行程在315~400mm時，行程偏差允許達到25，可見絲杠剛度足夠。 壓桿穩(wěn)定性校核 根據(jù)公式（328）計算失穩(wěn)時的臨界載荷FK。查表334，取支承系數(shù)=1；由絲杠底徑d2=；壓桿穩(wěn)定安全系數(shù)K取3（絲杠臥式水平安裝）；滾動螺母至軸向固定處的距離a取最大值500mm。代入式（328），得臨界載荷FK=9343N，故絲杠不會失穩(wěn)。綜上所述，初選的滾珠絲杠副滿足使用要求。 步進電動機減速箱的選
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