【導讀】氏5#，裝夾方便。主軸電機通過減速機及皮帶輪帶動被測絲杠做旋轉運動，主軸轉速。螺旋槽內的帶動測頭帶動拖車平穩(wěn)運動。帶動測頭架能夠徑向和軸向調整，以適合不。同導程的絲杠副的檢測。測力傳感器安裝在拖車上僅阻止螺母的轉動而不帶動拖車運。動，導軌與拖車之間的摩擦力對測量沒有影響。矩測量儀的工作動畫。所設計的滾珠絲杠副轉矩測量儀是測量滾珠絲杠副空載預緊轉矩的專用儀器。方便、直觀、精確地實現(xiàn)滾珠絲杠副的預緊轉矩測量。即實測無外加載荷情況下,滾珠?；蚋鶕?jù)需要進行打印。理及主要裝配結構關系有詳盡的了解。2)了解滾珠絲杠副預緊轉矩測量儀裝配全過程。5)對設計課題進行初步探討，或進行適當可行的試驗或驗證，自學有關參考資料。[9]肖正義，焦?jié)?高速滾珠絲杠副的研發(fā)和測試技術[J].制造技術與機床，[11]黃祖堯.國外滾珠絲杠副的精度、性能檢測動向[J].制造技術與機床，1985:37-39. 內容，以后各部分按其規(guī)定的執(zhí)行；設計、文獻調研等）及調研；

　　

【正文】 滾珠絲杠預緊力測量儀的傳動設計 23 螺紋孔 在鑲嵌的金屬材料上固定。電機主軸與十字聯(lián)軸器采用鍵連接，或過盈連接，以應對不同的需求，因為根據(jù)不同的滾珠絲杠，比如特殊的大一些的滾珠絲杠就可以進更換，這是鍵連接可以帶來的好處便于更換可以多次 利用拆卸，缺點是鍵易于受徑向跳動，軸向竄動影響產生磨損，但這個便于更換的出發(fā)點真好契合。采用過盈連接， 這種連接的優(yōu)點是結構簡單，定心性好，承載能力高，能承受沖擊載荷，對軸的強度 削弱小。缺點是裝配困難，對配合尺寸精度要求較高。由于拆開過盈連接需要很大的外力， 往往要損壞連接中零件的配合表面，所以一般過盈連接屬于不可拆連接。 所以我選用了鍵連接。十字聯(lián)軸器另一段和傳動主軸采用鍵連接，主軸的被兩個軸承和軸承座承載，主軸和軸承和軸承座過盈連接， 1個軸承座用 m8 螺釘 旋入 螺紋孔固定用在鑲嵌材料上。主軸另一端是牙型螺紋， 和有中間貫通通螺紋孔三爪卡盤主軸螺紋配合，末端用螺母緊固且保證螺紋與螺紋孔裝配后沒有相對運動。最后三爪卡盤夾緊滾珠絲杠，從而達到電機轉動后帶動十字聯(lián)軸器，傳動主軸，三爪卡盤，滾珠絲杠轉動。 結構工藝性的考慮 在工藝上要特別注意的就是在大理石床身上鑲嵌用于銑削螺紋孔的金屬材料，必須填滿大理石床身上預先開鑿的中間帶有與槽長相等長的牙型突起的槽進行固定，防止材料脫落。 軸承的布局 兩端固定，承載傳動主軸。在最大外徑的軸兩端 1/6處固定。 潤滑與密封方式的選擇 定期清理添加新的 潤滑油，潤滑油只有鍵連接處和軸承處，需要添加，潤滑油前者起保護鍵的作用，后者是潤滑和保護滾柱。 北京信息科技大學本科畢業(yè)（設計）論文：滾珠絲杠副預緊力檢測儀系統(tǒng)設計說明書 24 第 9 章 滾珠絲杠預緊力測量儀計算機仿真動畫設計 圖 91仿真動畫 1電機驅動絲杠旋轉 具體仿真步驟如下，把電機的殼體采用 〖 剛性 〗 固定在床身上，然后 〖 新建 〗一個組件，將電機主軸，十字聯(lián)軸器，和傳動主軸，三爪卡盤，絲杠，按上圖的順序 〖 剛性 〗連接在一起，回到之前的窗口，將該組件設為 〖 旋轉軸〗特性主軸首端插入電機殼體，插入兩個軸承在如圖位置 〖 剛性 〗 固定在床身上 ，在電機主軸或整個組件上施加一個 〖 伺服電動機 〗。 調試動畫，設置電機速度為 150r/min，選擇 100幀，每幀 ，并錄制即可。 圖 92仿真動畫 2滾珠絲杠副旋轉前進帶動滑板組合架軸向移動 具體仿真步驟如下，將滾珠絲杠副，兩個組合架，和滑板 〖 剛性 〗連接成一個組件，回到整體仿真窗口，讓滾珠絲杠副和絲杠的中心軸對起進行 〖 滑塊〗特性的連接，以絲杠中心軸為滑動方向，以絲杠副為滑塊，在滾珠絲杠副上施加一個 〖 直線電動機電動機 〗。調試動畫，設置電機速度 14mm*150r/min=35mm/s,選擇 100 幀，每幀 ，并錄制即可。第 10 章 技術經(jīng)濟分析 25 第 10 章 技術經(jīng)濟分析 主要零件成本價格與市場價格 按照機械零件生產廠家純利潤平均 15% ，網(wǎng)店（阿里巴巴）銷售 5%的比例?？筛鶕?jù)查詢到的網(wǎng)店價格得到成本價格如下： *1 網(wǎng)店價格 成本價格 1661萬人民幣 *1 網(wǎng)店價格 3003000人民幣 成本價格 2502500人民幣 *1 網(wǎng)店價格 4501200人民幣 成本價格 3751000人民幣 *1 網(wǎng)店價格 2003000人民幣 成本價格 1662500人民幣 *2 網(wǎng)店價格 30350人民幣 成本價格 25291人民幣 *1 網(wǎng)店價格 50001萬人民幣 成本價格 41668333人民幣 *1 網(wǎng)店價格 301000人民幣 成本價格 25833人民幣 *2 網(wǎng)店價格 220人民幣 成本價格 183人民幣 *1 網(wǎng)店價格 150人民幣 成本價格 125人民幣 （含傳感器） 網(wǎng)店價格 1001500人民幣 成本價格 831250人民幣 合計：網(wǎng)店價格 668032050人民幣 成本價格 556626708人民幣 說明：據(jù)品牌、材料及技術的不同價格浮動較大，對系統(tǒng)的功能也有不同的影響。根據(jù)需求選取中等品質的產品或選取最貴的最出名的廠商的產品。成本價格是可供自行生產的單位作為參考 裝配工作量成本以及配套軟件計算機成本 安裝一臺床的人工費用 2020元，電工費用 1000元，安裝調試需要一個工作日。 現(xiàn)在普通的計算機需要 2020元，系統(tǒng)功能單一的也要在 1000元。 正版測量分析軟件使用費用 5000元。 合計： 2020+1000+2020+1000+5000=11000 總體合計：網(wǎng)店價格 成本價格 市場需求以及改良收益和其他收益 由于這種檢測儀并不在設計生產單位常見，但在專門的絲杠研發(fā)，和制造工廠，企業(yè)會采購這類產品，還有對生產質量要求很高需要 自行檢測所用產品的具體規(guī)格，技術參數(shù)等， 所以在研發(fā)這種系統(tǒng)時要考慮研發(fā)成本和收益利潤。 在我參考并測繪的原型測量儀，是在學校的實驗室，當時購買的價格是 35萬元人民幣，大大超出前面所計算的機器本身的材料安裝成本，這其中的差額便是研發(fā)成本分配在每一臺機器上的數(shù)額。 所以現(xiàn)在研發(fā)此類檢測儀可以通過改進的方式，但要和原型機的廠商進行技術協(xié)商，還有專利使用權，核對要申請的專利是否和已有的產品沖突。我所進行的改良可以在研究實驗他的性能指標后，改進或直接投入生產，可通過改變更新原有產品，并可以給原 廠家?guī)黹_展新的增值服務的基礎。或者交由其他廠家進行這項自行改良更換。因為大理石臺座和其他組件可根據(jù)使用壽命繼續(xù)使用，僅僅替換皮帶輪部分，可以大大的節(jié)約效率，維修更換起北京信息科技大學本科畢業(yè)（設計）論文：滾珠絲杠副預緊力檢測儀系統(tǒng)設計說明書 26 來變得更容易。 其他的收益包括：出租測量儀及場地供研究者進行研究實驗收取租金。有資格證的實驗室里可代替廠家檢測產品的技術指標并收取相應費用。自己使用校對產品質量以及獲得更具體的單體數(shù)值，讓將要組裝加工的新產品更緊密有效的集合在一起，而且防止質量不過關造成 的 機 械 損 壞 從 而 造 成 的 財 產 損 失 和 人 身 安 全 問 題 。第 11 章 結語 27 第 11 章 結語 在本次的畢業(yè)設計 工作中我學習到了很多東西，滾珠絲杠預緊力檢測儀的測量原理，對一個機械設備的設計流程，提升了 pro/e和 cad結合使用技法，和他們單獨使用的熟練度，接觸了解了到了赫茲點接觸理論。對滾珠絲杠的運動特性將旋轉運動轉化為直線運動有了深入的了解。還有就是對認為應該加以改良的系統(tǒng)內部構成進行改良，還有在用軟件設計絲杠時得到了創(chuàng)意的靈感，這個詳細情況在小論文中體現(xiàn)。還有對行業(yè)設計及圖紙標注的規(guī)范，論文格式的規(guī)范這些以后也許都會給我?guī)砗艽蟮膸椭? 后記謝詞 這次畢業(yè)設計對我是一個挑戰(zhàn)，把我所學的東西結合起來運用實踐，說實 話一開始但難度很大，但通過老師的幫助，我逐漸上手了起來。我即將畢業(yè)，但我感謝學校，感謝老師，這些日子的指導。我會帶著這個畢設成果步入社會。我想當我證明了之前突如起來的創(chuàng)意猜想的正確與否時。我想我也會進步不少。獲得不少經(jīng)驗和知識，以及辨別的智慧。甚至是堅持正確的勇氣。 北京信息科技大學本科畢業(yè)（設計）論文：滾珠絲杠副預緊力檢測儀系統(tǒng)設計說明書 28 參考文獻 [1] 張志強 。滾珠絲杠摩擦力矩動態(tài)檢測系統(tǒng)的研制 [D]。廈門大學 。2020 年 [2] 韓新健 。高速滾珠絲杠副摩擦性能分析及實驗研究 [D]。蘭州理工大學 。2020 年 [3] 張剛 .滾珠 絲杠副摩擦力矩測量儀研制及其實驗分析 [D].濟南 :山東大學機械工程學院，2020. [4] 劉曉慧 .滾珠絲杠副摩擦力矩影響因素及測試方法研究 [D].濟南 :山東大學機械工程學院，2020. [5] 宋現(xiàn)春，孫溪 .基于虛擬儀器技術的滾珠絲杠副摩擦力矩測試系統(tǒng)設計 [J].組合機床與自動化加工技術， 2020(3):79. [6] 洪宇 .高速滾珠絲杠副綜合性能測量系統(tǒng)設計 [D].南京 :南京理工大學機械工程學院，2020. [7] 劉劍 .高速滾珠絲杠副綜合性能的試驗研究 [D].濟南 :山東大學機械工程學院， 2020. [8] 王兆坦，劉憲銀，李保民等 .高速精密滾珠絲杠副綜合性能測試儀 [J].制造技術與機床，2020(5):122125. [9] 肖正義，焦?jié)?.高速滾珠絲杠副的研發(fā)和測試技術 [J].制造技術與機床， 2020(4):9598. [10] 日本精工株式會社上海事務所 .滾珠絲杠的最新技術動向 [J].現(xiàn)在制造， 2020(8):8688. [11] 黃祖堯 .國外滾珠絲杠副的精度、性能檢測動向 [J].制造技術與機床， 1985(11):3739 [12] 劉莉 .精密滾珠絲杠螺旋線誤差動態(tài)測試技術的研究 [D].濟南 :山東大學機械工程學院，2020. [13] 宋延陵 .絲杠磨削在線動態(tài)測量系統(tǒng)分析與設計 [D].南京 :南京理工大學機械工程學院，2020. [14] JIS B11921997 滾珠絲桿 Ball screws 日本工業(yè)規(guī)格（日文） [15] 滾珠絲杠的技術解說 Ball Screw Technical Description A801A841（中英雙文） [16] Ball screwsSKF 產品說明書（英文）附錄 29 附錄 附錄 1：畢業(yè)設計任務書 附錄 2：課題小論文： 《一體式滾珠絲杠設想》，《對赫茲理論的 學習借鑒》 附錄 3：調研報告 附錄 4：文獻綜述 附錄 5：開題報告 附錄 6：外文翻譯原文 《 Ball screwsSKF產品說明書 》 附錄 7：翻譯中文譯文 附錄 8：畢業(yè)設計進度記錄表 附錄 9：其他非主要參考文獻書目 附錄 10：使用說明書 附錄 11：答辯 power point文件 附錄 12：畢業(yè)設計設計出的資料清單 ： （包括圖的明細表 ,軟件的明細表 ,仿真動畫明細表） 累計 4張 A0工程圖：一張總裝配圖 A0， 4張 A1零件圖 (三爪卡盤，傳動主軸，床身，移動滑板， 5 張 A3 零件圖（十字聯(lián)軸器，滾柱軸承及軸承座， 卡爪，傳感器，導軌），共計 10張工程圖。 仿真動畫 2個： 仿真動畫 1電機驅動絲杠旋轉 仿真動畫 2滾珠絲杠副旋轉前進帶動滑板組合架軸向移動