【正文】 K /gKm L (mm) 17500 26000 198 198 288 760 滑座個(gè)數(shù) 單向行程長度 每分鐘往復(fù)次數(shù) 25 M Sl n 4 4 導(dǎo)軌的額定動(dòng)載荷 17500aC ? N 依據(jù)使用速度 v（ m/min）和初選導(dǎo)軌的基本動(dòng)額定載荷 aC (kN)驗(yàn)算導(dǎo)軌的工作壽命 Ln： 額定行程長度壽命 : ()H T C aWf f f CS fFTK? 20214 500MFMF ? ? ? 1 , 2 , 0 . 8 1 , 1 ,50oT W C HRdf f f fK? ? ? ??? 33 1 1 0 . 8 1 1 7 5 0 02 5 0 0( ) 5 0 ( ) 1 4 2 4 0 9 .5 8H T C aWf f f CS fFT K k m??? ? ?導(dǎo)軌的額定工作時(shí)間壽命 : 3102S oTH lnT ?? 3 31021 4 2 4 0 9 . 5 8 1 0 4 9 4 4 7 7 1 5 0 0 02 0 . 6 4 6 0SoTH lnT h T h? ?? ? ? ? ?? ? ? 導(dǎo)軌的工作壽命足夠 . 滾珠絲杠副 設(shè)計(jì)與計(jì)算 初選絲杠材質(zhì)： CrWMn 鋼， HRC58~60，導(dǎo)程： l0=5mm （ 1） 強(qiáng)度計(jì)算 絲杠軸向力： )( ,m a x yxzyx WFfKFF ??? (N) 其中： K=，滾動(dòng)導(dǎo)軌摩擦系數(shù) f=~0005；在車床車削外圓時(shí) ： Fx=(~)Fz，F(xiàn)y=(~)Fz，可取 Fx=， Fy=。 取 f=, 400ZF ? 則 : 26 m a xm a xXF 200 0 100 0 200 0 120 0 100 0 ( 200 0 671 .58 ) 104 120 0 ( 200 0 655 .2) 125 ZYZXYFNF F NFN? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? 壽命值：61060nTL?，其中絲杠轉(zhuǎn)速0maxlvn? (r/min) m a x06150002021 40 0 / m i n560 40 0 15 00 0 36010ThvnrlL?? ? ????? 最大動(dòng)載荷： FffLQ WH3? 式中： fW為載荷系數(shù)，中等沖擊時(shí)為 ~； fH為硬度系數(shù)， HRC≥ 58 時(shí)為 。 查表得中等沖擊時(shí) , 1WHff??則 : 333 6 0 1 . 2 1 1 0 4 5 . 6 8 6 7 0 7 9 . 5 83 6 0 1 . 2 1 1 2 5 2 . 6 2 1 1 0 6 8 6 . 5 4XYQN? ? ? ? ?? ? ? ? ? 根據(jù)使用情況選擇滾珠絲杠螺母的結(jié)構(gòu)形式，并根據(jù)最大動(dòng)載荷的數(shù)值可選擇滾珠絲杠的型號(hào)為 : CM 系列滾珠絲桿副 ，其型號(hào)為： CM20215。 其基本參數(shù)如下 : 27 其額定動(dòng)載荷為 14205N yQ 足夠用 .滾珠循環(huán)方式為外循環(huán)螺旋槽式 ,預(yù)緊方式采用雙螺母螺紋預(yù)緊形式 . 滾珠絲杠螺母副的幾何參數(shù)的計(jì)算如下表 名稱 計(jì)算公式 結(jié)果 公稱直徑 0d ―― 20mm 螺距 t ―― ５ mm 接觸角 ? ―― 045 鋼球直徑 bd ―― 螺紋滾道法向半徑 R ? 偏心距 e ( 2) si nbe R d ?? ? ? 螺紋升角 ? 0tarctg d? ?? 039。433 螺桿外徑 d 0 ( ~ ) bd d d?? 28 螺桿內(nèi)徑 1d 1022d d e R? ? ? 螺桿接觸直徑 2d 20 cosbd d d ??? 螺母螺紋外徑 D 0 22D d e R? ? ? 螺母內(nèi)徑（外循環(huán)） 1D 10 ( ~ 55 ) bD d d?? （ 2） 傳動(dòng)效率 計(jì)算 絲杠螺母副的傳動(dòng)效率為：)( ?? ?? ?? tg tg 式中： φ =10’ ，為摩擦角； γ 為絲杠螺旋升角。 039。0 39。 39。4 3 3() ( 4 3 3 1 0 ) 0 .9 6ggg gttt t???? ? ?? ? ? （ 3） 穩(wěn)定性驗(yàn)算 絲杠兩端采用止推軸承時(shí)不需要穩(wěn)定性驗(yàn)算。 （ 4） 剛度驗(yàn)算 滾珠絲杠受工作負(fù)載引起的導(dǎo)程變化量為： ESFll 01 ???(cm) Y向所受牽引力大 ,故用 Y向參數(shù)計(jì)算 60622 2 21 .65 1261 2 5 1 .82 0 .51 2 0 .6 1 0 2 .142 0 .6 1 0 ( / )3 .1 4 ( ) 2 .1 46 .1 2 1 0YFNl c mE N C MS R C ML C M????????? ? ? ?? ? ? ? ? 絲杠受扭矩引起的導(dǎo)程變化量很小，可忽略不計(jì)。導(dǎo)程變形總誤差 Δ 為 0 641 0 0 1 0 01 0 . 56 .1 2 1 0 1 2 .2 4 1 0 1 2 .2 4 [ ]lL u m??? ? ? ? ? ? ? ? ? ?E 級(jí)精度絲杠允許的螺距誤差 [ Δ ]=15μ m/m。 29 棘輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 在許多機(jī)器中，除廣泛采用常用機(jī)構(gòu)外，還經(jīng)常用到其他類型的一些機(jī)構(gòu)，如各類間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。本次設(shè)計(jì)中選用棘輪機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)絲杠的 間歇運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給。 棘輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)： 棘輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運(yùn)動(dòng)可靠；而且棘輪軸每次轉(zhuǎn)過角度的大小可以在較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，這些都是它的優(yōu)點(diǎn)。 棘輪機(jī)構(gòu)常用于各種設(shè)備中，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給、轉(zhuǎn)位或分度的功能。本課題中，選擇棘輪機(jī)構(gòu)，來使得絲杠做間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)橫向間歇進(jìn)給。 通過改變棘輪每次轉(zhuǎn)過的角度的大小，可以改變絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，從而改變進(jìn)給量。 棘輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 在設(shè)計(jì)棘輪機(jī)構(gòu)時(shí)，為了保證棘輪機(jī)構(gòu)工作的可靠性，在工作行程，棘爪應(yīng)能順利地滑入齒底。即棘齒的切斜角應(yīng)大于摩擦角。 本次設(shè)計(jì)的棘輪零件圖， 如圖 34 所示： 30 圖 34 棘輪 棘爪零件設(shè)計(jì) 圖 35 棘爪 手動(dòng)進(jìn)給搖桿的設(shè)計(jì) 本課題任務(wù)中，進(jìn)給機(jī)構(gòu)需能夠?qū)崿F(xiàn)手動(dòng)進(jìn)給，故設(shè)計(jì)了手動(dòng)進(jìn)給搖桿，搖桿與手柄間采用螺紋連接。如圖： 圖 36 進(jìn)給搖桿 31 進(jìn)給箱體的設(shè)計(jì) 初步定下箱體長 380mm，寬 300mm，高 400mm。具有齒輪齒條部分，箱體需要有通孔。具體設(shè)計(jì)如下圖所示： 圖 37 箱體 總 結(jié) 本次課題是盤絲車床切入進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行的設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中得到老師耐心的指導(dǎo)和同學(xué)的熱心幫助才使得這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠完滿完成，同時(shí)也鞏固了我所學(xué)的知識(shí)，作為大學(xué)四年的最后的一次作業(yè)，自始至終我都用心的去完成，并從中學(xué)到了不少的知識(shí)。在能力培養(yǎng)方面也基本達(dá) 到了預(yù)期的目的，即不但培養(yǎng)了我綜合應(yīng)用專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)來解決實(shí)際工程問題的能力，而且還使我初步樹立了很強(qiáng)的工作責(zé)任感。在設(shè)計(jì)中我們小組緊密配合，雖是共同設(shè)計(jì)一臺(tái)數(shù)控車床，但各有分工。這就為我們的創(chuàng)新思維留足了廣闊 32 的自由空間，在追求統(tǒng)一的前提下充分發(fā)揮自己的想象力。講求團(tuán)隊(duì)合作精神，這一課題的設(shè)置符合高等院校辦學(xué)精神，同時(shí)也符合現(xiàn)代企業(yè)的擇人準(zhǔn)則。獨(dú)立思考、廣泛討論是獲取新知識(shí)的有效捷徑這一思想正在被越來越多的人所接受 ,必盡這是我們邁向工程實(shí)際的第一步，也是最為關(guān)鍵的一步。相信經(jīng)過這次訓(xùn)練后，無論是在以后的工作還是學(xué)習(xí)中，必定能使我們少走彎路。 參考文獻(xiàn) [1]馮辛安主編 .機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) .北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [2]盛伯浩 主編 .機(jī)床的現(xiàn)狀與發(fā)展 .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ， . 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