機械制造技術裝備及設計-3-4進給傳動系統(tǒng)-資料下載頁
2025-02-21 10:20本頁面
【正文】 LAEKt2) 接觸剛度驗算 滾珠與絲杠螺母滾道之間是點接觸，因此，載荷與接觸變形之間為非線性的關系，即剛度隨著載荷的變化而變化。為了提高接觸剛度和消除間隙，滾珠絲杠與螺母之間應施加預載荷。 預緊力 Fp的大小與額定動載荷 Ca有關。例如：有的廠規(guī)定，F(xiàn)P = Ca/4；有的廠規(guī)定 Fp = Ca/10。 3) 絲杠穩(wěn)定性驗算 長絲杠失去穩(wěn)定時的臨界負載 22)( lEIFk ???式中 E—— 材料的彈性模量 (GPa)； I—— 截面慣性矩 (皿 4)，對實心圓柱， I=πd14/64 ， d1為 絲杠內徑； l—— 絲杠工作長度 (cm)； μ—— 由支承結構形式決定的絲杠軸端系數(shù)。 為了保證絲杠在軸向壓力作用下不致失穩(wěn)，絲杠的壓桿穩(wěn)定條件為 式中 nk —— 穩(wěn)定性安全系數(shù)； [nk] —— 許用穩(wěn)定性安全系數(shù)，一般取 [nk] = ～ 4， 對水平絲杠可取 [nk] = 4。 ][ kkk nFFn ??7．滾珠絲杠螺母副的選擇步驟 ① 計算作用在滾珠絲杠上的當量動載荷 Cm的數(shù)值。 ② 從滾珠絲杠產品樣本中找出與當量動載荷 Cm相近的額定動載荷值 Ca，并使 Cm≤Ca，初步選取幾個絲杠的型號和有關的結構參數(shù)。 ③ 根據(jù)具體工作要求，對于結構尺寸、循環(huán)方式、調隙方法及傳動效率等方面進行初選，并從初選的幾個型號中挑選出比較合適的名義直徑 D0、螺距 Ph、滾珠工作圈數(shù) j、滾珠列數(shù) k等，再確定某一型號。 ④ 根據(jù)被選出的型號，列出各參數(shù)的數(shù)值，并驗算其剛度及穩(wěn)定性安全系數(shù)是否滿足要求。如不滿足要求，需另選其它型號，再作上述驗算，直至滿足要求為止。 ⑤ 當 n 10 r/min低速運轉時，滾珠絲杠需進行靜強度計算。 FKKLC RPm 3?三、采用脈沖編碼器的半閉環(huán)系統(tǒng)的倍率參數(shù)匹配 圖 用脈沖編碼器的半團環(huán)系統(tǒng) 四、數(shù)控回轉坐標的消隙原理 圖 雙導程蝸桿消隙原理 圖 分度工作臺 1— 蝸輪副； 2— 角接觸球軸承； 3— 小齒輪； 4— 上多齒盤；； 5— 活塞； 6— 向心滾針軸承； 7— 止推滾針軸承； 8— 液壓缸； 9— 下多齒盤 。 10— 口密封圈 。11— 塑料導軌板 。12— 推力球軸承 圖 數(shù)控轉臺 1— 鎖緊油缸； 2— 角度位置反饋元件 第四節(jié) 設計計算舉例 一、傳動系統(tǒng)設計 二、滾珠絲杠選擇 三、絲杠支承選擇 四、選擇伺服電機 五、伺服系統(tǒng)增益 六、精度驗算 ?計算舉例 ? 選取的滾珠絲杠轉動系統(tǒng)為： 磨制絲杠 (右旋 ) 軸承到螺母間距離 (臨界長度 ) ln = 1200mm 固定端軸承到螺母間距離 Lk = 1200mm 設計后絲杠總長 = 1600mm 最大行程 = 1200mm 工作臺最高移動速度 Vman = 14（ m/min） 壽命定為 Lh = 24000工作小時。 μ= （摩擦系數(shù)） 電機最高轉速 nmax = 1800 （ r/min） 定位精度： 最大行程內行程誤差 = 300mm行程內行程誤差 = 失位量 = 支承方式為 (固定 — 支承 ) W = 1241kg+800kg （工作臺重量 +工件重量） g = (重力加速度 ) i = 1 (電機至絲杠的傳動比 ) ? Fw=μ W g = 2041 ≈ 2022 N(摩擦阻力 ) ? 運轉方式軸向載荷 Fa=F+Fw （ N） 進給速度 (mm/min) 工作時間比例無切削 F1=2022V1=14000q1=15輕切削F2=4000V2=1000q2=25普通切削 F3=7000V3=600q3=50重切削F4=11000V4=120q4=10Fa 軸向載荷 （ N） F 切削阻力 （ N） Fw 摩擦阻力 （ N） 計算選定編號 導程 = 14000/18000≈ 在此為了安全性考慮： Pho =10(mm) 運轉方式 進給速度 (mm/min) 進給轉速 (r/min) 無切削 V1=14000 n1=1400 輕切削 V2=1000 n2=100 普通切削 V3=600 n2=60 重切削 V4=120 n2=12 額定動載荷 以普通運動時確定 fw取 Copyright by WQ Gao , GDUT 169。 20222022
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