【正文】 已知滾珠絲杠的密度=,得: （3)計算聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)動慣量J J （4)總的轉(zhuǎn)動慣量 根據(jù)上述計算可初步選定伺服電機(jī)。選擇交流伺服電機(jī)130MB200B011000。主要技術(shù)參數(shù)如下： 最高轉(zhuǎn)速：2500r/min 額定轉(zhuǎn)矩： 最大轉(zhuǎn)矩： 轉(zhuǎn)子慣量： 機(jī)械時間常數(shù)： 3空載啟動時，折算到電動機(jī)軸上的加速力矩 a）==（1~4） b）最大轉(zhuǎn)矩：，也可以使用，但加速時間長 C）額定轉(zhuǎn)矩： 可見130MB200B011000型交流伺服電機(jī)滿足設(shè)計要求。 伺服進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計 由以上的分析計算可以設(shè)計出絲杠伺服進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)圖如下 圖42伺服進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖 本章小節(jié)本章主要講述了進(jìn)給伺服系統(tǒng)的基本要求和進(jìn)給伺服系統(tǒng)的設(shè)計要求滾珠絲杠的選擇同步齒形帶的選擇伺服電機(jī)的選擇等。5 床身、橫梁導(dǎo)軌和工作臺 床身結(jié)構(gòu) 對床身結(jié)構(gòu)的基本要求 機(jī)床的床身是整個機(jī)床的基礎(chǔ)支持件，一般用來放置導(dǎo)軌，主軸箱等重要部件。為了滿足數(shù)控機(jī)床高速度、高精度、高生產(chǎn)率、高可靠性和高自動化程度的要求，與普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床應(yīng)有高的靜、動剛度，更好的抗振性。 床身的結(jié)構(gòu) 1．床身結(jié)構(gòu) 根據(jù)數(shù)控機(jī)床的類型不同，床身的結(jié)構(gòu)形式有各種各樣的形式。例如數(shù)控車床床身的結(jié)構(gòu)形式有平床身、斜床身、平床身斜導(dǎo)軌和直立床身等四種類型。 另外，斜床身結(jié)構(gòu)還能設(shè)計成封閉式斷面，這樣大大提高了床身的剛度。數(shù)控鉆銑床、加工中心等這一類數(shù)控機(jī)床的床身結(jié)構(gòu)與數(shù)控車床有所不同。例如加工中心的床身有固定立柱式和移動立柱式兩種。前者一般使用于中小型立式和臥式加工中心，而后者又分為整體T形床身和前后床身分開組裝的T形床身。所謂T形床身是指床身是由橫置的前床身和與它垂直的后床身組成。整體式床身，剛性和精度保持性都比較好，但是卻給鑄造和加工帶來很大不便，尤其是大中型機(jī)床的整體床身，制造時需要大型設(shè)備。而分離式T形床身，鑄造工藝性和加工工藝性都大大改善。前后床身聯(lián)接處要刮研，聯(lián)接時用定位鍵和專用定位銷定位，然后再沿截面四周， 用大螺栓固緊。這樣聯(lián)接成的床身，再剛度和精度保持性方面，基本能滿足使用要求。這種分離式T形床身適用于大中型臥式加工中心。 由于床身導(dǎo)軌的跨距比較窄，致使工作臺在橫溜板上移動到達(dá)行程的兩端時容易出現(xiàn)翹曲，將會影響加工精度，為了避免工作臺翹曲，有的立式加工中心增設(shè)了輔助導(dǎo)軌。 2．床身的結(jié)構(gòu)設(shè)計 床身結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)盡量避免薄壁結(jié)構(gòu)并簡化表面形狀。根據(jù)本設(shè)計的具體情況及要求，床身的結(jié)構(gòu)設(shè)如下： 圖51 床身結(jié)構(gòu)圖 導(dǎo)軌 導(dǎo)軌的潤滑與防護(hù) 導(dǎo)軌潤滑的主要目的是減小摩擦和磨損以防止過熱破壞其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，影響導(dǎo)軌副的運(yùn)動性能。 本設(shè)計同一采用鋰基潤滑脂潤滑。 導(dǎo)軌的防護(hù)是防止或減少導(dǎo)軌副磨損、延長導(dǎo)軌壽命的重要方法之一，對于數(shù)控機(jī)床顯得更為重要。防護(hù)裝置已有專門工廠生產(chǎn)，可以外購。導(dǎo)軌的防護(hù)方法很多，有刮板式、卷簾式、伸縮式（包括軟式皮囊式和疊層式）等，對數(shù)控機(jī)床，大都采用折疊式防護(hù)罩。折疊式防護(hù)罩用人造革，浸聚氨基甲酸脂橡膠的緹滌綸，以聚酰氨基為基體的合成薄膜材料折疊成風(fēng)箱，再襯以高壓紙板，牛皮紙板等。制造簡單，剛性較差。方角折疊剛性較好，適用于水平導(dǎo)軌。斜角折疊制造簡單，外形美觀，適用于垂直導(dǎo)軌。 導(dǎo)軌的安裝 請小心輕拿輕放，避免磕碰以影響導(dǎo)軌副的直線精度； 不允許將滑塊拆離導(dǎo)軌或超過行程又推回去，若因安裝困難，需要拆下滑塊，必須用引導(dǎo)軌。 首先正確區(qū)分基準(zhǔn)導(dǎo)軌副和非基準(zhǔn)導(dǎo)軌副（基準(zhǔn)導(dǎo)軌上有J 的標(biāo)記， 滑塊上有磨光的基準(zhǔn)側(cè)面）； 其次，認(rèn)清導(dǎo)軌副安裝時所需的基準(zhǔn)側(cè)面。 利用U 型頭將導(dǎo)軌的基準(zhǔn)側(cè)面與安裝臺階的基準(zhǔn)側(cè)面夾緊，然后在該處用固定螺栓擰緊（建議采用配攻螺紋孔），由一端開始，依次將導(dǎo)軌固定。 工作臺本題目定工作臺的尺寸為1000x600，由此可以確定T型槽的數(shù)目為7個且應(yīng)用的是滑動導(dǎo)軌，由此可設(shè)計出工作臺的結(jié)構(gòu)圖為： 圖52工作臺結(jié)構(gòu)圖 本章小節(jié)本章主要講述了床身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)合理性特點(diǎn)，橫梁的類型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，及導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)精度要求及其設(shè)計要求最終的選擇的類型。結(jié)論畢業(yè)設(shè)計題目是數(shù)控銑削銑床，我設(shè)計為龍門架銑床結(jié)構(gòu)。從選擇主軸電動機(jī)開始入手到整個結(jié)構(gòu)裝配，整個龍門銑床主要包括進(jìn)給機(jī)構(gòu)、主軸系統(tǒng)、龍門架、工作臺等主要組部件。對銑床進(jìn)行了整體結(jié)構(gòu)設(shè)計，三個伺服電機(jī)通過滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動。同時，第四個電機(jī)旋轉(zhuǎn)并通過聯(lián)軸器實(shí)現(xiàn)主軸旋轉(zhuǎn)以提供銑削運(yùn)動。對主軸系統(tǒng)進(jìn)行具體結(jié)構(gòu)設(shè)計，并進(jìn)行剛度校核。根據(jù)本設(shè)計要求對主軸進(jìn)行選材，采用 40Cr，通過計算初步選定主軸外徑和內(nèi)徑，結(jié)合軸承組合方式對主軸進(jìn)行具體結(jié)構(gòu)設(shè)計。對龍門架垂直方向的伺服系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計和驗算。設(shè)計龍門架結(jié)構(gòu)并對其進(jìn)行選材，橫梁采用“工”字形截面，采用 HT200 材料。此設(shè)計是數(shù)控龍門銑床，其中參考了許多機(jī)床廠的龍門銑床及主要部件。總體來說，本次設(shè)計較好的實(shí)現(xiàn)了設(shè)計要求，控制簡單，加工精度比較高等特點(diǎn)，基本達(dá)到了設(shè)計目的。因經(jīng)驗上的欠缺和知識的不足，本設(shè)計存在不足之處，還請老師給予批評指正。 參考文獻(xiàn)[1]曹自洋，何寧，[J].微細(xì)加工技術(shù)，2006，11（3）.[2]張鵬，王波，盧禮華，[J].制造技術(shù)與機(jī)床,2010,6[3] [M]，北京，國防工業(yè)出版社，1995：28[4] 邢立峰. ,2011[5][M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.[6]， of newconcept desk top size machine tool[J].International Journal of Machine Toolsamp。Manufacture，2005，45.[7][M].北京：高等教育出版社，2007[8]《機(jī)床設(shè)計手冊》（第三冊）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1986[9]：國防工業(yè)出版社，2003[10]林宋，：化學(xué)工業(yè)出版社，2003[11],(4):2324[12],(3):1113[13],(8):95[14] Institute of Electrical and Electronics International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation, Based on PMAC card gasket machine tool Design and Research[C].Zhejiang：Jiliagn Guangwei，Qian Xiaoyao，Zhu Jiang，2010.[15] ， Micromotor ，1970： 3637.[16] Yuichi Okazaki，Nozomu Mishima，Kiwamu ，history and development[J].Journal of Manufacturing Science and Engineering，2004，126：837843.[17] Okazaki Y，Mori T，Morita N. Desktop NC milling machine with 200 krpm spindle，Proc. 2001 ASPE Annual Meeting（C）：192–195，2001.[18] Youngbong Bang，Kyungmin Lee，Seungryul micro milling machine for machining micro parts[J].Advanced Manufacturing Technology，2005，25：886894.致謝歷時近半年的畢業(yè)設(shè)計，我在指導(dǎo)老師江一老師的悉心指導(dǎo)下，順利完成了。期間查閱了大量的文獻(xiàn)資料和得到了學(xué)院老師以及許多同學(xué)的幫助，在此一并表示感謝。此次畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)所學(xué)的一次總的檢查，通過做畢業(yè)設(shè)計，系統(tǒng)的把大學(xué)所學(xué)的知識過了一遍，起到鞏固的效果。當(dāng)然，在設(shè)計過程中，由于自己的水平、能力有限，在設(shè)計上還難以達(dá)到一定的水準(zhǔn)，懇請老師提出批評并指正。以使我有更大的進(jìn)步。