【正文】 支承的中點(diǎn)時）剛度最小：查樣本L1=230，則：當(dāng)a=L0時（螺母在行程兩端處）剛度最大：查樣本L0=25，則： 3)、計算Kb查樣本資料Kb=2340N/μm。4）、計算Kc=對預(yù)緊的滾珠絲杠副，軸向工作載荷為F（N）式中—查樣本上的剛度（N/μm），查得=215 N/μm—額定動載荷，查樣本得=6790N由上述可知Fp=165000N，則：一般校核時：，由于數(shù)控機(jī)床精度在機(jī)床空載下驗(yàn)收，=2F0/Kmin稱摩擦死區(qū)誤差。F0是機(jī)床空載時導(dǎo)軌上的靜摩擦力：則：稱為傳動系統(tǒng)剛度變化引起的定位誤差。按JB/GQ114089規(guī)定的數(shù)控機(jī)床反向誤差值主要取決于，而定位誤差主要取決于滾珠絲杠副的精度，其次是。1）、滾珠絲杠副的精度驗(yàn)算，（已知反向差值后重復(fù)定位精度為20μm），則：。2）、滾珠絲杠的精度選擇開環(huán)控制系統(tǒng)中使用的滾珠絲杠副對于預(yù)緊的滾珠絲杠副，軸向預(yù)緊載荷Kc (Fp/(Ca)1/3=1361 N/μmKc’：剛度（查樣本中得到）：2505 N/μm；Ca：額定動載荷：由前可知，F(xiàn)p＝，一般校核時： 1/Kmin＝1/Ks+1/Kb+1/Kc 　 ＝1/357所以Kmin＝357 N/μm 1/Kmax＝1/Ks+1/Kb+1/Kc 　 ＝1/454 Kmax＝454 N/μm1）驗(yàn)算傳動系統(tǒng)剛度：Kmin＝ F0/反向差值＝160357可知反向差值或重復(fù)精度為10　　2）傳動系統(tǒng)剛度變化引起的定位誤差：δk= F0(1/Kmin1/Kmax) 　?。剑‵0＝μ0W 1＝1000N）　　3）滾珠絲杠副的精度確定：V300p：任意300mm內(nèi)的行程變動量對半閉環(huán)控制系統(tǒng)而言；V300p≤（300mm定位精度δk）=；定位精度為20μm/300V300p＝；經(jīng)查表得精度取為5級。4）確定滾珠絲杠副的規(guī)格代號：已確定型號：BNFN 公稱直徑：63　　　導(dǎo)程：10 螺紋長度：2120　絲杠全長：2426 P類5級精度BNFN 63105 P5/19601520（11）滾珠絲杠副的極限轉(zhuǎn)速nc的校核（避免高速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生共振）　　　nc＝k160λ2/(2πλ2Lc2)(EI/(ρA))1/2 ＝fd2/ Lc22107＝4865r/min 4865n max1000nc：極限轉(zhuǎn)速（r/min）；Lc2：臨界轉(zhuǎn)速計算長度（查表及工作圖得：1606）E：105；ρ：材料密度：鋼密度為：105n/mm3/（107mm/s2）；I：絲杠最小慣性距：I＝πd 24（mm4）+10 6；A：最小橫截面積1/4πd 22（mm2）K 1：安全系數(shù)：；f、λ：查表得分別為：；（12）滾珠絲杠副形位公差的標(biāo)注可參考絲杠零件圖。絲杠加工工藝過程絲杠是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成直線運(yùn)動的傳動零件，不僅能準(zhǔn)確的傳動運(yùn)動，而且也能傳遞一定的扭矩。所以，對其精度、強(qiáng)度、耐磨性和穩(wěn)定性都有較高的要求。本次設(shè)計的絲桿長徑比較大（L/d30），加工和熱處理時容易彎曲變形，因此加工工藝過程較長并且復(fù)雜，在次作一簡單分析：1）由于該零件為單件生產(chǎn)，且要求較高，故其加工工藝過程嚴(yán)格按照工序劃分階段的原則，將整個工藝過程劃分為五個階段：準(zhǔn)備和預(yù)先熱處理階段，粗加工段階，半精加工階段，精加工階段，段加工階段。2）為了消除內(nèi)應(yīng)力首選對毛坯進(jìn)行熱處理，目的是消除鍛造或軋制時毛坯中產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，改善組織，細(xì)化晶粒，改善切削性能。根據(jù)所選材料（GCr15SiMn），我們采用球化退火，以獲得穩(wěn)定的球狀珠光體組織，較細(xì)的顆粒，并消除碳化物網(wǎng)絡(luò)，改善切削性能，防止磨削裂紋。整個工藝過程安排了多次消除應(yīng)力的熱處理，并嚴(yán)格規(guī)定機(jī)械加工而后熱處理后不準(zhǔn)冷校直，以防止產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。3）為了消除加工過程中變形對加工精度的影響，工藝中要求加工后應(yīng)垂直吊放，并采用留加工余量分層加工的方法，經(jīng)過多道工序逐步消除加工所引起的變形。4）為了保證零件的加工精度，必須保證定位基準(zhǔn)（頂類孔）和輔助定位基準(zhǔn)（外圓）的加工精度，為此，工藝過程中安排了多次修研頂尖孔，螺紋磨削的加工基準(zhǔn)和測量基準(zhǔn)是頂類孔，故頂尖孔的質(zhì)量直接影響絲桿的加工精度。頂類孔質(zhì)量主要和它與機(jī)床頂尖的接觸面積有關(guān)。在磨削精密絲桿時，一般都要求頂尖孔與機(jī)床頂尖的接觸面積在70%以上，為此要求頂尖孔有很高的幾何精度和較好的表面粗糙度。同時對輔助基準(zhǔn)提出了工藝要求。5）為了保證質(zhì)量，除了在各工序結(jié)束后安排必要的檢驗(yàn)外，還安排了多次磁性探傷，檢查熱處理和磨削工序后零件是否有微觀裂紋。6）該絲桿選用GCr15熱軋圓鋼，加工前必須球化處理，并進(jìn)行嚴(yán)格的切試樣檢查。為了消除由于金相組織不穩(wěn)定而引起的內(nèi)應(yīng)力，該工藝還安排了冰冷處理工序，使淬火后的殘余奧氏體轉(zhuǎn)為馬氏體。7）由于滾珠絲桿螺紋是關(guān)鍵部位，為防止因淬火應(yīng)力集中所引起的裂紋和避免螺紋在全長上的變形而使磨削余量不勻等弊病，不采用車螺紋工藝而是經(jīng)熱處理后直接采用磨削螺紋工藝螺紋磨削都采用單線砂輪磨削。這種方法可以獲得較高的精度和較好的粗糙度，因?yàn)樯拜喰菡容^簡單。具體加工工藝過程可借鑒參考文獻(xiàn)1中的絲杠加工特例。精度越高的工藝過程越復(fù)雜要求越嚴(yán)。八、軸承座設(shè)計軸承座的設(shè)計十分重要，因?yàn)樗潜ＷC絲杠與滑枕箱體正確配合的最重要零件，如果配合不好將影響絲杠的正確位置，并且會把著誤差通過與其相互配合的零件傳給整個運(yùn)動系統(tǒng)，使進(jìn)給精度沒有保證，所以其平面度要求非常嚴(yán)格；而且其內(nèi)孔又與軸承配合，因此孔徑的尺寸精度和其表面粗糙度直接決定著絲杠的轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性，于是在加工對其提出必要的保證。具體參數(shù)見零件圖。九、滑枕箱體設(shè)計滑枕箱體是整臺數(shù)控銑床的基礎(chǔ)件，它將電機(jī)及其部件中的軸、軸承、絲桿、支座和機(jī)身等零件按一定的相互位置關(guān)系裝配在一起，并使其按傳動關(guān)系協(xié)調(diào)地運(yùn)動。因此花針箱體的加工質(zhì)量，不但直接影響滑枕箱體的裝配精度和運(yùn)動精度，而且還會影響機(jī)器的工作精度、使用性能和壽命。箱體類零件一般用灰鑄鐵鑄造毛坯，因?yàn)殍T鐵容易成型，價格低廉，而且具有良好的吸振性、切削性、難磨性。此次選用HT支承孔的尺寸精度、幾何形狀精度及表面粗糙度：主軸孔的尺寸精度為IT6。支承孔的相互位置精度：。主要平面的形狀精度、相互位置精度和表面粗糙度：，；最為重要是道軌表面要求最嚴(yán)格，表面粗糙度Ra≤。支承孔與主要表面的尺寸精度和位置精度：。十、總結(jié)經(jīng)過一個多月的時間，我完成了畢業(yè)設(shè)計。在這短短的一個月內(nèi)，我學(xué)到了很多東西，可以說是受益匪淺。雖說是短短的一個月，但我認(rèn)為通過實(shí)踐所得比從書本上學(xué)到的東西要有價值的多。通過畢業(yè)設(shè)計使我真正做到了理論聯(lián)系實(shí)際。在老師，同學(xué)耐心、認(rèn)真的指導(dǎo)下，使我成功地完成了這次畢業(yè)設(shè)計，同時也清楚的認(rèn)識到了實(shí)踐與理論的差別。更重要的是經(jīng)過這次設(shè)計，使我更加牢固、扎實(shí)的掌握了專業(yè)理論知識，對我以后的學(xué)習(xí)工作上有了更大的幫助，并奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。在設(shè)計過程中學(xué)到了一些新知識，并發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足之處。以前只學(xué)過普通V帶傳動，并在生產(chǎn)實(shí)習(xí)中見到過，原以為只有V帶傳動，在此設(shè)計中才認(rèn)識到同步帶傳動，并對其設(shè)計過程和性能有了一定的了解。加工行業(yè)要求加工精度越來越高，于是進(jìn)給系統(tǒng)要求越來越嚴(yán)格，精密絲杠代替了普通絲杠。通過查閱絲杠有關(guān)資料對精密絲杠的設(shè)計過程與復(fù)雜的加工工藝有了初步的認(rèn)識。機(jī)械加工工藝是一門理論與實(shí)踐密切結(jié)合課程，學(xué)起來比較難，隨著電子、航天、生物工程等行業(yè)的不斷發(fā)展對機(jī)械加工能力要求越來越高，于是對零件尺寸、形狀、精度、性能提出了更高的要求，必然導(dǎo)致加工工藝的發(fā)展和革新。而我國在這方面較落后，應(yīng)該引起我們的足夠重視。設(shè)計是培養(yǎng)自己動手能力和鞏固知識的最有效的方式，在平時的學(xué)習(xí)中應(yīng)該主動給自己找一些課題來練習(xí)，但未能去實(shí)施，因此放棄了學(xué)習(xí)的機(jī)會，并且導(dǎo)致了今日有些知識面的欠缺。此次主要設(shè)計數(shù)控銑床的滑枕部分，要求有一套整體思路，必須對機(jī)床有一定的認(rèn)識和經(jīng)驗(yàn)。并要確定其工作能力和范圍，而這些對設(shè)計過程起決定作用。自己沒有很好地與老師進(jìn)行溝通，導(dǎo)致進(jìn)度慢。在平時的學(xué)習(xí)中很少對基礎(chǔ)知識進(jìn)行總結(jié)，當(dāng)用起來時，要反復(fù)地翻閱資料，校內(nèi)圖書館有很多機(jī)械和電子類的雜志，偶爾看了兩眼覺得難就沒有再過問，而這些知識點(diǎn)恰恰是將來走出校門最實(shí)用的理論和經(jīng)驗(yàn)。由于本人水平有限，時間倉促，本次設(shè)計難免有錯誤和欠妥之處，懇請老師們批評指正。十一、參考文獻(xiàn)《機(jī)械制造工藝學(xué)》王信義　計志孝　王潤田　張建明編，北京理工大學(xué)出版社?！稘L動功能部件產(chǎn)品綜合樣本》中國南京工藝裝備制造廠。《金屬切削機(jī)床設(shè)計簡明手冊》范云漲　陳兆年主編，北京機(jī)械工業(yè)出版社，1993。《機(jī)械制造工藝學(xué)》趙志修主編，北京機(jī)械工業(yè)出版社，1993。《經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計》張新義主編，北京機(jī)械工業(yè)出版社?！稒C(jī)械零件設(shè)計手冊》周開勤主編，高等教育出版社。《精密機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》趙躍進(jìn)　何獻(xiàn)忠主編，北京理工大學(xué)出版社?！吨袊に嚒?。