【正文】 從開始選擇課題到設(shè)計的順利完成，有多少可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意。對朱老師的感激之情是無法用幾句簡單的言語來表達(dá)的。在遇到困難的時候，帶我們?nèi)⒂^實(shí)習(xí)基地的實(shí)習(xí)車床。但隨著機(jī)床成本的不斷降低和數(shù)控技術(shù)的日益普及，數(shù)控車床的使用范圍會越來越大，將在機(jī)械加工中被普遍采用。但我的設(shè)計中仍存在許多不足：在數(shù)控車床的高速發(fā)展中，主軸的轉(zhuǎn)速高達(dá)60000r/min。 步進(jìn)電機(jī)安裝尺寸/㎜步進(jìn)電機(jī)型號軸徑d1止扣直徑d2 d2螺孔，通孔 L1 L2 外徑D130BF00114 100 1554—φ12 32 5 130長度L BB 170134134結(jié) 論近年來，數(shù)控機(jī)床以其加工精度高、生產(chǎn)率高、柔性高、自動化程度高、適應(yīng)中小批量生產(chǎn)而日益受到重視。cm） …………………………… 三. 步進(jìn)電機(jī)的安裝尺寸步進(jìn)電機(jī)的安裝比較簡單，不帶機(jī)座，用定位止扣進(jìn)行安裝定位，以保證步進(jìn)電機(jī)安裝的同軸度。具體的校核結(jié)果見下圖：1） 突然啟動 2） 升速啟動最后電機(jī)運(yùn)行頻率達(dá)到最高運(yùn)行頻率。cm） 電 機(jī) /V相電流/A最大靜轉(zhuǎn)距/N（步距角）無長期積累誤差，每轉(zhuǎn)一圈積累誤差會自動消失。6） 滾珠絲桿螺母副安裝連接尺寸滾珠絲桿副型號名義直徑 螺 距滾珠直徑滾道半徑偏心距絲桿外徑螺母凸緣外徑螺釘中心圓直徑螺母凸緣厚度墊片厚度有襯套無襯套有襯套無襯套/in/mmD0 t d0 R e dD3D3， D4D4， TΔ WD4006 40 6 39102928676125螺旋升角螺釘尺寸螺釘個數(shù)螺母配合外徑襯套配合外徑螺母裝配總長度 L額定動載荷 C/N額定動載荷 C0/N滾珠絲桿副型號 λ M a D D， WD40062。本次所設(shè)計的機(jī)床是數(shù)控機(jī)床，所以選用的精度等級還是很高的，是3級。本次設(shè)計中的導(dǎo)程L0=6mm。b. 基本導(dǎo)程（螺距）L0。這種方法結(jié)構(gòu)簡單，裝卸方便，剛度高；但調(diào)整不便，滾道有磨損時，不能隨時消除間隙和預(yù)緊，適用于高剛度重載傳動。預(yù)緊后的剛度可提高到為無預(yù)緊時的2倍。種類很多。根據(jù)回珠方式可分兩類：內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)。這些比如：轉(zhuǎn)動慣量計算的基本公式、齒輪轉(zhuǎn)動慣量折算、滾珠絲桿轉(zhuǎn)動慣量Js折算、工作臺質(zhì)量折算和傳動系統(tǒng)等效轉(zhuǎn)動慣量計算可見相關(guān)的參考書，在這里就不作詳細(xì)的說明與計算了。2. 傳動比的選定對步進(jìn)電機(jī)，當(dāng)脈沖當(dāng)量δp（mm/脈沖）確定，并且滾珠絲桿導(dǎo)程L0（mm）和電機(jī)步距角θb（℃/脈沖）都也已初步選定后，則可用下式來計算，該軸伺服傳動系統(tǒng)的傳動比： ……………………… 盡可能使i=1，這時可使步進(jìn)電機(jī)直接與絲桿聯(lián)結(jié)，有利于簡化結(jié)構(gòu)，提高精度，所以i=，取θb=。1. 脈沖當(dāng)量的選定傳感器與電機(jī)軸相連，用來檢測電機(jī)轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速，并把它們轉(zhuǎn)換為電信號反饋給數(shù)控裝置。3） 計算摩擦面對數(shù)z …………………………………………… 式中：f摩擦片間的摩擦系數(shù)（有表可選）； 許用壓強(qiáng)MPa（有表可選）； D摩擦片內(nèi)片外徑mm（有表可選）； d摩擦片外片內(nèi)徑mm（有表可選）； Ku速度修正系數(shù)（有表可選）； Kz結(jié)合面數(shù)修正系數(shù)（有表可選）； Km結(jié)合次數(shù)修正系數(shù)（有表可選）。即： ……………………………… 對于需要在負(fù)載下啟動和變速，或啟動時間有特殊要求時，應(yīng)按動扭距設(shè)計離合器。四. 電磁離合器的選擇摩擦電磁離合器目前在數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用十分廣泛，因為它可以在運(yùn)轉(zhuǎn)中自動的接通或脫開，且具有結(jié)合平穩(wěn)，沒有沖擊、構(gòu)造緊湊的特點(diǎn)，部分零件已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，多用于機(jī)床主傳動。本次設(shè)計中的模數(shù)計算與選取如下：1. Ⅰ軸傳到Ⅱ軸的模數(shù)：齒輪接觸疲勞的計算： …………………… 齒輪彎曲疲勞的計算： ………………………… 取A=72mm …………………………… 計算（驗算）核驗齒輪的接觸疲勞和彎曲疲勞強(qiáng)度值是否滿足要求。根據(jù)接觸疲勞計算齒輪模數(shù)公式為： ……… 根據(jù)彎曲疲勞計算齒輪模數(shù)公式為： ……………… 式中：N計算齒輪傳遞的額定功率； 計算齒輪（小齒輪）的計算轉(zhuǎn)速r/min； 齒寬系數(shù)=b/m，常取6～10； 計算齒輪的齒數(shù)，一般取傳動中最小齒輪的齒數(shù)； i大齒輪和小齒輪餓齒數(shù)比，“+”用于外嚙合，“”用于內(nèi)嚙合； 壽命系數(shù)，； 工作期限系數(shù)，；齒輪等傳動件在接觸和彎曲腳變載荷下的疲勞曲線指數(shù)m和基準(zhǔn)循環(huán)次數(shù)C0；n齒輪的最低轉(zhuǎn)速r/min；T預(yù)定的齒輪工作期限，中型機(jī)床推薦：T=15，000～20，000h；Kn轉(zhuǎn)速變化系數(shù)；KN功率利用系數(shù)；Kq材料強(qiáng)化系數(shù)。在畫草圖之前，先估算，再選用標(biāo)準(zhǔn)齒輪模數(shù)。計算花鍵軸的剛度時可采用直徑或當(dāng)量直徑。根據(jù)參考書中所給出的公式和本次設(shè)計所必須滿足的條件，在傳動過程中所有軸的直徑的估算如下： nj（主）=nminψz/31 ……………………… =125 r/minⅤ主軸 nj=n6=125 r/min ；Ⅳ 軸 nj=n7=160 r/min ；Ⅲ 軸 nj=n11=400 r/min ；Ⅱ 軸 nj=n14=800 r/min ；Ⅰ 軸 nj=960 r/min ；由 ： ………………………則計算主軸Ⅴ和中間軸的直徑d如下：Ⅴ主軸 d5=64 mm ；Ⅳ 軸 d4=40 mm ；Ⅲ 軸 d3=40 mm ；Ⅱ 軸 d2=40 mm ；Ⅰ 軸 d1=30 mm ；1. 傳動軸剛度的驗算：1） 軸的彎曲變形的條件和允許值機(jī)床主傳動的彎曲剛度驗算，主要驗算軸上裝齒輪和軸承處的橈度y和傾角θ。1. 傳動軸直徑的估算傳動軸直徑按扭矩剛度用下列公式估算傳動軸直徑：……………………………………其中：N—該傳動軸的輸入功率N=Ndη kw …………………………………………Nd—電機(jī)額定功率；η—從電機(jī)到該傳動軸之間傳動件的傳動效率的乘積（不計該軸軸承上的效率）。剛度要求保證軸在載荷下不致產(chǎn)生過大的變形。強(qiáng)度要求保證軸在反復(fù)載荷和扭轉(zhuǎn)載荷作用下不發(fā)生疲勞破壞。 C1包角系數(shù)。≥120176。7） 確定實(shí)際中心距A ………………………… = 740 mm8） 驗算小帶輪包角а1 ……………… 如果а1過小，應(yīng)加大中心距或加張緊裝置。 ………………………… = =圓整到標(biāo)準(zhǔn)的計算長度 L=2033 mm 經(jīng)查表 LN=2000 mm 修正值 Y=336） 驗算三角帶的擾曲次數(shù)u ≤40 次/s （則合格） ………………………………… 式中：m帶輪個數(shù)。此速度完全符合B型皮帶的轉(zhuǎn)速。 n2大帶輪轉(zhuǎn)速r/min。車床的起動載荷輕，工作載荷穩(wěn)定，二班制工作時，?。篕W=帶的型號是： B型號2． 確定帶輪的計算直徑DD21） 小帶輪計算直徑D1皮帶輪的直徑越小，帶的彎曲應(yīng)力就越大。由于是摩擦傳遞，帶與輪槽間會有打滑，亦可因而緩和沖擊及隔離震動，使傳動平穩(wěn)。為此，常對傳動件的尺寸先進(jìn)行估算，如傳動軸的直徑、齒輪模數(shù)、離合器、制動器、帶輪的根數(shù)和型號等。即 ％或按公式： Δn=2%～+6% ………………………………… 如果超差，要根據(jù)誤差的正負(fù)以及引起誤差的主要環(huán)節(jié)，重新調(diào)整齒數(shù)，使轉(zhuǎn)速數(shù)列得到改善。6. 確定軸間距：軸間距是由齒輪齒數(shù)和后面計算并且經(jīng)驗算而確定的模數(shù)m而確定的，具體的計算值如下（模數(shù)和齒輪的齒數(shù)而確定的軸間距必須滿足以上的幾個條件）：Ⅰ軸與Ⅱ軸之間的距離：取m=，由轉(zhuǎn)速圖而確定 …………………… 齒輪1與2之間的中心距： ……………………… Ⅱ軸與Ⅲ軸之間的距離：取m=，由轉(zhuǎn)速圖而確定的傳動比見圖， ………………………… 齒輪3與4之間的中心距： …………………………… Ⅲ軸與Ⅳ軸之間的距離：取m=，由轉(zhuǎn)速圖而確定的傳動比