畢業(yè)論文臥式加工中z向進給機構(gòu)的設(shè)計-文庫吧資料
2025-06-30 01:27本頁面
【正文】 () 從前面的計算可以知道，最大載荷N，絲杠導(dǎo)程=10mm=，預(yù)緊力=N，根據(jù)計算的滾珠螺母絲杠的機械效率=，因為滾珠絲杠預(yù)加載荷引起的附加摩擦力矩： （N本次設(shè)計絲杠支承選用一端固定，另一端浮動。因此對絲杠的軸向精度和軸向剛度應(yīng)有較高要求。（7）滾珠絲杠選型和安裝尺寸的確定由以上驗算可以知道，絲杠型號為FF5010—5，完全符合所需要求，故確定選用該型號，安裝尺寸查表可知。 （6）臨界轉(zhuǎn)速的驗算 對于滾珠絲杠還有可能發(fā)生共振，需要驗算其臨界轉(zhuǎn)速，設(shè)不會發(fā)生共振的最高轉(zhuǎn)速為臨界轉(zhuǎn)速。 b、絲杠在工作載荷作用下的抗壓變形 絲杠采用的是兩端都為角接觸球軸承，軸承的中心距a=1100mm，鋼的彈性模量E=,，滾珠直徑=，絲杠底徑=，則絲杠的截面積： =() 根據(jù)公式代入數(shù)據(jù)得：=(mm)C、總的變形==+=,絲杠的有效行程為600， 絲杠在有效行程500—630mm時，行程偏差允許達到30μm,，可見絲杠剛度足夠。查相關(guān)公式得滾珠絲杠與螺紋滾道間接觸變形 ()式中=51590N。a、滾珠絲杠滾道間的接觸變根據(jù)公式Z=，求得單圈滾珠數(shù)Z=22，改型號絲杠為雙螺母，滾珠的圈數(shù)列數(shù)為52，代入公式圈數(shù)列數(shù)，得滾珠總數(shù)量=220。固定端采用一對面對面角接觸球軸承和一個角接觸球軸承，另一端也采用角接觸球軸承，這種安裝適應(yīng)于較高精度、中等載荷的絲杠。將摩擦角，代入=，得傳動效率=%。 根據(jù)要求去=，=，代入數(shù)據(jù)得 ≈（KN） ()根據(jù)計算所得最大動載荷和初選的絲杠導(dǎo)程，查滾珠絲杠樣本，選擇FF50105型內(nèi)循環(huán)浮動返回器雙螺母對旋預(yù)緊滾珠絲杠副，其公稱直徑為50mm，導(dǎo)程為10mm，循環(huán)滾珠為5圈2列，精度等級取5級，額定動載荷為55600N，大于最大計算動載荷=51590N，符合設(shè)計要求。絲杠最高轉(zhuǎn)速為1500r/min，工作臺最小進給速度為1mm/min，可取為0，則平均轉(zhuǎn)速n=750r/min。設(shè)此臺加工中心Z向的最大進給力=5000N，導(dǎo)軌上面移動部件的重量約為500㎏，故絲杠的最小載荷（即摩擦力） （N） ()絲杠最大載荷是： 5000＋196＝5196（N） ()平均載荷是：==≈3529（N） ()（2）當(dāng)量動載荷的計算 滾珠絲杠副類型的選擇主要是根據(jù)導(dǎo)程和動載荷兩個參數(shù),其選擇的原則為:①滾珠絲杠的靜載荷Coa不能大于額定靜載荷Coam,即Coa≤Coam。.查閱滾珠絲杠的樣本選擇絲杠精度為5級精度等級，初步設(shè)計現(xiàn)設(shè)絲杠在有效行程500—630mm時，行程偏差允許達到30μm。即相當(dāng)于測速發(fā)電機轉(zhuǎn)速達到1000r/min時，才能輸出6v的電壓，而此時脈沖編碼器應(yīng)實現(xiàn)p/min。測速發(fā)電機的轉(zhuǎn)速為1000r/min時，輸出一定的電壓量（例如，1000r/min輸出6v）。如果采用旋轉(zhuǎn)變壓器方案，因旋轉(zhuǎn)變壓器的分解精度為每轉(zhuǎn)2000個脈沖，則在伺服電機和旋轉(zhuǎn)變壓器軸之間安裝5:1的升速輪。伺服電動機每轉(zhuǎn)應(yīng)發(fā)出的脈沖數(shù) =1000 () 伺服系統(tǒng)的系統(tǒng)傳動圖伺服系統(tǒng)中常用的位置反饋器有旋轉(zhuǎn)變壓器和脈沖編碼器[4]。 機床布局4 Z向進給系統(tǒng)的設(shè)計計算 傳動系統(tǒng)設(shè)計從產(chǎn)品目錄中查得交流伺服電動機的最高轉(zhuǎn)速為1500r/min，取交流伺服電動機通過聯(lián)軸器與絲杠直接相連，即i=1。臥式加工中心按立柱是否運動分為固定立柱型和移動立柱型。—，導(dǎo)軌速度可達30m/min，剛度比較高，動、靜摩擦系數(shù)差值小，沒有爬行。本次設(shè)計采用墊片式調(diào)隙結(jié)構(gòu)。滾珠和滾珠絲杠螺母副接觸處有過盈配合，即兩者達到預(yù)緊；滾珠絲杠螺母副事先通過調(diào)節(jié)左右螺母的相互離開和靠近消除間隙。內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠螺母副工作滾珠數(shù)目少，徑向尺寸緊湊，摩擦損失少，流暢性好，傳動效率高，軸向剛度好，但回珠器槽行比較復(fù)雜，需三坐標數(shù)控機床才能進行加工。滾珠螺母副[4]的滾珠循環(huán)方式一般會分為外循環(huán)和內(nèi)循環(huán)兩種。（2）滾珠絲杠螺母副的選擇 滾珠絲杠具有高精度、高剛度、高效率及無間隙等優(yōu)點。在數(shù)控機床的進給驅(qū)動系統(tǒng)中，多采用永磁式同步電動機。同步電動機又分為電磁式和非電磁式兩大類。并可得到非常硬的機械特性及寬的調(diào)速范圍。 交流同步電動機的轉(zhuǎn)速與所用電源的頻率之間存在一種嚴格的關(guān)系，即在電源電壓和頻率固定不變時，它的轉(zhuǎn)速是穩(wěn)定不變得。缺點是不能經(jīng)濟的實現(xiàn)范圍較大的平滑調(diào)速。交流伺服電機有交流同步電機和交流感應(yīng)電機。3確定機床總的設(shè)計方案（1）伺服電機的選擇 本次設(shè)計選用交流伺服電機，根據(jù)本進給系統(tǒng)定位精度的要求，初步選用半閉環(huán)伺服系統(tǒng)。 （4）龍門式加工中心 龍門式加工中心的形狀與數(shù)控龍門銑床相似，龍門式加工中心主軸多為垂直設(shè)置，除自動換刀裝置以外，還帶有可更換的主軸頭附件，數(shù)控裝置的功能也較
醫(yī)療健康相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1