橫向進給運動系統(tǒng)數(shù)控改造畢業(yè)設計論文-文庫吧資料
2025-06-30 16:44本頁面
【正文】 忽不計故： =+= ( N/m )②最大工作負載下電機轉(zhuǎn)軸所承受負載轉(zhuǎn)矩 N/m 其中：：最大工作負載轉(zhuǎn)矩； == ( N/m ) = = = ( N/m )故： =+= ( N/m )故： == ( N/m )⑶、步進電機最大靜轉(zhuǎn)矩選定 == ( N/m )由表（）知 150BF002 型步進電機最大靜轉(zhuǎn)矩= N/m 。其中：150BF002步距角/,其中是五相十拍，是五相五拍。、步進電機初選根據(jù)初選查表初選距角 選擇步進電機型號為150BF002。⑸、對有強迫冷卻的步進電動機要注意工作過程中冷卻裝置的正常運行。應當考慮在低頻下起動后再升到工作頻率，停動應從工作頻率下降到適當頻率在停動。、選擇步進電動機考慮因素 根據(jù)系統(tǒng)的需要，參照各種步進電動機的特點，選擇步進電動機的類型，然后再考慮以下各項具體因素，選擇步進電動機的規(guī)格。有關(guān)。因為步進電動機在起動時，除要克服負載轉(zhuǎn)矩外，還要克服慣性轉(zhuǎn)矩，頻率高時，轉(zhuǎn)子就可能跟不上，為保證正常起動，起動頻率要有限制。①、矩頻特性：因為步進電動機的控制繞組中存在電感，所以電流增長就有個過渡過程，頻率較高時，電流達不到穩(wěn)定值，電流峰值隨脈沖頻率增大而減小，轉(zhuǎn)矩就隨脈沖頻率的升高而降低如圖22所示。此稱最大負載轉(zhuǎn)矩MZM如圖21所示，步進電動機的相數(shù)m或拍數(shù)N的增加，步距角減小，兩曲線的交點就升高，帶負載轉(zhuǎn)矩的能力增強。A相斷電，B相通電瞬間，工作點由a2跳到曲線B上的b2點，此時電磁轉(zhuǎn)矩小于負載轉(zhuǎn)矩MZ2，轉(zhuǎn)子無法帶動負載轉(zhuǎn)矩作步進運動。③、步進運行時的負載能力如果步進電動機有負載，負載轉(zhuǎn)矩MZI較小時，在A相繞組通電的情況下，電動機穩(wěn)定工作點在曲線A上的a1點，A相繞組斷電，B相繞組通電時，工作點將由點a1跳到曲線B上的b1點，此時電磁轉(zhuǎn)矩大于MZI，轉(zhuǎn)子加速，工作點由b1點沿曲線B移到的b139。而達到新的德定平衡，區(qū)域B39。改為B相通電狀態(tài)，轉(zhuǎn)子位置處于B39。②、動穩(wěn)定區(qū)動穩(wěn)定區(qū)是指步進電動機從一種通電狀態(tài)切換到另一種通電狀態(tài)時，不致引起失步的區(qū)域。⑶、步進動行特性①、靜穩(wěn)定區(qū)由步進電動機的矩角特性可知，當失調(diào)角θ在到（即相當齒距）的范圍內(nèi)，若去掉負載，轉(zhuǎn)子仍能回到初始穩(wěn)定平衡位置稱到為靜穩(wěn)定區(qū)，如圖19所示若失調(diào)角超過這個范圍，去掉負載再也不能自動加到這個平衡位置。根據(jù)理論和實驗驗證，M=f(θ)近似為一條正弦曲線，如圖19所示，矩角特性上電磁轉(zhuǎn)矩的最大值稱為最大靜態(tài)轉(zhuǎn)矩。失調(diào)角的關(guān)系，即定、轉(zhuǎn)子齒中心線間的夾角θ在反應式步進電動機中一個齒距對應的電角度為2。/k m z (1)⑵、靜特性靜特性是指步進電動機在穩(wěn)定狀態(tài)時的特性，包括矩角特性、靜態(tài)稚定區(qū)等。、1．80/、20/30/、。薄片齒輪1和2上各開有周向圓弧槽，并在兩齒輪的槽內(nèi)各壓配有安裝彈贊4的短圈柱3。彈簧3 所受的張力大小可用螺母6 來調(diào)節(jié)螺釘5 的伸出長度,調(diào)整好后再用螺母7 鎖緊。其特點：既可以消除間隙，且反向時不會出現(xiàn)死區(qū)。因此必須采取措施消除齒輪傳動中的間隙，以提高數(shù)控設備進給系統(tǒng)的驅(qū)動精度。齒輪各部分幾何參數(shù)如表（）計算。因為進給伺服系統(tǒng)傳遞功率不大，一般取模數(shù)m=1—2，數(shù)控臺鉆x—y工作臺取m=1，數(shù)控車床，銑床可取m=2。初選。= mm/step：滾珠絲杠的基本導程(mm)。綜上知：選用 FL25053 型滾珠絲杠可以設計滿足要求。按下表選擇 預緊力計算公式工 作 條 件（N）舉例工作速度反向間隙定位精度接觸剛度中速無高高=（～）加工中心NC機床中速無較高較高=(1/3) 經(jīng)濟型NC機床，普通機床高速無一般低(1/3) 工業(yè)機器人工程機械=(1/3) =1/= ( N )滾珠絲杠副的預緊方法有：雙螺母墊片式預緊、雙螺母螺紋式預緊、雙螺母齒差式預緊、單螺母變導程預緊以及過盈滾珠預緊等。 臨界裝束系數(shù)臨界裝束系數(shù)雙推雙推雙推支撐雙推單推雙推自由、最大轉(zhuǎn)速 絲杠最大轉(zhuǎn)速滿足： =50000/25=2000 ( r/min )：絲杠公稱直徑（mm）；：常取=50000～70000。cm）（“+” 取拉，“–”取壓） ：剛的彈性模量，MPa； ：絲杠最小截面積，；：扭矩，N、壓桿穩(wěn)定性效核 = = = ( N ) 知：此項滿足要求； 其中：：實際承受載荷能力N；剛的彈性模量，MPa；：滾珠絲杠底徑的抗彎截面慣性矩，= mm；：～4； 壓桿穩(wěn)定支撐系數(shù)壓桿穩(wěn)定支撐系數(shù)雙推雙推單推單推雙推簡支雙推自由412注：①若＜時，絲杠失去穩(wěn)定發(fā)生翹曲；②兩端裝推力軸承及向心軸承時一般不會發(fā)生現(xiàn)象；③當n＜10r/min時，無需計算，只效核≥。靜態(tài)安全系數(shù)一般運動有沖擊及振動的運動1～22～選擇滾珠絲杠螺母的選型： ⑴、滾珠絲杠選型根據(jù)上面的計算查表選滾珠絲杠型號為：FL25053 FLF25053 型滾珠絲杠參數(shù)型號公稱直徑基本導程絲杠外徑滾珠直徑螺旋升角循環(huán)圈數(shù)額定載荷N接觸剛度R(N/）動剛度靜剛度絲杠底徑250552553`39`1167028538870DDDBM406653114106M62830102余程有效行程全長20=2=360400126P1042 ⑵、滾珠絲杠循環(huán)方式本設計循環(huán)方式采用：外循環(huán)滾珠絲杠，螺旋槽式。①、計算最大額定動載荷 = (N)絲杠選型應使得絲杠額定動載荷滿足：知：此項滿足要求。 ： 考慮顛覆力矩影響的實驗系數(shù)由表（）查得：K= f ： 滑動導軌摩擦系數(shù)由表（）查得：f= 結(jié)構(gòu)鋼，鑄鋼=650 MP刀具材料加工外形公式中指數(shù)及參數(shù)主切削力高速鋼外圓縱車，橫車，切斷17700 名稱數(shù)值主偏角 修正系數(shù)前角刃傾角刀尖圓角半徑 導軌類型實驗公式f矩形導軌燕尾導軌1,4三角形或綜合導軌
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