立式銑床傳動進給系統(tǒng)
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目錄
1 概述 ………………………………………………………3
1.1 零件技術(shù)要求 …………………………………………3
1.2 總體方案設計 …………………………………………3
2 設計計算 …………………………………………………3
2.1主切削力及其切削分力計算 ……………………………3
2.2 導軌摩擦力計算 ……………………………………………4
2.3 計算滾珠絲杠螺母副的軸向負載力 ………………………4
2.4 滾珠絲杠的動載荷計算與直徑估算 ………………………4
3 工作臺部件的裝配圖設計 …………………………………9
4 滾珠絲杠螺母副的承載能力校驗 ……………………………9
4.1 滾珠絲杠螺母副臨界轉(zhuǎn)速壓縮載荷的校驗 …………………9
4.2 滾珠絲杠螺母副臨界轉(zhuǎn)速 的校驗 …………………………10
4.3滾珠絲杠螺母副額定壽命的校驗 ……………………………10
5 計算機械傳動系統(tǒng)的剛度 ……………………………………10
5.1 機械傳動系統(tǒng)的剛度計算 ……………………………………10
5.2 滾珠絲杠螺母副的扭轉(zhuǎn)剛度計算 ……………………………12
6 驅(qū)動電動機的選型與計算 ………………………………………12
6.1 計算折算到電動機軸上的負載慣量 …………………………12
6.2 計算折算到電動機上的負載力矩 ……………………………13
6.3 計算坐標軸折算到電動機軸上的各種所需的力矩 …………13
6.4選擇驅(qū)動電動機的型號 ………………………………………14
7 機械傳動系統(tǒng)的動態(tài)分析 ……………………………………15
7.1 計算絲杠-工作臺縱向振動系統(tǒng)的最低固有頻率 …………15
7.2 計算扭轉(zhuǎn)振動系統(tǒng)的最低固有頻率 ……………………15
8 機械傳動系統(tǒng)的誤差計算與分析 …………………………16
8.1 計算機械傳動系統(tǒng)的反向死區(qū) ………………………………16
8.2 計算機械傳動系統(tǒng)由綜合拉壓剛度變化引起的定位誤差 ……16
8.3 計算滾珠絲杠因扭轉(zhuǎn)變形產(chǎn)生的誤差 …………………………16
9 確定滾珠絲杠螺母副的精度等級和規(guī)格型號 ……………………16
9.1 確定滾珠絲杠螺母副的精度等級 ………………………………17
9.2 確定滾珠絲杠螺母副的規(guī)格型號 ………………………………17
課程設計總結(jié) …………………………………………………………18
參考文獻 ………………………………………………………………19
1. 概述
1.1 零件技術(shù)要求
工作臺、工件和夾具的總質(zhì)量m=918kg，其中，工作臺的質(zhì)量510kg；工作臺的最大行程Lp=600mm；工作臺快速移動速度20000mm/min；工作臺采用貼塑導軌，導軌的動摩擦系數(shù)0.15，靜摩擦系數(shù)均為0.2；工作臺的定位精度為30μm，重復定位精度為10μm；機床的工作壽命為20000h（即工作時間為10年）。機床采用主軸伺服電動機,額定功率為5.5kw，機床采用端面銑刀進行強力切削，銑刀直徑125mm，主軸轉(zhuǎn)速300r/min。
1.2 總體方案設計
為了滿足以上技術(shù)要求,采取以下技術(shù)方案。
(1)工作臺工作面尺寸（寬度×長度）確定為400mm×1200mm。
(2)工作臺的導軌采用矩形導軌，在與之相配的動導軌滑動面上貼聚四氟乙烯（PT-FE）導軌板。同時采用斜鑲條消除導軌導向面的間隙，在背板上通過設計偏心輪結(jié)構(gòu)來消除導軌背面與背板的間隙，并在與工作臺導軌相接觸的斜鑲條接觸面上和背板接觸面上貼塑。
(3)對滾珠絲杠螺母副采用預緊措施，并對滾珠絲杠采用預拉伸。
(4)采用伺服電動機驅(qū)動。
(5)采用膜片彈性聯(lián)軸器將伺服電動機與滾珠絲杠直連。
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