X5230數控化改造【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 摘 要 數控機床以它生產效率高、可加工零件多樣化的特點，越來越顯示出它的優(yōu)越性，然而，很多資深的老企業(yè)還存在著許多原有的普通機床，如何將普通機床改造成數控機床，已成為機械加工設備改造工作的重點。 本文以 出了該機床數控化改造的方案并實施了改造。機械部分改造主要做了以下工作：將三個進給方向的滑動絲杠改為滾珠絲杠，用伺服步進電機和減速齒輪來實現(xiàn)進給部分的調速，這樣不僅提高了傳動效率而且可以實現(xiàn)快速定位和準確的啟、停；數字控制系統(tǒng)選用南京華興數控設 備有限責任公司生產的 系統(tǒng)達到數字化控制各部件協(xié)調工作，而且成本低；電氣改造中取消原機床強電柜中的大量電氣元件，改用繼電器、接觸器以及伺服驅動器來實現(xiàn)電路的控制。對改造后的機床進行了幾何精度和工作精度測試，測試結果滿足機床的精度要求，根據測試結果驗證了機床改造的可行性和可靠性，不僅加工范圍增大，同時降低了勞動強度，提高了加工效率。 與改造前相比，該機床的操作更加方便，大大降低了勞動者的勞動強度，提高了生產效率，改造后的銑床可提高生產效率，保證產品質量和減輕工人的勞動強度 ,該方案具有投資 少、見效快的優(yōu)點，值得推廣。 關鍵詞： 數控機床；數控化改造；數控系統(tǒng) 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 on of to NC of 5230 of to of NC a of of to of C C is a of in by of s of s of is NC of C 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - I - 目 錄 1 題的研究目的和意義 1 文的選題及主要研究內容 2 要研究內容 2 控化改造的主要環(huán)節(jié) 3 通銑床數控化改造方案的設計 5 計要求 5 體改造方案 5 控銑床改造后技術參數 8 動系統(tǒng)改裝設計與計算 9 向進給系統(tǒng)的設計與計算 9 向進給系統(tǒng)的改造設計與計算 20 向進給系統(tǒng)的改造設計與計算 25 進電機的選擇 31 向進給系統(tǒng)步進電機的確定 31 向進給系統(tǒng)步進電機的確定 33 向進給系統(tǒng)步進電機的確定 34 床數控化改造的數控系統(tǒng) 36 控系統(tǒng)選型 36 進電動機的驅動器選型 38 動器選型 38 配器 39 大器 41 統(tǒng)連接 42 動器信號輸入輸出 44 號輸入輸出 44 板開關說明 45 氣系統(tǒng)數控改造設計 47 述 47 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 氣系統(tǒng)數控改造設計 47 電柜的安裝與連接 48 5. 床改造驗收 49 床外觀檢查 49 床的性能及數控功能的試驗 49 床精度測試 51 結 論 55 附錄 A 數控機床操作指南 56 附錄 B 總體改造方案圖 62 附錄 C 縱向、橫向、垂向進給裝配圖 63 附錄 D 機床部分電路圖 66 參考文獻 73 致謝 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 1 - 1緒論 1 1 課題的研究目的和意義 機械制造行業(yè)是國民經濟發(fā)展的重要基礎，是其發(fā)展的先導。歷史的實踐已證明：先進的制造裝備與先進 的制造技術在國民經濟中起著重要的作用；而先進的裝備與先進的制造技術則正是由先進的機械工業(yè)來提供的。 隨著消費向個性化發(fā)展，單件小批量多品種產品占到 70% 80%，這類產品的零件一般采用通用機床來加工。當產品改變時，機床與工藝裝備均需作相應的變換和調整，而通用機床的自動化程度不高，基本上是由人工操作，難于進一步提高生產效率和保證質量。特別是一些曲線、曲面組成的復雜零件，只能借助靠模和仿形機床或者借助劃線和樣板，用手工操作的方法來完成，其加工精度和生產效率會受到極大的影響。產品結構越來越合理，性能、精度和效率日 趨提高，因此對產品零部件的生產設備（機床）也相應提出了高性能、高精度與高自動化的要求。為了解決單件小批量多品種產品在生產中日愈增加的質量與效益矛盾，特別是復雜型面零件的加工生產問題，數控機床的應用在機械加工中得到了廣泛的應用。 我國是制造大國，但不是制造強國。制造業(yè)水平 的 相對落后，設備陳舊，技術水平差距大，國際競爭力弱，直接影響了生產力的發(fā)展。大批量生產的產品，如汽車、拖拉機與家用電器的零件，為了提高產量和品質，廣泛采用了組合機床、專用機床、自動化生產線和自動化車間來組織生產，但是這類專用機床和生產設備生產 加工出來的產品普遍存在質量差、準備周期長，更新產品和修改生產工藝不易、檔次低、成本高、供貨期長等缺點制約了產品的更新?lián)Q代。我國現(xiàn)正處于從以勞動密集型產業(yè)為主向以技術密集型產業(yè)為主的發(fā)展階段，對自動化設備的需求會越來越大、越來越積極。盡管數控機床可以較好地解決形狀復雜、精密、小批量多品種零件的加工問題，能夠穩(wěn)定加工質量和提高生產率但從我國機械加工行業(yè)來看，機床總量約 400萬臺，其中數控機床總數只有 12萬多臺，數控機床占有率不足 3，而一些工業(yè)發(fā)達國家早已達到 30以上 【 2】 。 逐步提高數控機床的占有率， 已經成為我國制造技術發(fā)展的總趨勢也是我國制造業(yè)發(fā)展所需要解決的一個現(xiàn)實問題。提高機床數控率有兩個途徑：一是增加新的數控機床。買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 2 - 從目前企業(yè)面臨的情況看各企業(yè)均有大量的普通機床，數控機床價格昂貴，一次性投資較大，企業(yè)完全用數控機床替代是根本不可能的；二是對舊機床進行數控化改造。我國是一個機床擁有量極大的國家，而且約有半數以上是役齡在 10 年以上的舊機床，采取對舊機床進行改造來提高設備的先進性和數控化率，投入少、收效大，是一個極其有效和實用的途徑，而且符合中國的國情，是企業(yè)必走之路。 文的選題及主要研究內容 要研究內容 為了使 度高、形狀復雜的零件，同時在加工過程中不僅可以減輕勞動強度，而且保證加工質量以及從經濟方面考慮，本次設計對 約資金的同時，又能夠滿足生產需求。 設計的目的主要是以下幾個方面： 1、節(jié)約資源，降低數控化成本。利用原來的普通機床進行數控化改造，提高機械設備的數控化率。 2、實現(xiàn)多工序的集中，減少零件在機床間的頻繁搬動，從而可以提高零件加工精度，減小尺寸分散度，使裝配容易，不需再“修配”。 3、實現(xiàn)加工的自動化，效率可比傳 統(tǒng)機床提高三到七倍。 4、數控加工降低工人的勞動強度，節(jié)省勞動力，減少工裝縮短新試品試制周期和生產周期，并對市場作出快速反應。 通銑床進行數控改造后，系統(tǒng)應能控制主軸轉速并實現(xiàn)其正反轉；控制工作臺實現(xiàn)縱向、橫向和垂直方向的進給運動；控制冷卻和潤滑；通過鍵盤輸入加工程序；由顯示器顯示加工狀態(tài)等。 數控部分：機床中的主軸、冷卻、潤滑和進給等均需系統(tǒng)自動控制，為此需設計接口轉換電路和強電控制電路。電器元件可保留使用原機床中的變壓器、自動斷路器、接觸器等。拆除原電控箱，原位安裝改制后的電 控箱。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 3 - 機械部分： 銑床主要用于對中小型軸類、盤類及箱體類零件的加工，改造后的機床可進行銑、鉆等工序，可以加工各種斜面、溝槽?？蛇m用于企業(yè)的機械設備生產，特別適用于工夾模具的制造。 數控化改造的主要環(huán)節(jié) 普通機床數控化改造主要從主傳動部分、進給傳動部分、數控系統(tǒng)三個環(huán)節(jié)進行方案制定和改造實施。 （ 1）主傳動改造 主軸部件直接帶動工件或刀具參加切削運動，它除承受本身重量外，還需承接較大的切削載荷，主軸本身的剛性和旋轉精度以及支撐的剛性都將直接影響 零件的加工精度，因此主軸部分的數控改造，首 先應保證本身的剛性以及修復和提高本身的旋轉精度。 由于中、小型機床，本身價格較低，如果將其主傳動改為交流變速，其費用太高，因此，在一般情況下，為了降低改裝的費用，保持機床的原有精度，主傳動系統(tǒng)基本不變，保持原機床的手動變速，改造后使主運動和進給運動分離，數控系統(tǒng)只用于控制主軸的起、停、升、降和正、反轉及冷卻液的開、關。主傳動系統(tǒng)仍采用原電動機驅動，只是將主軸改裝成由步進電機經滾珠絲杠帶動的可升降主軸。 （ 2）進給傳動的改造 為了加工出符合要求的零部件，對進給傳動的要求一般為 : 1、高精度即高的定位精 度和重復定位精度以及加工零件的綜合精度； 2、高品質即響應快，頻帶寬，動靜態(tài)速降小，調速范圍寬； 3、高速度即能快速定位，以提高效率； 4、大功率即能輸出大的力矩和功率，以滿足加工要求； 機床進給傳動鏈中，需將旋轉運動變成直線運動，普通機床常采用普通絲杠，雖有許多優(yōu)點，但其摩擦阻力大，傳動效率低 ( = 動靜摩擦系數相差大，在低速時容易出現(xiàn)爬行，而數控機床要求進給部分的移動元件靈敏度好，精度高，反應快，無爬行。采用滾珠絲杠副可能滿足要求。 綜上所述，我們選擇滾珠絲 杠傳動，由于其高效率、溫升小、高精度、高速度、高剛性、可逆性、長壽命、低能耗、同步性、高靈敏度、無間隙、維護簡單等優(yōu)點而得到買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 4 - 廣泛應用，為了滿足數控機床高進給速度、高定位精度、高平穩(wěn)性和快速響應的要求，必須合理選擇滾珠絲杠副，并進行必要的校核計算。 此外，從轉動慣量、轉動力矩、最大靜轉矩和頻率等方面對縱、橫、垂向步進電機分別進行計算，進而選擇縱、橫、垂向步進電動機；通過設計計算選擇縱、橫、垂向步進電機和滾珠絲杠之間配套的減速齒輪。 （ 3）電氣部分改造 機床的主軸、冷卻等均需系統(tǒng)自動控制，為此需設計接口轉換電路 和強電控制電路。電器元件可保留原機床中的變壓器、自動斷路器、接觸器等。拆除電控箱，原位安裝改造后的電控箱。此部分任務是確定控制方式、選擇伺服系統(tǒng)。 數控系統(tǒng)控制方式基本上可以分為開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)三種方式。機床數控化改造選擇哪種方式，需根據具體情況決定。一般小型機床或精度要求較低的機床，多采用開環(huán)控制方式，大、中型機床多采用半閉環(huán)控制方式。在機床數控化改造中，小型機床多采用步進電機驅動系統(tǒng)，這種系統(tǒng)價格低、結構簡單，但控制精度和速度低。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 5 - 通銑床數控化改造方案的設計 計要 求 通銑床進行數控化改造后，系統(tǒng)應能控制主軸轉速并實現(xiàn)其正反轉；控制工作臺實現(xiàn)縱向、橫向和垂直方向的進給運動；控制冷卻和潤滑；通過鍵盤輸入加工程序；由顯示器顯示加工狀態(tài)等。 （ 1）銑頭裝能在垂直面內作縱橫兩個方向運動，便于加工各種復雜形狀的零件。 （ 2）主軸可以在垂直方向上下運動。 （ 3） X、 Y、 實現(xiàn)三軸任意兩兩聯(lián)動，進行直線和圓弧插補。 X、 據設計要求，改造后的數控銑床應具有以下功能： （ 1）提高 原機床加工工件時所能達到的精度； （ 2）能實現(xiàn)工件加工的自動循環(huán)要求，縮短輔助時間，提高加工效率； （ 3）可以實現(xiàn)程序的存儲和編輯功能； （ 4）主傳動系統(tǒng)可以實現(xiàn)電機正、反轉，轉速仍保持原機床的手動變速； （ 5）可以在平面或空間范圍內按設定曲線 (直線、圓弧等 )恒速或變速運行； （ 5）控制系統(tǒng)可靠，擁有自動報警、自動監(jiān)控、自動補償等多種自動功能； （ 6）銑床總體造型要美觀、大方； 體改造方案 普通銑床經過多次大修后，其零部件相互連接尺寸變化較大，主要傳動零件幾經更換和調整，故障率仍然較高，采用傳統(tǒng) 的修理方案很難達到大修驗收標準，而且費用較高。因此合理選擇改造方案是工作得以成功的主要環(huán)節(jié)。數控機床的改造目的是要求機床穩(wěn)定可靠，以盡可能低的故障率運轉。因此，用來進行改造的機床最好是七八成新的機床。 根據各機床制造廠對普通銑床進行數控改造的主要形式，并結合現(xiàn)有型號和實際情況，擬定出以下兩種改造方案： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 6 - 方案 （ 1）技改要點 主傳動甩掉現(xiàn)有銑床主軸箱（包括主軸）、進給箱等，只保留床身立柱、導軌、等，重新設計制造主軸（高轉速）及箱體。 進給傳動采用半閉環(huán)伺服系統(tǒng)。這一類系統(tǒng)的位置檢測元件從機械傳動鏈的中間取得 信號，檢測元件大多是裝在伺服電動機后端或滾珠絲杠驅動端。由于位置反饋信號不包括滾珠絲杠螺母副及工作臺等執(zhí)行部件誤差因素影響，能獲得比閉環(huán)伺服系統(tǒng)穩(wěn)定性好的控制特性，而且也較經濟。當采用高分辨率的檢測元件，且半閉環(huán)外的傳動部件 (滾珠絲杠副、導軌以及工作臺等工作部件 )又有足夠高的工作精度時，即使在半閉環(huán)數控機床上也可以獲得較滿意的精度和運動速度。 但在加工使用中，環(huán)境溫度變化和滾珠絲杠工作溫度變化引起的熱變形，機械原點漂移等未消除時，常成為高精密加工的主要誤差因素。進給箱變?yōu)榻涣魉欧姍C支撐箱，需重新設計制造； 三臺步進電機支撐件、聯(lián)接件，三絲杠支撐與溜板聯(lián)接件，電氣柜、防護罩等主要件需設計制作；各主要部件需裝配、安裝與調整。 （ 2）技術難點 主軸和主軸箱技術要求高，設計難度大，我們無設計條件、經驗和設計時間，其制造難度也大，一般加工企業(yè)無法加工；三絲杠的支撐、聯(lián)接技術與安裝調整、工藝要求較高；三個伺服電機支撐、聯(lián)接技術要求較高。 改造后屬于半閉環(huán)系統(tǒng)控制，加工精度較高但改造費用也需要較高。 方案 （ 1） 技改要點 主傳動保留主軸箱、床身立柱、導軌，而甩掉現(xiàn)有銑床進給箱。進給傳動采用開環(huán)伺服系統(tǒng)，開環(huán)伺服系統(tǒng)沒有檢查機械 運動的檢測元件，即沒有來自位置傳感器的反饋信號。由步進電動機驅動，運動速度和精度較低，運動中容易產生振蕩、丟步等現(xiàn)象，因此主要用于經濟型或簡易型數控機床，其精度和速度的提高受到限制。進給箱變?yōu)椴竭M電機支撐，需重新設計制造；三臺步進電機支撐件、聯(lián)接件，三絲杠支撐工作臺聯(lián)接件，電氣柜、防護等主要件需設計制作；各主要部件需裝配、安裝與調整。 （ 2）技術難點 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 7 - 三絲杠的支撐、聯(lián)接技術與安裝調整工藝要求較高；三步進電機支撐、聯(lián)接技術要求較高。 改造后屬于開環(huán)系統(tǒng)控制，加工精度相對低但改造費用也需要較低。 根據以上兩種普 通機床數控化改造方案的比較， 經過察看 及其性能指標、工作狀況，采用價格相對較低的數控系統(tǒng)，并配以混合式步進電機驅動與滾珠絲杠螺母副對 床的 X、 Y、 并且參照數控銑床的改造經驗，確定總體改造方案。 1、基本保留機床原主軸的運動系統(tǒng)，主軸的正、反轉以及啟動、停車的由數控系統(tǒng)控制； 2、拆除機床工作臺的 X、 Y、 Z 軸原進給系統(tǒng)，將滑動絲杠副更換為滾動絲杠副，并改裝減速齒輪、選用伺服電機。 3、數控系統(tǒng)選用 南京華興數控設備有限責任公司 4、電氣系統(tǒng)的設計 。在進給驅動中使用步進電機，由于改造設計的是簡易型經濟數控，所以在考慮具體方案時，基本原則是在滿足需要的前提下，對于機床盡可能減小改動量，以降低成本。 （ 1）床身：床身采用分離式結構，立柱和底座用螺栓連接，立柱正面的燕尾導軌，用于安裝垂直移動的升降臺。立柱后面安裝電氣箱，床身底座上安裝升降臺垂直移動絲杠座。 （ 2）進給箱：拆除原手動操作機構，改用步進電動機通過齒輪副傳動帶動滾珠絲杠實現(xiàn)，脈沖當量為 給由數控系統(tǒng)控制。 （ 3）主軸進給：主軸進給由步進電動機通過齒輪副帶動滾珠絲杠副實現(xiàn)，脈沖當量為 軸錐孔的錐度為 于安裝彈簧夾頭和鉆夾頭，夾頭用拉桿拉緊在主軸錐孔內。 （ 4）工作臺：整個部件靠升降臺支撐在立柱正面的燕尾槽和垂直升降滾珠絲杠上，升降臺頂面的燕尾導軌和滑板相配，滑板上的燕尾導軌于工作臺相配。工作臺縱橫兩向運動由步進電動機通過齒輪副帶動滾珠絲杠副實現(xiàn)，脈沖當量為 （ 5）冷卻部分：冷卻部分由切削液泵、出液泵、回液管、開關及噴嘴等組成。切削液泵安裝在機床底座的內腔里，將切削液從底座內儲液池泵至出液管，在經噴嘴噴出，買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 8 - 對切削區(qū)進行冷卻。 （ 6）潤滑部分：潤滑部 分采用機動潤滑方式，用潤滑油泵通過分油器對主軸套筒、刀軌 及滾珠絲杠進行潤滑，以提高機床的使用壽命。 改造的三軸在機械上采用了滾珠絲杠通過齒輪副進行傳動聯(lián)接；工作臺進行貼塑處理；滾珠絲杠和工作臺潤滑采用手動泵注入，整個改造工作包括機械設計、電氣設計、機械零部件加工、機床大修及整機的安裝和調試等。改造后機床傳動示意圖如圖 圖 動系統(tǒng)示意圖 控銑床改造后技術參數 數控銑床改造設計參數包括銑床的部分技術參數和設計數控進給伺服系統(tǒng)所需的參數。 工作臺工作面：長度 1220寬度 300工作臺最大行程：縱向（ 550橫向（ 320是導軌？ 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 9 - 垂向（ 380量 3 16 65主軸孔錐度 軸端面至工作臺面距離 40 420主軸中心線至垂直導軌距離 170 780主軸轉速范圍 60 4000r/臂行程 590搖臂回轉角度 360 銑頭電機 控系統(tǒng)總功率 360w 機床外型尺寸（長 寬 高） 1420 1780 2187機床凈重 1500改造后，設備的操作改由系統(tǒng)控制，實現(xiàn)了自動化加工和柔性加工，加工精度也得到了提高。同時，使設備的故障率明顯降低，維護費用也減少了，工人的勞動強度也跟著減輕，而工作效率得到了極大的提高，從前一些無法加工的工件，現(xiàn)在也可以加工了?？傊?，該機床改造后的可靠性和加工效率得到了很大提升，避免了人為因素的影響。整個改 造所用費用少、見效快，系統(tǒng)運行平穩(wěn)，達到了預期的目的。 動系統(tǒng)改裝設計與計算 向進給系統(tǒng)的設計與計算 根據簡明銑工手冊，對高速鋼圓柱銑刀，銑削力的計算公式為： 0( （ 2 應在參考文獻中列出 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 10 - 式中： 系數，其值取決于切削條件和工件材料，當工件為碳鋼時，根據簡明銑工手冊 12表 3 65， 每齒進給量，取 背吃刀量，取0 z 銑刀齒數，取 z =4； 0d 銑刀直徑，取0d=27 n 銑刀轉數； fx、fy、fu、 公式中各個參數的指數； 切削條件改變時，切削 力的修正系數。其中參數按實際加工過程中平均銑削條件為標準來選擇。 由已知條件，取.0、工碳鋼時，b=637修正系數明銑工手冊表 3 1)637637()673( 由公式 2 圖 橫向進給系統(tǒng)圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 11 - 用圓柱銑刀進行逆銑加工時： 縱向銑削分力 1 F， 取 F，取 F，?。?7 84 3 1 1 74 3 1 33 7 由此可算出周向銑削力： 222 珠絲杠螺母副的計算和選型 1、強度校核計算 根據機床設計手冊，燕尾形導軌工作時軸向力 )( （ 2 式中： K 考慮顛覆力矩影響的 系數，取 f 導軌上的摩擦系數，取 G 工作臺重量， G=8084= xF、yF、 切削分力 由 2 4348 653232 ， 0， 1617N 代入 2 ）（ 其壽命值為： L=600101500 0=910 6（ r） 式中： L 工件壽命（ r）； N 滾珠絲杠的轉速（ r/ T 使用壽命時間（ h），數控機床一般為 15000h； 滾珠絲杠承受的最大動負載計算： 3（ 2 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 12 - 式中： 滾珠絲杠工作載荷， 2.1 2、傳動效率計算 滾珠絲杠螺母副的傳動效率 為： )（ 2 絲杠螺旋升角 =325 ，滾珠絲杠螺母副的滾動摩擦系數 f=10 ，則： 2 5 9 0253t 253t 3、滾珠絲杠螺母副的選型 數控機床的進給傳動鏈中，將旋轉運動轉換為直線運動的方法很多，采用絲杠螺母副是常用的方法之一。滾珠絲杠螺母副是直線運動與回轉運動相互轉換的新型傳動裝置。 （ 1）滾珠絲杠螺母副工作原理與特點 圖 珠絲杠副的結構原理示意圖 1 螺母 2 滾珠 3 絲杠 滾珠絲杠副的結構原理示意圖如圖 絲杠 3和螺母 1上都有半圓弧形的螺旋槽，當它們套裝在一起便形成了滾珠的螺旋滾道。螺母上有滾珠回路管道 b，將幾圈螺旋滾道的兩端連接起來構成封閉的循環(huán)滾道，并 在滾道內裝滿滾珠 2。當絲杠旋轉買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 13 - 時，滾珠在滾道內既自轉又沿滾道循環(huán)轉動。因而迫使螺母（或絲杠）軸向移動。可知，滾珠絲杠螺母副中是滾動摩擦，它具有以下特點： 1）摩擦損失小，傳動效率高，可達 2）絲杠螺母之間預緊后，可以完全消除間隙，提高了傳動剛度； 3）摩擦阻力小，幾乎與運動速度無關，動靜摩擦力之差極小，能保證運動平穩(wěn)，不易產生低速爬行現(xiàn)象。磨損小、壽命長、精度保持好； 4）不能自鎖，有可逆性，即能將旋轉運動轉換為直線運動，或將直線運動轉換為旋轉運動。因此，絲杠立式使用時，應增加制動裝置。 4、滾珠絲杠螺母副的選用 目前我國滾珠絲杠螺母副的精度標準為四級：普通級 P、標準級 B、精密級 J 和超精密級 C。各級精度所規(guī)定的各項允差可查有關手冊。一般的數控機床可選用標準級 B，精密數控機床可選精密級 。 在設計和選用滾珠絲杠螺母副時，首先要確定螺距 t、名義直徑 珠直徑 確定后兩個參數時，采用與驗算滾珠軸承相似的方法，即規(guī)定在最大軸向載荷 珠絲杠能以 00小時而不出現(xiàn)點蝕。 選擇螺距 般應根據絲杠的承載能力和剛度要求，首先確定名義直 徑 后根據名義直徑 用的螺距 t=4、 5、 6、 8、 10、 12距愈小，在一定軸向力作用下摩擦力矩愈小；但 t 小時（滾珠也?。瑢е聺L珠絲杠承載能力下降。另外，如絲杠名義直徑 距升角隨之減小，傳動效率也隨之降低。絲杠名義直徑 據承受的載荷來選取。 杠承載能力和剛度愈大。為了滿足傳動剛度和穩(wěn)定性的要求，通常應大于絲杠長度的1/301/50。 滾珠直徑 盡可能取較大的數值。一般 最后 尺寸按滾珠標準選用。 滾珠的工作圈數 J、列數 對絲杠工作特性影響很大。根據試驗，每一個循環(huán)回路中，各圈所受載荷不均勻，滾珠第一圈約承受總載荷的 50%，第二圈約承受 30%，第三圈約承受 20%。因此，圈數過多并不能加大承載能力，反而增加了軸向尺寸。一般工作圈數 J=工作圈數必須超過三圈半時，可制成雙列或三列，買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 14 - 列數多，增加了接觸剛度，提高了承載能力。但并不是成比例增加，列數多，增加承載能力并不顯著，反而加大了螺母的軸向尺寸。一般 K=23列。工作滾珠總數 般 N150，否則，容易引起流通不暢而堵塞。但也不宜過少，這樣會使每個滾珠所受載荷加大，彈性變形也大。 （ 1）絲杠的導程和轉速 電動機最大轉速為 1440r/使用時最高轉速為 1000r/動機經過聯(lián)軸器、齒輪傳動和絲杠相連，工作臺最大速度 m ax ，故絲杠的導程應為 。 絲杠轉速：強力切削 30r/般切削 50r/細車削 60r/移 80r/ （ 2）當量載荷和當量轉速 100100 2211 m m i n/80100506010030501001530 r （ 3）初選滾珠絲杠副 初選滾珠絲杠的尺寸規(guī)格，相應的額定動載荷 ，即 。假如滾珠絲杠副有可能在靜態(tài)或低速運轉（ N10r/下工作并受載，那么還需要考慮另一種失效形式 滾珠絲杠接觸面上的塑性變形。即考慮滾珠絲杠的額定載荷 般使 m=2 3。 根據最大動載荷 考 南京工藝裝備制造有限公司 所生產的絲杠導軌，查表2選用 示內循環(huán)浮動反向器雙螺母墊片預緊，公稱直徑 25本導程為 6 ，螺紋旋向為右旋），其 以強度足夠，預緊力 于最大軸向載荷的三分之一，這種絲杠是可用的。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 - 15 - 圖 向絲杠零件圖 表 2規(guī)格代號 公稱直徑 稱導程 杠外徑 球直徑 杠底徑 環(huán)圈數 基本額定負荷 剛度 母安裝連接尺寸 N N 2 3 B 5 D6 h D 2 4 4 17 22 22 10 44 8 32 2 6 63 6 4 42 28 28 10 52 10 38 0 6 32 0 65 6 5 00 28 28 10 52 10 38 0 6 32 2 83 0 4 19 36 36 10 62 11 48 0 6 40 5 72 0 5 36 36 36 10 62 11 48 0 6 40 5 83 5 4 54 40 40 10 66 11 53 0 6 46 0 74 5 5 57 40 40 10 66 11 53 0 6 46 0 84 5 6 36 40 40 10 66 11 53 0 6 46 0 9