貼片機(jī)的整體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 編號(hào)： 1 設(shè)計(jì)任務(wù) . 1 計(jì)題目 . 1 計(jì)要求 . 1 計(jì)內(nèi)容 . 1 計(jì)工作 . 1 2 貼片機(jī)的整體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) . 1 片機(jī)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述 . 1 片機(jī)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . 2 定方案 . 4 3 貼裝頭 動(dòng)定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 4 動(dòng)框架結(jié)構(gòu)形式的的確定 . 4 動(dòng)方案的確定 . 5 4 電機(jī)的選擇計(jì)算 . 6 軸方向的驅(qū)動(dòng)電機(jī)計(jì)算 . 6 軸方向的驅(qū)動(dòng)電機(jī)計(jì)算 . 8 軸方向電機(jī)計(jì)算 . 8 5 動(dòng)力設(shè)計(jì) . 10 6 機(jī)械結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì) . 13 桿的設(shè)計(jì) . 13 動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì) . 19 輪的設(shè)計(jì) . 19 步帶的設(shè)計(jì) . 22 軸器設(shè)計(jì) . 25 連接強(qiáng)度計(jì)算 . 26 7 貼片機(jī)性能分析 . 26 8 總結(jié) . 27 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 設(shè)計(jì)任務(wù) 計(jì)題目 貼片機(jī)機(jī)構(gòu)研究與設(shè)計(jì) 計(jì)要求 水平移動(dòng)距離： 300線移動(dòng)距離： 10 生產(chǎn)率： 3秒。 計(jì)內(nèi)容 （ 1）貼片機(jī)整體結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計(jì)。貼片機(jī)的整體組成，主要包括機(jī)架、機(jī)構(gòu)及支撐臺(tái)、 z/ 伺服定位系統(tǒng)、光學(xué)識(shí)別系統(tǒng)、貼裝頭、供料機(jī)、傳感器和計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)。本課設(shè)主要設(shè)計(jì)機(jī)架、貼裝頭，并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體的說明分析。 （ 2）關(guān)鍵部分的設(shè)計(jì)分析和其他零部件的選取 （ 3）貼片機(jī)中交流伺服電機(jī)的計(jì)算和選取 （ 3）機(jī)械零部件的計(jì)算與校核 計(jì)工作 1、 裝配圖兩張（ 2、零件圖兩張（ 3、設(shè)計(jì)說明書一份。 2 貼片機(jī)的整體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 片機(jī)的整體 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述 貼片機(jī)的分類 目前世界上已經(jīng)有很多個(gè)貼片機(jī)生產(chǎn)廠家，貼片機(jī)的種類達(dá)幾百種之多，貼片機(jī)的分類雖沒有固定格式，但習(xí)慣上有一下幾種。 1）按速度分類 中速貼片機(jī)： 3000 片 /小時(shí) 貼片速度 9000 片 /小時(shí) 高速貼片機(jī)： 9000 片 /小時(shí) 貼片速度 40000 片 /小時(shí) 超高速貼片機(jī)：大于 3000片 /小時(shí) 通常高速貼片機(jī)采用固定多頭或雙組貼片機(jī)頭安裝在 有較高的定位精度，貼片器件的種類較廣泛。這類貼片機(jī)種類最多，制造商也多，可以在多種場(chǎng)合下使用，并具有多功能組合技術(shù)，可根據(jù)不同的生產(chǎn)需要和環(huán)境的制約，組合拼裝使用。而超高速貼片機(jī)則多采用旋轉(zhuǎn)式多頭系統(tǒng)，根據(jù)多頭旋轉(zhuǎn)的方向又分水平旋轉(zhuǎn)式與垂直旋轉(zhuǎn)式。 2）按功能分類 射片機(jī)是一種專門用與片式元件貼裝的機(jī)器，由于貼裝速度非?？?，通常稱為高速貼片機(jī)。 多功能貼片機(jī)也叫高精度貼片機(jī)或泛用機(jī)，可以貼裝高精度的大型、異型元器件，一般也能貼裝小型片狀元件，幾乎可以涵蓋所有的元件范圍。其有以下特點(diǎn)：精度高 、靈活性好；機(jī)械結(jié)構(gòu)少磨損、反饋快、安靜、易于保養(yǎng)等特點(diǎn)。多功能貼片機(jī)能夠處理各種各樣的復(fù)雜的元器件，是復(fù)雜電子產(chǎn)品生產(chǎn)中必不可少的設(shè)備。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 一般的貼片機(jī)功能較為單一，對(duì)于復(fù)雜的產(chǎn)品，必須使用不同功能的貼片機(jī)進(jìn)行組合配線完成整個(gè)產(chǎn)品的貼裝。目前有的復(fù)合式貼片機(jī)和平行式貼片機(jī)能安裝多功能貼裝頭或者多功能模組，從而實(shí)現(xiàn)既能同時(shí)高速貼裝小型片狀元件，又能貼裝高精度、大型、異型元器件；可以接受幾乎所得的元件包裝方式，包括可以加裝盤裝元件送料器。 片機(jī)的整體結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì) 片機(jī)的移動(dòng)結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 貼片機(jī)兩種移動(dòng)結(jié)構(gòu)方案如圖 圖 貼片機(jī)的移動(dòng)結(jié)構(gòu)方案比較 設(shè)計(jì)方案對(duì)比如表 案一 方案二 方案名稱 X,Y 聯(lián)動(dòng)龍門架式結(jié)構(gòu) Z 軸旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)式結(jié)構(gòu) 優(yōu)點(diǎn) 1）移動(dòng)靈活性大 2）高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)移動(dòng)定位準(zhǔn)確 3） 傳動(dòng)效率搞 4）易于實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)化生產(chǎn) 1） 適用于一些但方向距離較遠(yuǎn)的抓取 2） 設(shè)備占用體積小 缺點(diǎn) 1） 結(jié)構(gòu)占地面積大 2） 生產(chǎn)成本高 1） 擺動(dòng)速度受到一定制約 2） 工作不穩(wěn)定 3） 高速運(yùn)轉(zhuǎn)易出現(xiàn)震動(dòng) 裝頭的方案設(shè)計(jì) 貼裝頭的的種類形式有多種，分類如下： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 按照貼裝頭系統(tǒng)與 裝頭大致還可分為 4種類型：拱架式、復(fù)合式、轉(zhuǎn)塔式、大型平行系統(tǒng)。不同種類餓貼裝頭對(duì)應(yīng)的貼片機(jī)各有優(yōu)勢(shì)，通常取決于應(yīng)用或工藝對(duì)系統(tǒng)的要求，并在其速度和精度之間也存在一定的平衡 。 拱架式結(jié)構(gòu)又稱動(dòng)臂式結(jié)構(gòu)，也可以叫做平臺(tái)式結(jié)構(gòu)。拱架式結(jié)構(gòu)具有較好的靈活性和精度，適用于大部分元件，搞精度的激情一般都是這種類型，但起速度方面不是很快，無法和復(fù)合式。轉(zhuǎn)盤式和大型平行系統(tǒng)相比。如圖 示。 圖 架式運(yùn)動(dòng)圖 復(fù)合式機(jī)構(gòu)是由拱架式結(jié)構(gòu)發(fā)展起來的，嚴(yán)格的說，復(fù)合式結(jié)構(gòu)也是拱架式的一種，它集合了轉(zhuǎn)塔式和拱架式的特點(diǎn)，在動(dòng)臂上安裝有轉(zhuǎn)盤，像 兩個(gè)帶有 12個(gè)吸嘴的轉(zhuǎn)盤，如圖 合式結(jié)構(gòu)通過增加動(dòng)臂數(shù) 量來提高速度，具有很大的靈活行，貼裝速度可以每小時(shí)5萬片。 圖 貼裝頭 單頭 多頭 固 定式 旋轉(zhuǎn)式 轉(zhuǎn)塔式 轉(zhuǎn)盤式 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 轉(zhuǎn)塔式結(jié)構(gòu)是以前高速貼片機(jī)最常用的結(jié)構(gòu)，如圖 種結(jié)構(gòu)自從 20世紀(jì) 80年代問世以來，很長一段時(shí)間都是告訴貼片機(jī)的主力機(jī)型。這種結(jié)構(gòu)通常都有一個(gè)固定的轉(zhuǎn)塔在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行元件的吸取、照相、貼裝和吸嘴更換等。其優(yōu)點(diǎn)速度高，性能非常穩(wěn)定，如松下公司的 片。但是由于真空吸嘴上徑向加速度的最大允許值受到限制和機(jī)械結(jié)構(gòu)限制而使 貼裝速度已達(dá)到一個(gè)極限值，不可能再有大幅度的提高。 圖 大型平行系統(tǒng)是有一系列的小型獨(dú)立組裝機(jī)組成。模塊化結(jié)構(gòu)，有著絲桿定位系統(tǒng)等。而且速度上也比較高，如 司的 6個(gè)安裝頭，實(shí)現(xiàn)了 /片的貼裝速度，但就沒個(gè)安裝頭而言，貼裝速度在 /片左右，仍可以大幅度提高。但其缺點(diǎn)成本較高，僅適用于大型企業(yè)。 定方案 按照課設(shè)題目要求設(shè)計(jì)方案最終選擇， 貼片機(jī)移動(dòng)結(jié)構(gòu)： X,貼裝頭：拱架式結(jié)構(gòu) 方案選擇分析原因如下： 芯片拾取運(yùn)動(dòng)過程中，速度要求平穩(wěn)，且高。貼裝精度要求高。本次課題目的是進(jìn)一步提高貼片的精度，理論貼裝精度為 1貼裝速度滿足高速貼片機(jī)的要求。 3 貼裝頭 動(dòng)定位系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)中，貼裝頭的運(yùn)動(dòng)是由 軸聯(lián)動(dòng)實(shí)現(xiàn)的定位， 動(dòng)機(jī)構(gòu)的功能是驅(qū)動(dòng)貼裝頭在 x 軸方向和 實(shí)現(xiàn)貼裝頭快速、準(zhǔn)確、平穩(wěn)地到達(dá)指定位置。 3.1 動(dòng)框架結(jié)構(gòu)形式的的確定 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 框架結(jié)構(gòu)（即龍門架）一般分為 4種， 動(dòng)， 動(dòng)（上面： 動(dòng)平面在 Z 軸上方）； 動(dòng)（下面： 動(dòng)平面在 詳見表 表 號(hào) 名稱 簡圖 特點(diǎn) 1 橫梁固定不動(dòng)，剛度容易保證； 經(jīng)典結(jié)構(gòu)，但不易提速。 2 橫梁、平臺(tái)都容易保證精度，但平臺(tái)行程要比其它機(jī)構(gòu)多 1倍 3 動(dòng)上面） 結(jié)構(gòu)簡單，但 功平面中的一個(gè)方向剛度不容易保證 4 動(dòng)下面） 橫梁結(jié)構(gòu)剛度是設(shè)計(jì)難點(diǎn)，各項(xiàng)性能優(yōu)于其它結(jié)構(gòu) 當(dāng)橫梁跨距值較小時(shí)，可以才用單側(cè)驅(qū)動(dòng)方式，當(dāng)橫梁跨距值較大時(shí)，最好選用雙側(cè)驅(qū)動(dòng)，單驅(qū)動(dòng)橫梁的扭矩?cái)[值會(huì)較大。 在精度值要求不搞的場(chǎng)合下，可以采用懸臂結(jié)構(gòu)代替框架結(jié)構(gòu)，這樣做會(huì)使結(jié)構(gòu)簡單，成本降低。 貼裝頭能夠快速、準(zhǔn)確、平穩(wěn)地到達(dá)指定位置。選擇第四種結(jié)構(gòu)，作為本次設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，可以較好地滿足高速、高精度的要求。三維實(shí)體建模圖 圖 動(dòng) 方案的確定 采用兩組交流伺服電機(jī)分別驅(qū)動(dòng) X 方向運(yùn)動(dòng)和 Y 方向運(yùn)動(dòng)，其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是相買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 同的。 方案一：交流伺服電機(jī) 同步齒形帶 直線軸承 同步帶由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)小齒輪，使同步帶在一定范圍內(nèi)做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這樣帶動(dòng)軸基座在直線軸承上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向的傳動(dòng)組合在一起組成 方案二：交流伺服電機(jī) 滾珠絲杠 滾動(dòng)導(dǎo)軌 貼裝頭固定在滾珠螺母基座和對(duì)應(yīng)的滾動(dòng)導(dǎo)軌上方的基座上，伺服電機(jī)工作是，帶動(dòng)螺母做 滾動(dòng)導(dǎo)軌導(dǎo)向，保證運(yùn)動(dòng)方向平行， 的滾動(dòng)導(dǎo)軌做 現(xiàn)貼裝頭 分析兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)：滾珠絲桿傳動(dòng)技術(shù)成熟，輸出精度搞，但其噪聲交大：同步帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)噪聲小，傳動(dòng)效率高，但其有彈性，驅(qū)動(dòng)能力受到限制。經(jīng)過分析比較，選擇第二種方案，且使用的雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)。 4 電機(jī)的選擇計(jì)算 軸方向的驅(qū)動(dòng)電機(jī)計(jì)算 服電機(jī) 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求和尺寸的規(guī)劃，伺服電機(jī)輸出軸通過同步帶傳動(dòng)到滾珠絲桿，而不是用聯(lián)軸器直接相連。 桿、貼裝頭以及同步帶。 （ 1）貼裝 頭換算到電機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 1J。貼裝頭的質(zhì)量計(jì)算，按貼裝頭形狀，貼裝頭的質(zhì)量 60 貼裝頭的理論速度為秒 /片，在 線運(yùn)動(dòng)的速度為 1 米 /秒，絲桿導(dǎo)程20程選取詳見絲桿設(shè)計(jì)），則電機(jī)理論轉(zhuǎn)速 n=3000電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間 t=機(jī)的角速度為 ，角加速度為 ： 3 1430 0 030 2/3 1 4 4 貼裝頭換算到電機(jī)上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J： 2021 （ 4 式中： ， kg m/s 0s 把各數(shù)值代入公式 42221 0 0 0 4160 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 （ 2） 絲桿換算到電機(jī)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 2J 40程為 20度為 750的質(zhì)量 2m 為 絲桿換算到電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 2J ： 2222 4 （ 4 式中： kg m 將各數(shù)值帶入公式（ 4 2222 0 0 0 負(fù)載的總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 21 負(fù)載的慣性力矩為 T： (4式中： 2 2將各數(shù)值帶入公式（ 4： T=3140= ： 9550（ 4 式中： 1r 將數(shù)值帶入（ 4計(jì)算得： 5 03 0 0 電機(jī)的總功率為 總根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，選取電機(jī)的型號(hào)為 10性能參數(shù)如下： 頻率： 200 額定輸出功率： 額定轉(zhuǎn)速： 3000 額定轉(zhuǎn)矩： 4 控制電壓： 20V 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 外形尺寸：最大外徑 110 質(zhì)量： 1.2 y 軸方向的驅(qū)動(dòng)電機(jī)計(jì)算 服電機(jī) 傳動(dòng)結(jié)構(gòu)和 服電機(jī)驅(qū)動(dòng) 裝頭、絲桿、橫梁架、 裝頭和絲桿的尺寸 慣性力矩?cái)?shù)值也相同， 00 橫 梁換算到電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為3J: 222223 0 0 411 0 0 ： 2321 0 0 1 0 0 6.0 負(fù)載的慣性力矩為 T： 4 00 0 1 功率為 P 5 03 00 5 0 總根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，選取電機(jī)的型號(hào)為 30性能參數(shù)如下： 頻率： 200 額定輸出功率： 額定轉(zhuǎn)速： 3000 額定轉(zhuǎn)矩： m 控制電壓： 20V 外形尺寸：最大外徑 130 質(zhì)量： .3 z 軸方向電機(jī)計(jì)算 （ 1） 服電機(jī) 輪箱內(nèi)部含有電磁離合器，通過離合器和齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)一軸輸入多軸輸出，且獨(dú)立控制每一跟輸出軸，達(dá)到 6個(gè)工位的 此節(jié)省電機(jī)使用，使貼裝頭的重量大大減輕。其結(jié)構(gòu)圖如圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 據(jù)所設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方式，伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)負(fù)載包括：聯(lián)軸器、齒輪、絲桿貼裝頭軸、吸嘴、元器件和 于吸嘴和元器件的質(zhì)量遠(yuǎn)小于其它見，可將其忽略。 貼裝頭軸和連接板的質(zhì)量 裝頭貼片時(shí)的 Z 軸方向理論速度為150mm/s，絲桿導(dǎo)程取 電機(jī)理論轉(zhuǎn)速 n=3600電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)間 t=機(jī)的角速度為 ，角加速度為 ： 2/ 貼裝頭換算到電機(jī)上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 1J： 2021 把各數(shù)值代入公式 327221 （ 2）絲桿換算到電機(jī)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 2J 6程為 度為 110的質(zhì)量 2m 為 5 絲桿換算到電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為 2J ： 2222 4 （ 4 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 將各數(shù)值帶入公式（ 4 27222 2 負(fù)載的總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 2621 1058.1 負(fù)載的慣性力矩為 T： T=1037680= ： 39550 由于是一個(gè)電機(jī)帶動(dòng) 6個(gè)工位動(dòng)作則 電機(jī)的總功率總P： 總根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，選取電機(jī)的型號(hào)為 性能參數(shù)如下： 頻率： 200 額定輸出功率： 額定轉(zhuǎn)速： 3600 額定轉(zhuǎn)矩： m 控制電壓： 20V 外形尺寸：最大外徑 30 質(zhì)量： 動(dòng)力設(shè)計(jì) 齒輪箱的動(dòng)力設(shè)計(jì) 齒輪箱結(jié)構(gòu)如圖 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 軸： 0 軸即電動(dòng)機(jī)軸 軸： 42 9 92 101 m i n/1 8 0 00101 0 11軸： 42 9 92 102 m i n/1 8 0 00202 0 22軸： 1313 m i n/3 6 0 01313 0 33軸： 2424 4 m i n/3 6 0 02424 0 44軸： 3535 m i n/1 8 0 03535 0 0 55軸： 4646 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 m i n/1 8 0 04646 0 0 66軸： 5757 m i n/3 6 0 05757 0 0 77軸： 6868 m i n/3 6 0 06868 0 0 33軸： 7979 m i n/1 8 0 07979 0 0 99X 軸： 810810 m i n/1 8 0 0810810 0 0 01010表 各軸運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù) 軸序號(hào) 功率 P /w 轉(zhuǎn)速 n /（ r/ 轉(zhuǎn)矩 T / 170 3600 84 1800 84 1800 文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 600 600 800 800 600 600 800 800 機(jī)械結(jié)構(gòu)零部件設(shè)計(jì) 桿的設(shè)計(jì) 滑動(dòng)螺旋的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu) 簡單，加工方便；易于實(shí)現(xiàn)逆行程自鎖，工作安全可靠；摩擦阻力大，傳動(dòng)效率低；容易磨損，軸向剛度較差。 滾珠螺旋的特點(diǎn)：摩擦阻力小，傳動(dòng)效率高；磨損小、壽命長、工作可靠性好；具有運(yùn)動(dòng)的可逆性，應(yīng)設(shè)防逆動(dòng)裝置；軸向剛度較高，抗沖擊性能較差；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工制造較難；預(yù)緊后得到很高的定位精度（約達(dá)500）和重復(fù)定位精度（可達(dá) 12 根據(jù)貼片機(jī)的設(shè)計(jì)要求，擬選定滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)方式，結(jié)構(gòu)圖如圖 示。 圖 工作設(shè)計(jì)規(guī)格 工作重量： ： 00大速度： m/s 要求壽命： 5000h 導(dǎo)軌滑動(dòng)系數(shù)： 伺服電機(jī)： 000位精度： 。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 圖 絲桿軸徑、導(dǎo)程、螺帽之選定 （ 1）導(dǎo)程 ( 由伺服電機(jī)最高轉(zhuǎn)速，可得 )(203 0 0 06 0 0 0 0m a xm a x h （ 1）滾珠絲桿副的載荷及轉(zhuǎn)速計(jì)算 首先分析圖 速度呈直線變化，等加速度運(yùn)動(dòng)。 周期行的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。 最高速度： m/s 加速時(shí)間： 速時(shí)間： )(0201 )(4 0 )(1203 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 )/( 21m a x1 1111 =100 00 10=) 2/=3000/2=1500( 2 =100 ) 3000( 313 =100 0 () 2/=1500(以上軸向負(fù)荷行走距離、時(shí)間、平均轉(zhuǎn)速的關(guān)系如表 表 作 軸向負(fù)荷 行程 時(shí)間 平均轉(zhuǎn)速 去程加速度 0 500 去程等速度 00 000 去程減速度 0 500 回程加速度 0 500 回程等速度 00 000 回程減速度 0 500 m、當(dāng)量轉(zhuǎn)速 312211322321131.t .額定動(dòng)載荷 1 0 0/)60( 31 （ 6 式中： 精度系數(shù)f 載荷性質(zhì)系數(shù)查表把數(shù)據(jù)帶入公式（ 6 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 1 0 0/2 0 0 0 01 1 5 0/)60( 3131 作壽命 下表： 各類機(jī)械預(yù)期工作時(shí)間 機(jī)械類型 注 普通機(jī)械 普通機(jī)床 數(shù)控機(jī)床 精密機(jī)床 測(cè)試機(jī)械 航空機(jī)械 5000 10000 10000 15000 20000 20000 15000 1000 250（天） 16（ h） 10（年） 機(jī)率）=20000 由于是精密絲桿傳動(dòng)，選 20000h； 又查表得： 載荷系數(shù) 載荷性質(zhì) 無沖擊平穩(wěn)時(shí) 一般運(yùn)行 有沖擊和振動(dòng) 靠性系數(shù) 可靠性 /% 90 95 96 度系數(shù) 精度系數(shù) 1、 2、 3 4、 5 7 上表知： 載荷系數(shù) 靠性系數(shù) 精度系數(shù) 螺帽的選擇 根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)，可得選用： 外循環(huán)式高導(dǎo)程滾珠絲桿 形式： 循環(huán)圈數(shù)列： 5 1 外徑（ 導(dǎo)程 10（ 1 5 1 32 4490 36 4750 40 4130 5050 50 6180 7550 桿軸徑之選定 高速移動(dòng)時(shí)，可由許用轉(zhuǎn)速來決定軸徑。 用危險(xiǎn)速度來計(jì)算所需絲桿公稱直徑： 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 72022 10260 720 10 (6在此 L=最大行程 +螺帽的長度 /2+軸端預(yù)留量 =600+50+100=750（ 安裝方式固定 +固定 查表： f 數(shù)據(jù)帶入公式 6 722 03 0 0 0d 珠絲桿剛性系統(tǒng)計(jì)算 由初始設(shè)計(jì)條件： 失位為 負(fù)荷） 在此設(shè)定滾珠絲桿系統(tǒng)的構(gòu)成元件（絲桿軸，螺帽及支撐軸承）的總變形量為 時(shí)滾珠絲桿系統(tǒng)組成的彈性變形量為 )(25.0 （ 1）絲桿軸的剛性： 性位移量：桿會(huì)產(chǎn)生最大軸向變形處在位置為絲桿中央 310 s（ 6 由圖可在將 x=L/2 代入公式（ 6 圖 ： 322 10 32210 其中 為 算結(jié)果如表所示 （ 2）螺帽的剛性： 性位移量：文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 以最大軸向負(fù)荷的 1/3為預(yù)緊力 =549/3=183N 3/ ，代入 計(jì)算結(jié)果如 表 帽 型號(hào) 2d 桿軸 螺帽 合計(jì) L 32490 85 6750 93 0130 101 0300 99 )(25.0 的條件下，加上沒有考慮的軸承剛性和考慮經(jīng)濟(jì)性和安全性做 出以下選擇 滾動(dòng)絲桿型號(hào)： 40徑： 40程： 20 3）壽命的校核 6363 22808（ h） 大于設(shè)計(jì)要求的壽命 20000h 許用回轉(zhuǎn)速度校核 722 103646(危險(xiǎn)轉(zhuǎn)速為 13646（ 大于最大轉(zhuǎn)速 3000（ ,故安全。 （ 4）滾珠絲桿應(yīng)力計(jì)算 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 26222m a x / 0 94/ 26 / 00 20597 22m a x 106N/查手冊(cè)符合強(qiáng)度要求。 動(dòng)導(dǎo)軌設(shè)計(jì) 滾動(dòng)導(dǎo)軌型號(hào)的選擇 導(dǎo)軌類型的選擇有滾動(dòng)和滑動(dòng)，本設(shè)計(jì)中選擇滾動(dòng)導(dǎo)軌。 個(gè)方向的導(dǎo)軌選擇型號(hào)為 方向等載荷型滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副。參數(shù)如下： 導(dǎo)軌長度： 735 額定動(dòng)載荷： 定靜載荷： 定力矩： 2.4 2.4 54 其結(jié)構(gòu)簡圖和受力圖如下： 圖 輪的設(shè)計(jì) 高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 輪材料，熱處理及精度 考慮此減速器的功率及現(xiàn)場(chǎng)安裝的限制，故大小齒輪都選用硬齒面漸開線斜齒輪 （ 1） 齒輪材料及熱處理 材料：高速級(jí)小齒輪選用 45 鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 小齒輪 280取小齒齒數(shù) 1Z =24 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 高速級(jí)大齒輪選用 45 鋼正火，齒面硬度為 大齒輪 240 i 2 12=48 齒輪精度 按 10095 1998，選擇 7 級(jí)，齒根噴丸強(qiáng)化。 步設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)的主要尺寸 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 2131 )(1 確定各參數(shù)的值 : 試選由課本2020算應(yīng)力值環(huán)數(shù) 60n1 0 3600 1（ 2 8 300 5） =19 0h =108 h 查課本203 得： = =齒輪的疲勞強(qiáng)度極限 取失效概率為 1%,安全系數(shù) S=1,應(yīng)用2020 H 1 =550= H 2 =450=423 許用接觸應(yīng)力 M P 72/)4 2 1(2/)( 21 查課本由1980=0 d=1 T=11/600 = 設(shè)計(jì)計(jì)算 小齒輪的分度圓直徑 2131 )(12 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 = 3 計(jì)算圓周速度 100060 11nd t 計(jì)算齒寬 b b=td = 計(jì)算齒寬與高之比 模數(shù) mt=4=高 h= =計(jì)算載荷系數(shù) K 根據(jù) ,7級(jí)精度 , 查手冊(cè)得 動(dòng)載系數(shù) =1, 課本由1950 KF=載荷系數(shù) : 5 9 實(shí)際載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 =3 =計(jì)算模數(shù)711 根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式； )(21213 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 查手冊(cè)得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 001 ；大齒輪輪的彎曲強(qiáng)度極限 801 壽命系數(shù) 計(jì)算彎曲疲 勞許用應(yīng)力。 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= M P M P 計(jì)算載荷系數(shù) K。 查取齒形系數(shù)。 查取應(yīng)力校正系數(shù)。 計(jì)算大小齒輪的 111加以比較。 0 1 3 7 3 1 F Y 0 1 3 7 3 1 F Y （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算 2 6 4 查課本由1970彎曲疲勞壽命系數(shù) : 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= F 1 = 0 F 2 = 8 013 111 Y 222 Y 大齒輪的數(shù)值大 步帶的設(shè)計(jì) 始條件 (1)傳遞功率： P=2)小帶輪轉(zhuǎn)速 0001 ，大帶輪的轉(zhuǎn)速 0001 買文檔就送您 紙全套， Q 號(hào)交流 401339828 或 11970985 計(jì)過程 （ 1）