DMG五軸數(shù)控加工中心工作臺(tái)設(shè)計(jì)

本科論文目錄TOC\o"1-3"\h\u2348摘要 I1894Abstract II11221緒論 1203841.1課題研究的背景及意義 1153351.2國內(nèi)外數(shù)控機(jī)床的研究動(dòng)態(tài) 2120351.2.1國內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀 220591.2.2數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)發(fā)展現(xiàn)狀 359611.3本章小結(jié) 3179782電機(jī)直驅(qū)式X-Y工作臺(tái)設(shè)計(jì) 5246642.1工作臺(tái)的總體設(shè)計(jì)及要求參數(shù) 598222.2刀具選用及切削力負(fù)載計(jì)算 5152642.2.1選用刀具 562822.2.2切削力計(jì)算 6296102.3工作臺(tái)T型槽及導(dǎo)軌設(shè)計(jì) 7299242.4X、Y軸向?qū)к壿d荷分析 8165962.4.1X軸向?qū)к壿d荷分析 861042.4.2Y軸向?qū)к壿d荷分析 895382.5.絲杠選用 9155742.5.1y軸向絲杠載荷計(jì)算 943682.5.2y軸向絲杠剛度校核 10297492.5.3x、y軸向絲杠的穩(wěn)定性校核 11228462.6聯(lián)軸器選用 11135462.7電機(jī)的選用 1279322.7.1電機(jī)等效載荷分析 12207882.7.2性能校核 12292362.8軸承的選用 1334372.9本章小結(jié) 1444863搖籃轉(zhuǎn)臺(tái)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15211513.1搖籃工作臺(tái)的工作原理 15315123.2搖籃工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 156583.3傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的選定 16237783.4搖籃工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的選型計(jì)算 16249373.4.1C軸伺服電機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選型計(jì)算 17103363.4.2A軸伺服電機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選型計(jì)算 18268903.5本章小結(jié) 19278554基于solidworks的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析 20155884.1結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析概述 20297974.2Y軸托架靜力學(xué)結(jié)構(gòu)分析 20268364.3軸承剛度分析 24174374.4本章小結(jié) 2711316結(jié)論 2823309參考文獻(xiàn) 2923127致謝 31摘要隨著世界科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展跟機(jī)械制造自動(dòng)化程度的提升,機(jī)床奔向高度自動(dòng)化發(fā)展。在這種境況下,數(shù)控機(jī)床有了充分施展身手的空間。目前，我國正處在增大內(nèi)需以及產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要時(shí)期,但現(xiàn)在我國CNC機(jī)床的性能和水平較美德日相比還很難以與其并駕齊驅(qū),高檔的CNC加工中心大部分依賴進(jìn)口,與此同時(shí),有些核心技術(shù)與軍工裝備掛鉤,發(fā)達(dá)國家把高品質(zhì)CNC加工中心當(dāng)做戰(zhàn)略資源嚴(yán)格把關(guān),控制他國進(jìn)口。目前,多軸CNC技術(shù)在機(jī)械行業(yè)的地位迅速攀升,尤其在于模具制造和汽車制造業(yè)里的多曲面加工,此技術(shù)有關(guān)機(jī)械、電子等多門專業(yè),設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)很困難,探究多軸數(shù)控中心的重要核心,使得高品質(zhì)多軸CNC加工中心國有化、系統(tǒng)化和數(shù)量化的能力,提高國內(nèi)制造優(yōu)良品質(zhì)多軸CNC機(jī)床的能力,滿足當(dāng)前制造業(yè)的需求,是機(jī)械制造業(yè)的迫切需要[1]。工作臺(tái)是數(shù)控機(jī)床的重要組成部件之一,本設(shè)計(jì)主要包括工作臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工作臺(tái)和機(jī)械驅(qū)動(dòng)部件的設(shè)計(jì)包括工作臺(tái)傳動(dòng)方式的確定、傳動(dòng)絲杠結(jié)構(gòu)方式確定、絲杠的校核計(jì)算等。關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；五軸數(shù)控機(jī)床;電機(jī)直驅(qū);四軸工作臺(tái);靜力學(xué)分析

AbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnologyandtheimprovementofmechanicalautomation,machinetoolsaredevelopingtowardsthedirectionofhighefficiencyautomation.Inthiscase,CNCmachinetoolscanappearanddevelopwidely.Atpresent,Chinaisinacriticalperiodofexpandingdomesticdemandandindustrialtransformationandupgrading,butatpresent,thetechnicallevelandperformanceofChina'sCNCmachinetoolsarestillfarbehinddevelopedcountries.Mostofthehigh-endCNCmachiningcentersrelyonimports.Atthesametime,asthestrategicequipmentofnationaldefenseandmilitaryindustry,somedevelopedcountriesregardthehigh-performanceCNCmachiningcentersasstrategicmaterialsunderstrictcontrol,limitingChina'simports.Atpresent,multiaxisnumericalcontroltechnologyplaysanincreasinglyprominentroleinthemanufacturingindustry,especiallyinthemoldandautomobilemanufacturingindustry.Thistechnologyinvolvesmachinery,electronicsandotherdisciplines,andisdifficulttodesignandexperiment.Itisnecessarytostudythekeytechnologiesoffiveaxismachiningcenter,soastoformthecapacityoflocalization,serializationandmassproductionofhigh-performancefiveaxislinkagemachiningcenter,Itisanurgentrequirementforthewholeindustrytodevelopdomesticfiveaxislinkagemachinetoolsofgoodqualitytomeettheproductionneedsofthewholemanufacturingindustry.WorktableisoneoftheimportantcomponentsofCNCmachinetools.Thisdesignmainlyincludesthestructuraldesignofworktable,thedesignofworktableandmechanicaltransmissioncomponents,includingthedeterminationofthetransmissionmodeofworktable,thedeterminationofthestructuralformoftransmissionleadscrew,thecheckcalculationofleadscrew,etc.Keywords:machining;fiveaxisCNCmachine;directdriveofmotor;fouraxisworktable;staticsanalysis1緒論1.1課題研究的背景及意義眾所周知，一個(gè)國家制造業(yè)技術(shù)水準(zhǔn)和發(fā)展高度基本上就決定了一個(gè)國家的發(fā)展程度以及現(xiàn)代化程度,進(jìn)一步說,，影響機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的一個(gè)非常重要的因素是數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[2]。CNC技術(shù)的發(fā)展在很大程度上決定了一個(gè)國家機(jī)械工業(yè)的地位。因此，各國在發(fā)展與數(shù)控相關(guān)的產(chǎn)業(yè)方面競爭激烈，但是中國對(duì)數(shù)控技術(shù)的研究起步較晚，與發(fā)達(dá)國家的差距仍然很大。盡管該國越來越重視CNC行業(yè)，但還有很長的路要走。自20世紀(jì)末以來，中國的機(jī)械工業(yè)取得了長足的進(jìn)步，但在數(shù)字化和高精度方面仍然存在很大的缺陷，因此，迫切需要大力發(fā)展精密數(shù)控機(jī)床。世界上制造業(yè)獲得如此巨大發(fā)展是離不開CNC技術(shù)的不斷進(jìn)步的。五軸數(shù)控機(jī)床已成為發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家競相研究的關(guān)鍵工業(yè)技術(shù)，代表了數(shù)控機(jī)床的高端產(chǎn)品，對(duì)國家制造業(yè)水平產(chǎn)生了重大影響[3]。五軸CNC機(jī)床的高端產(chǎn)品不僅可以加工相對(duì)側(cè)的不同角度和不同半徑，而且加工的質(zhì)量和精度也很高。具備這些優(yōu)點(diǎn)的前提就是要要有一個(gè)數(shù)控多軸工作臺(tái)。添加數(shù)控多軸工作臺(tái)后，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用加工能力大大提高。與傳統(tǒng)的加工方法相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：提高加工質(zhì)量和效率。主軸軸線實(shí)時(shí)與加工面法線方向重合，可采用線接觸加工，不光大大提升了加工速度,并且大大提升了加工品質(zhì),加工后的表面質(zhì)量得到了改善。擴(kuò)大加工范圍。針對(duì)各種形狀的零件來講，怎樣進(jìn)行各個(gè)方向的加工十分重要。而且，某些零件在加工過程中可能對(duì)位置精度有相互影響，并且在添加兩個(gè)軸后的位置精度由母機(jī)的制造和組裝精度來保證。可以適應(yīng)于今后的多功能化發(fā)展趨勢。近年來，機(jī)械工業(yè)的發(fā)展越來越快，這不再是對(duì)加工速度的簡單追求，而是在確保加工速度的同時(shí)提高加工的準(zhǔn)確性和通用性[4]。多功能的須求是可以進(jìn)行連貫加工，方便避免多次裝夾所導(dǎo)致的誤差，然后以實(shí)現(xiàn)集中加工的方法。德國DMG公司的多功能加工機(jī)床代表著如今發(fā)展的新趨勢，它把車削和銑削聯(lián)合起來，使得車銑復(fù)合減少了工件裝夾次數(shù)，不單縮短了加工時(shí)間,也使得加工位置精度得到保障,并且大大節(jié)省了傳統(tǒng)加工所需空間。先進(jìn)的制造技術(shù)是機(jī)械制造業(yè)不可或缺的組成部分之一。在國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及國防軍工建設(shè)中有著廣泛的應(yīng)用前景[5]。1.2國內(nèi)外數(shù)控機(jī)床的研究動(dòng)態(tài)1.2.1國內(nèi)外數(shù)控機(jī)床發(fā)展現(xiàn)狀目前，國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床品牌從床子的種類、性能、精確度和生產(chǎn)數(shù)量等能力上都有著明顯的提升,而且在某些關(guān)鍵技術(shù)方面也有了重大突破。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)的數(shù)控機(jī)床行業(yè)上包括了1500種機(jī)床這幾乎涵蓋了金屬切削機(jī)床的全部類型。這些數(shù)據(jù)顯示著國內(nèi)數(shù)控機(jī)床已進(jìn)入到了快速發(fā)展的時(shí)期。如今我國已經(jīng)能夠提供網(wǎng)絡(luò)化、集成化、柔性化的CNC機(jī)床。同時(shí)，中國也加入了世界高速數(shù)控機(jī)床和高精度數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)國的行列[6]。隨著電子信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。世界機(jī)床行業(yè)已進(jìn)入了以數(shù)字制造技術(shù)為中心的機(jī)電一體化時(shí)代，這當(dāng)中CNC機(jī)床是其中的代表產(chǎn)品之一。現(xiàn)在，美德日等工業(yè)化國家已經(jīng)相繼完成了數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。自1980年代以來，國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床一直處于低水平的過度發(fā)展?fàn)顟B(tài)，中級(jí)水平進(jìn)展甚微，大多數(shù)高級(jí)設(shè)備依賴于尷尬的進(jìn)口形勢，尤其是國家重點(diǎn)要求的關(guān)鍵設(shè)備。項(xiàng)目主要取決于進(jìn)口，而技術(shù)則取決于其他項(xiàng)目。同時(shí)，我國的利用性技術(shù)和集成電路能力仍然較低，有關(guān)技術(shù)規(guī)格以及標(biāo)準(zhǔn)的研討和裁定相對(duì)落后，國產(chǎn)CNC機(jī)床還沒有形成氣候。同時(shí)，我國CNC機(jī)床行業(yè)依舊在系統(tǒng)的技術(shù)學(xué)習(xí)以及后勤保障流程上滯后，我們的營銷能力以及治理能力還很低。更關(guān)鍵的原因是自主創(chuàng)新的能力還很不足[7]。幾乎沒有完全自行開發(fā)和擁有專利的CNC系統(tǒng)。這些方面限制了國有數(shù)控機(jī)床企業(yè)的發(fā)展。在國際上，美國，德國和日本是世界上數(shù)控機(jī)床的科學(xué)研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和應(yīng)用方面擁有最先進(jìn)的技能和經(jīng)驗(yàn)的國家。美國的特點(diǎn)是：無論政府還是國防部，都非常支持其發(fā)展,并且提供充足的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)用于技術(shù)的研發(fā)，并且搜羅一流人才，并器重科研。德國數(shù)控機(jī)床在傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)和先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上與時(shí)俱進(jìn)，在加強(qiáng)科學(xué)研究的基礎(chǔ)上不斷利用先進(jìn)的電子信息技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和發(fā)展。聞名的西門子系統(tǒng)是當(dāng)之無愧的世界一流CNC系統(tǒng)。日本數(shù)控機(jī)床的興起離不開政府的大力支持通過規(guī)劃和擬定法規(guī)以及提供充足研發(fā)經(jīng)費(fèi)，提供政策鼓勵(lì)舉全國之力鼓勵(lì)私人企業(yè)機(jī)構(gòu)發(fā)展數(shù)控機(jī)床。在數(shù)控系統(tǒng)方面，日本學(xué)習(xí)德國，有了自主研發(fā)的發(fā)那科系統(tǒng)，在性能各方面與西門子幾乎并駕齊驅(qū)，而且其在中國的市場非常廣闊[8]。國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床在不斷的發(fā)展之中。發(fā)展速度也非?？?，與國際領(lǐng)先水平之間的差距必然是會(huì)縮小的。但是，國產(chǎn)CNC機(jī)床的發(fā)展依舊有著很多困難，比如在政策指導(dǎo)方面的缺乏，核心技術(shù)方面的疲軟和殺手锏的缺少。這使得民族品牌與國際品牌之間有著很大的落差，難以望其項(xiàng)背。但我們應(yīng)虛心求學(xué)，先做個(gè)好學(xué)生，師夷長技，只有學(xué)得好才能用的好。因此，中國應(yīng)大力發(fā)展機(jī)床工業(yè)，全方位發(fā)展，力爭盡快達(dá)到日本，德國等國家的水平。1.2.2數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)發(fā)展現(xiàn)狀數(shù)控工作臺(tái)作為數(shù)控機(jī)床的關(guān)鍵加工部件之一，它可以更方便實(shí)現(xiàn)機(jī)床的多方面加工，保證加工精度、擴(kuò)大加工領(lǐng)域、提高工作效率。但是，目前國產(chǎn)的，具有生產(chǎn)CNC工作臺(tái)能力的企業(yè)并不多，而且產(chǎn)品種類短少、規(guī)格單一、質(zhì)量穩(wěn)定性差、功能可靠性低、精度又不足，這完全沒有達(dá)到巨大的機(jī)床行業(yè)市場的需求[9]。因此國內(nèi)許多的機(jī)床制造廠商通過國外或從臺(tái)灣進(jìn)口大批的CNC工作臺(tái)。隨著我國制造業(yè)的蓬勃發(fā)展，加工中心的需求也水漲船高，CNC工作臺(tái)市場的發(fā)展趨向則有著以下這些特點(diǎn):1、在開發(fā)小型數(shù)控工作臺(tái)的同時(shí)開發(fā)大型數(shù)控工作臺(tái)以順應(yīng)現(xiàn)在市場的須要;2、在類型上則研制雙軸或多軸并聯(lián)的數(shù)字控制工作臺(tái)。在產(chǎn)品品質(zhì)，性能，外觀設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，精度穩(wěn)定性等方面，國產(chǎn)數(shù)控工作臺(tái)和發(fā)達(dá)國家相比仍存在較大差距[10]。所以，我國數(shù)控工作臺(tái)生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，走專業(yè)化生產(chǎn)之路，面向市場，參與競爭，以生產(chǎn)出更高水平的數(shù)控工作臺(tái)。1.3本章小結(jié)本章簡單地介紹了研究課題的背景和意義、并比較國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀找出我國自身不足及今后的研究趨勢，還介紹了工作臺(tái)的發(fā)展現(xiàn)狀及其特點(diǎn)和對(duì)機(jī)械加工的意義。

2電機(jī)直驅(qū)式X-Y工作臺(tái)設(shè)計(jì)2.1工作臺(tái)的總體設(shè)計(jì)及要求參數(shù)本工作臺(tái)，是以步進(jìn)電機(jī)為動(dòng)力源，以導(dǎo)軌做垂直方向的支撐，以絲桿螺母機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)到直線運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換，使得工作臺(tái)可以進(jìn)行x-y雙方向的直線位移，而控制方面則由單片機(jī)進(jìn)行總體電信號(hào)控制，既而控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行狀況。設(shè)計(jì)要求參數(shù)如表2-1所示：表2.1設(shè)計(jì)要求參數(shù)最大銑刀直徑Φmm最大銑削寬度ae最大銑削深度ap加工材料工作臺(tái)加工范圍（mm）最大移動(dòng)速度20mm10mm5mm碳鋼X=250，Y=2003m/min精度要求±0.01mm，脈沖當(dāng)量要求0.01mm，主要工作服務(wù)對(duì)象：銑床，實(shí)現(xiàn)銑床上的平面輪廓加工。最終總體方案設(shè)計(jì)如圖2.1所示：圖2.1總體三維圖2.2刀具選用及切削力負(fù)載計(jì)算2.2.1選用刀具由于為輪廓切削，因此選用立銑刀。由于高速鋼立銑刀在10000r/min以下，引起的切削力普遍較大，應(yīng)根據(jù)危險(xiǎn)載荷優(yōu)先考慮到設(shè)計(jì)中的思路，而采用高速鋼立銑刀。查高速鋼立銑刀銑削碳鋼材料的工件時(shí)，銑削力的計(jì)算公式為：(2-1)式中：CFaed0Z銑刀齒數(shù)；ap由公式可知，刀具半徑越小，切削力越大，齒數(shù)越大，切削力越大由于要注意臨界條件，即本產(chǎn)品最大負(fù)載的情況，因此要考慮會(huì)引起最大切削力的立銑刀和粗加工時(shí)的狀況。如圖2.2所示：圖2.2常用標(biāo)準(zhǔn)銑刀規(guī)格及主要參數(shù)立銑刀在Φ20以下的直徑有Φ14和Φ16，且齒數(shù)均為3，立銑刀齒數(shù)有2、3、4、6齒，其中6齒細(xì)齒立銑刀為用于精加工刀具，不宜粗加工，所以不應(yīng)選用6齒立銑刀進(jìn)行切削力較大的粗加工，而4齒的應(yīng)用廣，通用性強(qiáng)，粗精加工皆可[12]。由于本設(shè)計(jì)要求的銑刀最大直徑不超過20，因此本設(shè)計(jì)中選3齒立銑刀進(jìn)行計(jì)算，銑刀參數(shù)如圖2.2所示。而刀具直徑假設(shè)選為Φ14。2.2.2切削力計(jì)算而最大粗加工條件為=5mm，=10mm，根據(jù)最危險(xiǎn)條件，此兩個(gè)參數(shù)為設(shè)計(jì)所應(yīng)用。選為0.1，而又由參考文獻(xiàn)資料可得到=669，通過公式進(jìn)行計(jì)算可知：由參考文獻(xiàn)資料可知各方向的力與Fc間關(guān)系可得不對(duì)稱端逆銑時(shí)：進(jìn)給力1288.516N，橫向進(jìn)給力1002N，垂直進(jìn)給力787.426N。不對(duì)稱端順銑時(shí)：進(jìn)給力429.505N，橫向進(jìn)給力1431.684N，垂直進(jìn)給力787.426N。2.3工作臺(tái)T型槽及導(dǎo)軌設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求的行程為250mm×200mm，因?yàn)樾枰屝谐讨械淖畲蠊ぜ谛谐讨械拿恳粋€(gè)位置都可以進(jìn)行加工，和考慮夾具安裝的因素，因此工作臺(tái)尺寸應(yīng)該要留有安裝夾具和工件的空間，使得工作臺(tái)尺寸應(yīng)該比設(shè)計(jì)要求的行程要大，經(jīng)過綜合考慮定為276mm×256mm。尺寸圖如圖2.3所示：圖2.3T型槽尺寸上表為T形槽的國標(biāo)要求GB/T158-1996，根據(jù)工件載荷要求和夾具裝夾空間要求查表，選用T形槽的基本尺寸A6[13]。根據(jù)行程要求和工作臺(tái)尺寸初始選用x導(dǎo)軌長度為576mm，y導(dǎo)軌長度為500mm。2.4X、Y軸向?qū)к壿d荷分析2.4.1X軸向?qū)к壿d荷分析根據(jù)碳鋼工件的密度ρ=7.85g/cm^3，工作臺(tái)為HT250密度ρ=7.2g/cm^3,工件最大尺寸為250mm×200mm×200mm，通過將尺寸定下后，與solidworks繪圖軟件中繪制成型后，以計(jì)算機(jī)計(jì)算出的參數(shù)如圖2.4所示,設(shè)工件、夾具和工作臺(tái)總質(zhì)量為m1夾具質(zhì)量假定為12.5Kg。m1=7.85×25×20×20×0.001+19.222+12.5=110.222kg，所以G=1102.222N。圖2.4工作臺(tái)參數(shù)滑塊布置尺寸為185mm×160mm，該尺寸為滑塊支撐中心形成的矩形的長寬，滑塊數(shù)為4，雙導(dǎo)軌支撐，每一個(gè)導(dǎo)軌上有兩個(gè)滑塊[14]。當(dāng)最大工件安裝時(shí)完全裝偏于一角，則此時(shí)有一個(gè)滑塊承受最多最大的載荷，考慮此危險(xiǎn)條件，根據(jù)尺寸和受力分析，得出最大載荷的計(jì)算式子為：2.4.2Y軸向?qū)к壿d荷分析將相應(yīng)材質(zhì)輸入到solidwork軟件中，繪制實(shí)體后以軟件進(jìn)行分析計(jì)算，質(zhì)量計(jì)算如圖2.5所示：圖2.5Y軸載荷my0=81.134kg+12.5kg+7.85×25×20×20×0.001kg,加上電機(jī)和電機(jī)架子的質(zhì)量my1=35kg，總質(zhì)量為my=207.134kg，Gy=2071.134N。y導(dǎo)軌滑塊的支撐點(diǎn)分布矩形為244.5mm×135mm則異常最大受力，288mm為本產(chǎn)品無限位恢復(fù)裝置時(shí)會(huì)產(chǎn)生x總行程，正常工作時(shí)x總行程為250mm[15]。正常時(shí)最大受力：。2.5.絲杠選用2.5.1y軸向絲杠載荷計(jì)算依照參考文獻(xiàn)資料，有三角形導(dǎo)軌對(duì)應(yīng)絲杠的最大工作承載公式為[16]：(2-2)式中：進(jìn)給方向載荷；垂直載荷。其中根據(jù)導(dǎo)軌為滾動(dòng)導(dǎo)軌，K=1.15，μ取0.005，G=2071.134N，，。Fm==1.15×1288.516+0.005×（787.426+2071.134）N=1496.086N依照參考文獻(xiàn)資料，有最大動(dòng)載荷的計(jì)算方法為[17]：。假如工作臺(tái)在進(jìn)行粗加工時(shí)接受的最大切削力時(shí)的進(jìn)給速度為v=400mm/min，初選絲杠導(dǎo)程，則此時(shí)絲杠轉(zhuǎn)速取滾珠絲杠的使用壽命T=15000h，帶入,取載荷系數(shù)，由硬度55HRC可知，,根據(jù)Ca≥F的條件可知道，無絲杠可用，于是換選導(dǎo)程，。考慮到剛度要求，于是選用GD系列3206-4絲杠，根據(jù)《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》得傳動(dòng)效率公式：。式中，絲杠螺旋升角,摩擦角取10′≈0.167°，則有η=0.953。由于該絲杠的最大轉(zhuǎn)速為500r/min，轉(zhuǎn)速過低，因此不會(huì)涉及超過第一臨界轉(zhuǎn)速的問題[18]。2.5.2y軸向絲杠剛度校核本工作臺(tái)的絲杠皆采用雙推-雙推的支撐結(jié)構(gòu)，兩邊分別采用兩個(gè)圓錐滾子軸承“背對(duì)背”，如圖2.6所示：圖2.6絲杠左右支撐的中心距離大概是a=420mm，鋼的彈性模量E=2.1×10^5MPa，依照參考文獻(xiàn)資料，有滾珠直徑3.969mm，絲杠底徑d2=27.2mm，絲杠的截面積S=π/4=581.069mm2[19]。忽略式3-25中的第二項(xiàng)，得出絲杠在工作載荷為Fm的情況下產(chǎn)生的拉、壓形變量：在預(yù)緊力時(shí)，滾珠與滾道間的接觸變形量,=0.007913mm<0.008mm。剛度足夠，由于y軸向和x軸向絲杠為同款絲杠，而y軸向承載較大，因此x軸向也應(yīng)該滿足條件。2.5.3x、y軸向絲杠的穩(wěn)定性校核本工作臺(tái)的絲杠采用雙推-雙推結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性強(qiáng)，經(jīng)過預(yù)拉伸后可承受一定的溫度應(yīng)力，以抵抗壓彎變形。可是為避免軸向失穩(wěn)，此處進(jìn)行穩(wěn)定性校核。首先，查閱參考文獻(xiàn)資料可知，失穩(wěn)時(shí)的軸向臨界載荷應(yīng)滿足：(2-3)式中：臨界載荷；絲杠支承系數(shù)；I截面慣性矩，I=26087.049；K壓桿穩(wěn)定安全系數(shù)，K＝4。計(jì)算得到，遠(yuǎn)超F(xiàn)m，因此y軸向絲杠合格同樣的將x軸向絲杠的支撐長度a=496代入可得：依然遠(yuǎn)超F(xiàn)m，兩絲杠合格,最終選用GD3206-4絲桿[20]。2.6聯(lián)軸器選用該工作臺(tái)可安裝在數(shù)控銑床上，用于銑削加工。初選GYS型有對(duì)中榫凸緣聯(lián)軸器。它的優(yōu)點(diǎn)：不具備徑向，軸向和角度補(bǔ)償功能，剛性好，傳遞扭矩大，結(jié)構(gòu)簡潔，工作可靠性高，維修起來也簡單，可用于兩軸對(duì)中精度優(yōu)良的一般軸系傳動(dòng)[21]。依照參考文獻(xiàn)查取GYS2J1型凸緣聯(lián)軸器GB/T5843—2003。質(zhì)量1.72kg，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。2.7電機(jī)的選用2.7.1電機(jī)等效載荷分析根據(jù)脈沖當(dāng)量為0.01mm和傳動(dòng)比i=1，要求電動(dòng)機(jī)步距角為0.6°初步試用110BYG3502步進(jìn)電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，工作臺(tái)換算到y(tǒng)軸電機(jī)上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:，等價(jià)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，一對(duì)的圓錐滾子軸承效能是0.98，絲桿效能是0.953，換算到電機(jī)軸上的等效負(fù)載轉(zhuǎn)矩[22]：Teq==6=1.355N·m快速空載起動(dòng)時(shí)，換算到電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上的最大加速轉(zhuǎn)矩：。取0.65s移動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)時(shí)換算到電動(dòng)機(jī)軸上的摩擦轉(zhuǎn)矩：無負(fù)荷時(shí)的摩擦轉(zhuǎn)矩為：。最大切削深度時(shí)的摩擦轉(zhuǎn)矩為：。預(yù)緊后換算到電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上的附帶摩擦轉(zhuǎn)矩：。無負(fù)荷時(shí)。最大工作負(fù)載時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸所接受的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，其中，F(xiàn)為最大進(jìn)給方向工作載荷1288.516N，，K取4，。2.7.2性能校核根據(jù)設(shè)計(jì)要求最快進(jìn)給速度為400mm/min，則電機(jī)的對(duì)應(yīng)運(yùn)行頻率為:。依照參考文獻(xiàn)資料，查得110BYG3502電機(jī)在此頻率下轉(zhuǎn)矩在15~15.7N，明顯要比大，因此此處校驗(yàn)合格?？蛰d最大移動(dòng)速度頻率，相應(yīng)的電機(jī)轉(zhuǎn)矩在10~12N，明顯比要大，因此此處校驗(yàn)合格[23]。啟動(dòng)頻率估算式子為：因此控制系統(tǒng)應(yīng)該根據(jù)這個(gè)轉(zhuǎn)頻，來控制起動(dòng)脈沖頻率。最終確定x與y軸電機(jī)為110BYG3502，本校核和分析皆按照y軸電機(jī)分析，由于x與y軸的工作情況相比較，y軸向的工作環(huán)境的所有有關(guān)參數(shù)都要比x軸惡劣，所以，當(dāng)y軸電機(jī)通過校核，x軸電機(jī)也必然通過校核。2.8軸承的選用軸承在工作臺(tái)中所擔(dān)任的功能即是在承受加工件的負(fù)荷之下要保證達(dá)到要求的精度，軸承的回轉(zhuǎn)精度直接關(guān)系著軸承在徑向的誤差，支撐剛度關(guān)系著軸向誤差，因此選用合適的軸承類型尤為關(guān)鍵?？紤]到為托架選用軸承，正常工作時(shí)載荷較大，所以考慮到圓錐滾子軸承[24]。圖2.7圓錐滾子軸承圓錐滾子軸承主要用于接收以徑向載荷為主的徑向軸向聯(lián)合載荷，與深溝球軸承相比，承受能力大，極限轉(zhuǎn)速低。并且能夠單獨(dú)承載一個(gè)方向的軸向載荷。能夠限制軸或者外殼一個(gè)方向上的位移。根據(jù)本次設(shè)計(jì)需求，X、Y軸向托架載荷較大，選用單列圓錐滾子軸承較為合適。2.9本章小結(jié)本章主要內(nèi)容是對(duì)X、Y雙軸工作臺(tái)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，包括其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并結(jié)合實(shí)際工作時(shí)的情況，對(duì)X、Y軸載荷和絲杠載荷及其剛度進(jìn)行計(jì)算，也詳細(xì)地對(duì)工作臺(tái)槽體、導(dǎo)軌設(shè)計(jì)及選用，以及絲杠、聯(lián)軸器、電機(jī)、軸承的選用等方面進(jìn)行介紹。

3搖籃轉(zhuǎn)臺(tái)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1搖籃工作臺(tái)的工作原理A/C軸搖籃工作臺(tái)主要由A軸箱體、工作臺(tái)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。工作臺(tái)固定在C軸上，跟C軸同時(shí)做360°回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);C軸固定在A軸箱體內(nèi)部，A軸箱體與床身前半部分直接固定。C軸箱體由A軸帶動(dòng)做+10°~-100°的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。A/C軸都是以蝸輪蝸桿裝置為傳動(dòng)裝置，A軸箱體內(nèi)設(shè)置有夾緊裝置，以方便加工的時(shí)候工作臺(tái)的固定，這樣切削時(shí)就可以保證定位精度滿足需求。3.2搖籃工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)A/C軸搖籃工作臺(tái)通過A軸箱體裝配在床身的前部，C軸固定在A軸箱體內(nèi)部。左方是驅(qū)動(dòng)端，C軸箱體通過伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)做雙向擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。右方A軸尾部設(shè)定有角度編碼器，方便實(shí)現(xiàn)A軸的閉環(huán)控制。左方A軸尾部放有超限位開關(guān)，以實(shí)現(xiàn)A軸在擺動(dòng)過程中的超極限位置報(bào)警功能。C軸兩側(cè)用于連接A軸，伺服電機(jī)置于箱體內(nèi)部，通過同步齒形帶來帶動(dòng)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，用以驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。C軸尾端裝有角度編碼器，用于實(shí)現(xiàn)C軸的閉環(huán)控制。由于C軸所有的關(guān)鍵部件都集成安裝在箱體內(nèi)部，使C軸箱體外觀看起來類似搖籃，因此，這類轉(zhuǎn)臺(tái)也叫搖籃式轉(zhuǎn)臺(tái)，如圖3.1所示：圖3.1搖籃工作臺(tái)設(shè)計(jì)搖籃工作臺(tái)的目的實(shí)際上就是為了實(shí)現(xiàn)真正的五軸加工，即X、Y、A、C加上機(jī)床主軸(可上下移動(dòng)的Z軸)構(gòu)成五軸工作臺(tái)，整體三維模型如圖3.2所示：圖3.2四軸工作臺(tái)3.3傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的選定本課題所設(shè)計(jì)的工作臺(tái)是基于DMG50P五軸數(shù)控機(jī)床。主要用于各種燃機(jī)、壓氣機(jī)葉輪和小型模具的加工，是目前用途最廣的一類五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床。因此，要求轉(zhuǎn)臺(tái)必須能夠承載滿足旋轉(zhuǎn)半徑要求的各種工件，因此要求轉(zhuǎn)臺(tái)的承載能力更高[25]。與電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)以及凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相比，蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡潔、緊湊，沖擊負(fù)載小，傳動(dòng)過程平穩(wěn)，方便自鎖，并且易于實(shí)現(xiàn)較高的傳動(dòng)比，以獲得較高的轉(zhuǎn)矩。雖在轉(zhuǎn)速方面與力矩電機(jī)有一定差距，但10~30r/min的轉(zhuǎn)速已經(jīng)可以達(dá)到五軸加工的需求。蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)通過除去間隙，使反向間隙變小;再與角度編碼器的限位反饋配合以形成閉環(huán)控制，它的定位精度非常能夠達(dá)到五軸加工機(jī)床的設(shè)計(jì)需求，同時(shí)，與凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相比，蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在成本上也更低[26]。綜上所述，選擇蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)做為搖籃工作臺(tái)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。3.4搖籃工作臺(tái)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的選型計(jì)算驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是搖籃工作臺(tái)的重要部分，因此，電機(jī)的選用就很關(guān)鍵。首要任務(wù)就是選出達(dá)到工作載荷需求的電機(jī)，之后再從性能、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等技術(shù)指標(biāo)和成本指標(biāo)選擇最適合的電機(jī)。為了使工作臺(tái)的進(jìn)給執(zhí)行部件具有較好的響應(yīng)速度，需要選用響應(yīng)速度快的電機(jī)，但又不能盲目的選用大慣量，因此必須使電機(jī)慣量和負(fù)載慣量在合理的范圍內(nèi)匹配[27]。3.4.1C軸伺服電機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選型計(jì)算由于C軸所有相關(guān)部件都安裝在A軸箱體上，而在計(jì)算A軸的負(fù)載時(shí)，需將C軸部件包括在內(nèi)。所以，應(yīng)首先對(duì)C軸進(jìn)行計(jì)算。C軸減速比擬采用i=120,轉(zhuǎn)速n=50rpm，角加速度:ε=7rad/s2。根據(jù)設(shè)計(jì)要求可知:工件回轉(zhuǎn)直徑:d1=520mm，工件質(zhì)量:m1=50kg，則工件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：。工作臺(tái)固定在C軸頂部，所以可以把工作臺(tái)和C軸看為一個(gè)整體來創(chuàng)建三維模型，通過三維軟件中的測量質(zhì)量屬性功能，能得到它們的質(zhì)量以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，由此工作臺(tái)與C軸的總質(zhì)量:m2=26.76kg,工作臺(tái)和C軸的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:。因?yàn)槲佪單仐U、軸承和其它C軸驅(qū)動(dòng)裝置中的零部件質(zhì)量較小，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與工件及工作臺(tái)相比較C軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量甚至可以忽略不計(jì)[28]，所以C軸傳動(dòng)裝置的總負(fù)載慣量是：，己知C軸回轉(zhuǎn)的角加速度:ε=7rad/s2，則驅(qū)動(dòng)C軸所需最大扭矩：以上全部計(jì)算都是處于理想狀態(tài)下進(jìn)行的，考慮到現(xiàn)實(shí)中摩擦系數(shù)、負(fù)載不均勻等其他因素，得安全系數(shù)是2.5。由此驅(qū)動(dòng)C軸所要的扭矩為[29]：減速比i=120，轉(zhuǎn)速。n=50rpm,則所需電機(jī)的額定扭矩:所需電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。依照以上的計(jì)算結(jié)果，選用kollmorgen伺服電機(jī)，型號(hào)是AKM52L。它的額定扭矩是,額定轉(zhuǎn)速是6000rpm,額定功率是2.06kw，其自身的轉(zhuǎn)動(dòng)量是。綜合以上參數(shù)，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后C軸帶動(dòng)工件做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并且當(dāng)工作臺(tái)上裝卡的是最大重量工件時(shí)，載荷和電機(jī)之間的慣量比是：滿足設(shè)計(jì)的需要。3.4.2A軸伺服電機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選型計(jì)算對(duì)于A軸而言，忽略部分零件的慣量后，C軸箱體以及工作臺(tái)、工件就是它的全部負(fù)載。根據(jù)上一節(jié)的參數(shù)及計(jì)算結(jié)果可知，C軸部件整體質(zhì)量為mc=26.76kg，工件最大質(zhì)量為ml=50kg，因此，A軸的總負(fù)載質(zhì)量m=76.76kg。由于在機(jī)床實(shí)際應(yīng)用過程中，被加工工件的質(zhì)量、體積和形狀都不確定，因此，針對(duì)A軸負(fù)載的慣量計(jì)算需簡化慣量的模型。在此，將模型簡化為擺動(dòng)軸A軸與負(fù)載的重心在同一直線上。同時(shí)，將負(fù)載的模型簡化為機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中表1.4-11中的回轉(zhuǎn)體模型，并根據(jù)此表，選擇K=0.6[30]。且己知雙擺轉(zhuǎn)臺(tái)裝卡最大質(zhì)量工件時(shí)，其總高度約為D=665mm。則A軸負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：，根據(jù)機(jī)床的設(shè)計(jì)要求，A軸轉(zhuǎn)速，角加速度，A軸減速比擬定為iA=100，則驅(qū)動(dòng)A軸需要的最大扭矩:以上所有計(jì)算均是在理想狀態(tài)下進(jìn)行核算，考慮摩擦系數(shù)、負(fù)載不均勻性等因素，取安全系數(shù)為2.5。則驅(qū)動(dòng)A軸所需的扭矩為:，減速比iA=100，轉(zhuǎn)速,則所需電機(jī)的額定扭矩,所需電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。依照上述計(jì)算結(jié)果，選用kollmorgen伺服電機(jī)，型號(hào)為AKM63L。它的額定扭矩是,額定轉(zhuǎn)速是3000rpm,額定功率是4.05kw，伺服電機(jī)自己的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是。綜合上述參數(shù)，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后A軸再帶動(dòng)C軸箱體擺動(dòng)，同時(shí)工作臺(tái)上裝卡的是最大重量工件時(shí)，載荷跟伺服電機(jī)之間的的慣量比是:滿足設(shè)計(jì)的需要。3.5本章小結(jié)本章對(duì)搖籃轉(zhuǎn)臺(tái)的總體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹，其中重點(diǎn)介紹了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的選定，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況及設(shè)計(jì)需求對(duì)A、C中工作臺(tái)的傳動(dòng)方式選用以及電機(jī)選型等方面進(jìn)行詳細(xì)介紹。

4基于solidworks的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析4.1結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析概述靜力學(xué)分析簡單來說就是通過對(duì)零部件進(jìn)行定義(包括材料、受力、固定類型等)，然后通過對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行網(wǎng)格劃分，求解得到零件內(nèi)部的應(yīng)力分布，從圖像直觀的看出受力大小的位置，進(jìn)而可得到材料的最大應(yīng)力值、最大形變量等。靜力學(xué)分析用來分析結(jié)構(gòu)在給定靜力載荷作用下的情況。其計(jì)算方程為[31]：(4-1)式中：K剛度矩陣常量；--位移矢量；--靜力載荷。求出方程的解，并計(jì)算每個(gè)節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力：(4-2)(4-3)式中：應(yīng)力引起的形變量；節(jié)點(diǎn)上的應(yīng)變；節(jié)點(diǎn)位移矢量；熱應(yīng)變矢量；應(yīng)力矢量；彈性矩陣。求解4-2、4-3得到各節(jié)點(diǎn)應(yīng)力，能夠得出結(jié)構(gòu)靜態(tài)分析結(jié)果。4.2Y軸托架靜力學(xué)結(jié)構(gòu)分析靜力學(xué)結(jié)構(gòu)分析對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)相當(dāng)重要，它反映了在一定力的作用下結(jié)構(gòu)的載荷、剛度、強(qiáng)度等情況，同時(shí)可以得到最大應(yīng)力應(yīng)變圖，方便設(shè)計(jì)者了解在實(shí)際工作中結(jié)構(gòu)的真實(shí)情況。針對(duì)本設(shè)計(jì)來講，Y軸托架不止支撐著整個(gè)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)，還包括加工工件，是整個(gè)設(shè)計(jì)中載荷最大的地方。所以剛度和強(qiáng)度一定要達(dá)到要求，托架三維模型如圖所示：1.導(dǎo)入模型在SolidWorks中創(chuàng)建模型，用simulation模塊打開進(jìn)行分析。如圖4.1所示：圖4.1托架模型對(duì)模型進(jìn)行定義在進(jìn)行仿真時(shí)，不同的結(jié)構(gòu)類型，不同的材料以及不同形式的載荷都會(huì)有不同的分析結(jié)果，那么根據(jù)所遇到的不同情況對(duì)材料屬性進(jìn)行定義，是靜力學(xué)分析的基礎(chǔ)。根據(jù)實(shí)際情況我們選用灰鑄鐵HT250作為托架的材質(zhì)，如圖4.2所示：圖4.2定義材料選定材料后，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)靜力學(xué)分析算例，根據(jù)實(shí)際情況，分別定義夾具為【固定幾何體】，固定面為托架底面，如圖4.3所示，載荷類型為【壓力】，壓力值根據(jù)第二章的計(jì)算Y軸導(dǎo)軌正常情況下最大載荷為2071N，考慮到使用安全我們賦值為2100N，受力面選擇上表面，如圖4.4所示：圖4.3選擇夾具圖4.4定義載荷網(wǎng)格劃分對(duì)模型定義完成后，進(jìn)行網(wǎng)格劃分也是至關(guān)重要的一步，即將模型由一個(gè)整體劃分為由較小元素組成的有限元模型，這一步驟需要確定結(jié)構(gòu)分成的單元的數(shù)量以及每個(gè)單元的大小。劃分結(jié)果的優(yōu)劣會(huì)對(duì)我們最終的校核結(jié)果產(chǎn)生直接的影響，綜合各因素，在不影響結(jié)果的前提下采取網(wǎng)格質(zhì)量適中偏向良好即可，如圖4.5：圖4.5設(shè)置網(wǎng)格圖4.6加載網(wǎng)格求解點(diǎn)擊運(yùn)行此算例求解，結(jié)果如下圖4.7所示：圖4.7求解分析結(jié)果經(jīng)過對(duì)這個(gè)零件的分析，在加載力的作用下，支架作用效果如圖4.8所示，經(jīng)過讀圖我們可以知道最大的變形量，最大應(yīng)力2.186MPa，軸承支架所用材料的屈服應(yīng)力是250MPa，這個(gè)值與2.186MPa相差極大，由此可得軸承架在強(qiáng)度方面完全符合條件。圖4.8分析結(jié)果4.3軸承剛度分析在電機(jī)直驅(qū)工作臺(tái)中，軸承的作用至關(guān)重要，在進(jìn)行加工作業(yè)時(shí)，軸承承載著交替變化的合成力作用，如若因?yàn)樽饔昧蚺ぞ囟a(chǎn)生形變將會(huì)直接的影響到加工精度。所以，這里要對(duì)軸承進(jìn)行靜力學(xué)分析。三維模型如圖4.9所示：圖4.9圓錐滾子軸承三維模型導(dǎo)入模型后，我們需要定義軸承材料，目前生活中最常用于制做軸承的金屬就是軸承鋼，因?yàn)檫@種鋼具有高且均勻的硬度以及耐磨性和很高的彈性極限，所以適用于軸承的工作環(huán)境，由于軟件默認(rèn)沒有軸承鋼這種材料，從網(wǎng)上查取軸承鋼各參數(shù)后自定義添加了軸承鋼，如圖4.10所示：圖4.10軸承鋼材料和深溝球軸承不同的是，圓錐滾子軸承內(nèi)外圈可分離，這就面臨著固定方式的選擇問題，一般為固定內(nèi)套和外套。安裝內(nèi)套的時(shí)候一定要注意套筒要壓著內(nèi)套內(nèi)側(cè)一定不要壓到保持架，否則在滾動(dòng)的時(shí)候會(huì)導(dǎo)致保持架膨脹變形，那么根據(jù)托架結(jié)構(gòu)我們選擇首先安裝外套。如圖4.11所示選擇軸承夾具外套上表面。圖4.11定義軸承夾具由于在使用過程中既有軸向的擠壓，也有徑向的載荷，所以定義載荷的時(shí)候選取外套上表面以及內(nèi)套側(cè)面，根據(jù)第二章計(jì)算的載荷定義力的大小為2000N如圖4.12所示：圖4.12定義載荷定義載荷后生成網(wǎng)格就可以求解案例結(jié)果如圖4.13所示：圖4.13結(jié)果分析經(jīng)過讀圖我們可以知道最大的變形量，最大應(yīng)力0.805MPa，軸承支架所用材料的屈服應(yīng)力是240MPa，這個(gè)值與0.805MPa相差極大，由此可得軸承在強(qiáng)度方面完全符合條件。4.4本章小結(jié)本章引入靜力學(xué)分析模塊，對(duì)整個(gè)工作臺(tái)載荷最大的Y軸托架和托架軸承進(jìn)行靜力學(xué)分析，獲得了應(yīng)力應(yīng)變圖解結(jié)果，為實(shí)際研究提供了一定的數(shù)據(jù)支持。

結(jié)論主要完成的工作:本文主要對(duì)數(shù)控直驅(qū)X-Y軸工作臺(tái)及搖籃轉(zhuǎn)臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究，完成了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并利用SolidWorks-simulation模塊對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行靜力學(xué)分析，確保工作臺(tái)結(jié)構(gòu)符合實(shí)際工作要求。主要內(nèi)容如下：根據(jù)數(shù)控機(jī)床加工需求及各部件參數(shù)，確定工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)，通過SolidWorks對(duì)數(shù)控電機(jī)直驅(qū)式工作臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。工作臺(tái)X、Y方向上的導(dǎo)軌載荷計(jì)算、絲杠的校核及選用、電機(jī)、軸承的計(jì)算及選用。搖籃式回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，傳動(dòng)方式的選定，A、C軸電機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)計(jì)算。關(guān)鍵零部件：Y軸托架、圓錐滾子軸承的靜力學(xué)分析。不足：整體結(jié)構(gòu)雖能滿足加工條件，但搖籃工作臺(tái)與雙軸電機(jī)直驅(qū)工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)組合不夠簡潔；轉(zhuǎn)臺(tái)的傳動(dòng)方式相對(duì)簡單，針對(duì)更高精度、高效率的生產(chǎn)要求不能滿足，目前尚才疏學(xué)淺，日后丞待解決。

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致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)，意味著大學(xué)生活的結(jié)束，是四年學(xué)習(xí)生活的結(jié)束，也是對(duì)四年所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一次綜合測試。是一個(gè)合格的工科大學(xué)生的必經(jīng)過程，也是一個(gè)重要的實(shí)踐過程，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是參考實(shí)習(xí)內(nèi)容而定，是真正的理論結(jié)合實(shí)際的成果，這個(gè)過程中不僅培養(yǎng)了我動(dòng)手動(dòng)腦能力，鍛煉了自我發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，也培養(yǎng)了正確的設(shè)計(jì)思想，讓我掌握了機(jī)械設(shè)計(jì)的一般程序的和方法，以及鍛煉了我們綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。在設(shè)計(jì)過程中，我大量閱讀了各種技術(shù)資料及設(shè)計(jì)手冊(cè)，認(rèn)真探討了機(jī)械領(lǐng)域內(nèi)的各種基本問題。因此，本次設(shè)計(jì)不僅加強(qiáng)了對(duì)自己所學(xué)專業(yè)課程的理解和認(rèn)識(shí)，而且也對(duì)自己的知識(shí)面進(jìn)行了拓寬。此外，本次設(shè)計(jì)在繪圖的過程中，使用了AUTOCAD和Solidworks軟件，這些都不同程度地使我學(xué)到了更多的知識(shí)，使得我的繪圖能力得到了提高。這些與老師的教導(dǎo)是分不開的，感謝張修路、王偉俊老師的指點(diǎn)讓我可以有更加開闊的視野去學(xué)習(xí)，最后，感謝所有在成長路上幫助過我的人。

怎樣提高電腦系統(tǒng)運(yùn)行速度WindowsXP的啟動(dòng)速度比Windows2000要快30%左右，但相對(duì)于Windows98仍然要慢了不少，不過，我們可以通過優(yōu)化設(shè)置，來大大提高WindowsXP的啟動(dòng)速度。加快系統(tǒng)啟動(dòng)速度主要有以下方法：盡量減少系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)加載的程序與服務(wù)；對(duì)磁盤及CPU等硬件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置；修改默認(rèn)設(shè)置，減少啟動(dòng)等待時(shí)間等。這些方法大部分既可減少系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)間，又可以節(jié)省系統(tǒng)資源，加快電腦運(yùn)行速度。1.加快系統(tǒng)啟動(dòng)速度WindowsXP的啟動(dòng)速度比Windows2000要快30%左右，但相對(duì)于Windows98仍然要慢了不少，不過，我們可以通過優(yōu)化設(shè)置，來大大提高WindowsXP的啟動(dòng)速度。加快系統(tǒng)啟動(dòng)速度主要有以下方法：盡量減少系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)加載的程序與服務(wù)；對(duì)磁盤及CPU等硬件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)置；修改默認(rèn)設(shè)置，減少啟動(dòng)等待時(shí)間等。這些方法大部分既可減少系統(tǒng)啟動(dòng)的時(shí)間，又可以節(jié)省系統(tǒng)資源，加快電腦運(yùn)行速度。(1)MsconfigWindowsXP的啟動(dòng)速度在系統(tǒng)安裝初期還比較快，但隨著安裝的軟件不斷增多，系統(tǒng)的啟動(dòng)速度會(huì)越來越慢，這是由于許多軟件把自己加在了啟動(dòng)程序中，這樣開機(jī)即需運(yùn)行，大大降低了啟動(dòng)速度，而且也占用了大量的系統(tǒng)資源。對(duì)于這樣一些程序，我們可以通過系統(tǒng)配置實(shí)用程序Msconfig將它們從啟動(dòng)組中排除出去。選擇“開始”菜單中的“運(yùn)行”命令，在“運(yùn)行”對(duì)話框中鍵入“Msconfig”，回車后會(huì)彈出“系統(tǒng)配置實(shí)用程序”對(duì)話框，選擇其中的“啟動(dòng)”選項(xiàng)卡(如圖1)，該選項(xiàng)卡中列出了系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)加載的項(xiàng)目及來源，仔細(xì)查看每個(gè)項(xiàng)目是否需要自動(dòng)加載，否則清除項(xiàng)目前的復(fù)選框，加載的項(xiàng)目越少，啟動(dòng)的速度就越快。設(shè)置完成后需要重新啟動(dòng)方能生效。(2)BootvisBootvis是微軟提供的一個(gè)啟動(dòng)優(yōu)化工具，可提高WindowsXP的啟動(dòng)速度。用BootVis提升WindowsXP的啟動(dòng)速度必須按照正確的順序進(jìn)行操作，否則將不會(huì)起到提速的效果。其正確的操作方法如下：啟動(dòng)Bootvis，從其主窗口(如圖2)中選擇“工具”菜單下的“選項(xiàng)”命令，在“符號(hào)路徑”處鍵入Bootvis的安裝路徑，如“C:\ProgramFiles\Bootvis”，單擊“保存”退出。從“跟蹤”菜單中選擇“下次引導(dǎo)”命令，會(huì)彈出“重復(fù)跟蹤”對(duì)話框，單擊“確定”按鈕，BootVis將引導(dǎo)WindowsXP重新啟動(dòng)，默認(rèn)的重新啟動(dòng)時(shí)間是10秒。系統(tǒng)重新啟動(dòng)后，BootVis自動(dòng)開始運(yùn)行并記錄啟動(dòng)進(jìn)程，生成啟動(dòng)進(jìn)程的相關(guān)BIN文件，并把這個(gè)記錄文件自動(dòng)命名為TRACE_BOOT_1_1。程序記錄完啟動(dòng)進(jìn)程文件后，會(huì)重新啟動(dòng)BootVis主界面，在“文件”菜單中選擇剛剛生成的啟動(dòng)進(jìn)程文件“TRACE_BOOT_1_1”。窗口中即會(huì)出現(xiàn)“CPU>使用”、“磁盤I/O”、“磁盤使用”、“驅(qū)動(dòng)程序延遲”等幾項(xiàng)具體圖例供我們分析，不過最好還是讓BootVis程序來自動(dòng)進(jìn)行分析：從“跟蹤”菜單中選擇“系統(tǒng)優(yōu)化”命令，程序會(huì)再次重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，并分析啟動(dòng)進(jìn)程文件，從而使計(jì)算機(jī)啟動(dòng)得更快。(3)禁用多余的服務(wù)WindowsXP在啟動(dòng)時(shí)會(huì)有眾多程序或服務(wù)被調(diào)入到系統(tǒng)的內(nèi)存中，它們往往用來控制Windows系統(tǒng)的硬件設(shè)備、內(nèi)存、文件管理或者其他重要的系統(tǒng)功能。但這些服務(wù)有很多對(duì)我們用途不大甚至根本沒有用，它們的存在會(huì)占用內(nèi)存和系統(tǒng)資源，所以應(yīng)該將它們禁用，這樣最多可以節(jié)省70MB的內(nèi)存空間，系統(tǒng)速度自然也會(huì)有很大的提高。選擇“開始”菜單中的“運(yùn)行”命令，在“運(yùn)行”對(duì)話框鍵入“services.msc”后回車，即可打開“服務(wù)”窗口。窗口的服務(wù)列表中列出了系統(tǒng)提供的所有服務(wù)的名稱、狀態(tài)及啟動(dòng)類型。要修改某個(gè)服務(wù)，可從列表雙擊它，會(huì)彈出它的屬性對(duì)話框(如圖3)，你可從“常規(guī)”選項(xiàng)卡對(duì)服務(wù)進(jìn)行修改，通過單擊“啟動(dòng)”、“停止”、“暫?！?、“恢復(fù)”四個(gè)按鈕來修改服務(wù)的狀態(tài)，并可從“啟動(dòng)類型”下拉列表中修改啟動(dòng)類型，啟動(dòng)類型有“自動(dòng)”、“手動(dòng)”、“已禁用”三種。如果要禁止某個(gè)服務(wù)在啟動(dòng)自動(dòng)加載，可將其啟動(dòng)類型改為“已禁用”。WindowsXP提供的所有服務(wù)有36個(gè)默認(rèn)是自動(dòng)啟動(dòng)的，實(shí)際上，其中只有8個(gè)是必須保留的(見下表)，其他的則可根據(jù)自己的需要進(jìn)行設(shè)置，每種服務(wù)的作用在軟件中有提示。4)修改注冊(cè)表來減少預(yù)讀取，減少進(jìn)度條等待時(shí)間WindowsXP在啟動(dòng)過程中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)進(jìn)度條，我們可以通過修改注冊(cè)表，讓進(jìn)度條只跑一圈就進(jìn)入登錄畫面。選擇“開始”菜單中的“運(yùn)行”命令，在“運(yùn)行”對(duì)話框鍵入“regedit”命令后回車，即可啟動(dòng)注冊(cè)表編輯器，在注冊(cè)表中找HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\PrefetchParameters，選擇其下的EnablePrefetcher鍵，把它的鍵值改為“1”即可。(5)減少開機(jī)磁盤掃描等待時(shí)間當(dāng)Windows日志中記錄有非正常關(guān)機(jī)、死機(jī)引起的重新啟動(dòng)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)在啟動(dòng)的時(shí)候運(yùn)行磁盤掃描程序。在默認(rèn)情況下，掃描每個(gè)分區(qū)前會(huì)等待10秒鐘，如果每個(gè)分區(qū)都要等上10秒才能開始進(jìn)行掃描，再加上掃描本身需要的時(shí)間，會(huì)耗費(fèi)相當(dāng)長的時(shí)間才能完成啟動(dòng)過程。對(duì)于這種情況我們可以設(shè)置取消磁盤掃描的等待時(shí)間，甚至禁止對(duì)某個(gè)磁盤分區(qū)進(jìn)行掃描。選擇“開始→運(yùn)行”，在運(yùn)行對(duì)話框中鍵入“chkntfs/t:0”，即可將磁盤掃描等待時(shí)間設(shè)置為0；如果要在計(jì)算機(jī)啟動(dòng)時(shí)忽略掃描某個(gè)分區(qū)，比如C盤，可以輸入“chkntfs/xc:”命令；如果要恢復(fù)對(duì)C盤的掃描，可使用“chkntfs/dc:”命令，即可還原所有chkntfs默認(rèn)設(shè)置，除了自動(dòng)文件檢查的倒計(jì)時(shí)之外。2.提高系統(tǒng)運(yùn)行速度提升系統(tǒng)運(yùn)行速度的思路與加快啟動(dòng)的速度類似：盡量優(yōu)化軟硬件設(shè)置，減輕系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。以下是一些常用的優(yōu)化手段。(1)設(shè)置處理器二級(jí)緩存容量WindowsXP無法自動(dòng)檢測處理器的二級(jí)緩存容量，需要我們自己在注冊(cè)表中手動(dòng)設(shè)置，首先打開注冊(cè)表，找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\”，選擇其下的“SecondLevelDataCache”，根據(jù)自己所用的處理器設(shè)置即可，例如PIIICoppermine/P4Willamette是“256”，AthlonXP是“384”，P4Northwood是“512”。(2)提升系統(tǒng)緩存同樣也是在“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\”位置，把其下的“LargeSystemCache”鍵值從0改為1，WindowsXP就會(huì)把除了4M之外的系統(tǒng)內(nèi)存全部分配到文件系統(tǒng)緩存中，這樣XP的內(nèi)核能夠在內(nèi)存中運(yùn)行，大大提高系統(tǒng)速度。通常來說，該優(yōu)化會(huì)使系統(tǒng)性能得到相當(dāng)?shù)奶嵘?，但也有可能?huì)使某些應(yīng)用程序性能降低。需要注意的是必須有256M以上的內(nèi)存，激活LargeSystemCache才可起到正面的作用，否則不要輕易改動(dòng)它。(3)改進(jìn)輸入/輸出性能這個(gè)優(yōu)化能夠提升系統(tǒng)進(jìn)行大容量文件傳輸時(shí)的性能，不過這只對(duì)服務(wù)器用戶才有實(shí)在意義。我們可在中新建一個(gè)DWORD(雙字節(jié)值)鍵值，命名為IOPageLockLimit。一般情況下把數(shù)據(jù)設(shè)置8~16MB之間性能最好，要記住這個(gè)值是用字節(jié)來計(jì)算的，例如你要分配10MB的話，就是10×?1024×1024，也就是10485760。這里的優(yōu)化也需要你的機(jī)器擁有大于256M的內(nèi)存。(4)禁用內(nèi)存頁面調(diào)度在正常情況下，XP會(huì)把內(nèi)存中的片斷寫入硬盤，我們可以阻止它這樣做，讓數(shù)據(jù)保留在內(nèi)存中，從而提升系統(tǒng)性能。在注冊(cè)表中找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\”下的“DisablePagingExecutive”鍵，把它的值從0改為1即可禁止內(nèi)存頁面調(diào)度了。(5)關(guān)閉自動(dòng)重新啟動(dòng)功能當(dāng)WindowsXP遇到嚴(yán)重問題時(shí)便會(huì)突然重新開機(jī)，可從注冊(cè)表將此功能取消。打開注冊(cè)表編輯器，找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\CrashControl\”將AutoReboot鍵的Dword值更改為0，重新啟動(dòng)后設(shè)置即可生效。(6)改變視覺效果WindowsXP在默認(rèn)情況下啟用了幾乎所有的視覺效果，如淡入淡出、在菜單下顯示陰影。這些視覺效果雖然漂亮，但對(duì)系統(tǒng)性能會(huì)有一定的影響，有時(shí)甚至造成應(yīng)用軟件在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)停頓。一般情況下建議少用或者取消這些視覺效果。選擇桌面上“我的電腦”圖標(biāo)，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“屬性”命令，打開“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框。選擇“高級(jí)”選項(xiàng)卡，在其中的“性能”欄中單擊“設(shè)置”按鈕，會(huì)彈出“性能選項(xiàng)”對(duì)話框(如圖4)，可選擇“調(diào)整為最佳性能”單選框來關(guān)閉所有的視覺效果，也可選擇“自定義”然后選擇自己需要的視覺效果。(7)合理設(shè)置頁面虛擬內(nèi)存同樣也是在“性能選項(xiàng)”對(duì)話框中，選擇“高級(jí)”選項(xiàng)卡，在其中的“虛擬內(nèi)存”欄中單擊“更改”按鈕，接下來選擇虛擬內(nèi)存為“自定義大小”，然后設(shè)置其數(shù)值。一般情況下，把虛擬設(shè)為不小于256M，不大于382M比較合適，而且最大值和最小值最好一樣。(8)修改外觀方案WindowsXP默認(rèn)的外觀方案雖然漂亮，但對(duì)系統(tǒng)資源的占用也多，可將其改為經(jīng)典外觀以獲得更好的性能。在桌面空白位置單擊鼠標(biāo)右鍵，從彈出的快捷菜單中選擇“屬性”命令，會(huì)打開“顯示屬性”對(duì)話框，在“主題”選項(xiàng)卡選擇主題為“Windows經(jīng)典”，即可將外觀修改為更為經(jīng)濟(jì)的Windows經(jīng)典外觀。(9)取消XP對(duì)ZIP支持WindowsXP在默認(rèn)情況下打開了對(duì)zip文件支持，這要占用一定的系統(tǒng)資源，可選擇“開始→運(yùn)行”，在“運(yùn)行”對(duì)話框中鍵入“regsvr32/uzipfldr.dll”，回車確認(rèn)即可取消XP對(duì)ZIP解壓縮的支持，從而節(jié)省系統(tǒng)資源。(10)關(guān)閉Dr.WatsonDr.Watson是WindowsXP的一個(gè)崩潰分析工具，它會(huì)在應(yīng)用程序崩潰的時(shí)候自動(dòng)彈出，并且在默認(rèn)情況下，它會(huì)將與出錯(cuò)有關(guān)的內(nèi)存保存為DUMP文件以供程序員分析。不過，記錄DUMP文件對(duì)普通用戶則毫無幫助，反而會(huì)帶來很大的不便：由于Dr.Watson在應(yīng)用程序崩潰時(shí)會(huì)對(duì)內(nèi)存進(jìn)行DUMP記錄，將出現(xiàn)長時(shí)間硬盤讀寫操作，要很長一斷時(shí)間程序才能關(guān)閉，并且DUMP文件還會(huì)占用大量磁盤空間。要關(guān)閉Dr.Watson可打開注冊(cè)表編輯器，找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\WindowsNT\CurrentVersion\AeDebug”分支，雙擊其下的Auto鍵值名稱，將其“數(shù)值數(shù)據(jù)”改為0，最后按F5刷新使設(shè)置生效，這樣就取消它的運(yùn)行了。同樣，我們可以把所有具備調(diào)試功能的選項(xiàng)取消，比如藍(lán)屏?xí)r出現(xiàn)的memory.dmp，可在“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框中選擇“高級(jí)”選項(xiàng)卡，單擊“啟動(dòng)和故障恢復(fù)”欄中的“設(shè)置”按鈕，并在彈出的“啟動(dòng)和故障恢復(fù)”對(duì)話框中選擇“寫入調(diào)試信息”為“無”(如圖5)。(11)啟動(dòng)硬盤/光驅(qū)DMA模式打開“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框，選擇“硬件”選擇卡中的“設(shè)備管理器”按鈕，打開“設(shè)備管理器”窗口，在設(shè)備列表中選擇“IDEATA/ATAPI控制器”，雙擊“主要IDE通道”或“次要IDE通過”，在其屬性對(duì)話框的“高級(jí)設(shè)置”選項(xiàng)卡中檢查DMA模式是否已啟動(dòng)，一般來說如果設(shè)備支持，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)打開DMA功能，如果沒有打開可將“傳輸模式”設(shè)為“DMA(若可用)”。(12)關(guān)掉不用的設(shè)備WindowsXP總是盡可能為電腦的所有設(shè)備安裝驅(qū)動(dòng)程序并進(jìn)行管理，這不僅會(huì)減慢系統(tǒng)啟動(dòng)的速度，同時(shí)也造成了系統(tǒng)資源的大量占用。針對(duì)這一情況，你可在設(shè)備管理器中，將PCMCIA卡、調(diào)制解調(diào)器、紅外線設(shè)備、打印機(jī)端口(LPT1)或者串口(COM1)等不常用的設(shè)備停用，方法是雙擊要停用的設(shè)備，在其屬性對(duì)話框中的“常規(guī)”選項(xiàng)卡中選擇“不要使用這個(gè)設(shè)備(停用)”。在重新啟動(dòng)設(shè)置即可生效，當(dāng)需要使用這些設(shè)備時(shí)再從設(shè)備管理器中啟用它們。(13)關(guān)閉錯(cuò)誤報(bào)告當(dāng)應(yīng)用程序出錯(cuò)時(shí)，會(huì)彈出發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)告的窗口，其實(shí)這樣的錯(cuò)誤報(bào)告對(duì)普通用戶而言幾乎沒有任何意義，關(guān)閉它是明智的選擇。在“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框中選擇“高級(jí)”選項(xiàng)卡，單擊“錯(cuò)誤報(bào)告”按鈕，在彈出的“錯(cuò)誤匯報(bào)”對(duì)話框中，選擇“禁用錯(cuò)誤匯報(bào)”單選項(xiàng)，最后單擊“確定”即可。另外我們也可以從組策略中關(guān)閉錯(cuò)誤報(bào)告：從“運(yùn)行”中鍵入“gpedit.msc”，運(yùn)行“組策略編輯器”，展開“計(jì)算機(jī)配置→管理模板→系統(tǒng)→錯(cuò)誤報(bào)告功能”，雙擊右邊設(shè)置欄中的“報(bào)告錯(cuò)誤”，在彈出的“屬性”對(duì)話框中選擇“已禁用”單選框即可將“報(bào)告錯(cuò)誤”禁用。(14)關(guān)閉自動(dòng)更新“自動(dòng)更新”功能對(duì)許多WindowsXP用戶而言并不是必需的，可將其關(guān)閉以節(jié)省系統(tǒng)資源。在“我的電腦”上單擊鼠標(biāo)右鍵，從快捷菜單中選擇“屬性”命令，選擇“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框中的“自動(dòng)更新”選項(xiàng)卡，勾選“關(guān)閉自動(dòng)更新，我將手動(dòng)更新計(jì)算機(jī)”單選框，單擊“確定”按鈕即可關(guān)閉自動(dòng)更新功能。如果在“服務(wù)”已經(jīng)將“AutomaticUpdates”服務(wù)關(guān)閉，“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框中的“自動(dòng)更新”選項(xiàng)卡就不能進(jìn)行任何設(shè)置了。(15)去掉菜單延遲去掉菜單彈出時(shí)的延遲，可以在一定程度上加快XP。要修改的鍵值位置在“HKEY_CURRENT_USER\ControlPanel\Desktop”。修改其下的“MenuShowDelay”鍵，把默認(rèn)的400修改為0，按F5刷新注冊(cè)表即可生效。(16)清除預(yù)讀文件WindowsXP的預(yù)讀設(shè)置雖然可以提高系統(tǒng)速度，但是使用一段時(shí)間后，預(yù)讀文件夾里的文件數(shù)量會(huì)變得相當(dāng)龐大，導(dǎo)致系統(tǒng)搜索花費(fèi)的時(shí)間變長。而且有些應(yīng)用程序會(huì)產(chǎn)生死鏈接文件，更加重了系統(tǒng)搜索的負(fù)擔(dān)。所以，應(yīng)該定期刪除這些預(yù)讀文件。預(yù)計(jì)文件存放在WindowsXP系統(tǒng)文件夾的Prefetch文件夾中，該文件夾下的所有文件均可刪除。(17)關(guān)閉自動(dòng)播放功能在WindowsXP中，當(dāng)往光驅(qū)中放入光盤或?qū)SB硬盤接上電腦時(shí)，系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)將光驅(qū)或USB硬盤掃描一遍，同時(shí)提示你是否播放里面的圖片、視頻、音樂等文件，如果是擁有多個(gè)分區(qū)的大容量的USB硬盤，掃描會(huì)耗費(fèi)很長的時(shí)間，而且你得多次手動(dòng)關(guān)閉提示窗口，非常麻煩。這種情況下我們可以將WindowsXP的自動(dòng)播放功能關(guān)閉。運(yùn)行“組策略”程序。在組策略窗口左邊欄中，打開“計(jì)算機(jī)配置”，選擇“管理模板”下的“系統(tǒng)”，然后在右邊的配置欄中找到“關(guān)閉自動(dòng)播放”并雙擊它，會(huì)彈出“關(guān)閉自動(dòng)播放屬性”對(duì)話框。在其中“設(shè)置”選項(xiàng)卡中選擇“已啟用”，“關(guān)閉自動(dòng)播放”下拉列表中選擇“所有驅(qū)動(dòng)器”(如圖6)。這樣以后就不用擔(dān)心WindowsXP的“自動(dòng)播放”功能帶來的麻煩了。如果你只是想禁止系統(tǒng)掃描某個(gè)驅(qū)動(dòng)器(如USB硬盤)上的文件，可采用下面的方法。先連上你的USB硬盤，讓系統(tǒng)將它識(shí)別出來。然后打開“我的電腦”，選擇USB硬盤上的某個(gè)分區(qū)，按鼠標(biāo)右鍵，會(huì)彈出磁盤屬性窗口，選取“自動(dòng)播放”選項(xiàng)卡，將所有內(nèi)容的類型都選擇為不執(zhí)行操作。如果USB硬盤有多個(gè)分區(qū)，對(duì)所有分區(qū)都進(jìn)行同樣的操作，這樣當(dāng)你將USB驅(qū)動(dòng)器拔掉再重新接上時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將USB硬盤識(shí)別出來，而不會(huì)反復(fù)問你是否播放USB硬盤中的文件了。3.加快關(guān)機(jī)速度WindowsXP的關(guān)機(jī)速度要慢于啟動(dòng)速度，特別有些任務(wù)還需要手工結(jié)束，更加延緩了關(guān)機(jī)速度。因此，要加快關(guān)機(jī)速度，首先要開啟WindowsXP的自動(dòng)結(jié)束任務(wù)功能。具體步驟是：從注冊(cè)表中找到“HKEY_CURRENT_USER\ControlPanel\Desktop”，把“AutoEndTasks”的鍵值設(shè)置為1即可。然后再修改“HungAppTimeout”為“4000(或更小)”(預(yù)設(shè)為5000)，該鍵值同樣也在“HKEY_CURRENT_USER\ControlPanel\Desktop”下；最后一步再找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\”，同樣把WaitToKillServiceTimeout設(shè)置為“4000”；通過這樣設(shè)置后的關(guān)機(jī)速度明顯要加快了。夠全面吧~~◆二、硬件優(yōu)化設(shè)置◆1、關(guān)掉不用的設(shè)備

在設(shè)備管理器中，將PCMCIA卡、調(diào)制解調(diào)器、紅外線設(shè)備、打印機(jī)端口(LPT1)或者串口(COM1)等不常用的設(shè)備停用，在要停用設(shè)備屬性對(duì)話框中的“常規(guī)”選項(xiàng)卡中選擇“不要使用這個(gè)設(shè)備(停用)”。當(dāng)需要使用這些設(shè)備時(shí)再從設(shè)備管理器中啟用它們。◆2、內(nèi)存性能優(yōu)化

WindowsXP中有幾個(gè)選項(xiàng)可以優(yōu)化內(nèi)存性能，它們?nèi)荚谧?cè)表下面位置：HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetControlSession

ManagerMemory

Management

1）禁用內(nèi)存頁面調(diào)度（Paging

Executive）

XP會(huì)把內(nèi)存中的片斷寫入硬盤，我們可以阻止它這樣做，讓數(shù)據(jù)保留在內(nèi)存中，從而提升系統(tǒng)性能。256M以上內(nèi)存才使用這個(gè)設(shè)置。把“DisablePagingExecutive”的值從0改為1就可以禁止內(nèi)存頁面調(diào)度了。

2）提升系統(tǒng)緩存

必須有256M以上的內(nèi)存，才激活它。把LargeSystemCache鍵值從0改為1，一般來說，這項(xiàng)優(yōu)化會(huì)使系統(tǒng)性能得到相當(dāng)?shù)奶嵘?，但也有可能?huì)使某些應(yīng)用程序性能降低。

3）輸入/輸出性能

內(nèi)存大于256M才更改這里的值，這個(gè)優(yōu)化只對(duì)server（服務(wù)器）用戶才有實(shí)在意義，它能夠提升系統(tǒng)進(jìn)行大容量文件傳輸時(shí)的性能。建一個(gè)DWORD（雙字節(jié)值）鍵值，命名為IOPageLockLimit，數(shù)值設(shè)8M－16M字節(jié)之間性能最好，具體設(shè)什么值，可試試哪個(gè)值可獲得最佳性能。這個(gè)值是用字節(jié)來計(jì)算的，比如你要分配12M，就是12×1024×1024，也就是12582912?！?、啟動(dòng)硬盤/光驅(qū)DMA模式

“系統(tǒng)屬性”－“硬件”－“設(shè)備管理器”，在設(shè)備列表中選擇“IDE

ATA/ATAPI控制器”，雙擊“主要

IDE

通道”或“次要

IDE

通道”，在其屬性對(duì)話框的“高級(jí)設(shè)置”選項(xiàng)卡中檢查DMA模式是否已啟動(dòng)，一般來說如果設(shè)備支持，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)打開DMA功能，如果沒有打開可將“傳輸模式”設(shè)為“DMA（若可用）”（在BIOS里也應(yīng)該要先設(shè)為支持DMA）。

◆4、關(guān)閉自動(dòng)播放功能

運(yùn)行“組策略”程序,在組策略窗口左邊欄中打開“計(jì)算機(jī)配置”，選擇“管理模板”下的“系統(tǒng)”，然后在右邊的配置欄中找到“關(guān)閉自動(dòng)播放”并雙擊它，會(huì)彈出“關(guān)閉自動(dòng)播放屬性”對(duì)話框，在其中“設(shè)