數(shù)控車床縱向進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、數(shù)控機(jī)床課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第一章、數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)概述 數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)如圖圖1-1所示： 圖1-1數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)伺服 由于各種數(shù)控機(jī)床所完成的加工任務(wù)不同，它們對(duì)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的要求也不盡相同，但通?？筛爬橐韵聨追矫妫嚎赡孢\(yùn)行；速度范圍寬；具有足夠的傳動(dòng)剛度和高的速度穩(wěn)定性；快速響應(yīng)并無(wú)超調(diào)；高精度；低速大轉(zhuǎn)矩。 1.1、伺服系統(tǒng)對(duì)伺服電機(jī)的要求 （1）從最低速到最高速電機(jī)都能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩波動(dòng)要小，尤其在低速如0.1r /min或更低速時(shí)，仍有平穩(wěn)的速度而無(wú)爬行現(xiàn)象。 （2）電機(jī)應(yīng)具有大的較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)載能力，以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。一般直流伺服電機(jī)要求在數(shù)

2、分鐘內(nèi)過(guò)載4-6倍而不損壞。 （3）為了滿足快速響應(yīng)的要求，電機(jī)應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，并具有盡可能小的時(shí)間常數(shù)和啟動(dòng)電壓。電機(jī)應(yīng)具有耐受4000rad/s2以上的角加速度的能力，才能保證電機(jī)可在0.2s以內(nèi)從靜止啟動(dòng)到額定轉(zhuǎn)速。 （4）電機(jī)應(yīng)能隨頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)。 隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和伺服控制技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)已開(kāi)始采用高速、高精度的全數(shù)字伺服系統(tǒng)。使伺服控制技術(shù)從模擬方式、混合方式走向全數(shù)字方式。由位置、速度和電流構(gòu)成的三環(huán)反饋全部數(shù)字化、軟件處理數(shù)字PID，使用靈活，柔性好。數(shù)字伺服系統(tǒng)采用了許多新的控制技術(shù)和改進(jìn)伺服性能的措施，使控制精度和品質(zhì)大

3、大提高。 數(shù)控車床的進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)一般均采用進(jìn)給伺服系統(tǒng)。這也是數(shù)控車床區(qū)別于普通車床的一個(gè)特殊部分。 1.2、伺服系統(tǒng)的分類 ??? 數(shù)控車床的伺服系統(tǒng)一般由驅(qū)動(dòng)控制單元、驅(qū)動(dòng)元件、機(jī)械傳動(dòng)部件、執(zhí)行件和檢測(cè)反饋環(huán)節(jié)等組成。驅(qū)動(dòng)控制單元和驅(qū)動(dòng)元件組成伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。機(jī)械傳動(dòng)部件和執(zhí)行元件組成機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)。檢測(cè)元件與反饋電路組成檢測(cè)系統(tǒng)。 ??? 進(jìn)給伺服系統(tǒng)按其控制方式不同可分為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)。閉環(huán)控制方式通常是具有位置反饋的伺服系統(tǒng)。根據(jù)位置檢測(cè)裝置所在位置的不同，閉環(huán)系統(tǒng)又分為半閉環(huán)系統(tǒng)和全閉環(huán)系統(tǒng)。半閉環(huán)系統(tǒng)具有將位置檢測(cè)裝置裝在絲杠端頭和裝在電機(jī)軸端兩種類型。前者把絲杠包括

4、在位置環(huán)內(nèi)，后者則完全置機(jī)械傳動(dòng)部件于位置環(huán)之外。全閉環(huán)系統(tǒng)的位置檢測(cè)裝置安裝在工作臺(tái)上，機(jī)械傳動(dòng)部件整個(gè)被包括在位置環(huán)之內(nèi)。 ??? 開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的定位精度比閉環(huán)系統(tǒng)低，但它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、造價(jià)低廉。由于影響定位精度的機(jī)械傳動(dòng)裝置的磨損、慣性及間隙的存在，故開(kāi)環(huán)系統(tǒng)的精度和快速性較差。 ??? 全閉環(huán)系統(tǒng)控制精度高、快速性能好，但由于機(jī)械傳動(dòng)部件在控制環(huán)內(nèi)，所以系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能不僅取決于驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，而且還與機(jī)械傳動(dòng)部件的剛度、阻尼特性、慣性、間隙和磨損等因素有很大關(guān)系，故必須對(duì)機(jī)電部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行綜合考慮才能滿足系統(tǒng)的要求。因此全閉環(huán)系統(tǒng)對(duì)機(jī)床的要求比較高，且造價(jià)也較

5、昂貴。閉環(huán)系統(tǒng)中采用的位置檢測(cè)裝置有：脈沖編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、感應(yīng)同步器、磁尺、光柵尺和激光干涉儀等。 ??? 數(shù)控車床的進(jìn)給伺服系統(tǒng)中常用的驅(qū)動(dòng)裝置是伺服電機(jī)。伺服電機(jī)有直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)之分。交流伺服電機(jī)由于具有可靠性高、基本上不需要維護(hù)和造價(jià)低等特點(diǎn)而被廣泛采用。 直流伺服電動(dòng)機(jī)引入了機(jī)械換向裝置。其成本高，故障多，維護(hù)困難，經(jīng)常因碳刷產(chǎn)生的火花而影響生產(chǎn)，并對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。同時(shí)機(jī)械換向器的換向能力，限制了電動(dòng)機(jī)的容量和速度。電動(dòng)機(jī)的電樞在轉(zhuǎn)子上，使得電動(dòng)機(jī)效率低，散熱差。為了改善換向能力，減小電樞的漏感，轉(zhuǎn)子變得短粗，影響了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。 交流伺服已占據(jù)了

6、機(jī)床進(jìn)給伺服的主導(dǎo)地位，并隨著新技術(shù)的發(fā)展而不斷完善，具體體現(xiàn)在三個(gè)方面。一是系統(tǒng)功率驅(qū)動(dòng)裝置中的電力電子器件不斷向高頻化方向發(fā)展，智能化功率模塊得到普及與應(yīng)用；二是基于微處理器嵌入式平臺(tái)技術(shù)的成熟，將促進(jìn)先進(jìn)控制算法的應(yīng)用；三是網(wǎng)絡(luò)化制造模式的推廣及現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的成熟，將使基于網(wǎng)絡(luò)的伺服控制成為可能。 1.3、主要設(shè)計(jì)任務(wù)參數(shù) 車床控制精度：0.01mm（即為脈沖當(dāng)量）；最大進(jìn)給速度：Vmax=5m/min。 最大加工直徑為Dmax=400mm，工作臺(tái)及刀架重：110㎏；最大軸 ，向力=160㎏；導(dǎo)軌靜摩擦系數(shù)=0.2；行程=1280mm；步進(jìn)電機(jī)：110BF003；步距角：0.

7、75°；電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：J=1.8×10-2 ㎏.m2。 第二章、數(shù)控車床縱向進(jìn)給系統(tǒng)傳動(dòng)的方案設(shè)計(jì) 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給驅(qū)動(dòng)對(duì)位置精度、快速響應(yīng)特性、調(diào)速范圍等有較高的要求。實(shí)現(xiàn)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)的電機(jī)主要有三種：步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)。目前，步進(jìn)電機(jī)只適應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床，直流伺服電機(jī)在我國(guó)正廣泛使用，交流伺服電機(jī)作為比較理想的驅(qū)動(dòng)元件已成為發(fā)展趨勢(shì)。數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)當(dāng)采用不同的驅(qū)動(dòng)元件時(shí)，其進(jìn)給機(jī)構(gòu)可能會(huì)有所不同。電機(jī)與絲杠間的聯(lián)接主要有三種形式，如圖2-1所示。 2.1、帶有齒輪傳動(dòng)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 數(shù)控機(jī)床在機(jī)械進(jìn)給裝置中一般采用齒輪傳動(dòng)副來(lái)達(dá)到一定

8、的降速比要求，如圖2-1a）所示。由于齒輪在制造中不可能達(dá)到理想齒面要求，總存在著一定的齒側(cè)間隙才能正常工作，但齒側(cè)間隙會(huì)造成進(jìn)給系統(tǒng)的反向失動(dòng)量，對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，齒側(cè)間隙會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，齒輪傳動(dòng)副常采用消除措施來(lái)盡量減小齒輪側(cè)隙。但這種聯(lián)接形式的機(jī)械結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。 圖2—1 電機(jī)與絲杠間的聯(lián)接形式 2.2、經(jīng)同步帶輪傳動(dòng)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 如圖2-1b）所示，這種聯(lián)接形式的機(jī)械結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。同步帶傳動(dòng)綜合了帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，可以避免齒輪傳動(dòng)時(shí)引起的振動(dòng)和噪聲，但只能適于低扭矩特性要求的場(chǎng)所。安裝時(shí)中心距要求嚴(yán)格，且同步帶與帶輪的制造工藝復(fù)雜。 2.3、電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器直接與絲

9、杠聯(lián)接 如圖2-1c）所示，此結(jié)構(gòu)通常是電機(jī)軸與絲杠之間采用錐環(huán)無(wú)鍵聯(lián)接或高精度十字聯(lián)軸器聯(lián)接，從而使進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)具有較高的傳動(dòng)精度和傳動(dòng)剛度，并大大簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)。在加工中心和精度較高的數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)中，普遍采用這種聯(lián)接形式。 根據(jù)進(jìn)給系統(tǒng)的要求及設(shè)計(jì)要求，選擇帶有齒輪傳動(dòng)的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，選用最佳降速比，可以提高機(jī)床的分辨率，并使系統(tǒng)折算到驅(qū)動(dòng)軸上的慣量減少；盡量消除傳動(dòng)間隙，減少反向死區(qū)誤差，提高位移精度等。 第三章、運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì) 3.1、降速比計(jì)算 功率步進(jìn)電動(dòng)機(jī)型號(hào)為110BF003，其主要技術(shù)參數(shù)為最大靜轉(zhuǎn)矩為7.84,步距角0.75°,電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：

10、J=1.8×10-2 ㎏.m2；快速空載啟動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。進(jìn)給傳動(dòng)鏈的脈沖當(dāng)量.選滾珠絲杠的螺距為12mm.由 （3—1） 式中 ——步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步距角 ——脈沖當(dāng)量，mm S ——絲杠螺距, mm 3.2、減速齒輪的確定 選擇一級(jí)減速器，選齒輪，，模數(shù)，齒寬。 選擇斜齒輪調(diào)隙，齒輪的參數(shù)如表3—1。 3—1齒輪參數(shù)表 法向模數(shù) 2 齒數(shù) 20 齒形角 齒頂高系數(shù) 螺旋角 15o 徑向變位系數(shù) 0 精度等級(jí)

11、 配對(duì)齒輪 圖號(hào) 齒數(shù) 50 公差組 檢驗(yàn)項(xiàng)目代號(hào) 極限偏差值 1 0.090 2 0.016 3 0.013 4 0.016 第四章、絲杠螺母機(jī)構(gòu)的選擇與計(jì)算 已知條件：工作臺(tái)及刀架重：110㎏,所以重量為 最大行程：1280mm，失動(dòng)量：，工作臺(tái)最高速度： 查表選擇絲桿預(yù)期壽命： 小時(shí) ， 摩擦系數(shù)。 則導(dǎo)軌的靜摩擦力FO。 （4—1） 最大軸向負(fù)載 4.1、動(dòng)載強(qiáng)度計(jì)算 當(dāng)轉(zhuǎn)速時(shí)，滾珠絲杠；螺母的主要破壞形式是工作表面的疲勞點(diǎn)蝕，因此要進(jìn)行動(dòng)載強(qiáng)度計(jì)

12、算，其計(jì)算動(dòng)載荷應(yīng)小于或等于滾珠絲桿螺母副的額定動(dòng)負(fù)荷，即 （4—2) 式中 ——?jiǎng)虞d荷系數(shù)，見(jiàn)表3 —1; ——硬度影響系數(shù)，見(jiàn)表3-2; ——當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷，N; ——滾珠絲杠；螺母副的額定動(dòng)負(fù)荷，N； ——壽命，以r為一個(gè)單位。 (4—3) 式中 T——使用壽命，h；按設(shè)計(jì)機(jī)床要求取T=15000h N——循環(huán)次數(shù)： ——

13、滾珠絲杠的當(dāng)量轉(zhuǎn)速，r/min。 (4—4） 代入上式得 （4—5） 表4-1 動(dòng)載荷系數(shù) 載荷性質(zhì) 載荷性質(zhì) 平穩(wěn)輕微沖擊 較大沖擊和振動(dòng) 中等沖擊 表4-2 硬度影響系數(shù)、 硬度 55 52.5 50 47.5 45 40 1.0 1.11 1.35 1.56 1.92 2.40 3.85 1.0 1.11 1.40 1.67 2.10 2.64 4.50 當(dāng)工作載荷單調(diào)連續(xù)或周期行單調(diào)連續(xù)變化時(shí)，則

14、 （4—6） 式中 ——最大和最小工作載荷，N。 查表4—1 4—2取=1.5 =1.56代入上式得 （4—7） 4.2、靜強(qiáng)度計(jì)算 當(dāng)轉(zhuǎn)速時(shí)，滾珠絲杠螺母的主要破壞形式為滾珠接觸面上產(chǎn)生較大的塑性變形，影響正常工作。因此，應(yīng)進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算，最大計(jì)算靜載荷為 （1—10） 式中 ——硬度硬度影響系數(shù)，見(jiàn)表5—2；取=1.67. ——滾珠絲杠螺母副的額定靜負(fù)荷，N。代入得 （4—8） 根據(jù)計(jì)算額定動(dòng)負(fù)載荷和額定靜負(fù)荷初

15、選滾珠絲杠副型號(hào)為。 其基本參數(shù)為公稱直徑，導(dǎo)程，滾珠直徑。額定動(dòng)負(fù)荷，額定靜負(fù)荷。動(dòng)載荷與靜載荷載均滿足要求。 4.3、臨界轉(zhuǎn)速校核 對(duì)于高速長(zhǎng)絲杠有可能發(fā)生共振，需要算其臨界轉(zhuǎn)速，不會(huì)發(fā)生共振的最高轉(zhuǎn)速為臨界 轉(zhuǎn)速 （4—9） （4—10） 式中 ——臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算長(zhǎng)度，m； ——絲杠支撐方式系數(shù)。兩端固定時(shí)， 代入數(shù)據(jù)得 遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其最大速度，故臨界轉(zhuǎn)速滿足。 4.4、額定壽命的校核 滾珠絲杠的額定動(dòng)載荷，已知其軸向載荷，滾珠絲杠的

16、轉(zhuǎn)速，運(yùn)轉(zhuǎn)條件系數(shù)，則有 （4—11） （4—12） 滾珠絲杠螺母副的總工作壽命，故滿足要求。 第五章、動(dòng)力計(jì)算 5.1、傳動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算 5.11、小齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 （5—1） 式中 ——齒輪分度圓直徑，mm， ； （5—2） ——齒輪寬度，mm。 5.12、大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 （5—3） 式中 ——齒輪分度圓直徑，mm （5—4） 5.13、計(jì)算工作臺(tái)

17、的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量JW （5—5) 式中 W——工作臺(tái)（包括工件）的質(zhì)量， kg； S——絲杠螺距，mm。 5.14、計(jì)算絲杠的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Js (5—6） 式中L——支撐距，mm。 5.15、負(fù)載折算到電動(dòng)機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為： （5—7） 5.2、電動(dòng)機(jī)力矩的計(jì)算 5.2.1、計(jì)算加速力矩Ma （5—8） 5.2.2、計(jì)算摩擦力矩Mf （5—9） 式中 —

18、—傳動(dòng)鏈總效率，取=0.8。 5.2.3、計(jì)算附加摩擦力矩 （5—10） 式中 ——傳動(dòng)鏈總效率，取=0.8； ——滾珠絲杠未預(yù)緊時(shí)的效率，取=0.9。 5.2.4、空載啟動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)所需力矩： （5—11） 因此，選用7.84的步進(jìn)電機(jī)滿足要求。 第六章、絲杠螺母機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)剛度計(jì)算 滾珠絲杠一段軸向支撐，絲杠的最小拉壓剛度和最大拉壓剛度分別為： （6—1) (6—2） 式中 E——彈性模量。 按近似估算，將絲杠本身的拉壓剛度乘以1/3，作為傳動(dòng)的綜

19、合拉壓剛度，即： （6—3） （6—4） 反向死區(qū)誤差計(jì)算 （6—5） 所以能滿足單脈沖進(jìn)給的要求。 計(jì)算由于傳動(dòng)剛度的變化的定位誤差，應(yīng)使 （6—6） 滿足由于傳動(dòng)剛度變化引起的定位誤差小于機(jī)床定位精度的要求。 第七章、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 7.1、滾珠絲杠的支承 滾珠絲杠的主要載荷是軸向載荷，徑向載荷主要是臥式絲杠的自重。因此對(duì)絲杠的軸向精度和軸向剛度應(yīng)有較高要求，其兩端支承的配置情況有：一端軸向固定一端自由的支承配置方式，通常用于短絲杠和垂直進(jìn)給絲杠；一端固定一端浮動(dòng)的方式，常用于較

20、長(zhǎng)的臥式安裝絲杠；以及兩端固定的安裝方式，常用于長(zhǎng)絲杠或高轉(zhuǎn)速、高剛度、高精度的絲杠，這種配置方式可對(duì)絲桿進(jìn)行預(yù)拉伸。因此在此課題中采用兩端固定的方式，以實(shí)現(xiàn)高剛度、高精度以及對(duì)絲杠進(jìn)行拉伸。 絲杠中常用的滾動(dòng)軸承有以下兩種：滾針—推力圓柱滾子組合軸承和接觸角為60°角接觸軸承，在這兩種軸承中，60°角接觸軸承的摩擦力矩小于后者，而且可以根據(jù)需要進(jìn)行組合，但剛度較后者低，目前在一般中小型數(shù)控機(jī)床中被廣泛應(yīng)用。滾針—圓柱滾子軸承多用于重載和要求高剛度的地方。 60°角接觸軸承的組合配置形式有面對(duì)面的組合、背靠背組合、同向組合、一對(duì)同向與左邊一個(gè)面對(duì)面組合。由于螺母與絲杠的同軸度在制造安裝的過(guò)

21、程中難免有誤差，又由于面對(duì)面組合方式，兩接觸線與軸線交點(diǎn)間的距離比背對(duì)背時(shí)小，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整較易。因此在進(jìn)給傳動(dòng)中面對(duì)面組合用得較多。在此設(shè)計(jì)中采用了以面對(duì)面配對(duì)組合的60°角接觸軸承，以容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整。滾珠絲杠工作時(shí)要發(fā)熱，其溫度高于床身。為了補(bǔ)償因絲杠熱膨脹而引起的定位精度誤差，可采用絲杠預(yù)拉伸的結(jié)構(gòu)，使預(yù)拉伸量略大于熱膨脹量。 7.2、滾珠絲杠螺母副間隙消除和預(yù)緊 滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置，是數(shù)控機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)中使用最為廣泛的傳動(dòng)裝置。 滾珠絲杠在軸向載荷作用下，滾珠和螺紋滾道接觸區(qū)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重接觸變形，接觸剛度與接觸表面預(yù)緊力成正比。如果滾

22、珠絲杠螺母副間存在間隙，接觸剛度較小；當(dāng)滾珠絲杠反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，螺母不會(huì)立即反向，存在死區(qū)，影響絲杠的傳動(dòng)精度。因此，滾珠絲杠螺母副必須消除間隙，并施加預(yù)緊力，以保證絲杠、滾珠和螺母之間沒(méi)有間隙，提高滾珠絲杠螺母副的接觸剛度。 滾珠絲杠螺母副通常采用雙螺母結(jié)構(gòu)，如圖7—1所示 1.滾珠螺母；2.緊定螺釘；3.支座；4.滾珠絲杠；5.調(diào)整墊片 圖7—1雙螺母滾珠絲杠 圖中1代表滾珠螺母，3代表支座，螺母與支座之間有調(diào)整墊片，通過(guò)調(diào)整墊片來(lái)調(diào)節(jié)滾珠螺母與滾珠絲杠螺紋之間的間隙。 通過(guò)調(diào)整兩個(gè)螺母之間的軸向位置，使兩個(gè)螺母的滾珠在承受載荷之前，分別與絲杠的兩個(gè)不同的側(cè)

23、面接觸，產(chǎn)生一定的預(yù)緊力，以達(dá)到提高軸向剛度的目的。調(diào)整預(yù)緊有多種方式，上圖所示的為墊片調(diào)整式，通過(guò)改變墊片的厚薄來(lái)改變兩個(gè)螺母之間的軸向距離，實(shí)現(xiàn)軸向間隙消除和預(yù)緊。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛度高、可靠性好。 7.3、主要結(jié)構(gòu)性能及特點(diǎn)的分析 在本設(shè)計(jì)的進(jìn)給系統(tǒng)中的主要結(jié)構(gòu)零件是滾珠螺母絲杠，以下簡(jiǎn)要介紹其傳動(dòng)的形式及主要主要特點(diǎn)。 滾珠絲杠副是由絲杠、螺母、滾珠等零件組成的機(jī)械元件，其作用是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，它是傳統(tǒng)滑動(dòng)絲杠的進(jìn)一步延伸發(fā)展。滾珠絲杠副是在絲杠和螺母之間以滾珠為滾動(dòng)體的螺旋傳動(dòng)元件。滾珠絲杠副有多種結(jié)構(gòu)型式。按滾珠循環(huán)方式分為外循環(huán)

24、和內(nèi)循環(huán)兩大類。外循環(huán)回珠器用插管式的較多，內(nèi)循環(huán)回珠器用腰形槽嵌塊式的較多。按螺紋軌道的截面形狀分為單圓弧和雙圓弧兩種截形。由于雙圓弧截形軸向剛度大于單圓弧截形，因此目前普遍采用雙圓弧截形的絲杠。按預(yù)加負(fù)載形式分，可分為單螺母無(wú)預(yù)緊、單螺母變位導(dǎo)程預(yù)緊、單螺母加大鋼球徑向預(yù)緊、雙螺母墊片預(yù)緊、雙螺母差齒預(yù)緊、雙螺母螺紋預(yù)緊。數(shù)控機(jī)床上常用雙螺母墊片式預(yù)緊，其預(yù)緊力一般為軸向載荷的1/3。 滾珠絲杠副與滑動(dòng)絲杠螺母副比較有很多優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)效率高、靈敏度高、傳動(dòng)平穩(wěn)：磨損小、壽命長(zhǎng)；可消除軸向間隙，提高軸向剛度等。 第八章、總結(jié)與體會(huì) 經(jīng)過(guò)為期兩周的奮戰(zhàn)我的《數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì)》課程設(shè)

25、計(jì)終于完成了。雖然比較辛苦但是獲益也良多。課程設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺(jué)得自己什么東西都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。 在這次課程設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué)之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽(tīng)聽(tīng)不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。 總之，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺(jué)得困難比較多，真

26、是萬(wàn)事開(kāi)頭難，不知道如何入手,最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺(jué)。此外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過(guò)應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值！有些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的時(shí)候才發(fā)現(xiàn)是兩回事，所以我認(rèn)為只有到真正會(huì)用的時(shí)候才是真的學(xué)會(huì)了。 在整個(gè)設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹(shù)立了對(duì)自己工作能力的信心，相信會(huì)對(duì)今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響，而且大大提高了動(dòng)手的能力，使我充分體會(huì)到了在創(chuàng)造過(guò)程中探索的艱難和成功時(shí)的喜悅。雖然這個(gè)設(shè)計(jì)做的也不太好，但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中所學(xué)到的東西是這次課程設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富，使我終身受益。

27、 參考文獻(xiàn)資料 [1] 文懷興 夏田編著 數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)設(shè)計(jì) 化學(xué)工業(yè)出版社 北京 [2] 文懷興 夏田編著 數(shù)控機(jī)床設(shè)計(jì)實(shí)踐指南 化學(xué)工業(yè)出版社 北京 [3] 濮良貴 紀(jì)名剛主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 高等教育出版社 北京 [4] 吳克堅(jiān) 鄭文偉主編 機(jī)械原理 高等教育出版社 北京 [5] 盧秉恒主編 機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ) 機(jī)械工業(yè)出版社 北京 [6] 曹金榜主編 機(jī)床主軸/變速箱設(shè)計(jì)指導(dǎo) 機(jī)械工業(yè)出版社 北京 [7] 周開(kāi)勤主編 機(jī)械零件手冊(cè) 高等教育出版社 北京 [8] 上海紡織工學(xué)院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)主編 機(jī)床設(shè)計(jì)圖冊(cè) 上海科學(xué)技術(shù)出版社 上海 第14頁(yè) 共14頁(yè)