數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)論文(留存版)

　　

【正文】 機(jī)的轉(zhuǎn)動慣量之比一般應(yīng)滿足下式： 因為，故滿足慣量匹配要求。（6）制造工藝復(fù)雜。由于螺母與絲杠的同軸度在制造安裝的過程中難免有誤差，又由于面對面組合方式，兩接觸線與軸線交點間的距離比背對背時小，實現(xiàn)自動調(diào)整較易。在數(shù)控設(shè)備的進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)中，考慮到慣量、扭矩、或脈沖當(dāng)量的要求，有時要在電動機(jī)到絲杠之間加入齒輪傳動副，而齒輪等傳動副存在的間隙，會使進(jìn)給運(yùn)動反向滯后于指令信號，造成反向死區(qū)而影響其傳動精度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，床身特別是數(shù)控車床的床身具有足夠的靜態(tài)剛度和較高的剛度/品質(zhì)比；良好的動態(tài)性能；較小的熱變形和內(nèi)應(yīng)力；并易于加工制造，裝配等，才能滿足數(shù)控車床對床身的要求。鑄鐵具有良好的減震性和耐磨性，易于鑄造和加工。后，側(cè)面磨損能自動補(bǔ)償，克服了矩形導(dǎo)軌側(cè)面磨損不能自動補(bǔ)償?shù)娜毕荩蛊鋵?dǎo)向性更好。設(shè)計的時候，我們對學(xué)校的一些數(shù)控車床進(jìn)行了觀察，我主要觀察了機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，同時并結(jié)合自己的課題對機(jī)床的總體布局做了進(jìn)一步的研究，并通過查閱資料和相關(guān)圖冊，設(shè)計出了滿足數(shù)控車床需要的橫向進(jìn)給系統(tǒng)及縱向進(jìn)給系統(tǒng)。 其次要感謝我的同學(xué)對我無私的幫助，特別是在軟件的使用方面，正因為如此我才能順利的完成設(shè)計，我要感謝我的母校日照職業(yè)技術(shù)學(xué)院，是母校給我們提供了優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境；另外，我還要感謝那些曾給我授過課的每一位老師，是你們教會我專業(yè)識。總結(jié)與體會畢業(yè)設(shè)計是對我們大學(xué)期間所學(xué)知識的一次總結(jié)與運(yùn)用，是對以前每門課程設(shè)計的綜合，是對所學(xué)知識的徹底檢驗。直線運(yùn)動滑動導(dǎo)軌截面形狀主要有三角形、矩形、燕尾形和圓形，并可互相組合。材料、截面相同，但形狀不同的床身，截面的慣性矩相差很大。同時還要通過兩個凸耳用螺栓與導(dǎo)軌聯(lián)接。無論是開環(huán)控制系統(tǒng)還是死循環(huán)控制系統(tǒng)，齒輪傳動裝置都將影響整個系統(tǒng)的靈敏度（響應(yīng)速度），從這個角度考慮應(yīng)注意減少摩擦和轉(zhuǎn)動慣量，以提高傳動裝置的加速度。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。（3）運(yùn)動平穩(wěn)，無爬行現(xiàn)象，傳動精度高。 空載時（快進(jìn)力矩），為 切削時（工進(jìn)力矩），為根據(jù)以上計算結(jié)果和查表初選130BF001型反應(yīng)式步進(jìn)電動機(jī)，其轉(zhuǎn)動慣量；而進(jìn)給傳動系統(tǒng)的負(fù)載慣量；對于開環(huán)系統(tǒng)，一般取加速時間。3橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計計算設(shè)計參數(shù)如下：縱向：工作臺重量：W=800N行程：S=650mm脈沖當(dāng)量：=最大進(jìn)給速度：=2m/min橫向：工作臺重量：W=300N行程：S=200mm脈沖當(dāng)量：=最大進(jìn)給速度：=1m/min，最大工件直徑D=400mm，主軸計算轉(zhuǎn)速n=85r/m。 全死循環(huán)系統(tǒng)控制精度高、快速性能好，但由于機(jī)械傳動部件在控制環(huán)內(nèi)，所以系統(tǒng)的動態(tài)性能不僅取決于驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，而且還與機(jī)械傳動部件的剛度、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。電機(jī)應(yīng)具有耐受4000rad/s2以上的角加速度的能力。 數(shù)控機(jī)床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和機(jī)床組成機(jī)床本體的各機(jī)械部件組成，：(1)根據(jù)機(jī)械的負(fù)載特性和生產(chǎn)工藝對電動機(jī)的啟動、制動、反轉(zhuǎn)、調(diào)速等要求，選擇電動機(jī)類型。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床，對于保證和提高被加工零件的精度，主要依靠兩方面來實現(xiàn)：一是系統(tǒng)的控制精度；二是機(jī)床本身的機(jī)械傳動精度。用這種裝備加工出來的產(chǎn)品國內(nèi)、外市場上缺乏競爭力，直接影響一個企業(yè)的的生存和發(fā)展。比如：導(dǎo)軌的設(shè)計選型、滾珠絲杠螺母副的選型與計算。數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動化的核心技術(shù)和基礎(chǔ)技術(shù)。（5)盡景滿足低振動和高可靠性方面的要求。下面將對各種交流主軸系統(tǒng)進(jìn)行對比、分析。直流伺服電動機(jī)引入了機(jī)械換向裝置。 已知滾珠絲杠的彈性模量，滾珠絲杠的底徑。 （3）計算滾珠絲杠因扭轉(zhuǎn)變形產(chǎn)生的誤差 已知負(fù)載力矩，扭矩作用點之間的距離，絲杠底徑，則有 由該扭轉(zhuǎn)變形引起的軸向移動滯后量將影響工作臺的定位精度，有 確定滾珠絲杠螺母副的精度等級，本進(jìn)給傳動系統(tǒng)采用開環(huán)控制系統(tǒng)，應(yīng)滿足如下要求： 取滾珠絲杠螺母副的精度等級為3級，查表得，當(dāng)螺紋長度約為350mm時，；；故滿足設(shè)計要求。它是在滾珠螺母體內(nèi)的兩列循環(huán)滾珠鏈之間，使內(nèi)螺紋滾道在軸向產(chǎn)生一個的導(dǎo)程突變量，從而使兩列滾珠在軸向錯位而實現(xiàn)預(yù)緊。滾珠絲杠工作時要發(fā)熱，其溫度高于床身。在兩個薄片齒輪的端面均勻分布著四個螺孔，分別裝上凸耳。這種結(jié)構(gòu)的特點是：(1)在加工工件時，切屑和切削液可以從斜面的前方(即床身的一側(cè))落下，就無需在床身上開排屑孔，這樣，床身斜面就可以做成一個完整的斜面。目前，數(shù)控車床已不采用傳統(tǒng)滑動導(dǎo)軌，而是采用帶有耐磨粘貼帶覆蓋層的滑動導(dǎo)軌和新型塑料滑動導(dǎo)軌。是用磨或刮壓板3的e面和d面來調(diào)整間隙。總之，這次設(shè)計順利完成使我受益匪淺，不但鞏固了我以前學(xué)習(xí)的東西，而且學(xué)到了很多新東西，為我走向社會打下了深厚的基礎(chǔ)。致謝詞經(jīng)過3個月的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)接近尾聲，作為一個專科生的畢業(yè)設(shè)計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計是難以想象的。這種方式構(gòu)造簡單，應(yīng)用較多，但調(diào)整時比較麻煩。在動導(dǎo)軌上鑲裝塑料具有摩擦系數(shù)低、耐磨性高、抗撕傷能力強(qiáng)、低速時不易爬行、加工性和化學(xué)穩(wěn)定性好、工藝簡單、成本低等優(yōu)點，在各類機(jī)床上都有應(yīng)用，特別是用在精密、數(shù)控和重型機(jī)床的動導(dǎo)軌上。這樣，機(jī)床在工作中，排屑性能和散熱性能要好，可以減少床身在工作中吸收由于切削產(chǎn)生的熱量，從而減少床身的熱變形，使機(jī)床更好地保持加工精度。通過螺母調(diào)節(jié)彈簧的拉力，調(diào)節(jié)完后用螺母鎖緊。齒輪傳動裝置主要由齒輪傳動副組成，其任務(wù)是傳遞伺服電動機(jī)輸出的扭矩和轉(zhuǎn)速，并使伺服電動機(jī)與負(fù)載（工作臺）之間的扭矩、轉(zhuǎn)速、以及負(fù)載慣量相匹配，使伺服電機(jī)的高速低扭矩輸出變?yōu)樨?fù)載所需要的低速扭矩。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。4進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計滾珠絲杠螺母副是直線運(yùn)動與回轉(zhuǎn)運(yùn)動能相互轉(zhuǎn)換的新型傳動裝置，在絲杠和螺母上都有半圓弧形的螺旋槽，當(dāng)他們套裝在一起時便形成了滾珠的螺旋滾道。軸承最大軸向工作載荷。同時機(jī)械換向器的換向能力，限制了電動機(jī)的容量和速度。 開環(huán)系統(tǒng)的定位精度比死循環(huán)系統(tǒng)低，但它結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、造價低廉。 數(shù)控車床的伺服系統(tǒng)一般由驅(qū)動控制單元、驅(qū)動組件、機(jī)械傳動部件、執(zhí)行件和檢測回饋環(huán)節(jié)等組成。2進(jìn)給伺服系統(tǒng)概述： 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng)由于各種數(shù)控機(jī)床所完成的