（独家原创）定梁式数控雕铣机结构设计（全套CAD图纸）㊣精品文档值得下载

电机与丝杠采用弹性联轴器连接，其η.旋转数的计算.电机所需转速进给速度。

已知滚珠丝杠导程。

减速比。

因无减速结构，所以代入得电机的初步选定定电机的转子惯量为负载的以上的电机初步选台达，规格低惯量。

额定转速额定转矩.•瞬时转矩.•电动机惯量选定电机的额定转矩.比换算到电机轴负载转矩大的电机的额定转矩加减速转矩的计算.瞬时最大转矩有效力矩的计算必要的瞬时最大转矩为.有效转矩.校验负载惯量适用的惯量比所以条件满足有效转矩.所以条件满足瞬时最大转矩.所以条件满足最大转数所以条件满足经校验，所选电机符合要求。

表伺服电机主要计算计算项计算值负载惯量.•负载转矩.•有效转矩.•瞬时最大转矩.•最大转速.滚珠丝杠的支承结构及制动装置目前，各类轴承中用得最多的是推力角接触球轴承。

数控机床选用这种角接触球轴承，通常需要把个以上的轴承组合起来，且施加预紧力来使用。

其组合形式有背靠背组配方式面对面组配方式串联组配方式。

在数控机床上选用此种轴承时，为了易于吸收滚珠螺母与轴承之间的不同轴度，般采用组配方式滚珠丝杠副支承方式通常有以下几种丝杠两端均固定。

这种支承方式，可以对丝杠施加适当的预拉力，提高丝杠支承刚度，可以部分补偿丝杠的热变形。

丝杠端固定，另端支承。

可以避免或减少丝杠因自重而出现的弯曲。

同时丝杠热变形可以自由地向端伸长。

丝杠端固定，另端自由。

这种支承方式用于行程小的短丝杠。

数控雕铣机的向滚珠丝杠副的支承结构采用丝杠端固定，另端支承。

因为机床在加工工件时会产生热量，引起丝杠发热产生热变形。

如果丝杠两端都进行固定预紧，虽然提高了丝杠的轴向刚度，但丝杠就没有了热变形的伸缩余量，会导致丝杠的扭曲变形，失去原本的直线度，影响机床的精度。

由于滚珠丝杠副的逆传动效率很高，逆向传动不能自锁，因此当它处于垂直安置时必须另外设有制动装置，以防止伺服电机在停止转动时，运动部件由于自重而产生的逆传动，也可以防止因偶然因素造成的事故。

雕铣机采用拉伸弹簧和伺服电机的制动来作为滚珠丝杠副的制动装置。

向伺服电机经连轴器带动轴丝杠，实现向工作台的升降。

防止向工作台及其主轴组件由于自重而产生逆传动的关键部件是向弹簧拉板装置由弹簧拉板拉伸弹簧内六角圆柱头螺钉等组成和伺服电机的制动器。

当工作台上升时，拉伸弹簧无逆止作用，伺服电机带动滚珠丝杠转动从而带动工作台向上运动。

当伺服电机停止转动时电机带制动，工作台及其主轴组件由于自重而要下滑，这时，向弹簧拉板装置对工作台及其主轴组件自重的反作用力和伺服电机的制动作用，阻碍其下滑的运动，从而防止了逆传动。

这种结构的特点结构简单。

.联轴器的类型和选择联轴器是机械传动中常用的部件，其主要用来连接轴与轴，以传递运动和转矩。

根据联轴器对各种相对位移有无补偿能力，联轴器可分为刚性联轴器和挠性联轴器两大类。

挠性联轴器又可按是否有弹性元件分为无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器。

选择种合用的联轴器类型可以考虑所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲减振的要求，联轴器的工作转速高低和引起的离心力大小，两轴相对位移的大小和方向，联轴器的可靠性和工作环境联轴器的制造安装维护和成本等几点。

在数控雕铣机床中，轴采用非金属弹性元件联轴器，把伺服电机和滚珠丝杠联结起来。

带弹性元件扰性联轴器除有补偿性能外，还具有缓冲和减震作用，此外非金属弹性元件联轴器能保证伺服电机与丝杠的同轴度，即使伺服电机与丝杠安装时的同轴度不是很精确，也可通过非金属弹性元件连轴器来调节。

同时能够补偿丝杠与电动机的相对位移，非金属弹性元件联轴器制造方便，易获得各种结构形状，更重要的是，它具有较高的阻尼性能，而高的阻尼性能，又可以提高机床的抗震性。

弹性联轴器的装卸也非常方便。

.向导轨导轨的功用是承受载荷和导向导轨应满足如下要求精度高承载力大刚度好摩擦阻力小运动平稳结构简单导向精度高等，直线运动导轨的截面形状主要有四种矩形三角形燕尾形和圆柱形，矩形导轨具有承载能力大刚度高制造简便，因数控雕铣机床要求有良好的灵活性以满足机床的高速雕刻要求，本机床轴方向上采用艾必希型高精度直线导轨。

直线滚动导轨通常两条成对使用，可以水平安装，也可以垂直或倾斜安装。

为保证两条导轨平行，通常把条导轨作为基准导轨。

其安装形式有单导轨定位和双导轨定位，数控雕铣机床三轴方向上均采用双导轨定位，数控雕铣机床直线导轨的安装结构如图.所示。

图.直线导轨的安装结构对向工作台，导轨和均采用台肩定位，基准侧导轨用内六角圆柱头螺钉顶紧定位，使基准导轨的基准侧面紧贴滑座的的侧基面台肩非基准侧的导轨在用螺钉顶紧定位时，侧面只需轻靠在定位台肩上，不能顶紧，以避免因过定位影响运行的灵活性和精度。

基准侧滑块座和非基准侧滑块座的安装均采用螺钉顶紧定位，使滑块座的基准侧面紧靠在拖板的基准面上。

这种双导轨定位方式，能有效抵抗高速加工时的振动和冲击，且安装调整简单方便。

.本章小结本章主要是向进给运动的设计，采用了伺服电机通过联轴器带动滚珠丝杠将旋转运动变成滑块沿着轴做往复的上下运动的方案。

设计主要包括了伺服电机的选型和校核，滚珠丝杠的设计和校核，滚珠丝杠的制动装置的设计，联轴器的选用。