1、铣工工艺学中级本得纵向切削力切纵横向切削力切横垂直切削力切垂故计算可得滚珠丝杠副设计计算滚珠丝杠导程的确定在本设计中，电机和丝杠直接相连，传动比为，即。查数控机床机器人机械系统设计指导表，选择电机的最高转速，最大转矩，则丝杠的导程为确定丝杠等效转速最大进给时，丝杠的转速为最慢进给时，丝杠的转速为,则得到丝杠的等效转速估算为确定丝杠的等效负载工作负载是指机床工作时，实际作用在滚珠丝杠上的轴向压力，它的数值可用进给牵引力的试验公式计算。选定导轨为滚动导轨，而般情况下，滑动塑料导轨的摩擦系数为，则丝杠所受最大牵引力为式中为主轴箱的重力，估算为颠覆力矩影响系数，计算得而丝杠最小工作负载荷为故其等效。
2、，可见远远大于，满足要求。丝杠的校核临界转速的验算式中丝杠最小横截面临界转速计算长度，取安全系数，般取材料密度，丝杠支承方式系数，查实用机床设计手册表，取。将以上数据代入上式，则本设计丝杠采用端固定，另端游动的支承方式，固定端选用对角接触球轴承，背靠背安装，查实用机床设计手册表可得其参数如表。表角接触球轴承参数表型号游动端选用深沟球轴承，查实用机床设计手册表可得其参数如表所示。表深沟球轴承参数表型号扭转刚度校核由机械设计手册得，平移物体转动惯量为丝杠转动惯量丝杠扭转振动的固有频率为显然，丝杠的扭转振动的固有频率远远大于，所以能满足要求。。
3、减少了设备台数工件夹具和操作人员，节省了占地面积和辅助时间。为了提高效率，新型数控机床在控制系统和机床结构上也有所改革。例如，采取多系统混合控制方式，用不同的切削方式车钻铣攻螺纹等同事加工零件的不同部件等。现代数控系统控制轴数多达轴，同事联动的轴数已达到轴。智能化数控系统应用高技术的重要目标是这能化。智能化技术主要体现在以下几个方面引进自适应控制技术引进自适应控制技术的目的是要求在随机的加工过程中，通过自动调节加工过程中所测得的工作特征状态，按照给定的评价指标自动校正自身的工作参数，以达到或接近最佳的工作状态。通常数控机床是按照预先编好的程序进行控制，但随机因素，如毛坯余量和硬度的不均匀刀具的磨损等难以预测。为了确保质量，势必在编程时采用较保守的切削用量，从而降低了加工效率。系统可对。
4、载可按下式计算估算确定丝杠所受最大动载荷式中额定寿命丝杠轴向当量负荷丝杠当量转速，负载性质系数温度系数，可靠性系数硬度系数精度系数，。代入上式，计算可得查实用机床设计手册表，选用内循环浮动反向器双螺母垫片预紧滚珠丝杠副，型号为，丝杠公称直径，基本导程为，其额定动负荷为，额定静负荷为，列，丝杠螺母副的接触刚度为，丝杠大径为，螺母长度为，取丝杠精度为级。临界压缩负荷确定丝杠螺纹部分地长度,等于工作台最大行程加上螺母长度加两端余程。即。支承跨距应略大于，取。丝杠全长为。临界压缩负荷为式中材料的弹性模量，丝杠最小截面惯性矩，最大受压长度，按照结构设计取安全系数最大轴向工作载荷，丝杠支承方式系数，查实用机床设计手册。
5、收，或由数控装置的键盘直接手动输入。数控技术发展状况及发展趋势我国的机床制造工业完全是在解放后建立起来的，现在，我国的机床工业已经从无到有，从小到大的成长起来了，形成了比较完整的机床体系。目前我国的机床产量不断的上升，完全的可以满足社会的需求，并有大量的机床出口，但是我国的机床技术水平和世界现进的水平还有定的差距，主要表现在生产率低，寿命短和质量不稳定，此外在掌握些重型机床，精度高的机床及数控机床方面，还需要进步的努力，我国想达到发达的水平就必须发奋图强，努力的工作，还需做进步的努力，深入广泛的开展科学的研究技术的革命，要善于吸取国外的先进技术，并和自己的创新结合起来，以加快我们的发展速度，把我国的机床事业推向辉煌。随着电子技术和自动化技术的发展，数控技术的应用越来越广泛。大地推动了。
6、节方便，维护简单，而且绿色环保，成本较低，寿命较长。致谢受力分析与刀具自动夹紧机构的设计过程中，得到了唐庆菊老师的细心指导和帮助，是我顺利完成论文，在此表示感谢。此外，在制图过程中得到了老师的帮助，在此表示感谢。感谢许多在我设计过程中给予我帮助的同学，他们给予我极大的支持，帮助我收集有关资料，并对我的论文撰写给予许多建设性的意见。最后，感谢所有关心支持和帮助我的师长和朋友。参考文献张明利加工中心发展评述世界制造技术与装备场李开佛数控金切机床的高速主轴系统机械与金属罗晓霞摇臂钻床的数控改造新技术新工艺刘永良，李建江在立式加工中心上进行深孔钻削机械制造与研究文哲雄，陈跃忠经济型钻床的数控改造方法佛山农牧高等专科学校学报李羊林立式钻床的数控改造江苏机械制造与自动化玉钰高速精密五轴联动加工中。
7、序，例如加工汽车后桥盖的组合镗床，机床主轴箱专用镗床等等，都是专用机床，专用机床是根据工艺要求专门设计的，它的生产率比较高，机床的自动化的程度往往也比较高，所以专用机床主要用于成批及大量生产。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着它的发展和应用领域的扩大，它对国计民生的些重要行业汽车轻工等的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。当前世界上数控系统的发展呈现如下发展趋势高速度高精度化速度和精度是数控系统地两个重要技术指标，它直接关系到加工效率和产品质量。对于数控系统，高速度化，首先是要求计算机数控系统在读入加工指令数据后，能高速度处理并计算出伺服电机的位移量，并要求伺服电机高速度的作出反应其次，要是下生。
8、取。工作台能达到的最大加速度可见，，加速能力符合设计要求。转矩匹配要求验算对数控机床，由于动态响应特性要求较高，所以，电机力矩主要是用来产生加速度的。根据以上计算分析，选择电机符合设计的要求。结论本设计主要对钻削中心的主轴系统进行了设计。所采用的设计方案是主轴调速取消了齿轮变速机构，而是由交流电动机来调速主轴与电机轴之间采用多楔带传动主轴内部刀具的自动夹紧，则采用了碟形弹簧与气压传动技术主轴的垂直进给采用了半闭环伺服进给系统主轴的支撑采用了适应高刚度要求的轴承配置。在设计过程中，重点对主轴及其组件以及进给系统进行了设计计算。由于在主轴组件的设计时，主轴前后支撑都采用了圆锥滚子轴承，大大提高了主轴系统的刚度此外，刀具自动夹紧装置由机械传动改为气压传动，不仅。
9、数控机床的发展，但是结合我国的国情普遍机床仍占有很突出的地位，普通车床的万能性大，它适用加工各种轴类，套筒类和盘类零件上的回转面，如外圆柱面，圆锥面，环槽类及成型回转表面车削端面及加工各类常用的公制，英制，模数制和节制螺纹在普通车床上还能作钻孔，扩孔，铰孔，滚花等工作。用处很广，考虑到我国的劳动力众多，和些企业的资金和技术能力普通机床还是很有市场的，普通机床按照它们的万能程度分为专门化机床，这类机床重要用于加工不同尺寸的类或几类零件的特定工序。通用机床，这种机床的加工范围广，在这种机床上可以加工各种零件的不同工序，例如普通车床，卧式车床，万能升降台铣床等，都属于通用机床，通用机床由于万能性较大，它的结构往往比较复杂，通用机床主要适用于单量小批生产。专用机床，这类机床是加工种零件的特定。
10、床主轴转矩切削力切削温度刀具磨损等参数值进行自动测量，并由进行比较运算后发出修改主轴转速和进给量大小的信号过直接测量工作台等移动部件的位移从而实现精度高的反馈控制。但这种测量装置的安装及调整都比较复杂且不易保养。相比之下，半闭环系统中的转角测量就比较容易实现，但由于后继传动链传动误差的影响，测量补偿精度比闭环系统差。通过对以上两种系统的分析比较，并结合本次设计的实际情况，应选用半闭环伺服系统。半闭环系统结构简单而且调整方便，精度较高，适合与本次设计。进给系统设计计算主要参数的设定向工作行程工作进给速度快速进给速度为最大钻孔直径切削力的估算查数控机床机器人机械系统设计指导表，当最大钻孔直径为时，采用高速钢钻头，最大轴向力轴钻削中心具有定的铣削能力，故钻削力的分解可以参照铣削力的分解，。
11、系统的高速度化，必须使主轴转速进给率刀具交换托盘交换等各种关键部件实现高速度化。提高数控机床的加工精度，般是通过减少数控系统的误差和采用补偿技术来达到。在减少数控系统误差方面，般采取三种方法提高数控系统的分辨率，以微小程序段实现连续进给提高位置检测精度位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制。在采用补偿技术方面，除采用间隙补偿丝杠螺距补偿和刀具补偿等技术外，还可以采用热变形补偿技术。多功能化机多能的数控系统，可以最大限度的提高设备的利用率。数控加工中心便是种能实现多工序加工的数控机床。这类数控系统控制的机床，般配有机械手和刀具库可存放把刀具。工件经装夹，数控系统就能控制机床自动的更换刀具，连续对工件的各个加工面完成铣削铰孔扩孔及攻螺纹等多工序加工，从而可以避免多次装夹所造成的定位误差。这。
12、杠压杆稳定性校核细长丝杠在受压缩负荷时，不会发生失稳的最大压缩载荷为临界载荷式中丝杠公称直径，滚珠丝杠钢球直径，丝杠最大受压长度，根据结构分析，丝杠支承方式系数，。计算得，由于非常大，正常压缩载荷不可能超过，所以丝杠不会发生失稳现象。选伺服系统和检测装置在本设计中，选定伺服系统为半闭环伺服系统，并选取丝杠精度为级精度。本设计采用旋转型测量装置脉冲编码器。伺服电机选择转动惯量计算与加速度计算根据结构图计算各部分折算至丝杠轴的转动惯量，见中的计算结果。负载及机械传动装置总的转动惯量为惯量匹配原则本设计采用日本公司生产的电机的转动惯量为。全部转动惯量满足惯量匹配原则。加速能力验算，式中为系统增益，可查实用机床设计手册，。
参考资料：
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