（图纸） 变速箱.dwg

（图纸） 回转工作台.dwg

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（其他） 球面蜗杆加工专用数控机床及控制系统设计100.doc

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（图纸） 主轴.dwg

（图纸） 主轴箱.dwg

（其他） 总装图.bak

（图纸） 总装图.dwg

（图纸） 纵向进给.dwg

1、转速为丝杠使用寿命时间取为。则丝杠的计算寿命为根据工作负载寿命，计算滚珠丝杠副承受的最大动载荷，取，由参照厂滚珠丝杠副产品样本，可采用内循环螺纹调整预紧的双螺母滚珠丝杠副，列.圈，其额定动负载为，精度等级选为级。其几何参数如下公称直径,导程，螺纹升角,滚珠直径.,螺杆内径。按式校验丝杆螺母副的传动效率，其中磨擦角纵向进给滚珠丝杠支承方式草图如图所示支承间距。丝杠螺母及轴承均进行预紧。

2、则切削功率应按在各种加工情况下经常遇到的最大切削力或转矩和最大切削速度转速来计算，即式中主切削力最大切削速度。按用硬质合金刀具半精车钢件时的速度取值在般外圆车削时，取滚珠丝杠副的计算和选型滚珠丝杠副的设计主要是型号的选择和性能验算。纵向进给为综合型导轨，按式计算丝杠轴向进给切削力。其中.，取.，则最大切削力下的进给速度可取最高进给速度量的取为，纵向最大进给速度为.,丝杠导程,则丝杠。

3、的转动惯量以后，传动系统折算到电动机轴上的总转动惯量折算到电动机轴上的磨擦力矩附加磨擦力矩.•则.•快速移动时所需力矩最大切削负载时所需力矩从上面计算看出三种工况下，以快速空载起动的需力矩最大，以此项作为初选步进电动机的依据。对于工作方式为五相十拍的步进电动机最大静转矩从相关资料查出，型步进电动机最大静转矩为，大于所需最大静转矩，可作为初选型号，但需考核步进电动机起动矩频特性和运行。

4、的选择负载转动惯量计算参考同类型机床，初选反应式步进电动机，其电动机转动惯量。传动系统折算到步进电动机轴上的等效转动惯量按表中介绍方法计算。齿轮的转动惯量为丝杠的转动惯量可从表查出等效惯量考虑步进电动机与传动系统惯量匹配问题不完全满足惯量匹配的要求。负载转矩计算及最大静转矩选择机床在不同的工况下，其所需转矩不同，下面分别进行计算快速空载起动时所需转矩可按下式进行计算考虑了电动机转子。

5、，预紧力为最大轴向负荷的。丝杠的变形量计算如下滚珠丝杠截面面积，按丝杠螺纹的底径确定工作负载引起的导程的变化量可用下式计算则丝杠拉伸或压缩变形量由于两端均采用角接触，且丝杠又进行了预紧，故其拉压刚度可比端固定的丝杠提高倍。其实际变形量为滚珠与螺纹滚道间接变形量按下式进行计算因丝杠加有预紧力，且预紧力为轴向最大负载的时，可减少半，因此实际变形量为支承滚珠丝杆的轴承为型推力球轴承，几何。

6、传动效率则选端铣，对称，其中端铣，时，则得则可得则在燕尾导轨上滚珠丝杆的工作载荷为其中，.，滚珠丝杆螺母副的选型和校核滚珠丝杠副已经标准化，因此，滚珠丝杠副的设计归结为滚珠丝杠副型号的选择。计算作用在丝杠上的最大动负荷首先根据切削力和运动部件的重量引起的进给抗力，计算出丝杠的轴向载荷，再根据要求的寿命值计算出丝杠副应能承受的最大动载荷式中运转状态系数，般运转取，有冲击的运转取滚珠丝。

7、数为,滚动体直径，滚动体数量。轴承的轴向接触变形量可按式计算注意，此公式中单位应为.。因施加预紧力，故实际变形量根据以上计算，总变形量为三级精度丝杆允许的螺距误差为，故刚度足够。因为滚珠丝杆两端都采用推力球轴承并预紧，因此不会产生失稳现象，故不需做稳定性校核。减速齿轮设计根据给定的纵向进给脉冲当量.，滚珠丝杠导程，及初选的步进电动机步距角，可计算出传动比选取齿轮齿数为，。步进电动机。

8、杠工作载荷工作寿命，单位为，可按下式计算式中滚珠丝杠的转速使用寿命时间，数控机床取。主轴燕尾导轨滚珠丝杆副驱动时滚珠丝杆的工作载荷式中切削时的轴向切削抗力轴套和轴架以及主轴键上的摩擦系数.主轴上的扭矩主轴直径则其中为最大切削力条件下的进给速度，可取最高进给速度的为丝杠基本导程，计算时，可初选数值，等刚度验算后再确定则为额定使用寿命，可取则.万转根据工作负载寿命，计算出滚珠丝杠副承受。

9、转速为丝杠使用寿命时间取为。则丝杠的计算寿命为根据工作负载寿命，计算滚珠丝杠副承受的最大动载荷，取，由参照厂滚珠丝杠副产品样本，可采用内循环螺纹调整预紧的双螺母滚珠丝杠副，列.圈，其额定动负载为，精度等级选为级。其几何参数如下公称直径,导程，螺纹升角,滚珠直径.,螺杆内径。按式校验丝杆螺母副的传动效率，其中磨擦角纵向进给滚珠丝杠支承方式草图如图所示支承间距。丝杠螺母及轴承均进行预紧。

10、的最大动负载，取.，则.由查机床设计手册，选择丝杠的型号。选择滚珠丝杠的直径为，型号为,其额定动载荷是，强度足够用。效率计算根据机械原理的公式，丝杠螺母副的传动效率为式中螺纹的螺旋升角，该丝杠为摩擦角约等于。则.刚度验算.丝杆的拉压变形量滚珠丝杠工作时受轴向力和扭矩的作用，它将引起导程发生变化，因滚珠丝杠受扭时引起的导程变化量很小，可忽略不计，故工作负载引起的导程变化量式中弹性模数。

11、的转动惯量以后，传动系统折算到电动机轴上的总转动惯量折算到电动机轴上的磨擦力矩附加磨擦力矩.•则.•快速移动时所需力矩最大切削负载时所需力矩从上面计算看出三种工况下，以快速空载起动的需力矩最大，以此项作为初选步进电动机的依据。对于工作方式为五相十拍的步进电动机最大静转矩从相关资料查出，型步进电动机最大静转矩为，大于所需最大静转矩，可作为初选型号，但需考核步进电动机起动矩频特性和运行。

12、动惯量计算.工作载荷分析及计算滚珠丝杠上的工作载荷是指滚珠丝杠副在驱动工作台是滚珠丝杠所承受的轴向力，也叫作进给牵引力。它包括滚珠丝杠的走刀抗力及与移动体重力和作用在导轨上的其他切削分力相关的摩檫力。据机床加工的特点，当转速较低时，工作载荷最大，工作载荷既包括车削时沿着丝杠轴的方向的力即轴向力，也包括工作台及工件的重量即垂直丝杠轴方向的力。取机床的计算转速为，则而，机床主传动系统的。

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