珠和滚道的接触刚度样本查得刚度验算及精度选择计算计算静摩擦力验算传动系数刚度反向差值已知重复定位精度传动系统刚度变化确定精度行程变动量对半闭环系统而言定位精度定位精度为丝杠精度取为级确定滚珠丝杠副的规格代号已确定的型号工称直径导程螺纹长度丝杠全长类级精度验算临界压缩载荷因丝杠所受轴向载荷小于丝杠预拉伸力不用验算验算临界转速由表查得由样本得无锡太湖学院学士学位论文续表验算滚珠丝杠副形位公差的标注略半闭环数控车床进给部件设计向伺服进给部件的设计方案选择与确定机械传动系统方案的选择图闭环系统工作原理及控制特点输出队控制作用有直接影响，具有反馈装置的影响，系统利用误差进行控制，控制的倾向是使误差为零。定位精度由于可以补偿机械传动装置中各种误差间隙及干扰，因此定位精度高。位置检测元件置于工作台上或其他工作部件。稳定性由于进给丝杠的拉压扭转刚度以及摩擦阻尼特性和间隙等非线性因素，都包括在位置控制环内，所以若参数匹配不当，将引起系统震荡，造成不稳定现象，从而影响定位精度。图半闭环系统工作原理及控制特点输出对控制作用有直接影响，具有反馈装置的影响，系统利用误差进行控制，无锡太湖学院学士学位论文控制的倾向是使误差为零。定位精度可以部分补偿机械传动装置的误差间隙干扰的影响，但丝杠与螺母之间的滞后得不到补偿，所以定位精度比闭环低。稳定性位置控制环内仅包含丝杠的扭转刚度及部分间隙，所以稳定性不是主要问题。图开环系统工作原理及控制特点利用脉冲马达的伺服性能，即对应定的脉冲，必定有定的转角，从而通过丝杠螺母机构使工作台转动定的距离。定位精度很难保证较高的位置控制精度。若要保证定的定位精度，则对于影响定位精度的机械传动装置的刚度摩擦惯量间隙等的要求必须很高。稳定性结构简单，调试方便，工作可靠，稳定性好。丝杠的选择滑动螺母丝杠传动优点结构简单，加工方便，成本低廉在定条件下可以自锁缺点滑动摩擦阻力大，易磨损传动效率低采用单螺母时，丝杠螺母间有间隙滚珠丝杠螺母运动优点滚动摩擦系数小，传动效率高动作灵敏，能进行你传动，磨损小，精度保持性好，运动平稳缺点加工复杂，成本较高结构比较复杂，安装调整较困难应用用于精密机床，数控机床等的进给机构表预紧方式齿差预紧垫片预紧螺帽预紧半闭环数控车床进给部件设计续表滚珠螺母受力方式拉伸式拉伸式压缩式拉伸式外压缩式内结构特点可实现以下的精密微调，预紧可靠，调整方便，结构复杂，轴向尺寸大，工艺复杂结构简单，轴向刚性好，预紧可靠，不可调整，工艺性好使用中可随时调整预紧力，但不能实现定量调整，螺母轴向尺寸大使用场合用于要求准确预加载荷的精密定位系统用于高刚度重载荷的传动，目前运用最广泛用于不需要准确预加载荷，且用户可调的场合液体静压丝杠螺母传动应用传动进度高，定位精度准确及传动效率要求高的机床导轨的选择导轨设计的基本要求导向精度和定位精度高，移动灵敏度好寿命长刚度及承载能力大摩擦阻力小运动平稳结构简单，便于加工装配调整维修成本低。塑料导轨其特点摩擦系数低而稳定动静摩擦系数相近吸收震动耐磨性好化学稳定性好维护维修方便经济性好。滚动直线导轨其特点载荷能力大刚性强四方向等载荷寿命长适用于高速高灵敏度的机械或仪器，低速时无爬行，抗振性和稳定性较好，制造复杂，导轨尺寸越大成本越高，使用维护简单，对赃物比较敏感，因此必须有良好的防护装置。结论选择滚动直线导轨联轴器的选择联轴器主要用来连接两轴或轴与其他回转零件使其旋转，起着传递转矩和运动的作用。锥环无键联轴器利用键环对之间的摩擦实现轴与之间的无间隙联接传递转矩，且可任意调节联接件之间的角度位置。通过选择锥环的对数可传递不同大小的转矩。优点定心性好，承载能力高，传递功率大，转速高，适用寿命长，具有过载保护能力，能在受振动和冲击载荷等恶劣条件下连续工作，安装使用维护方便，作用于系统的载荷小，噪音低。凸缘联轴器是种固定式刚性联轴器，结构简单，工作可靠，传递转矩大，装拆方便，可以连接不同轴径的两端。对中方式铰制控螺栓对中，依靠螺栓与螺栓孔壁之间挤压来传递转矩的，不但减轻螺栓的预紧力，而且能提高传递转矩的能力，同无锡太湖学院学士学位论文时装拆时不须沿轴向移动结论选用锥环无键联轴器伺服电机的选择伺服电动机应根据负载条件含负载转矩和惯性转矩和电动机的工作特曲线通过动力学计算来选择和确定，还需要满足电动机的用途及伺服特性的要求。步进电动机的选择方法转矩与惯量匹配条件为了使步进电动机具有良好的起动能力和较快的响应速度，通常推荐及式中步进电动机的最大静转矩。根据上述条件，初步选择步进电动机的型号，然后，根据动力学公式检查其起动能力和运动参数。由于步进电动机的起动转矩频特性曲线是在空载下作出的，根据起动惯频特性曲线找出带惯性负载的起动频率，然后在检查其起动转矩和计算起动时间，当在起动惯性特性曲线查不到带惯性负载时的最大起动频率特性，可近似计算为式中带惯性负载的最大自起动频率或电动机本身的最大空载起动频率或电动机转子转动惯量换算到电动机轴上的转动惯量当，。不同的比值增大，自起动最大频率越小，其加减速时间会延长，这就失去快速性，甚至难以起动。步距角的选择和精度步距角的选择是由脉冲当量等因素决定。步进电动机的步距角精度将会影响开环系统的精度。电动机的转角,未指定书签。，其中，为步距角精度，它是在空载条件下，于范围内，转子从任意位置步进运行时，每隔指定的布数，测定其实际角位移与理论角位移之差，称为静止角度误差，并用正负峰值之间的来表示。其误差越小，电动机精度越高。直流伺服电动机按定子磁场产生方式可分为永磁式和他励式两类。直流伺服电动机按电枢的结构与形状可分成平滑电枢型空心电枢型有槽电枢型等。直流伺服电动机还可按转子转动惯量的大小而分成大惯量中惯量和小惯量直流伺服电动机。近几十年来，交流伺服电动机及其控制技术发展很快，有逐步替代直流伺服电动机其控制技术的趋势，且交流数控技术已达直流数控技术水平。交流伺服电动机具有没有换向部件过载能力强体积小重量轻等特点，适宜于高速高精度频繁的起动与停止快速定位等场合，且电动机不需维护，能在恶劣条件下使用。结论交流伺服电动机。半闭环数控车床进给部件设计确定方案根据设计要求，采用如下方案半闭环传动系统滚珠丝杠及双螺母结构垫片预紧滚动直线导轨锥环无键联轴器交流伺服电动机伺服进给装置的设计悬臂处的滚珠丝杠副须知条件工作载荷使用寿命空载启动时所需电动机最大转矩其中，由表，取伺服电动机的瞬时过载系数电动机正常启动系统刚度计算，丝杠螺母机构的综合拉压刚度丝杠最低扭转刚度固有频率计算丝杠质量为丝杠工作台纵振系统的最低固有频率为折算到丝杠轴上系统的总当量转动惯量系统最低扭振固有频率由系统刚度变化引起的定位误差计算满足定位要求。锥环无键联轴器已知伺服电动机额定转矩输出直径为锥环工作时所受的轴向负载取摩擦系数无锡太湖学院学士学位论文查表，得确定锥环对数滚动轴承的选择常用滚动轴承的类型特性和应用单列向心球轴承主要承受径向载荷，同时也可以承受定的轴向载荷。双列向心球面轴承主要承受径向载荷，同时也能承受少量的轴向载荷。单列向心短圆柱滚子轴承能承受较大的径向载荷，不能承受轴向负荷。双列向心球滚子轴承能承受很大的径向载荷同时也可以承受少量的轴向载荷。滚针轴承只能承受径向载荷，径向尺寸小，般无保持架，滚针间摩擦大。螺旋滚子轴承只能承受径向载荷。单列向心球轴承分离型内外圈可分别安装。能同时承受径向和轴向载荷。单列向心推力球轴承可以同时承受径向和轴向载荷，或承受纯轴向载荷。单列圆锥滚子轴承主要承受以径向载荷为主的径向与轴向载荷。大锥角单列圆锥滚子轴承单向推力球轴承只能承受轴向载荷。滚动轴承类型选择选择滚动轴承可以参考以下原则如果承受纯径向载荷，可选用向心轴承如果承受纯轴向载荷且转速不高时，可选用推力球轴承，如果转速高，宜选用向心推力球轴承或向心球轴承。在相同外形尺寸下，滚子轴承般比球轴承承受能力大。尺寸精度相同时，球轴承的极限转速比滚子轴承高。如果载荷有冲击振动时，宜选用滚子轴承。当支承刚度要求较大的时候，可选用向心推力轴承，成对使用，并用预紧的方法提高刚度。需要调整轴承径向游隙时，选择带内锥孔的轴承。精度愈高，轴承价格愈高，对于之相配合零件的制造精度要求也愈高。分析对比滚珠丝杠轴上的轴承，装电动机的端选用角接触球轴承型号，另端选用深沟球轴承型号选用型号的角接触球轴承，径向力轴向力半闭环数控车床进给部件设计表轴承计算及验算设计计算项目计算公式或说明结果求比值查表向心推力球轴承的最大故求当量动载荷由公式知由表由表，求轴承应具有的额定动载荷由式ε由表，则，选择轴承类型根据轴承样本，选用轴承，其额定动载荷额定静载荷下面进行演算轴承验算轴承的寿命根据式，ε所以轴承满足要求结论因为轴承的寿命，故满足设计要求。可选轴承选用型号的深沟球轴承，径向力轴向力表轴承计算及验算设计计算项目计算公式或说明结果求比值查表向心推力球轴承的最大故求当量动载荷由公式由表由表，无锡太湖学院学士学位论文续表求轴承应具有的额定动载荷由式ε由表，则，选择轴承类型根据轴承样本，选用轴承，其额定动载荷额定静载荷下面进行演算轴承验算轴承的寿命根据式，所以轴承满足要求结论因为轴承的寿命，故满足设计要求。可选轴承半闭环数控车床进给部件设计小结在四年的大学学习中，我对本专业的知识还有欠缺，所学的知识涉及本课题的知识并不是很多，在设计之中，我努