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从相关资料查出型步进电动机最大静转矩为，大于所需快速空载启动力矩，可作为初选型号。校核步进电机的空载启动频率步进电机的空载启动频率是而型步进电动机最高空载启动频率为,因而必须分三个阶段启动，每个阶段启动频率为，在内玩完成升速过渡，取，则步进电动机运行频率为而步进电机允许的运行频率为，因而满足要求。第五章弧面蜗杆数控专用机床回转工作台设计回转工作台是数控铣床数控镗床加工中心等数控机床不可缺少的重要附件或部件。它的作用是按照控制装置的信号或指令作回转分度或连续回转进给运动，以使数控机床能完成指定的加工工序。弧面蜗杆专用机床回转工作台有分度工作台和数控回转工作台。图回转工作台结构图数控回转工作台的功能是使工作台作连续回转进给，以完成切削工作，同时能完成范围内的任意角度的分度。其作用是既能作为数控机床的个回转坐标轴，用于各加工各种圆弧或直线坐标轴联动加工曲面，又能作为分度头完成工件的转位换面。由于数控回转工作台的功能要求连续回转进给并与其他坐标轴联动，因此采用伺服驱动系统来实现回转分度和定位，其定位精度由控制系统决定。根据控制方式，有开环数控回转工作台和闭环数控回转工作台。开环数控工作台采用电液脉冲马达或功率步进电机驱动。开环数控回转工作台由功率步进电机驱动，经齿轮副，蜗轮副，带动其作回转进给运动。由于是按控制系统所指定的脉冲数来决定转位角度，因此，对开环数控回转工作台的传动精度要求高，传动间隙应尽量小。为了消除累积误差，数控回转工作台设有零点。当数控回转工作台用于分度时，分度回转结束后，要把工作台夹紧。该数控回转工作台的圆形导轨采用大型滚珠轴承，使回转运动灵活，双列短圆柱磙子轴承及圆锥磙子轴承保证回转精度和定心精度。调整轴承的预紧力，可以消除回转轴的径向间隙，调整轴承的调整套的厚度，可以使大型滚珠轴承有适当的预紧力，保证导轨哟定的接触刚度。第六章弧面蜗杆数控专用机床控制系统的设计机电体化控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成控制系统的控制对象主要包括各种机床,如车床铣床磨床等等控制系统的基本组成如下图所示第七章润滑油的选用润滑油粘度及给油方法润滑油粘度及给油方法，般根据相对滑动速度及载荷类型进行选择。对于闭式传动，常用的润滑油粘度及给油方法见表对于开式传动，则采用粘度较高的齿轮油或润滑旨。如果采用喷油润滑，喷油嘴要对准蜗杆啮入端蜗杆正反转时，两边都要装有喷油嘴，而且要控制定的油压。蜗杆传动的相对滑动速度载荷类型重重中不限不限不限不限运动粘度给油方法油池润滑喷固定的丝杠提高倍。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，几何参数为,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起快速移动时所需力矩快快最大切削负载时所需力矩切切从上面计算看出起切快三种工况下，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起从相关资料查出，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特性。步进电动机的空载起动频率查相关资料知型步进电动机允许的最高空载起动频率为，运行频率为满足设计要求。根据计算综合考虑，机床纵向进给机构选用型步进电机。横向进给系统的设计计算横向进给系统的设计计算脉冲当量和传动比的确定传动比的选定传动系统等效转动惯量计算初选步进电机的型号为则查表查出电机转子转动惯量为了机床的布局紧凑且方便可取。则滚珠丝杆转动惯量折算工作台质量折算传动系统等效转动惯量计算池润动盘中装有扭转减振器。装在从动盘中的扭转减振器在世纪年代前后就已经用于汽车，通常说的扭转减振器就是指它。本次设计的就是普通扭转减振器。扭转减振器的功用般结构和工作原理扭转减振器具有如下功能降低发动机曲轴与传动系接合部分的扭转刚度，调谐传动系扭转振动固有频率。增加传动系扭振阻尼，抑制扭转共振响应振幅，并衰减因冲击而产生的瞬态西南交通大学本科毕业设计第页扭振。控制动力传动系总成怠速时离合器与变速器轴系的扭振，消减变速器怠速噪声和主减速器与变速器的扭振与噪声。缓和非稳定工况下传动系的扭转冲击载荷和改善离合器的接合平顺性。扭转减振器主要由弹性元件和阻尼元件等组成。弹性元件的主要作用是降低传动系的首端扭转刚度，从而降低传动系扭转系统的阶通常为三阶固有频率，改变系统的固有振型，使之尽可能避开由发动机转矩主谐量激励引起的共振阻尼元件的主要作用是有效地耗散振动能量。根据阻尼元件的不同，减振器可以分成弹簧摩擦式液阻式和橡胶金属式。选择弹簧摩擦式扭转减振器的结构形式扭转减振器具有线性和非线性特性两种。变刚度减振器的扭转特性如图所示图变刚度减振器的结构及其特性当发动机为柴油机时，由于怠速时发动机旋转不均匀度较大，常引起变速器常啮合齿轮齿间的敲击，从而产生令人厌烦的变速器怠速噪声。在扭转减振器中另设置组刚度较小的弹簧，使其在发动机怠速工况下起作用，以消除变速器怠速噪声，此时可得到两级非线性特性，第级的刚度很小，称为怠速级，第二级的刚度较大。目前，在柴油机汽车中广泛采用具有怠速级的两级或三级非线性扭转减振器。图为扭转减振器在从动盘中的装配关系和工作示意图。西南交通大学本科毕业设计第页扭转减震器的组成不工作时工作时摩擦片波形弹簧片从动片减震摩擦片限位销从动盘毂调整垫片减振弹簧减震盘图扭转减震器的组成及工作示意图扭转减振器的特性及主要参数的选择减振器的扭转刚度和阻尼摩擦元件间的摩擦转矩是两个主要参数。其设计参数还包括极限转矩预紧转矩减震弹簧位置半径和极限转角等。极限转矩极限转矩为减振器在消除限位销与从动盘毂缺口之间的间隙时所能传递的最大转矩，即限位销起作用时的转矩。它与发动机最大转矩有关，对于货车般可取扭转刚度扭转刚度为了避免引起系统的共振，要合理选择减振器的扭转刚度，使共振现象不发生在发动机常用工作转速范围内。决定于减振弹簧的线刚度及其结构布置西南交通大学本科毕业设计第页设减振弹簧分布在半径为的圆周上，当从动片相对从动盘毂转过弧度时，弹簧相应变形量为。此时所需加在从动片上的转矩为式中为使从动片相对从动盘毂转过弧度所需加的转矩为每个减振弹簧的线刚度为减振弹簧个数为减振弹簧位置半径。根据扭转刚度的定义，则式中，为减振器扭转刚度。设计时可按经验来初选初步取阻尼摩擦转矩由于减振器扭转刚度是受结构及发动机最大转矩的限制，不可能很低，故为了在发动机工作转速范围内最有效地消振，必须合理选择减振器阻尼装置的阻尼摩擦转矩般可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从相关资料查出型步进电动机最大静转矩为，大于所需快速空载启动力矩，可作为初选型号。校核步进电机的空载启动频率步进电机的空载启动频率是而型步进电动机最高空载启动频率为,因而必须分三个阶段启动，每个阶段启动频率为，在内玩完成升速过渡，取，则步进电动机运行频率为而步进电机允许的运行频率为，因而满足要求。第五章弧面蜗杆数控专用机床回转工作台设计回转工作台是数控铣床数控镗床加工中心等数控机床不可缺少的重要附件或部件。它的作用是按照控制装置的信号或指令作回转分度或连续回转进给运动，以使数控机床能完成指定的加工工序。弧面蜗杆专用机床回转工作台有分度工作台和数控回转工作台。图回转工作台结构图数控回转工作台的功能是使工作台作连续回转进给，以完成切削工作，同时能完成范围内的任意角度的分度。其作用是既能作为数控机床的个回转坐标轴，用于各加工各种圆弧或直线坐标轴联动加工曲面，又能作为分度头完成工件的转位换面。由于数控回转工作台的功能要求连续回转进给并与其他坐标轴联动，因此采用伺服驱动系统来实现回转分度和定位，其定位精度由控制系统决定。根据控制方式，有开环数控回转工作台和闭环数控回转工作台。开环数控工作台采用电液脉冲马达或功率步进电机驱动。开环数控回转工作台由功率步进电机驱动，经齿轮副，蜗轮副，带动其作回转进给运动。由于是按控制系统所指定的脉冲数来决定转位角度，因此，对开环数控回转工作台的传动精度要求高，传动间隙应尽量小。为了消除累积误差，数控回转工作台设有零点。当数控回转工作台用于分度时，分度回转结束后，要把工作台夹紧。该数控回转工作台的圆形导轨采用大型滚珠轴承，使回转运动灵活，双列短圆柱磙子轴承及圆锥磙子轴承保证回转精度和定心精度。调整轴承的预紧力，可以消除回转轴的径向间隙，调整轴承的调整套的厚度，可以使大型滚珠轴承有适当的预紧力，保证导轨哟定的接触刚度。第六章弧面蜗杆数控专用机床控制系统的设计机电体化控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成控制系统的控制对象主要包括各种机床,如车床铣床磨床等等控制系统的基本组成如下图所示第七章润滑油的选用润滑油粘度及给油方法润滑油粘度及给油方法，般根据相对滑动速度及载荷类型进行选择。对于闭式传动，常用的润滑油粘度及给油方法见表对于开式传动，则采用粘度较高的齿轮油或润滑旨。如果采用喷油润滑，喷油嘴要对准蜗杆啮入端蜗杆正反转时，两边都要装有喷油嘴，而且要控制定的油压。蜗杆传动的相对滑动速度载荷类型重重中不限不限不限不限运动粘度给油方法油池润滑喷