向进给运动。刀架采用型列电动刀架。横向进给机构的设计与计算横向进给机构设计与计算的主要内容有滚珠丝杠副的设计计算及选型同步带的设计计算与选型同步带轮的选择交流伺服电机的计算及选型导轨副的选择自动转位刀架的选择。绘制横向进给机构的装配图以及各零件图等。已知条件床身上最大回转直径加工最大工件长度快移速度轴,轴定位精度轴,轴重复定位精度轴,轴数控车床工作台质量根据图形尺寸粗略计算横向进给切削力的确定根据参考文献查出式中进给系统所需电机功率主传动电机功率。已知为,取比例系数为,则由公式可得根据参考文献查出η式中η进给系统效率,其范围为,取η进给速度查出取由公式为了安全起见,取安全系数为,则滚珠丝杠副的设计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。般情况下,设计滚珠丝杠时,已知条件为最大工作负载或平均工作负载作用下的使用寿命,丝杠的工作长度或螺母的有效行程,丝杠的转速或平均转速,滚道的硬度及丝杠的运转情况。设计步骤通常的设计步骤为计算作用在滚珠丝杠上的最大动载荷从滚珠丝杠列表指出相应最大动负载的近似值,并初选几个型号根据具体工作要求，对于结构尺寸循环方式调隙方法及传动效率等方面的要求，从初选的几个型号中再挑出比较合适的直径导程滚珠列数等，确定型号根据所选的型号,列出或计算出其主要参数的数值,计算传动效率,并验算刚度及稳定系数是否满足要求。如不满足要求,则另选其他型号,再作上述计算和验算,直至满足要求为止。设计计算简况数控车床横向进给机构的设计选用系列滚珠丝杠副。系列滚珠丝杠副主要参数的确定按预期寿命及轴向载荷进行选择转式中额定动载荷般情况下可以用平均轴向载荷予以代替式中最大轴向载荷最小轴向载荷。所以对于机车和精密机械通常取转则计算出,可通过查表得到对应的滚珠丝杠副的尺寸,选取型号滚珠丝杠副,基本直径为,大径位,丝杠导程为,滚珠直径为,滚珠列数为四列。对选用的滚珠丝杠副的参数进行核算轴向压缩载荷对各种支承条件下所支承的最大轴向载荷,是否会超过临界载荷而失去稳定性,造成稳定失效,因此对保持丝杠不失去稳定性的轴向压缩载荷进行验算。滚珠丝杠受压力作用后在弹性范围内的临界稳定载荷由下式计算式中为支承系数形式为公称直径为滚珠直径为丝杠轴的支承距离。所以则式中为许用稳定安全系数,当丝杠垂直安置时,水平安置时为最大轴向压缩载荷。由以上计算可知条件满足。极限转速的计算为使丝杠副在高速运转时不发生共振现象,应对其极限转速进行核算。当丝杠发生共振时的转速称为临界转速,以表示式中为公称直径为滚珠直径为支承结构系数,形式。极限转速应满足因为,所以条件满足。滚珠丝杠副的预加负载为了消除螺母与丝杠间的轴向间隙,提高滚珠丝杠副的刚度与定位精度,在丝杠和螺母间施加负载,其预加负载的大小为临界转速的核算丝杠的名义直径查参考文献图,支承为固定固定支承长度,查参考文献图,与的交线点在左侧,所以安全。效率计算查参考文献η式中螺纹的螺旋升角,可参考文献表,取摩擦角,。所以则η刚度检验查参考文献,数控车床横向进给机构的设计式中弹性摸量,工作负载型号为。加减速力矩的计算加速力矩将各个参数代入式可得减速力矩将各个参数代入式可得由上述计算可以看出，假拟选定电机满足上述的计算条件。实际力矩的计算取,则将各个参数代入式可得由上述计算可以看出，假拟选定电机满足上述的计算条件。总结根据上述计算和论述可得应选用型交流伺服电机。导轨副的选择导轨的作用是支承和导向,也就是支承运动部件并保证运动部件在外力作用,精确的沿着确定的轨迹运动,为此对装配基准的导轨提出如下要求。导向精度数控车床横向进给机构的设计耐磨性刚度低速运动平稳性。目前机床上常用的导轨，根据接触角的摩擦情况可分为滑动导轨，滚动导轨和静压导轨。数控机床伺服进给系统导轨主要直线型。滚动摩擦导轨具有摩擦系数小，动静摩擦系数差别小，启动阻力小，能微量准确移动，低速运动平稳，无爬行，因而运动灵活，定位精度高，通过预紧可以提高刚度和抗震性，承受较大的冲击和振动。和静压导轨，滑动导轨相比，其结构简单，保养方便，是适合数控机床进给系统应用比较理想的导轨。综上所述，本设计应选用滚动导轨。自动转位刀架的设计自动转位刀架的设计是普通数控机床设计机械方面的关键。由微机控制的自动转位刀架具有重复定位精度高，工作刚度好，性能可靠，使用可靠以及工艺性好等特点。在进行经济型中档精度数控机床的设计时，多采用外购自动转位刀架。些机床数控设备厂为用户生产了系列自动刀架，些长是参加了全国联合计划组织设计了刀架后，又结合该厂生产刀架的经验，吸收了型刀架结构，原理之优点，还参考了国外专利自动刀架的特点，使刀架设计更为合理，更为完美，具有同类产品最先进的水平，如常州武进机床数控设备厂生产的系列自动刀架就是例。本设计就选用该厂生产的型系列选用于，的四工位自动刀架。选用自动转位刀架必须搞清原理，自行设计的话要求更高。自动转位刀架按其原理可分为螺旋转位刀架十字槽轮转位刀架凸台棘式转位刀架电磁式转位刀架液压式转位刀架。自动刀架设计时，刀架要能自动完成抬起，回转，选位，下降，定位和压紧，既要设计出合理的机构，又要检测出各顺序动作的电信号，以便由控制系统加以控制。刀架的抬起常采用的有利用压缩弹簧的恢复力利用螺纹传动，将旋转运动变成轴向直线运动，从而达到刀架抬起。刀架的回转常采用微电机通过蜗轮蜗杆使刀架抬到定高度时，由拨块带动刀架转动。刀架的迭位由刀架位置的编码和微机程序来实现。刀架的下降常采用微机控制使微电机反转，由于斜面销的棘轮作用，刀架不跟随转，只是下降。精度常采用锥型定位销定位，端面键定位，后者优于前者，所以端面定位是最常用的。压紧刀架的压紧力由微电机下降到位后而继续转动产生，合选的压紧力应呈切削力的两倍以上，压紧力还应能调整。本设计选用的型自动刀架的工作原理类似于螺旋转位刀架。微机发出换刀信号，使微电机工转，通过减速机构和升降机构将上刀体上升到定位置时，离合转盘起作用，带动上刀体旋转，旋转到所选刀位，发信盘发出刀位信号，使微电机反转，反靠初定位，上刀体下降，齿轮盘啮合，完成精定位，并通过蜗轮蜗杆，锁紧螺母，使刀架固紧。当夹紧力达到预先调好状态时，过流继电器动作，切断电源，电机停转，并向微机发出回答信号，开始执行下道工序。刀架的动作顺序简明的表示为微电机减速器升降机构上刀体上升转位信息符合粗定位机构上刀体下降精定位刀体锁定微电停转换刀回答信号加工顺序执行。预计结果本人所设计的数控车床横向进给系统满足经济型中档精度机床的要求，伺服电机的大小满足要求，对滚珠丝杠直径的选择也满足强度和刚度的要求，并在横向行程中有电控极限行程限位装置。也就是说所设计的结果满足各项性能指标的要求，达到了预期性的效果，即到达了设计任务书中的技术要求和工作要求。数控车床横向进给机构的设计结论本设计主要研究了经济型中档精度数控车床横向进给机构的设计及改造，其中主要是改造横向手动进给装置以及进步提高数控车床横向进给机构的定位精度重复定位精度及可靠性等。通过设计达到了经济型中档精度数控车床横向进给机构的各项性能指标的要求。而且，通过这次设计使我较好地了解和掌握了数控车床的工作原理及组成等，特别是对机械传动装置有了深刻地认识与了解。本次设计主要解决了手动进给装置的可靠性问题以及数控车床横向进给系统的定位精度重复定位精度等问题。在手动进给装置的可靠性问题中主要是针对先前手动进给装置的不安全问题和不能可靠运行等因素加以改造，其具体改造见设计部分，这里就不再累述了。通过改造，使数控车床横向进给机构的安全可靠性得到加强，同时也使得在机床检验好后的工作过程中，不至于被他人转动而破坏现场工作状态。总而言之，此结构既简单又可靠。至于精度问题，由于所做的设计为经济型中档精度的数控车床，所以应适当地提高其各精度定位精度重复定位精度反向偏差等。为此本设计采取以下各措施提高其精度用交流伺服电机代替以前的步进电机采用同步带传动代替连接套传动优化导轨结构选取适宜的滚珠丝杠直径，在保证数控机床必须的惯量匹配的前提下，加大滚珠丝杠的直径以提高滚珠丝杠的轴向刚度。这些做法的优点在各个参考文献中均有论述，这里也就不加以重复了。这样做后，使数控车床横向进给机构的各精度都得以提高，以达到中档精度机床的设计要求。由于安全可靠性的加强和精度的进步提高，所以该横向进给机构与以前的横向进给机构相比有加工精度高质量好效率高以及效益好等特点。当然，由于本人的水平有限，该横向进给机构再所难免存在些不足之处。主要是机床的动静摩擦死区及爬行等问题，为了减少爬行，应选用具有良好防爬行性能的优质聚四氟乙烯软带，减少摩擦副的综合摩擦系数。此外，还应设计更佳的油沟形式，选用黏度高的润滑油如等，以提高油膜的刚度。工作小结与致谢短暂而宝贵的毕业设计论文即将结束了，通过这次毕业设计的锻炼，使我从中受益非浅。毕业设计是我们大学四年学习生活的最后个阶段，也是检查我们四年以来学习情况的阶段，是我们大学生活必不可少的个阶段。我对该次毕业设计比较重视，来是为了把握好这次学习的机会二来是为了使自己通过这次毕业设计检验下自己的学习情况，发现自己的不足之处，以为将来的学习和工作做好充分的准备。因此，虽然有非典的干扰，但是我还是静下心来去做这次毕业设计，每天到教室或机房做设计。毕业设计包括许多的小的环节，如文献综述毕业实习绘制装配图和零件图以及写设计说明书等部分。其中，每个环节都是必不可少的，都对是我们有帮助的。通过文献综述，使我对自己所做课题以及相关内容有了进步了解，且为设计做好了定的准备通过毕业实习，使我能够理论与实践相结合，并且巩固了所学的专业知识，同时也为毕业设计积累了些经验和资料。通过绘图写论文，使我的绘图能力进步提高，同时也提高了打字速度和的操作能力。总之，通过这次设计使我受益非浅，虽然毕业设计的时间不长，但是我从中学到的知识和方法是丰富的。当然，通过这次毕业设计也发现了自己的些不足之处，这对进步提高自己起了定程度的积极作用。因此，这次毕业设计为将来从事实际工程技术工作奠定了良好的基础。本次