（定稿）快速成型机设计（CAD图纸+毕业论文）

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快速成型机设计摘要锈钢材料，方面防腐另方面防止普通钢和铸铁对树脂的致凝作用。由于在正常工作在状态下，吊梁悬臂较长，为避免托板方向上下运动时造成吊梁扭曲变形，吊梁采用不锈钢板做成中空行管结构的形状。设计任务机械结构装配图，图纸张。要求重要剖面表达完整，向视表达完整，视图适合标准。设计参数系统分辨率由静止到最大快进速度过度时间工作台行程最大快进速度定位精度方案的分析比较论证方向扫描进给系统的总体方案设计应考虑因素．工作台应具有沿纵向往复运动暂停等功能，因此数控控制系统采用连续控制系统。．在保证定加工性能的前提下，结构应简单，以求降低成本。因此进给伺服统采用步进电机开环控制系统。．为了保证进给伺服系统的传动精度和平稳性，选用摩擦小传动效率高的滚珠丝杠螺母副，并应有预紧装置，以提高传动刚度和消除间隙。．为减少导轨的摩擦阻力，选用滚动直线导轨。进给伺服系统总体方案方框图图.进给伺服系统总体方案方框图.脉冲当量和传动比的确定脉冲当量的确定脉冲当量即系统分辨率。本设计中，传动比的确定当时，可使步进电机直接与丝杠联接，有利于简化结构，提高精度。因此本设计中取。确定步进电机步距角根据公式.其中为传动比，为电机步距角，为滚珠丝杠导程，为脉冲当量。因为，.，现取，可得.。由于其步距角很小，所以将采用有细分电路的驱动结构。.丝杠的选型及计算计算丝杠受力由于工作台质量较小，且只承担传动作用，不承受任何切削力，故本设计中只考虑导轨摩擦力和系统加减速时的惯性力。移动件及最大成型件重量的计算根据摩擦力计算公式.移动部件质量最大成型件重量工作台惯性力的计算取平均加速时间,由于系统最大移动速度，经计算得，系统加速度.滚珠丝杠螺母副的选型和校核由于转速较大，滚珠丝杠螺母副初步选型的主要依据其使用寿命选择丝杠的基本尺寸并较核其承载能力是否超过额定动载荷。最大工作载荷的计算本设计中，工作台最大载荷应该是导轨摩擦力与加减速惯性力的总和所以，最大动载荷的计算和主要尺寸的初选滚珠丝杠最大动载荷可用下式计算.式中滚珠丝杠副的轴向负荷影响滚珠丝杠副寿命的综合系数为温度系数工作温度小于，.为硬度系数硬度大于，.为精度系数精度等级取三级，.为负荷性质系数无冲击平稳运转，.为可靠性系数可靠度，.滚珠丝杠副的额定动负荷滚珠丝杠副的计算动负荷各类机械所用的滚珠丝杠的推荐寿命,取寿命系数,转速系数，经计算得查机电体化系统设计手册,本设计选内循环浮动返回器双螺母垫片预紧滚珠丝杠副,其参数如下选取丝杠精度等级为级。传动效率计算滚珠丝杠螺母副的传动效率为.式中为丝杠螺旋升角，为摩擦角，滚珠丝杠副的滚动摩擦系数,其摩擦角约等于。所以，定位精度验算滚珠丝杠副的轴向刚度会影响进给系统的定位精度和运动平稳性。由于轴向刚度不足引起的轴向变形量般不应大于机床定位精度的半。滚珠丝杠副的轴向变形包括丝杠的拉压变形丝杠与螺母之间滚道的接触变形丝杠的扭转变形引起的纵向变形以及螺母座的变形和滚珠丝杠轴承的轴向接触变形。滚珠丝杠的扭转变形较小，对纵向变形的影响更小，可忽略不计。螺母座只要设计合理，其变形量也可忽略不计，只要滚珠丝杠支承的刚度设计得好，轴承的轴向接触变形在此也可以不予考虑。．丝杠的拉压变形量滚珠丝杠应计算满载时拉压变形量，其计算公式为.式中为在工作载荷作用下丝杠总长度上拉伸或压缩变形量为丝杠的工作载荷为滚珠丝杠在支承间的受力长度为材料弹性模量，对钢.为滚珠丝杠按内径确定的截面积号用于拉伸，号用于压缩。根据滚珠直径，其中，为丝杠公称直径。为丝杠底径。取丝杠长度。所以，．丝杠与螺母间的接触变形量该变形量与滚珠列圈数有关，即与滚珠总数量有关，与滚珠丝杠长度无关。其计算公式.式中为滚珠丝杠的工作载荷为丝杠副的接触刚度,查表取所以，丝杠的总的变形量应小于允许的变形量。般不应大于机床进给系统规定的定位精度值的半。因为取丝杠精度等级为级，其有效工作行程内的误差为，加上丝杠副的总变形量.，可以满足机床的定位精度的.要求。压杆稳定性验算滚珠丝杠通常属于受轴向力的细长杆，若轴向工作载荷过大，将使丝杠失去稳定而产生纵向弯曲，即失稳。失稳时的临