XK7130数控铣床工作台及床身设计（全套完整有CAD）

消除间隙并产生预紧力后，把内齿圆套上用定位销固定。

这种结构的特点是调整精确可靠，定位精度高，但结构复杂，仅在高精度的数控机床有所应用。

螺钉圆柱齿轮内齿圆定位销套筒。

图齿差调隙式滚珠丝杠的选型与计算由技术要求丝杠工作长度，工作寿命，传动精度要求求计算载荷由条件，查机电体化系统设计表取.，查表取.，表取精度，查表取.，为平均工作载荷，更具已知条件估计工作载荷为.计算额定动载荷计算值由式设工作台在承受最大铣削力时的最快进给速度，初选丝杠导程，则此时丝杠转速。

根据选择滚珠丝杠副假设选用型号，按滚珠丝杠的额定动载荷等于或稍大于的原则，查表选.以下型号规格表型号滚珠丝杠参数额定载荷静态力矩滑座重量导轨重量导轨长度动载荷静载荷滑座个数单向行程长度每分钟往复次数.导轨的额定动载荷满足要求公称直径导程螺旋角滚珠直径按表中尺寸计算滚道半径.偏心距丝杠内径表滚珠丝杠螺母副几何参数名称符号计算公式和结果螺纹滚道公称直径螺距接触角钢球直径螺纹滚道法面半径偏心距螺纹升角螺杆螺杆外径螺杆内径螺杆接触直径螺母螺母螺纹外径螺母内径外循环稳定性验算由于端轴向固定的长丝杠在工作时可能会发生失稳，所以在设计时应验算其安全系数，其值应大于丝杠副传动结构允许安全系数丝杠不会发生失稳的最大载荷称为临界载荷其中.取则安全系数查表丝杠是安全的，不会失稳高速长丝杠工作时可能发生共振，因此需验算其不会发生共振的最高转速临界转速，要求丝杠的最大转速式中，为临界转速系数，见表。

本题则所以丝杠不会发生共振此外滚珠丝杠副还受值的限制，通常要求所以该丝杠副工作平稳。

刚度验算滚珠丝杠在工作负载和转矩共同作用下引起每个导程的变形量为式中，为丝杠截面积，为丝杠的极惯性矩，为丝杠切变模量，对钢.角增大时，传动效率，轴向刚度，承载能力都随之增大。

双圆弧型面双圆弧型面螺纹滚道的接触角是不变的。

在偏心距决定后，滚珠与滚道的圆弧角接处，会有很小的空隙。

这些空隙虽然能容纳些脏物，但不至于堵塞，反而对滚柱的滚动有利。

从传动效率，轴向刚度，承载能力等要求出发，接触角大些好，但接触角过大制造就会困难。

般接触角为，滚道的圆弧半径也同样比滚柱的半径稍大些。

滚珠的循环方式目前国内常用的滚珠循环方式由外循环和内循环两种。

外循环方式如图所示为外循环方式，滚柱在循环过程中与丝杠脱离接触，通过外面的循环回路称为外循环系列。

这种外循环是直接在螺母的外圆上铣出螺旋槽，用挡珠器从螺母内部切断螺纹滚道，挡珠滚珠的去路，迫使滚珠导入通向外圆螺旋槽中，构成了外面的旋环回路。

外循环的结构和制造较为简单容易，因此应用较广，他可以制成单列或式双列两种的结构形式。

内循环方式滚柱在循环过程中与丝杠始终保持接触的称为内循环系列，如图所示。

这种内循环是在螺母外侧孔中装了个接通相邻滚道的反向器，借助这个反向器迫使滚珠翻过丝杠的牙顶，而进入相邻的滚道。

内循环滚珠丝杠副回路短，工作滚珠数目少，结构尺寸紧凑，流畅性好，摩擦磨损小，传动效率高，轴向刚度和承载能力都较高，具有系列优点，但制造困难，结构复杂，所以不及外循环方式应用的广泛。

图外循环的滚珠丝杠图内循环的滚珠丝杠轴向间隙的调整和加预紧力的方法对于滚珠丝杠副，除了单方向的进给传动精度有定的要求外，对它的轴向间隙也有严格的要求，以保证反向传动的精度。

要把轴向间隙完全消除，也是相当困难的。

通常采用双螺母，并加预紧力的方法来消除其轴向间隙。

，定位精度也未达到微米级，空载最快移动速度也只有因此，故本设计不必采用高档次的伺服电动机，因此可以选用混合式步进电动机。

以降低成本，提高性价比。

检测装置的选用选用步进电动机作为伺服电动机后，可选开环控制，也可选闭环控制。

任务书所给的精度对于步进电动机来说还是偏高，为了确保电动机在运动过程中不受切削负载和电网的影响而失步，决定采用闭环控制，拟在电动机的尾部转轴上安装增量式旋转编码器，用以检测电动机的转角与转速。

增量式旋转编码器的分辨力应与步进电动机的步距角相匹配。

考虑到两个方向的加工范围相同，承受的工作载荷相差不大，为了减少设计工作量，两个坐标的导轨副丝杠螺母副减速装置伺服电动机以及检测装置拟采用相同的型号与规格。

.绘制总体方案图总体方案图如图所示。

其中伺服电动机做执行元件用来驱动滚珠丝杠，滚珠丝杠螺母带动滑块和工作平台在导轨上运动，完成工作台在方向的直线移动。

导轨副滚珠丝杠螺母副和伺服电动机等均以标准化，由专门厂家生产，设计时只需根据工作载荷选取即可。

第章机械系统的设计计算.滚珠丝杠螺母副的选用设计铣床工作台的进给运动，由进电机的转动，然后带动车床丝杠传动。

在数控车床上的丝杠传动，可以用普通的丝杠传动，也还有应用滚珠丝杠来转动。

原因是普通丝杠传动摩，但总是不太稳定。

所以，在数控铣床上要擦系数大，效率低，传动中有间隙。

虽然传动中的间隙可以用些办法来补偿，修正采用滚珠丝杠传动。

滚珠丝杠传动有系列的优点，但制造工艺较为复杂，成本高，在些应用上受到定的限制，但随着数控车床的发展，它的使用将会更加广泛。

滚珠丝杠传动都使用防护罩，以防止空气中的尘土和其它杂物等进入。

只作纵横个方向的进给运动的不升降类型铣床。

立式数控铣床加工平面凸轮零件，只需要工作台沿横纵个坐标协调运动，即可以同时到达平面曲面的点这种加工轨迹的控制，称为两坐标联动控制两轴联动。

当加工圆锥台零件时，依靠工作台纵横两坐标协调运动完成圆周加工，加工完圈后，再沿锥台高度方向提升个高度，接着改变圆的直径，的合成值加工另圆周，如此下去，直至加工出整个锥台，这称为两轴半控制。

如果在圆锥上加工条螺旋槽曲线，则要求个坐标进给每时每刻都必须协调运动，即同时到达空间的点，这称为三坐标联动控制即三轴联动。

三轴联动即可加工复杂的空间曲面。

从机床数控系统控制的坐标数量来看，目前坐标数控立式铣床仍占大多数。

般可进行坐标联动加工，但也有部分机床只能进行坐标中的任意两坐标联动加工。

此外，还有机床主轴可以绕坐标轴中其中个或两个轴作数控摆角运动的坐标和坐标数控立式铣床。

般来说，机床控制的坐标轴越多，特别是要求联动的坐标轴越多，机床的功能加工范围及可选择的加工对象也越多。

但随之而来的是机床的结构更复杂，对数控系统的要求更高，编程难度更大，设备的价格也更高。

数控立式铣床可以附加数控转盘采用自动交换台增加靠模装置等来扩大数控立式铣床的功能，加工范围和加工对象，进步提高生产效率。

.课题研究的目的和意义我国近几年数控铣床工作台虽然发展较快，但与国际先进水平还存在定的差距，主要表现在可靠性差，外观质量差，产品开发周期长，应变能力差。

针对传统数控铣床工作台的不足之处及生产中存在的问题，有必要在传统机床的基础上研究出新型数控铣床工作台。

通过对传统铣床手动的进给系统夹紧系统及传动系统的创新设计，加入新技术，从而提高产品质量和生产效率，实现自动化，降低劳动强度及工作量。

数控铣床工作台的发展现状和趋势是在规格上将向两头延伸，即开批生产。

于是将它移植过来作为数控系统的核心部件，从此进入了计算机数控阶段把计算机前面应有的“通用”两个字省略了。

到年，美国公司在世界上第次将计算机的两个最核心的部件运算器和控制器，采用大规模集成电路技术集成在块芯片上，称之为微处理器，又可称为中央处理单元简称。

到年微处理器被应用于数控系统。

这是因为小型计算机功能太强，控制台机床能力有富裕故当时曾用于控制多台机床，称之为群控，不如采用微处理器经济合理。

而且当时的小型机可靠性也不理想。

早期的微处理器速度和功能虽还不够高，但可以通过多处理器结构来解决。

由于微处理器是通用计算机的核心部件，故仍称为计算机数控。

到了年，机个人计算机，国内习惯称微机的性能已发展到很高的阶段，可以满足作为数控系统核心部件的要求。

数控系统从此进入了基于的阶段。

总之，计算机数控阶段也经历了三代。

即年的第四代小型计算机年的第五代微处理器和年的第六代基于国外称为。

还要指出的是，虽然国外早已改称为计算机数控即了，而我国仍习惯称数控。

所以我们日常讲的数控，实质上已是指计算机数控了。

.数控未来发展的趋势继续向开放式基于的第六代方向发展基于所具有的开放性低成本高可靠性软硬件资源丰富等特点，更多的数控系统生产厂家会走上这条道路。

至少采用机作为它的前端机，来处理人机界面编程联网通信等问题，由原有的系统承担数控的任务。

，数控，铣床，工作台，床身，设计，优秀，优良十二图纸数控系统的发展及趋势.数控铣床加工的基本原理.课题研究的目的和意义第章设计的内容及要求.设计题目.设计的内容数控装置总体方案的确定机械部分的设计编写设计说明书第章工作台总体方案的确定.机械传动部件的选择导轨副的选用丝杠螺母副的选用减速装置的选用伺服电动机的选用检测装置的选用.绘制总体方案图第章机械系统的设计计算.滚珠丝杠螺母副的选用设计滚珠丝杠副的传动原理滚珠丝杠副的传动特点.