.,.,所以丝杠很稳定。横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核步骤型号选择最大工作载荷计算由于导向为贴塑导轨,则,为工作台进给方向载荷最大工作载荷最大动载荷的计算横.横丝横纵初选滚珠丝杠型号为.其基本参数为.圈数列数.横向滚珠丝杠的校核传动效率η计算η.刚度验算.丝杠的拉压变形量滚珠与螺纹滚道间的接触变形量.在这里丝杠的总变形量查表知级精度允许的螺距误差为.,故所选丝杠合格滚珠丝杠螺母副的精度等级数控机床根据定位精度的要求通常选用级精度的滚珠丝杠,级度丝杠的行程公差数值如表所示项目符号有效行程精度等级目标行程公差行程变动量公差任意内行程变动量内行程变动量表滚珠丝杠行程公差滚珠丝杠加工工艺基于滚珠丝杠是纵向进给的关键零件,它的传动精度将直接影响机床的切削精度,因此对所加工零部件的精度有很大的影响。为了达到所需的传动精度,丝杠在制造过程中必须采用特定的工艺方法,以下就丝杠的工艺进行分析。丝杠属于轴类零件,其加工方法可以参照轴类零件加工方法。毛坯选择铸件,加工工艺过程如下确定毛坯加工余量根据切削加工简明手册上的说明,径向加工余量为,轴向加工余量为基准选择加工丝杠的过程中要用到两个定位基准,分别为端面中心孔和外圆表面。在加工外时,如轴颈丝杠螺纹选择中心孔作为定位基准,在校直中心孔时选择外圆表面作为定位基准。表丝杠加工工艺过程工序号工序名称工序内容定位基准下料锯棒料热处理正火,校直径向圆跳动.粗车车两端面,打中心孔,外圆表面精车各段外圆,各留.加工余量中心孔工序号工序名称工序内容定位基准校直冷校直到径向圆跳动.修正孔修正中心孔外圆表面半精车半精车各外圆,各留磨余量.车槽至尺寸槽深加磨余量粗车螺纹,留加工余量中心孔铣键槽在轴颈装齿轮处铣出键槽中心孔校直用反向锤击法敲打螺纹小径处进行校直,径向圆跳动.热处理低温时效修正孔修正中心孔外圆表面半精车螺纹半精车螺纹,每侧面留.加工余量中心孔校直冷校直到径向圆跳动.齿轮有关计算纵向齿轮及转矩的有关计算有关齿轮计算,由前面的条件可知工作台重量根据图纸粗略计算滚珠丝杠的导程步距角.脉冲当量.快速进给速度所以,变速箱内齿轮的传动比.齿轮的有关参数选取如下模数齿宽压力角齿轮的直径两齿轮的中心矩转动惯量计算工作台质量折算到步进电动机轴上的转动惯量对材料为钢的圆柱形零件,其转动惯量可按下式估算式中圆柱形零件的直径,零件的轴向长度,所以,丝杠的转动惯量齿轮的转动惯量.电动机转动惯量很小,可忽略。因此,折算到步进电机轴上的总的转动惯量.丝杠名义直径导程长丝杠的转动惯量.丝杠名义直径导程长丝杠的转动惯量.表滚珠丝杠的转动惯量所需转动力矩计算快速空载启动时所需力矩最大切削负载时所需力矩快速进给时所需力矩式中,空载启动时折算到电动机轴上的加速度力矩折算到电动机轴上的加速度力矩折算到电动机轴上的摩擦力矩由丝杠预紧所引起,折算到电动机轴上的附加摩擦力矩切削时折算到电动机轴上的加速力矩折算到电动机轴上的切削负载力矩.式中,转动惯量,.丝杠转速,时间常数,当时.当时,式中导轨上的摩擦系数切削加工时的转速,移动不见的重量,丝杠导程,传动比η传动效率。当η时,式中,η丝杠未预紧时的效率,取.预加载荷,般为最大轴向载荷的,即则所以,快速空载启动所需力矩切削时所需力矩.快速进给时所需力矩由以上分析计算可知所需最大力矩发生在快速启动时横向齿轮及转矩的有关计算有关齿轮计算,由前面的条件可知工作台重量根据图纸粗略计算滚珠丝杠的导程步距角.脉冲当量.快速进给速度所以,变速箱内齿轮的传动比.齿轮的有关参数选取如下模数齿宽压力角转动惯量计算工作台质量折算到步进电动机轴上的转动惯量丝杠的转动惯量.齿轮的转动惯量.电动机转动惯量很小,可忽略。因此,折算到步进电机轴上的总的转动惯量所需转动力矩计算.所以,快速空载启动所需力矩.切削时所需力矩快速进给时所需力矩由以上分析计算可知所需最大力矩发生在快速启动时绘制进给伺服系统的机械装配图在完成滚珠丝杠螺母副和步进电机的计算选型,完成齿轮传动比计算后可以着手绘制进给伺服系统的机械装配图。在绘制机械装配图时,除了从总体上考虑机床布局情况以及伺服进给机构与原机床的联系外,还应认真的考虑与具体结构设计有关的些问题。了解原机床的详细结构,从有关资料中查阅床身纵溜板横溜板刀架等的结构尺寸。根据载荷特点和支承形式确定丝杠两端支承轴承的型号,轴承座的结构以及轴承预紧和调节方式,确定齿轮轴支承轴承的型号。减速齿轮的参数和结构尺寸计算,确定齿轮侧隙的调整方法,在满足装配工艺的前提下,合理设计齿轮箱结构。考虑各部位间的定位联接和调整方法。例如,应保证丝杠两端支承与滚珠丝杠螺母同轴,保证丝杠与机床导轨平行,考虑螺母座。轴承座在安装面上的联接与定位齿轮箱在安装面上的定位步进电机在齿轮箱上的联接与定位等。考虑密封防护润滑以及安全机构等问题。例如,丝杠螺母的润滑防尘防铁屑保护轴承的润滑及密封齿轮的润滑及密封行程限位保护装置等。在进行各零部件结构设计时,应注意装配的工艺性,考虑正确的装配顺序,保证安装调试和拆卸的方便。此外,注意绘制装配图时的些基本要求。例如,制图标准视图布置及图形画法要求重要的中心距中心高联系尺寸和轮廓尺寸的标准重要配合的标注装配技术要求标题栏要求等。图步进电动机的计算与选型.步进电动机选用的基本原则合理选用步进电动机是比较复杂的问题,需要根据电动机在整个系统中的实际工作情况,经过分析后才能正确选择。现仅就选用步进电机最基本的原则介绍如下步距角步距角应满足式中,传动比系统对步进电动机所驱动部件要求的最小转角精度步进电动机的精度可以用步距误差或累积误差衡量,累积误差是指转子从任意位置开始,经过任意步后,转子的实际转角与理论转角之差的最大值,用累积误差衡量精度比较实用,所选用的步进电动机应满足式中,步进电动机的累积误差。系统对步进电动机驱动部分允许的角度误差。转矩为了使步进电动机正常运转不失步,不越步正常启动并满足对转速的要求,必须考虑以下条件.起动力矩。般选取为式中,电动机起动力矩电动机静负载力矩根据步进电动机的相数和拍数,启动力矩选取如表所示,表中为步进电动机的最大静载矩,是步进电动机技术数据中给出的。运行方式相数拍数表步进电动机相数拍数启动力矩表在要求的运行频率范围内,电动机运行运行力矩应大于电动机的静载力矩与电动机转动惯量包括负载的转动惯量引起的惯性矩之和。启动频率由于步进电动机的启动频率随着负载力矩和转动惯量的增大而降低,因此,相应负载力矩和转动惯量的极限启动频率应满足