长齿条加工专用车床设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 毕业论文（设计） 题 目 长齿条加工专用车床设计 系 别 机械工程系 专 业 机械设计制造及其自动化 学生姓名 学 号 年级 2011级 指导教师 二 0 一五 年 四月 七 日 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 长齿条加工专用车床设计 专业 :机械设计制造及其自动化 学生 : 指导老师 : 摘 要 随着现代化工业技术的快速发展，特别是随着它在自动化领域内的快速发展，专用机床的研究已经成为当今机器制造界的一个重要方向，在现代工业运用中，大多数机器的设计和制造都是用机床大批量完成的。现代大型工业技术的飞速发展，降低了专用机床的实现成本，软件支持机制也使得实现变得更为简单，因此，研究专用机床的设计具有十分重要的理论意义和现实意义。 本次设计的题目是 长齿条加工专用车床的设计，包括传动装置、进给机构、车削齿条夹具、车床床体的各个零部件的设计，并通过 设计出该专用车床的具体结构。通过本次的创新设计，对后续的专用车床的研发和设计将会产生深远的影响和具有现实的意义。 关键词 :专用机床 制造 传动装置 设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 of is of of it to on of of is to a by of to it of in be be by is of to a to or It in to in to in 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 第 1 章 绪 论 . 错误 !未定义书签。 题来源及研究目的和意义 . 错误 !未定义书签。 课题的国内外概况 . 错误 !未定义书签。 齿条加工专用车床的组成 . 错误 !未定义书签。 第 2 章 机械结构的设计 . 错误 !未定义书签。 柱齿轮减速器的设计计算 . 错误 !未定义书签。 机的选型计算 . 错误 !未定义书签。 带传动的设计计算 . 错误 !未定义书签。 珠丝 杠的设计 . 错误 !未定义书签。 珠丝杠副丝杠副传动法面截形，循环方式等的确定 . 错误 !未定义书签。 珠丝杠的预紧 . 错误 !未定义书签。 第 3章 车床平移装置的 设计计算 .动齿轮的选择计算与校核 . 齿轮的选择 . 按齿面接触强度设计 . 齿轮的校核 .条的设计 . 4 章 专用车床进给系统各部件的选取及校核 .轴器的选取 .珠丝杠选取与校核 26 动轴承的选取与计算 . 论 . 35 参 考 文 献 . 36 致 谢 . 37 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 1 章 绪 论 课题来源及研究的背景和意义 随着现代化工业技术的快速发展，特别是随着它在自动化领域内的快速发展，专用机床的研究已经成为当今机器制造界的一个重要方向，在现代工业运用中，大多数机器的设计和制造都是用机床大批量完成的 。现代大型工业技术的飞速发展，降低了专用机床的实现成本，软件支持机制也使得实现变得更为简单，因此，研究专用机床的设计具有十分重要的理论意义和现实意义。 在工业高速发展的现代化 浪潮中，各种机械设计和制造业中，专用机床的应用越来越广泛，越来越转化为生产力，从这个意义上讲，对专用机床的研究具有重要的现实意义。专用机床是根据工件加工需要，以通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。 专用机床是按系列化标准化设计的通用部件和按被加工零件的形状及加工工艺要求设计的专用部件组成的专用机床。由于通用部件已经标准化和系列化，可根据需要灵活配置，从而缩短了设计和制造的周期，因此，专用机床兼有低成本和高效率的优点，在大批、大量生产中得到了广泛的应用，并可用以组成自动生产线。 总体方案的设 计主要包括制定工艺方案（确定零件在专用机床上完成工艺内容及加工方法，选择定位基准和夹紧部位，决定工步和刀具种类及其结构形式，选择切削用量等）、确定机床配置形式、制订影响机床总体布局和技术性能的主要部件的结构方案。总体方案的拟定是设计专用机床最关键的一步。方案制定得正确与否，将直接影响机床能否达到合同要求，保证加工精度和生产率，并且结构简单、成本较低和使用方便。对于同一加工内容，有各种不同的工艺方案和机床配置方案，在最后决定采用哪种方案时，必须对各种可行的方案作全面分析比较， 根据工件的加工要求和特点，按一定的 原则、结合专用机床常用工艺方法、充分考虑各种影响因素，并经技术经济分析后拟订出先进、合理、经济、可靠的工艺方案。 在专用机床诸多零件中，多轴箱和夹具与专用机床密切相关，是专用机床的重要组成部件。它是选用通用零件 按专用要求设计的，所以是专用机床设计过程中工作量较大的零部件，就多轴箱设计来说，工作量主要集中在传动系统的设计上，轴的设计必须保证各轴的转速、旋向、强度和刚度，而且应当考虑有无让刀，有无调位机构等。 夹具是专用机床的重要组成部件，是根据机床的工艺和结构方案的具体要买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 求而专门设计的。它是用于实现被加工零 件的准确定位，夹压，刀具的导向，以及装卸工件时的限位等作用的。专用机床夹具和一般夹具所起的作用看起来好象很接近，但是其结构和设计要求却有着很显著的甚至是很根本的区别。专用机床夹具的结构和性能，对专用机床配置方案的选择，有很大的影响。 因此，本课题基于使设计出的机床结构简单、使用方便、效率高、质量好提出的要求，着重选择最佳的工艺方案，合适地确定机床工序集中程度，合理地选择专用机床的通用部件，恰当的专用机床的配置型式，合理地选择切削用量，以及设计高效率的夹具、工具、刀具及主轴箱就是本次设计主要内容。具体的工作就 是要制定工艺方案，进行机床结构方案的分析和确定，进行专用机床总体设计，专用机床的部件设计和施工设计，使其具有工程意义，实现其在实际应用中的价值。 课题的国内外概况 由于机械工程的知识总量已经远远超越个人掌握所有，一些专业知识是必不可少的。但是过度的专业知识分割，使视野狭隘，可以多多参加技术交流，和参加科研项目，缩小范围，提升新技术的进步和整个块的技术，提高外部条件变化的适应能力。封闭的专业知识的太狭隘，考虑的问题太特殊，在工作中协调困难，不利于自我提高。因此，自上世纪第二十年代末，出现了一体化的 趋势。人们越来越重视基础理论，拓宽领域，对专业合并的分化。机械工程可以增加产量，提高劳动生产率，提高生产的经济效益为目标，并研制和发展新的机械产品。在未来，新产品的开发，降低资源消耗，清洁的可再生能源，成本的控制，减少或消除环境污染作为一个超级经济目标和任务。机器能完成人的手和脚，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任务。现代机械工程机械和机械设备创造出更多、更精美的越来越复杂，很多幻想成为过去的现实。人类现在能成为天空的上游和宇宙，潜入海洋，数十亿光年的密切观察，细胞和分子。电子计算机硬件和软件，人类的新 兴科学已经开始加强，并部分代替人脑科学，这是人工智能。这一新的发展已经显示出巨大的作用，但在未来几年还将继续创造出不可思议的奇迹。人类智慧的增长并没有减少手的效果，而是要求越来越精致，手工制作，更复杂的工作，从而促进手功能。又一方面实践促进人脑智力。在人类的进化过程中，以及在每个人的成长过程中，大脑和手是互相促进和平行进化。 近 20 年来，专用机床自动线技术取得长足进步，自动线在加工精度、生产效率、利用率、柔性化和综合自动化等方面的巨大进步，标志着专用机床自动线技术发展达到了高水平。自动线的技术发展，刀具、控 制和其他相关技术的进步，特别是 制技术发展对自动线结构的变革及其柔性化起着决定性的作用。随着市场需求的变化，柔性将愈来愈成为抉择设备的重要因素。因此，专用机床买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 自动线将面临由高速加工中心组成的 激烈竞争。 专用机床是一种专用高效自动化技术装备，目前，由于它仍是大批量机械产品实现高效、高质量和经济性生产的关键装备，因而被广泛应用于汽车、拖拉机、内燃机和压缩机等许多工业生产领域。其中，特别是汽车工业，是专用机床最大的用户。如德国大众汽车厂在 发动机工厂，在大批量生产的机械工业部门， 大量采用的设备是专用机床。因此，专用机床的技术性能和综合自动化水平，在很大程度上决定了这些工业部门产品的生产效率、产品质量和企业生 产 组 织 的 结 构 ， 也 在 很 大 程 度 上 决 定 了 企 业 产 品 的 竞 争 力 。 现代专用机床和自动线作为机电一体化产品，它是控制、驱动、测量、监控、刀具和机械组件等技术的综合反映。近 20 年来，这些技术有长足进步，同时作为专用机床主要用户的汽车和内燃机等行业也有很大的变化，其产品市场寿命不断缩短，品种日益增多且质量不断提高。这些因素有力地推动和激励了专用机床的不断发展。 专用机床是由大量的通用部件和 少量的专用部件组成且工序集中的高效专用机床 由于专用机床工序的高度集中，即在一台机床上可同时完成一种或几种不同工序加工，因此适应了产量大、精度高的生产要求，并且克服了万能机床结构复杂、劳动强度大、生产效率低、精度不易保证的缺点，以及专用机床通用性差、不适应现代技术迅速发展、产品经常更新的要求 用机床及其自动线已广泛应用到汽车、柴油机、电动机、仪器仪表以及军工产品等的生产上，并显示出巨大的优越性。 齿条加工专用车床的组成 本课题是设计一种 长齿条加工专用 车床 ，此 设备 的工作台可以在 X,Y 轴两个方向自由移动，由 人工 控制，人们只需 要摇动手轮， 即可实现 车 床在任意位置的停止，可以实现将工件移动到指定的位置，为加工提供方便。 此次设计的专用机床主要由 传动装置、进给机构、车削齿条夹具、车床床体的各个零部件组成，具体方案结构图如下图 1示： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 第 2 章 机械结构的设计 柱齿轮减速器的设计计算 定总传动比和分配各级传动比 由给定的齿数和速比范围以及电机的最高转速可知： A 一级齿轮传动的 传动比为： i=n1/n2=z2/知 171z ,在这里我们选择 8z, 根据机械设计手册可知，齿轮传动的传动比一般在 i=3间合适，所以有：假设电机转速 40r/m，那么就有 i=940/n2,40/ n1/n2=z2/知， n1/有：速比 i= 动装置的运动和动力设计 1、运动参数及动力参数的计算 （ 1）计算各轴的转数： 高速轴： n =940（ r/ 低速轴： n =i =940/r/ 机的选型计算 已知整个专用车床上面齿条夹具和轴以及传感器的总重量，我们取总重量为20动速度为 12r/： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 0 01020 具体的电机设计计算如下 : N= W) 传动效率，取 以根据 N n 1500r/ 10用 查0112 V 带传动的设计计算 1）设计功率 工况系数，查 8 1 22 ，取 传递的功率 2）选定带型 根据n 查 8 1 2 选取普通 V 带 B 型， 1n 小带轮转速，为1440r/）传动比 0i 2n m 1 8 0 1 4 0 r4）小带 轮基准直径 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 由 8 1 12 和表 8 1 14 选定 1d 100mm75r/5）大带轮基准直径 2 501 由 8 7 得250）带速验算 d /3025/ 0 060 1 4 4 01 0 01 0 0 060 m a 7）初定轴间距 0a （ 90)21(20 8）所需带的基准长度 0 020 4)()(22 12210 2 8 04 802 8 022 8 022 650 8 1 8 取900带型为 A 900 9）实际轴间距 a 7 72 8 8 69 0 02 8 02 00 10）小带轮包角 1 0121 a dd 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 = = 164 11）单根 V 带的基本额定功率 1p 根据带型号、1n 普通 V 带查 8 1 27（ c） 取 2） 1i 时单根 V 带型额定功率增量 1P 根据带型号、 1n 和 i 查 8 1 27（ c） 取 3） V 带的根数 Z Z = 1( 带轮包角修正系数查 8 1 23,取 带长修正系数查 8 1 8，取 4） 单根 V 带的预紧力 0F 20 ) 0 0 = 00 =134（ N） m kg/m）查 1 24，取 5）作用在轴上的力 F )(106182s i i 0 )(159282s i i 0m a x 考虑新带初预紧力为正常预紧力的 16）带轮的结构和尺寸 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 带轮应既有足够的强度，又应使其结构工艺性好，质量分布均匀，重量轻，并避免由于铸造而产生过大的应力。 轮槽工作表面应光滑（表面粗糙度 以减轻带的磨损。 带轮的材料为 8 1 10 得基准宽度制 V 带轮轮槽尺寸，根据带轮 的基准直径查 轮的零件图如下图所示： 珠丝杠的设计 （ 1）传动效率高 滚珠丝杠传动系统的传动效率高达 90% 98%，为传统的滑动丝杠系统的2 4 倍，能以较小的扭矩得到较大的推力，亦可由直线运动转为旋转运动（运动可逆）。 （ 2）运动平稳滚珠丝杠传动系统为点接触滚动运动，工作中摩擦阻力小、灵敏度高、动时无颤动、低速时无爬行现象，因此可精密地控制微量进给。 （ 3）高精度 滚珠丝杠传动系统运动中温升较小，并可预紧消除轴向间隙和对丝杠进行预拉伸以补偿热伸长，因此可以获得较高的定位精度和重复定位精 度。 （ 4）高耐用性钢球滚动接触处均经硬化（ 63）处理，并经精密磨削，循环体系过程纯属滚动，相对对磨损甚微，故具有较高的使用寿命和精度保持性 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 5）同步性好由于运动平稳、反应灵敏、无阻滞、无滑移，用几套相同的滚珠丝杠传动系统同时传动几个相同的部件或装置，可以获得很好的同步效果。 （ 6）高可靠性与其它传动机械，液压传动相比，滚珠丝杠传动系统故障率很低，维修保养也较简单，只需进行一般的润滑和防尘。在特殊场合可在无润滑状态下工作。 一般来说滚珠丝杠在工作中应该预紧以提高丝杠的刚度，从而 提高传动精度，但在本机械系统中由于丝杠所承受的弯矩很小，所以我觉得没必要进行预紧，所以安装方式是一端固定一端游动的形式。 X 轴向的工作台与其上面所安装的机械结构重力约 10N，焊枪在焊接时由于电流作用与工件之间的相互吸引力约 2N。 珠丝杠副丝杠副传动法面截形，循环方式等的确定 查机械传动设计手册，根据滚珠丝杠副螺纹滚道法面截形、参数和特点的比较选择如下： （ 1）确定选择螺纹滚道法面截形为单圆弧，参数公式见表 触角为 =45。其特点是 ：磨削滚道的砂轮成形简便，可得到较高的加工精度。有较高的接触强度，但比值 ，运行时摩擦损失增大。接触角随初始间隙和轴向载荷的大小变化，为保证 = 必须严格控制径向间隙。图示如图 2 图 2 单圆弧法面截形 （ 2）单圆弧法面截形要求消除间隙和调整预紧必须采用双螺母结构。 （ 3）根据机床的特点，选用内循环浮动式反向器，其特点是径向尺寸小，循环通道短 ，摩擦损失小，传动效率高。 珠丝杠的预紧 滚珠丝杠副除了对本身单一方向的传动精度有要求外，对其轴向间隙也有要求，以保证其反向传动的精度。我们通常采用双螺母结构预紧方式（图 3） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 3 双螺母结构预紧示意图 双螺母预紧的结构通常有三种： 图 4) 图 4 垫片调隙式 调整方法：调整垫片厚度，使螺母产生轴向位移。为便于调整，垫片常制成剖分式。 特点：结构简单，装卸方便，刚度高；但调整不便，滚道有磨损时，不能随时消除间隙和预紧。适用于高刚度重载传动。 图 5) 图 5 螺纹调隙式 调整方式：调整端部的圆螺母，使螺母产生轴向位移。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 特点：结构紧凑，工作 可靠，调整方便；但准确性差，且易于松动。用于刚度要求不高或需随时调节预紧力的传动。 图 6) 图 6 齿差调隙式 调整方式：螺母 1、 2 的凸缘上有外齿，分别与紧固在螺母座两端的内齿圈 3、 4啮合，其齿数风别为 1+1。两个螺母向相同方向同时转动，每转过一个齿，调整轴向位移量为： (导程 )。 特点：能够精确地调整预紧力，但结构尺寸较大，装配调整比较复杂，宜用于高精度的传动机构。 本设计中将采用的是双螺母内循环 垫片调整式滚动螺旋副来消除间隙。 垫片调整式有结构比较简单，装卸方便，刚度高的特点。 第 3 章 车床平移装置的 设计计算 动齿轮的选择计算与校核 轮的选择 1）选择小齿轮材料为 45（调质），硬度为 280齿轮材料为 45 钢（调质），硬度为 240者材料硬度差为 40 2） 精度等级选用 7 级精度； 3）小齿轮齿数 41，大齿轮齿数 74 的； 4） 齿轮模数都为 3 的直齿轮 齿面接触强度设计 因为低速级的载荷大于高速级的载荷，所以通过低速级 的数据进行计算 1） 确定公式内的各计算数值 （ 1） 试选 2）选取区域系数 （ 3）选取尺宽系数 d 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 4）查得 1 2 1 2 （ 5）查得材料的弹性影响系数 （ 6）按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 600齿轮的解除疲劳强度极限 550 （ 7）计算应力循环次数 6060 192 1（ 2 8 300 5） 102 07； （ 8） 查得接触疲劳寿命系数 （ 9） 计算接触疲劳许用应力； 取失效概率为 1，安全系数 S 1，由得 H1 600570 H2 550539 H H1 H2/2 齿轮的校核 根据以上所得： m=2,5 两齿轮材料均选用 45,表面淬火， 4855得： M P 5011702 预期齿轮寿命 5 年，每天工作 12 小时，工作载荷为轻微冲击，则 818216 0 6 0 * 1 * 5 2 0 * ( 5 * 3 0 0 * 1 2 ) 5 . 6 1 6 * 1 0/ 2 . 7 2 1 6 * 1 0N a n i 查机械设计基础图，得： Y 载荷系数，取 K=得： M H 接触应力为： 232212 1 . 5 5 . 5 6 4 7 1 0 3 . 0 61 8 9 . 8 2 . 5 0 . 8 8 1 7 2 . 0 7 92 4 7 8 2 . 0 6H E Zb d a 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 i i i i (2)验算齿根弯曲疲劳强度 取 K=表： Y m Y 弯曲疲劳强度的最小安全系数，取 F 则： 1 3 5 0 0 . 9 2 2 5 7 . 61 . 2 5F M P a 2 3 5 0 0 . 9 8 2 7 4 . 41 . 2 5F M P a 1 1 11 2212000 2 0 0 0 1 . 5 5 . 5 6 4 7 2 . 6 8 1 . 5 62 4 3 2 61 2 . 4 2 8F a S Y Yb m a 2221112 . 4 6 1 . 6 8 1 2 . 4 2 8 1 2 . 2 8 52 . 6 8 1 . 5 6F a S a S P 由上述计算可知，均满足要求 。 条的设计 齿轮作回转运动，齿条作直线运动，齿条可以看 作一个齿数无穷多的齿轮的一部分，这时齿轮的各圆均变为直线，作为齿廓曲线的渐开线也变为直线。齿条直线的速度 v 与齿轮分度圆直径 d 、转速 n 之间的关系为： v = ( / )60dn m m s 本次设计中 V=50mm/s 式中 d 齿轮分度圆直径， 小齿轮分度圆直径为 130mm n 齿轮转速， 齿轮转速为 啮合线 12齿轮的基圆相切 1N ，由于齿条的基圆为无穷大，所以啮合线与齿条基圆的切点 2N 在无穷远处。齿轮与齿条啮合时，不论是否标准安装（齿买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 轮与齿条标准安装即为齿轮的分度圆与齿条的分度圆相切），其啮合角 恒等于齿轮分度圆压力角 ，也等于齿条的齿形角；齿轮的节圆也恒与分度圆重合。只是在非标准安装时，齿条的节线与分度线不再重合。齿轮与齿条正确啮合条件是基圆齿距相等，齿条的基圆齿距是其两相邻齿廓同侧直线的垂直距离，即c o s c o m 。齿轮与齿条的实际啮合线为 12即齿条顶线及齿轮齿顶圆与啮合线 12交点 2B 及 1B 之间的长度。 齿轮齿条传动的几何尺寸计算见下表： 齿轮齿条传动的几何尺寸计算 项目名称 计算公式及代号 齿轮齿条数值 齿轮齿数 1z 65 模数 m 2螺旋角 0 基本齿廓 压力角 20 齿顶高系数 *1 顶隙系数 *C 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 齿轮变位系数 1x 0 尺宽 齿轮 1b 40齿条 2b 40齿条长度 L 1650项目名称 计算公式及代号 转齿轮齿条数值 齿轮分度圆直径 11c o sd m z 130齿顶高 齿轮 *1 1 1h x m 齿条 *21h m 齿根高 齿轮 *1 1 2()h c x m 条 *21()h c m 齿高 齿轮 h h 齿条 齿轮中心到齿条中心距 1 12dH x m 65齿距 齿条齿数 2 p262 第 4 章 专用车床进给系统各部件的选取及校核 轴器的选取 由以上条件可知，系统的工况在一定的条件，有以下公式： 2n 3 i n 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 输入轴的最小直径为安装联轴器的直径 12d ，为了使所选的轴直径 12d 与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩 2T K T ，查机械设计（第八版）表 14于转矩变化很小，故取 ，则 : 2T K T =机械设计课程设计表 14 电动机轴的直径为 19 12d =19联轴器长度 L=82联轴器与轴配合的毂孔长度为 60 轴向滚动丝杠副丝杠轴，选 弹性柱销联轴器，其公称转矩为1250000 半联轴器的孔径 19联轴器长度 42 径向滚动丝杠副丝杠轴选 弹性柱销联轴器，其公称转矩为1250000 半联轴器的孔径 19联轴器长度 42 珠丝杆的选取与校核 （ 1） 初始条件 本设计的横向进给长度大于纵向进给结构，只校核轴向进给结构用的丝杠如下： 由本设计要求可知，估算工作台的重量和安装在工作台上面的电磁夹具给丝杠的平均工作载荷 000N，最大轴向行程 420 用丝杠的工作长度为 672效滚道长度是 500 两支承间最大距离为： 575均转 速100r/h=15000h,8求传动精度 螺杆材料为： 50 高、中频加热 ,表面淬火 。 螺母材料为： ， 整体淬火、低温回火 。 返向器材料为： 40离子渗氮 处理 螺纹滚道法面截形为半圆弧 ，螺母采用双螺母垫片式预紧方式。 （ 2） 计算载荷 （公式摘自机械零件设计手册第二版中册滚动螺旋传动设计计算部分，下同） H K K K=1 . 2 1 1 4 0 0 0 4 8 0 0 N （式 1） 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 式中 载荷系数， 硬度系数，考机械零件设计手册表 18 18 18K =1， （ 3） 计算额定动载荷 计算额定动载荷公式 3 1 . 6 7 1 0 0 0 0（式 2） 其中 中 5000h，取 00r/入上式后计算得 Ca= 4）根据必须的额定动载荷 C根据内循环滚动螺旋副结构，查表 械传动设计手册，使选 择规格的螺旋副 Ca，如下表 1， 表 1 螺旋尺寸表 结合公称直径和公称导程的优先配合，综合考虑选择参数如下： 查特征代号确定型号为 6长 螺纹长度，其尺寸参数如下： 额定动载荷 2 1 6 5 0 ,称直径 0 40 ,d 称导程 6,hP 球直径 数 列数 =1 3, 螺纹升角 = ,244o 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 基本额定静载荷 0650N 滚道半径 R = =心距 e = ） =杠螺纹内径 22d e R=（ 5）稳定性验算 因为丝杠采用一端固定一端铰支的安装方式，查 表 18械零件设计手册长度系数 ， 参照机电一体化系统设计基础表 2S=3，因为螺杆较长，丝杠不会发生失稳的最大载荷成为临界载荷 N）按下式计算： 22 （式 3） 式中 于钢， E=206m），l=672mm； ; 441d = 43 0 5 964 （式 4） =108 又 可得： 2 9 8253 . 1 4 2 0 6 8 . 1 4 9 1 0 1 00 . 7 6 7 2 1 07 . 4 8 0 1 0 （ ）（ ） 安全系数 S= 57 . 4 8 0 1 0 1 8 7 34000 （式 5） 丝杠安全 ,不会失稳 . （ 6） 刚度验算 按最不利的情况考虑，螺纹螺距因受轴向力引起的弹性变 形与受转矩引起的弹性变形方向是一致的。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 滚珠丝杠在工作载荷 F(N)和转矩 T(同作用下引起每个导程变形量0L(m)为 0L=2 （式 6） 式中 ,A=1/4 241 ; 41d /32(;对钢 G=（ 转矩。 又 T=F 7） 式中， 为摩擦角，其正切 值为摩擦系数；以查出螺旋副运动由旋转运动转化为直线运动时取参数摩擦系数 = = ,244 ，所以样有下式： T=F 0 ta 3404 0 0 0 0 . 0 5 0 2 4 7 1 024 . 0 1 9 3 3 按最不利的情况计算， F= 20 2 2 41132 2 9 4924 1 64 6 4 0 0 0 1 0 1 6 6 0 . 0 0 1 6 0 . 0 0 1 4 . 0 1 9 3 33 . 1 4 8 . 3 3 1 0 ( 0 . 0 3 5 9 )3 . 1 4 2 0 6 1 0 0 . 0 3 5 91 . 8 1 2 1 0P F P d G 则每米螺纹距离上弹性变形量为0 1 . 8 1 2 0 . 0 1 0 26 0 . 0 0 1 p （式 8） 而每米螺纹距离上弹性变形量的许用值0机械零件设计手册第二版中册表 18买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 通常要求丝杠的导程误差 L 应小于其传动精度的 1/2，即 L =m/m1/2( 0)=1/2 10 m/m 所以丝杠的刚度是完全满足要求的。 （ 7） 效率验算 t a n 0 . 0 4 7 7 4 1 9 5 . 0 1 %t a n 0 . 0 5 0 2 4 7 合格 （式 9） 综上所校核，该丝杠是符合要求的。 同理，径向传动的滚珠丝杠也好似符合要求的。 动轴承的选取与计算 根据以上工况，如图所示： 根据如图选取深沟球轴承 6006求当量载荷 P。 误 !未找到引用源。 查表 126306轴承的 7微冲击，取 错误 !未找到引用源。 ，查表可得， e= 因 错误 !未找到引用源。 ，故 P1=未找到引用源。 = P2= h 已知球轴承 =3，因工作温度小于 120，取 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 满足寿命要求。 另一端受力如图所示，根据