玻璃管材自动切割机设计论文【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 1 大 连 大 学 本科毕业论文 (设计 )说明书 论 文 题 目： 玻璃管材自动切割机 学 院： 专 业 、班 级： 学 生 姓 名： 指导教师（职称）： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 摘 要 本文针对生产需要玻璃管材的切割，设计了玻璃管材自动切割机。论文分析论述了国内外玻璃管材切割机的发展概况，进行切割机的结构设计、上下料机构的结构设计，并进行了主要部件的强度设计和分析。 自动切割机是现代灯管制造业中不可缺少的重要设备之一。 从结构特点上来看 ,切割机主要由齿轮装置、凸轮装置和两个大小不同的刀具组成。用切割机切割玻璃管材时 ,是由电动机带动齿轮 ,将转速传递到小刀杆上，从而在管材内部带动玻璃管的转动。与此同时大刀片在外部夹紧并进行辅助切割，从而完成了玻璃管材的切割。小刀杆的进退是由凸轮机构和拨叉来完成的。上料机构是靠摩擦完成的。卸料机构的核心在于导轨的设计，选用丝杠螺母来控制其运动。 通过查找相关资料和进行研究掌握 玻璃 管材 自动切割机工作原理以及设计的基本知识和方法。改进 传统的 切割机提高玻璃的质量，增加企业效益。 玻璃管材切割机设备简单 ,投资较少 ,适合多直径玻璃管材。 关键词：自动切割机 自动送料机构 玻璃管材 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 n of of of at of to of of of of is to of of by of it is by to to in of At in of by to is by of is to to to of as as of of to 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 目 录 论 割机研究现状 1 割机研究的目的和意义 1 要研究内容及创新 1 璃管材切割机 研究展望 2 割机结构 4 料机构 4 料机构 5 部件技术主参数 7 割机构设计 7 下料机构 13 结论 36 参考文献 37 致谢 38 附录 附录 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 1. 绪 论 割机研究现状 目前国内生产玻璃管材自动切割机的公司不是很多，技术并不很纯熟，主要厂家有佛山市晶菱自动化玻璃机械有限公司、东莞市银锐精密机械有限公司、蚌埠市新技术应用研究所等。在这些厂家中 ,有的是引进国外技术生产 ,有的是自主开发。其中 , 东莞市银锐精密机械有限公司在玻璃管材自动切割机的开发和制造方面取得了较大的进展 ,拥有 6 项专利。其中圆异形玻璃切割流水线自动化程度很高。它采用日本三菱可编程控制器，人机界面，伺服电机。精度高、效率高、自动化程度高，操作简单灵活。可自动定位、选位，自动切 割，自动送料，自动下料，任意设置参数达到所需最佳效果。刀头切割速度： 100mm/s(可调 ),送料速度：1000mm/s(可调 )，切割尺寸：直径 5割玻璃厚度： 割精度： 作气压： 3方厘米，电源： 220v，总功率： 1000w，外型尺寸： 4000*900*1600重量： 500 割机研究的目的和意义 目前，为应对全球气候不断变暖，履行京都议定书承诺的减排目标， 在照明行业， 世界上各个国家都将逐步淘汰白炽灯、推广节能灯作为节能减排 的措施之一。欧美各国已经相继出台白炽灯禁止使用时间，节能全球化也必将为节能照明概念迎来全球性的机遇。由于节能灯的普及应用灯管的切割技术应运而生。灯管大部分是用玻璃管材制成的。 玻璃管 材 横向切割是整个制造过程中的第一步工艺，而玻璃管 材 的切割现在还是利用人工手动完成，其切割效率低，质量粗糟，是整个制造灯具工艺过程中的瓶颈；由于切割时要不断冲水，工人的两手一直浸泡在水中，特别是到了冬天， 工作环境特别恶劣。 因此，玻璃管 材 自动切割机具有很大的实用价值和经济价值 。 要研究内容及创新 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 玻璃管 材 自动切割机是横向切断 玻璃管加工设备 。 切割效率高，破损少，自动化程度高等特点。本设备包括管件自动进料装置、管件旋转驱动装置、切割刀具 、卸料装置 。 玻璃管材切割机的核心是切割机的制造，现今市场上的切割机分为：火焰切割机、等离子切割机、激光切割机、水切割、石材切割机、相贯线切割机、海绵切割机、数控切割机等。激光切割机为效率最快，切割质量最好。等离子切割机切割速度也很快，但切割效果次之。火焰切割机切割厚度较大的碳钢材质。相贯线切割机是用于切割钢管的切割设备。切割机应用目前有金属和非金属行业 ,一般来说 ,非金属行业分的比较细致 ,像有切割石 材的石材切割机 ,水切割机 ,锯齿切割机 ,切割布料和塑料 ,化纤制品用的激光切割机 ,刀片式 ,切割机 ,切割金属材料的则有火焰切割面 ,等离子切割机 ,火焰切割机里面又分数控火焰切割机 ,和手动的两大类 ,手动的类别有 ,小跑车 ,半自动 ,纯手动 ,数控的有 ,龙门式数控切割机 ,悬臂式数控切割机 ,台式数控切割机 ,相贯线数控切割机等。 管材切割机，涉及管材相贯线切割机，需要提供一种不需要进行数控编程，而可以加工弯管、半成品管的切割机。 市场上现有的玻璃管材切割机大多事立式的，上下料不是很方便，本次设计将切割机横向放置，从而简化上料的不便 。 管件的旋转装夹是通过摩擦来实现的 ，其中 一 点是固定的，另外一点可随时压紧或松开，能够快速驱动管件旋转和松开，而且驱动力均匀分布在整个管件的轴向上，这样就可实现多段同时切割，从而在保证切割质量的前提下大大提高切割效率。 切割玻璃管材的 玻璃刀上有金刚石。金刚石磨有一个角度比较大但很尖锐的刃。用玻璃刀划过玻璃表面，刃就会在玻璃上留下一个底部很尖的槽。然后使玻璃带槽的这个面受拉，由于槽底很尖，存在很大的应力集中，脆性材料的玻璃很容易沿着这个槽裂开。一般的玻璃刀切割的深度不到一毫米。如果是一般的玻璃刀切割一般的玻璃，可 以切到 米的。玻璃刀不可以提高切割的厚度。有机玻璃要用有机玻璃切割刀材可以。 钢化玻璃不能切割的，它是经过高温烧过的，所以不能切割。 璃管材切割机研究展望 由于玻璃管的切割过程是一个复杂的过程 ,其中有管材的封口、弯曲等工作。因此 ,还有许多工作需要集合实际情况作进一步的完善。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 大直径薄壁管材旋压封口的方法，其包括下列步骤： (1)、管材封口处加热：首先将被旋压材料的封口处加热，加热到材料相变温度以上； (2)、管材中部径向旋压封口：采用中间缩径旋压的方式对管材进行旋压封口，用三旋轮或四旋轮在 圆周上均布； (3)、旋压管材两端施加作用力：旋轮对管材进行旋压管径缩径时，在轴向对旋压封口件施加一定的压力或拉力，可有效的控制封口端面的壁厚变化； (4)、封口后期改作单轮旋压或双轮旋压； (5)、切断：一次成型两个封口。本发明特别适用于直径 /壁厚 40的旋压封口，可一次成型两个封口；被旋压封口的管材受力均匀，能高速、大进给量的进行加工，生产效率高；可有效的控制封口端面的壁厚变化。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 割机方案结构 图 2图所示，大刀片和小刀片的材料为硬质合金或高速钢，小刀片的大小可根据玻璃管的直径决定。小刀片由玻璃管内壁向外壁运动，大刀片则由玻璃管外壁向内运动。动力从齿轮箱传至直齿轮，经另一个直齿轮带动刀杆旋转，于是小刀片也旋转。刀杆除旋转外，还经凸轮推杆控制拨叉升降。凸轮推动滚子，使杠杆绕轴摆动，借可以调整小刀片的进刀和推刀。设备装好后，通过调整偏心轴可在 米的范围内调整小刀片的距离。玻璃管的旋转运动主要是靠大刀片与玻璃管表面的相互接触摩擦带动的，而大刀片的径 向移动则是由凸轮控制滚子，经杠杆和轴来实现的。调整偏心轴可改变大刀片的距离。弹簧使大刀片复位。 料机构方案设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 自动上料机构有多种多样，本次设计的为棒料机构而且玻璃为易碎。通过电机带动主传动轴转动，从动轴与主动轴加持玻璃管，从而带动玻璃管的进给。机构设计简单，并将传统的纵向送料给进为横向送料，使机构多样化。 料机构方案设计 图 2 作台的基本原理 能分别沿 X 向和 Y 向移动的工作台称为 作台。其工作原理是 X、Y 向均采用伺服电机， X 向通过齿轮减速和丝杠传动， Y 向通过丝杠传动后，带动工作台做 移动。 作台的机电一体化系统总体设计 本 用交流伺服电机驱动 ,并在电机输出轴端设置传感与检测设备通过控制器控制步进电机的驱动，经传动机构带动工作台运动，其总体框图如下： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 图 2文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 部件技术主参数 加工管材规格：厚度： 径： 5 20度： 100 300电机技术参数 : 型号 4； 功率 电压为 660/380V； 绝缘等级 F； 接线方式 Y/。 割机机构设计 轮计算及强度验算 （ 1）选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数 按图所示传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。 运输机为一般工作机器，速度不 高，故选用 7 级精度（ 料选择。由表 10择两个齿轮材料为 40质淬火处理，硬度为 280选齿轮齿数 221 Z ， 222 Z （ 2）按齿面接触强度计算 1）确定数值 试选载荷系数 t 计算齿轮传递转距 1d3 211 )( T 411*51 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 2/ 齿轮， 应力循环次数 911 530082(19606060 92 N 算接触疲劳许用应力 S=1 2）计算 计算齿轮分度圆直径 计算圆周速度 计算齿宽 计算齿宽与齿高之比 计算载荷系数 M P 4 0 11 40 2 3 11 1 t 00 1 = 00 2 =买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 V=s, 7 级精度，查机械设计书得 1 K 1 查 因为 b/h= 按实际的载荷系数校正所算的分度圆直径 计算模数 （ 3）按齿根弯曲强度设计 1）确定公式内计算数值 00 2 = S=计算载 荷系数 K 查表得 算两齿轮的并加以比较 K)(23 211M P 3 111 M P 21212 01 121 Y 22 2 Y 21 Y 00 1 =纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 设计计算 （ 4）几何尺寸计算 计算分度圆直径 4411 4422 4421 41 所以大齿轮齿宽为 15齿轮齿宽为 20 栓组的校核 （ 1）螺栓组结构设计 采用如图所示结构，螺栓数 Z=4，对称布置。 （ 2）螺栓受力分析 在总载荷 F 的作用下，螺栓组连接承受以下各力和倾覆力矩的作用。 轴向力（ F 的水平分力作用于螺栓组中心，水平向右）。 h 745co 0 0co s 横向力（ F 的垂直分力作用于接后面，垂直向下） v 745s 0 0s 倾覆力矩（顺时针方向） 1 26042 在轴向力作用下，各螺栓所受的工作拉力为 在倾覆力矩的作用下，上面俩个螺栓受到加载作用，而下面的连个螺栓受到减载作用，故 上面的螺栓受力较大，所受载荷按式（ 5定。 故上面的螺栓组所承受的轴向工作载荷为 (23 211买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 a 7m a x 在横向力的作用下，底板连接接后面可能产生滑移，根据底板接后面不滑移的条件。 由表 5得接后面间的摩擦系数 f=取， 则 取防滑系数 2.1各螺栓所需要的预紧力为 上面每个螺栓所承受的总拉力 式（ 5得。 2 6 70 （ 3）确定螺栓直径 选择螺栓材料为 能等级为 螺栓，由表 5得材料的屈服极限为 由表 5得安 全系数 ，故螺栓材料的许用应力 根据（ 5得螺栓危险截面的直径（螺纹小径 1d ）为 按粗牙普通螺纹标准（ ,96,选用螺纹公称直径 0（螺纹小径 1d = （ 4）校核螺栓组连接接后面的工作能力 连接接后面下端的挤压应力不超过许用值，以防止接后面下碎。参考式（ 5 ，查表 5得 M P mb mb = M P aS s M P 0m a x =+=买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 故连接接后面下端不至于压碎。 连接接后面上端应保持一定的残余预紧力，以防止托架受力时对接后面间产生间隙，即 ， 故接后面上端受压最小处不会产生间隙。 （ 5）校核螺栓所需 要的预紧力是否合适。参考（ 5对碳素钢螺栓，要求 10 F S 已知， 222211 取预紧力下限即 要求的预紧力 ,小于上值，故满足要求。 轮轮廓的设计 图图 0 0m a x += M P 40 =( ) 6 =买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 图 3下料机构设计 上下料机构的核心是工作台导轨的设计 工作台主要设计参数 （ 1 ） 工作台 Y 向最大行程 160PL 工作台快速移动速度8000 1 。 工作台和、工件和货箱 ，加之夹紧机构及其它记为 30 （ 2）工作台 X 向最大行程 800PL 工作台快速移动速度15000 1 工作台总质量 m=100 向设计 （ 1）导轨摩擦力的计算 由于滚动直线导轨副是在滑块与导轨之间放入适当的钢球，使滑块与导轨之间的摩擦变为滚动摩擦，从而具有随动性好、可以实现较高的定位精度和重复定位精度、安装和维修方便等特点，所以选用滚动直线导轨。 其机构及组成如下： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 图 3算在不切削状态下的导轨静摩擦力0， 此时导轨 摩擦系数 u ，查文献【 10】表 2导轨紧固力 75则 式中： vF、w 部件的全部重量（包括工件的重量） u 于滚动直线导轨， u = u （ 2）计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力 计算最大轴向负载力计算最小轴向负载力 0F （ 3）确定滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算 确定滚珠丝杠的导程0电动机的最高转速m a x 2 0 0 0 / m i 有文献【 10】2得 式中： i 滚珠丝杠与电动机直接相连时， i =1。 m a a m a x 1 F00 3 N()u g c vF u w f F F 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 计算滚珠丝杠螺母副的轴向载荷 滚珠丝杠的轴向载荷 m 计算滚珠丝杠螺母副的转速 确定滚珠丝杠预期的额定载荷文献【 10】 2计算，根据载荷性质，有轻微冲击，取载荷系数 1，根据初步选择滚珠丝杠的精度等级为 2 级，取精度系数 1，又一般情况下可靠性应达到 97，故取可靠性系数 。 式中： 般情况下取。 0 60100m m n 3 . 7 5 1 . 36 0 2 0 0 0 2 0 0 0 0 1 0 0 1 0 . 4 4 38 / m i 0 r 2000 / m 4 8 / m 000 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 按精度要求，确定允许的滚珠丝杠的最小螺纹低径2 1)估算允许的滚珠丝杠的最大轴向变形 已知工作台的定位精度为 20m，根据文献【 10】式 2 2及定位精度和重复定位精度的要求得 取上述计算结果的较小值，即m a x 2 m 。 2)估算允许的滚珠丝杠的最小螺纹低径2 本工作台滚珠丝杠螺母副的安装方式拟采用两端固定的支撑方式，滚珠丝杠螺母副 的两个支撑之间的距离为 L=行程 +安全行程 +2余程 +螺母长度 +支撑长度 （ 程 +（ 25 30）0=程 +300L=（ 160+30 4） 44 F,由 文献【 10】式 2 （ 4）初步确定滚珠丝杠螺母副 的规格型号 根据计算所得的0L、步选择南京工艺装备公司生产的 内循环垫片预紧螺母式滚珠丝杠螺母副，型号为 其公称直径0d、基本导程0L、 额定动载荷底径2 m a x 2 11( ) 2 0 ( 4 5 ) 54 m a x 1 11( ) 8 ( 2 . 6 7 4 ) 32 02m a 8m 3 . 7 5 3 4 40 . 0 7 82 . 6 7 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 图 302 5 , 4d m m L m m4 0 0 0 3 6 5 . 9a a C N 221 6 . 9 1 . 7 1md m m d m m 故满足要求。 （ 5）确定滚珠丝杠螺母副支撑用轴承的规格型号 计 算轴承所承受的最大轴向载荷a x m a x 2 5 7 4 . 3 3 N 计算轴承的当量载荷 p F( 8 5 8 . 1 1 3 . 7 5 ) N 计算轴承的基本额定动载荷 C 已知轴承的工作转速与滚珠丝杠的当量转速2 0 0 0 / m i n r ；轴承的基本额定寿命 20000，轴承所承受的轴向载 荷 8 6 9 . 3 6B a B a N。轴承的径向载荷0c o s 6 0r B a 6 1 0 2 5 8 0 3 N买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 0s i n 6 0a B a 8 6 1 0 N 因为 ，所以查文献【 10】表 2，径向系数 X、轴向系数 Y 分别为 X=Y= F ( 1 . 9 4 3 0 . 9 3 0 . 5 4 7 4 9 . 8 2 )N 确定轴承的规格型号 因为滚珠丝杠螺母副拟采用两端固定，在固定端选用 60角接触球轴承。由于滚珠丝杠的底径2 所以选择轴承的内径 d 为15满 足滚珠丝杠结构的需要。 轴承型号为 7002C，尺寸（内径外径宽度）为 1532用油脂润滑。在油脂润滑状态下的极限转速为 17000r/于本机床滚珠丝杠的最高转速m a x 2 0 0 0 / m i 故满足要求。该轴承的额定动载荷为 6250,而该轴承在 20000h 工作寿命下的基本额定动载荷 C=也满足要求。 （ 6） 滚珠丝杠螺母副的承载能力效验 滚珠丝杠螺母副临界压缩载荷7 4 9 . 8 2 1 . 7 4 2 . 1 74 3 0 . 9 3 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 图 3定滚珠丝杠螺母副的螺纹长度2s e L L 式中： 程 +螺母长 ( 2 0 0 6 3 ) 2 6 3m m m m ； 05 5 4 2 0 m m m m ； 2 2 4 8 m m m m 。 u 2 2 ( 2 6 3 2 2 0 2 8 ) 3 1 9s e L L m m m m 根据上图得，滚珠丝杠螺母副的最大受压长度1 254L 丝杠水平安放时1 113K ,查文献【 10】表 22 2K ,由式 得 本工作台滚珠丝杠螺母副的最大轴向压缩载荷m a x 2 5 7 4 . 3 3远小于其临界压缩载荷满足要求。 滚珠丝杠螺母副临界转速4 521 1 6 . 92 1 03 2 5 4 4 5212 2110c K L买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 由上图得滚珠丝杠螺母副临界转速的计算长度2 273L 其弹性模量 52 0 P，已知材料密度 ，重力加速度32g = 9 . 8 1 0 /m m s ，安全系数 1 ，由文献【 10】表 2与支承有关的系数 。 滚珠丝杠的最小惯性矩为 44 0 0 2 滚珠丝杠的最小截面积为 由式 式中： 2 般取 52 0 P； 般取 ； g 重力加速度， 32g = 9 . 8 1 0 /m m s ； I 滚珠丝杠的最小惯性矩，一般取 ； 般取 11 ； 得 531 7 . 8 1 0 /N m 4264443 . 1 4 1 6 . 964 24223 . 1 4 1 6 . 94 21 22602531 7 . 8 1 0 /N m 4264242 5 3256 0 3 . 9 2 7 2 . 1 1 0 3 9 9 . 6 2 9 . 8 1 00 . 8 / m i . 1 4 2 7 3 7 . 8 1 0 7 0 . 8 5 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 25 1 9 2 9 9 3 / m 本工作台滚珠丝杠螺母副的最高转速为 2000r/小于其临界转速，故满足要求。 （ 7）滚珠丝杠螺母副额定寿命的效验 查文献【 10】附录 A 表 滚珠丝杠的额定动载荷 40000轴向载荷 2 5 7 4 ，滚珠丝杠的转速 n=2000r/据文献【 10】式 22 式中： 考虑到轴向载荷且时间分配也不明确， 一般来讲在设计数控机床时，应保证滚珠丝杠螺母副的总工作寿命 20000，故满足要求。 （ 8） 驱动电机的选型与计算 计算折算到电动机轴上的负载惯量 计算滚珠丝杠的转动惯量37 . 8 1 0 /k g c m ，故由式 36( ) 1 0f60h LL nm a x m i 2 2 5 7 4 . 3 3 3 . 7 53 N3640000( ) 1 01 7 1 7 . 4 7 1 . 27 6 0 2 0 0 060307h4132nr j L 0 r买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 26 式中： 于钢 337 . 8 1 0 /k g c m ； 3 4 20 . 7 8 1 0 1 . 2 4 0 . 1rJ k g c m 20 kg 计算联轴器的转动惯量0 40 0 . 7 8 1 0 ( )J D d L 3 4 4 20 . 7 8 1 0 ( 3 1 . 4 ) 3 . 2 k g c m 20 kg 计算折算到电动机轴上移动部件的转动惯量工作台、工件和夹具）的总质量 m=30动机每转一圈，机床执行部件在轴向移动的距离 L=4 计算在电动机轴上的负载转动惯量r J J 2( 0 . 0 6 0 . 0 4 0 . 1 2 ) k g c m 20 kg 计算折算到电动机轴上的负载力矩 1)计算切削负载力矩a x 2 5 7 4 . 3 3 N,电动机每转一圈，机床执行部件在轴向移动的距离 L=4给传动系统的总效率 ， 则 2()2L 220 . 43 0 ( )2 3 . 1 4 k g c m 20 kg T 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 27 = 2） 计算摩擦负载力矩空载时的导轨摩擦力）0 故 = 3）计算滚珠丝杠的预紧而产生的附加负载力矩 5 8 滚珠丝杠螺母副的基本导程 0 4 0 . 0 0 4L m m m，滚珠丝杠螺母副的效率0 ，则 = 计算坐标轴折算到电动机轴上各种所需的力矩 1）计算线性加速力矩m a x 2 0 0 0 / m i 电动机的转动惯量 23 kg ，坐标轴的负载惯量 20 . 2 2dJ k g c m。取进给伺服系统的位置增益 20z，则加速时间 ， 故 2）计算阶跃加速力矩 加速时间 ， 2 5 7 4 . 3 3 0 . 0 0 4= / . 1 4 0 . 9 0 NT 3 . 7 5 0 . 0 0 4 . 1 4 0 . 9 Np 21 )2 28 5 8 . 1 1 0 . 0 0 4 ( 1 0 . 9 4 ) . 1 4 0 . 9 N 33 0 . 1 520s m a ( ) (16 0 9 8 0 J ）2 0 0 . 1 52 3 . 1 4 2 0 0 0 ( 3 . 1 0 . 2 2 ) ( 1 9 8 0 0 . 1 5 ）4 11 0 . 0 520a st s 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 28 1 5 3）计算坐标轴所需的折算到电动机轴上的各种力矩 计算线性加速时的空载启动力矩a l u T T ( 4 . 7 8 0 . 0 1 0 . 0 7 ) 计算阶跃加速时的空载启动力矩 qTq a p T T ( 0 . 1 5 0 . 0 1 0 . 0 7 ) 计算空载时的快进力矩u T( 0 . 0 1 0 . 0 7 ) （ 9）选择驱动电机的型号 根据以上计算，选择 列交流伺服电动机。 其主要技术参数如下： 额定功率 :定转速： 3000r/ 额定力矩： ；转动惯量： 236kg ； 交流伺服电机的加速力矩一般为额定力矩的 5，若按 5 倍计算，该电动机的加速力矩为 ，大于本机床工作台加速时的空载启动力矩q 4 T N M，故本电机满足要求。 设计 （ 1） 总体方案设计 为了满足以上技术要求，采取以下技术方案。 m a ()6 0 9 8 0 2 3 . 1 4 2 0 0 0 ( 3 . 1 0 . 2 2 )6 0 9 8 0 0 . 0 5 k g f c m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 29 工作台采用滚动直线导轨 对滚珠丝杠螺母副进行预紧 采用伺服电机驱动 （ 2） 导轨摩擦力的计算 计算在不切削状态下的导轨静摩擦力0 0 ( ) 0 . 1 5 (1 0 0 0 1 5 0 0 ) 3 7 5u w f N N 00 ( ) 0 . 2 (1 0 0 0 1 5 0 0 ) 5 0 0gF u w f N N （ 3） 计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力 计算最大轴向负载力2 4 7 8 . 8 7 1 7 6 9 . 3 7 ) N 计算最小轴向负载力i n 375 N（ 4）确定滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算 确定滚珠丝杠的导程0电动机的最高转速m a x 1 5 0 0 / m i 有文献【 10】 2得 式中： i 滚珠丝杠与电动机直接相连时， i =1。 计算滚珠丝杠螺母副的轴向载荷 滚珠丝杠的轴向载荷 m i n 375 N计算滚珠丝杠螺母副的转速 m a a m a x 1 F0 15000 101 1 5 0 0L m m买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 30 15