径向12点电阻焊机构设计【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 摘   要  袋笼状钢筋网是将纵向钢筋与环横向钢筋以一定的间距相互排列，全部交叉点均用电阻电焊而成的钢筋网片，对于袋笼状钢筋网多点焊接，专用多点电阻焊是一种较为理想的焊接方法。 本文设计了 一台用于焊接这种袋笼状冷拔钢丝网工件的专用 12点电阻焊设备，在保证产品质量的前提下，提高本产品加工的生产效率及可操作性。12 点电阻焊是通过电极对工件施加压力进行焊接，通过设计专用的径向多点电极送进机构、轴向移动机构以及 序控制，完成多点自动焊接过程，保证焊接尺寸精度、焊接质量、降低工人劳动强度、提高本产品的生产效率等。  关 键词 ： 12 点电阻焊，袋笼状钢筋网，机构设计， 制   买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 ag of of is of is an a of 2 in to of of 12 is on to LC of  12 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目   录  1  绪论  . 1 题背景及其意义  . 1 献综述  . 2 究内容  . 4 题设计的要求  . 5 2  电阻焊机构设计总体方案的确定  . 7 压机构  . 7 压气缸的整体结构布局  . 8 向移动机构  . 10 体机身框架设计  . 10 3  机械装置的设计与计算  . 12 缸的选取与计算  . 12 极的设计  . 13 珠丝杠螺母副的计算和选型  . 14 机的选型与计算  . 19 轴器的选取  . 25 承的选用  . 26 4  制系统设计 . 30 历史与发展  . 30 选型与连接  . 30  I/O 分配口图 . 32 序流程图  . 34 序梯形图  . 34 5  结论  . 37 参考文献  . 38 致   谢  . 39买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1  绪论  题背景及其意义  题来源  点焊是电阻焊中应用最广的一种方法。据统计 , 目前使用的点焊机约占全部电阻焊机的 2/3 以上。电阻点焊是一种高效率的焊接方法，其原理是通过电极对工件施加压力，利用电流流过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接。  本课题来自于企业生产实际的需要，钢筋焊接网与传统的绑扎钢筋比较 ，具有间距尺寸准确、强度高、安装速度快、劳动强度小等特点，对于袋笼状钢筋网多点焊接，则 需 要专用的焊接设备，使其具有尺寸精度高、自动化程度高。  题目的  袋笼状钢筋网是将纵向钢筋与环横向钢筋以一定的间距相互排列，全部交叉点均用电阻电焊而成的钢筋网片，对于袋笼状钢筋网多点焊接，专用多点电阻焊是一种较为理想的焊接方法。研制一台用于焊接这种袋笼状冷拔钢丝网工件的专用多点电阻焊设备，在保证产品质量的前提下，提高本产品加工的生产效率及可操作性。  题意义  电阻焊的优点有许许多多，像没有材料的损耗 ，没有污染 ，焊条 根本不需要 、 也不需要 焊 接丝，焊接添加剂 等 焊接里常用的东西 ，焊接过程 里 的 电消耗和热能的消，即 耗热 非常非常的 小， 并有利于环境的清洁与人的健康。 不会产生烟尘等 有毒 有害物质、 没有耀眼 的光污染， 让你眼睛疼痛，要知道他的工作电压只有几伏电压，很安全 ，因此 可以说这种焊接 是一种安全 又 经济 节能， 高效可靠 ，没有 污染的环保型 可持续发展的电 焊接 技术 方法。电阻焊技术作为焊接学科 里 的一个 十分 重要组成部分，随着新材料、新技术、微机技术和电力电子技术的不断进步，没有电阻焊接消耗品 ,不需要电极焊丝 ,有利于环境的保护，有利于工 人师傅的健康，是和谐社会，科学社会必要的一种科技。 在焊接过程中 能 耗量是非常 的有优势比起其他的焊接方式与方法 ,不会产生有电阻焊技术 ,在 焊接 界里 是一个非常重要的 组成 部分 ,随着 新时代、新科技。 新材料、新技术、 电子信息、 计算机技术、电力电子技术 等各个学科的综合 发展 与变换 ,电阻焊技术 将会迎来新的时代， 出现 不可预料的 前所未有的 跨大步的飞跃 。  多点电阻焊是通过电极对工件施加压力进行焊接，通过设计专用的径向多点电极送进机构、轴向移动机构以及 序控制，完成多点自动焊接过程，保证焊接尺寸精度、焊接质量、降低工人劳动强度、 提高本产品的生产效率等。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 献综述  焊接技术在工业生产中有着极其重要的地位，其水平的高低与否将对整个国家的工业水平的提高和发展起着举足轻重的作用。焊接设备素有 “ 工业缝纫机 ”之称，是国民经济发展必不可少的重要设备。  外焊接发展形式  电阻焊 的使用和生产的利用率和使用率都是很 高 的 ， 对于产品的好坏，其中控制焊接质量 是其中十分关键的地方。电阻焊相比较于其他的焊接方法来说，他容易上手易于 被操控和有效的 控制， 容易在现代化的工业生产 实现 自动化，达到节约人力，解放生产里，改变人们的 现代化 生活 ，是在大规 模 ，密集的 生产 方式中被 使用 的较为 广泛。电阻点焊，例如，经历了 首先是 工频交流和直流脉冲 的时代向着 三相低频率 电焊机 ，次级整流 点焊机械装置发展的过程，最后向 电容放电式点焊机 发展的 过程。在二十世纪 的中 后期，随着计算机技术和电力电子技术的 日新月异的高速 发展，发达 的 国家 ，如欧洲和美国他们 已推出了逆变电阻焊机和 方便，快捷，灵敏 的电阻焊接 机构 设备， 很好的 促进 了 焊接 行业焊接 设备的自动化 进程 ， 随着工程师们的努力，随着 智能化的进一步 高速 发展。 我们可以预见到在不久的将来讲出现各种各样的 新一代 的 焊接机构 设备， 他们必定是十分强大的，必 是十分快捷有效的 电阻焊机， 他们将不断的帮助人们完成各项焊接的工作，时至今日在汽车的焊接方面已经出现了十分先进的 不 拘泥于 传统的 焊接机器人，在 汽车 的组装与发展，提升品质，加大产能方面 发挥 着 主导作用， 为汽车走进千家万户中立下了汗马功劳 ， 相信它还有 更 加 广泛的 可以被 应用 的领域 来留待后人开发 ， 相信不久的将来将 成为不可或缺的国家的经济，生产效率 极 高的一种 生产设备。  内焊接发展形式  国内的焊接设备行业是在 中华人民共和国成立了以后才有了很大的 发展的，特别是改革开放以来取得了较大的进步与成就， 并且不断的靠着国内技 术人员的研发和学习国外先进技术，焊接行业不断进步，不断的为祖国的建设添上自己的力量。 国内电阻焊设备的发展经历了工频交流、直流脉冲、三相低频、次级整流以及微机应用以及质量控制器技术水平提高的过程。相比较与以前，国内电阻焊技术已经有了长远的进步和革新。但是与国外的先进技术相比，与国民经济发展对其相要求的，还有有着不小的距离，并且存在着诸多问题。某些行业使用进口电阻焊机的现象仍然还有很多，其中 的成因有着各种各样的许多原因 。有的设备是 在几十年前就已经出现并被人们用来焊接产品 ， 、像是里面比较典型的型号为 次级整流 的电 焊 机，但因宣传不够到位，使其不能很好的被人所认知，其应用并不十分广泛。有的则是因为技术的原因，虽已经开发成功，但 是还没有来得及生产出完整的整体的 产品， 从实验室里被研究出来到成买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 为一个成熟的产品需要一个 推向 被人们熟知到认可在到大量使用的一个完整的持续的过程的， 在这方面还需要 进一步完善， 对这方面的产品来说用 逆变电阻 来实现焊接的电 焊机就是这其中之一。相比较从前 的 电阻焊专 用机械装置 有 了不小的进步与 发展，但总体来说， 国产的焊机 在 于 技术 层面的 水 准 、 操控方便快捷的 程度 上和安全 可靠 这方面来说和从国外买来的设备相比仍然有着一定的 距离，电阻焊机专用的整套完整的设备方面存在的差距就更大了。在对于袋笼状钢筋网的焊接方面有袋笼焊机如图 1由于技术与宣传方面的原因，其没有很好的被大众所熟知 3 。  图 1笼焊机  相比较而言，国外的设备与技术要比国内的来的先进和成熟一些。国外的 产品 逆变电阻 式电 焊机的研究就是其中比较典型的一部分，其商品化程度发展较快。自 二十世纪 八十 年代中期 后 逆变 的点 焊机 在市场上销售后 ， 德国、法国、西班牙、 美国等 技术处于领先的这些 国 家 ，他们 就 对于这 逆变式 的 电阻焊机 进行了很好的开发与利用 ，用于汽车 制造业，电子信息业，计算机行业 等诸多 先进的 行业， 他们的工程师 设置 了主要 方式的焊接，使用 逆变 点焊接 机器人 来为 汽车 的 生产 进行焊接 ,这样的运用 使 得 逆变式 的 电阻焊 机械装置很好的完成了从实验室的研发 到实际应用 生产的 阶段。逆变式电阻焊 机械的 功率 方面，它的 自功率 非常的 大 ,它 主要 的是用 全桥式 的 逆变电路 和使 用微 型计算 机 的自动化 控制 来完成对于 焊 接 点质量 的 自 我调整运用与 控制和 它在产品生产时候所遇到的一些 故障 的 诊断。 与 交流 式的 电阻焊接机 相比 ,这种形式的电阻焊机它的优势 有许多，像是 体积 娇小，重量轻易于搬运 ,对于 动态响应 的的时间很短，反应 速度快 不会出现停顿 ,并且这种电焊机在 控制精度 方面可以做到很 高 ,焊接的 脉波 脉 流 很小、电网 的正负 两相 间达到守恒 ,它的效率和 功率因数 比起交流式的要 高 许多 等 诸多 优点。逆变式电阻焊机已 经 被广泛地 在使 用在外国 的发达 国家 ,包 含了 汽车制造 的焊接方面 和一 些 大 的产品的生产焊接 。在汽车 制造业 生产 汽车的焊接 过程 当 中使用的电阻焊接机 器 主要有 以下那么几类： 悬挂 式 点焊机 机器人 、 单 点焊机器人和多 点控制 的 多用途 焊接 机器人设备 。 一辆很普通的小汽车它的组装完成需要很多的焊点，因 为其对于焊接质量的要求，和对于汽车这行业产能的需求，单点 点焊机和多点焊机器人 设备 在买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 车身 生产 焊接 部分的组装 生产 工业 线上所占的比例 就也来越高，这些自动化焊接设备在这生产线中所占比例也就 体现了该生产线自动化 控制 程度 水平 的高低。当然，在汽车 行业的焊接装配进程里 还有对油箱周边的焊接和减振器焊接的缝焊机，对汽车车圈焊接的对焊机等。  焊接钢筋网 如下图 1示， 是将纵向钢筋与横向钢筋分别以一定的间距相互排列且相互成直角，全部交叉点均用电阻点焊而成的钢筋网片。 钢 筋焊接网 能够很好的被运用是一种很优秀 的 运用于 钢筋混凝土结构建筑 里的 钢材 ，被人们大量的使用在建筑行业里，它可以盖楼时使用，也可以被使用在各个方面 。钢筋焊接网是一种在工厂里生产的钢筋网，它能大量的快速的生产，且由于是机械化生产其质量也可以保证，它能被大量使用，机械化生产这点很关键。专用的机械生产 能保证焊接质量， 对于 焊接 好以 后的钢筋 网 的 综合 性能 大体上 没有 任何的 变化 ，可以说是一点影响也没有 。与传统的 人工 绑定 的钢筋。 钢丝网 相比较，这种方式焊接出来的钢筋网 有间距尺寸准 确，抗拉的 强度高、刚性 塑性 好 等特点，这是质量的保证，这样的焊接钢筋网不仅 节省 大量的 钢材、 并且在 安装 生产 速度、劳动强 度等 方面也有许多的 特点 和优点 。它的优越性 能 和工厂 自动化 生产 的有效强力 组合 ， 使 得钢筋的 材料性能有 了 更大 更好 的发挥 ，同时 也会使钢筋工程 迈向 工厂 化 生产 的时代 。  图 1筋 网工件示意图  究内容  本文需要设计 一台用于焊接这种袋笼状冷拔钢丝网工件的专用多点电阻焊设备，在保证产品质量的前提下，降低工人劳动强度，提高本产品加工的生产效率 以 及可操作性。焊机本身要求根据该工件的特殊结构形状以及焊接技术要求 来 设计整个机械装置， 其中的任务 包 含有径向的气动 加压机构、 轴向的移动机构、固定装置 、及 焊机 整体 的外形 框架 的 设计 等；电气部分的电 气接线图 及 求焊接点数 12点 ,并尽可能简单的解决多点焊时的各种问题等。  筋网工件 结构 方面 特征及技术参数  工件为 圆 环形 的 钢丝 和 3m 长的钢丝 焊接 连 接的 结构，材料 是 冷拔光面 的 钢丝材买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 料，整 体的钢筋网这一 工件总长 为 3m，内部 的 钢圈 ，也就是里面那部分 外径 为 90筋内 圈 的横 截面 的 直径 为  面四周十二个方向均匀的分布 有 12 个 横 截面直径为 钢丝 分布在钢圈上， 钢筋网这一 工件 在 轴向 方面， 每 次 间隔 为 150内圈焊接一个钢圈 ， 要求要 交叉点点焊 连接；要求焊点均匀，无虚焊或烧透现象。  图 1件局部放大图  筋网的 材料 和 技术 参数 要求  工件 所用的钢丝是 冷拔钢丝， 这种钢丝 是低碳 类的 钢材料， 一般的 含碳量 查的为%25.0 这样的 低碳钢 的主要 焊接特性 如下所述 ：  （ 1） 低碳 型的 钢 材 因 为它的 电阻率 要 比铜大 上许多，大概大上 ， 所以说在这里就 要求 电 焊机 的 功率 不能 大， 这样的低碳钢材，它的 塑性温度区 比较 宽 广 ， 容 易取 得应 该据 有的塑性变形 系数 ， 我们 不需要很高 很高 的压力 来使钢丝与外部 钢圈焊在一起 ； 这样的钢材它的 结晶温度 区域比较的狭窄 ， 它的 高温塑性 相比较于其他的钢材要来的 好， 它的 线膨胀系数 这方面也不算很高 ，因而 在 热裂纹倾 向这一方面的特性也比较 小 。  （ 2） 低碳型钢材的 碳元素 含量和其它 元素 的 含量 方面都不高 ，一般 性来说 不 大会出现淬火组织 和 杂物 这类东西，这点十分好 。因此 在它 点焊时 我们 不需要 使 用 那些繁琐的 工艺 流程 ， 在对于 焊接电流 的大小 、电极压力 的高低 和通电时间 的长短 等 各个 工艺参数 方面我们具有比较宽广的参数设定范围 ， 这样的钢材通过电阻焊焊接出来的成品，它的 焊接质量 可以很让人满意 。  题设计的要求  本课题将要完成的主要任务如下：  （ 1） 机械装置的设计，对于机械的机构有所了解并自行设计 ，要求其能够达到要求，并且布置合理 。  （ 2） 完成工件的轴向运动 部分 的设计及计算 ，要求传动平稳，精度控制好，并切能买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 够适应平凡的往复运动 。  （ 3） 完成电极径向移动及其相关的各类计算 ，完成气压缸类型及型号的选取工作，并考虑气缸的布局方式与固定方法 。  （ 4） 气压系统的设计，本课题将设计出气压传动系统，包括气动元器件的选取，气动回路的设计，并绘出气动原理图。  （ 5） 要求焊机的自动化控制方面能满足要求，这当中的设 计 主要包括 了电气系统 接线图和 形图的设计与绘制 ，这是对于控制部分的要求与内容 。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2  电阻焊机构设计总体方案的确定  机械装置由电阻焊焊机机身、焊接部分的加压机构，轴向部分的移动等组成。设计时应注意机身本身要有足够的刚性、稳定性及可靠性，并能满足安装各种要求；加压机构应有良好的随动性，并有足够的加紧力和必要的接触面积。轴向的移动要安全，可靠且平稳。  压机构  径向电极的 加压机构有许多 种类 ，但是考虑到此袋笼状钢筋网焊接需要的质量与要求，需要能提供足够压力的加压机构，并且希望其具有传动 灵活，加压范围大，快速准确等特点，综合考虑之后决定采用气压传动加压机构。  表 2用加压机构类型  名称  电极压力  压力曲线  应用  杠杆弹簧传动加压机构  10003 18 24 34 47 >12505 21 29 40 55 >16008 25 35 48 65 >20002 30 41 57 78 >25006 36 50 69 96 压杆稳定性校核 ， 根据公式 ：  22                            (3计算失稳时的临界载荷表 3支承系数 2 表 3丝杠支撑系数  方式  双推 双推 双推 单推  4 1 由丝杠底径  , 得截面惯性矩 ：  442  7 3 464/                      （ 3 压杆稳定安全系数 K 取 3（丝杠卧式水平安装 )；滚动螺母至轴向固定处的距离。取最大值 3330 入式 ：  22                              （ 3 得临界载荷 825，远远要大于工作载荷  )300(  综上所述，初选的滚珠丝杠副满足使用要求 18 。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 机的选型与计算  为了更好的电阻焊机械的控 制，为了能够控制更加精确，考虑多种原因以后，作为机器马达的选择，决定采用步进电机来实现横向的进给。步进电机是一种感应式的电动机，它的工作原理是利用电子电路，直流到交流电源，多相位定时控制电流，这个电流作为步进电机电源，步进电机驱动器是步进电机正常工作的保障，步进电机的电源就是驱动器供给的。  步进电机已被广泛应用到各个领域，但步进电机不喜欢电机在常规下使用普通的电机使用的交流电。它必须是组成双环形脉冲信号，功率驱动电路控制系统都可以使用。步进电机用好并不是一件轻松的事，它涉及到很多的专业知识，在机械，电气，电 子和计算机等。  步进电机作为执行机构，是机电一体化的关键产品，广泛应用于各种自动化控制系统之中。随着微电子技术和计算机技术的发展，步进电机的需求不断增加，在国民经济的各个领域都有它的存在。  步进电机是一种将电脉冲向角位移转换的执行机构。它清楚地说：当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它会驱动步进电机设定的方向转动一个固定的角度（步距角）。你可以控制脉冲的个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的 ;在同一时间，你也可以 通过 脉冲频率 的大小控制 来 达到增大减小 电机转动的速度和加速度 的效果 ，以达到调速的目的。  进电机的分类  步进电机 如下图 3示， 分三种：永磁式（ 反应式（ 混合式（ 永磁式步进一般为两相，转矩和体积较小，步进角一般为   或 15 度；反应式步进一般为三相，可实现大转矩输出，步进角一般为 ，但噪声和振动都很大。在欧美等发达国家 八十 年代 的时候 已被淘汰；混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相，三相和五相：两相步进角一般为 三相为 ，而五相步进角一般为  。目前这种步进电机的应用最为广泛。  一般来说 电机 里面的 转子 是一个 永磁体 ， 当电流通过定 子绕组定子线圈产生磁场向量。磁场将会驱动转子 转动改变位置 角 ， 使一对转子和定子的磁场的方向 保持一致性 。 如果定子的 矢量磁场旋转 了 一个 位移 角 ，那么 转子的磁场也将 旋转这 一个角度 ，与其保持一致 。 当 每 次 输入 了 一个电脉冲 ， 电机旋转角 度 一个 ，就是这样的 步骤 。步进电机的 位移 角的大小 是成正比的 与 脉冲数、转速、脉冲频率。改变 绕组上通的电的频率脉冲，可以控制电动机的正反转 。所以可以控制脉冲数量、频率和 绕组的通电先后 来控制步进电机的转动。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 3进电机图  电 动 机固有 的 步距角表 明的是对于电动机 系统 上的 每一个步进脉冲信号 的发出控制 ，电机所 根据其旋转的 角度 大小 。 每一个 电机 在它刚刚被放下生产线的 时 候，它们都会被给予 一个 出场设置的 步距角的 固定 值，如 130 混合式步进 电机 所给出的值 就是 为 表示 当它在 半步 时的状态 为 整步 时的 工作 状态 ，这个步距角 被 称之为 步进 电 动 机 的 固有步距角 他是出厂就被设定好的。但是这个角度 它不一定 会成为 电 动 机 在现实开动 时的真正步距角， 这个工作时要用的 步距角与步进电机的 驱动器有关 系 。   通常步进电机步距角 的一般计算按下式计算。   =360/( ) 3 步进电机的步距角；   Z 转子齿数；   m 步进电动机的相数；   K 控制系数，是拍数与相数的比例系数   步进 电 动 机 里面 的线圈组数 的多少就是它的相数 ， 当下常常在被人们使 用的有二相 的步进电机 、三相 的步进电机 、四相 的步进电机 、五相 的 步进电机。电机 内部线圈数的 不同， 和它对应的 步距角也不 一样 ， 通常来说， 二相 步进 电 动 机的步距角 三相的 步进电机 为 五相的 步进电机 为 。在没有细分驱动器 的 时 候来说 ， 人们还是会 选 各种 相数的步进电机来 实现他们对于 步距角 控制 的需要 。 但是如果你采 用 了 细分驱动器 这一装置 ， 那么在这里所说的相数是多少就 将变得 毫无任何 意义， 人们就只要在 驱动器上 面 改 变 细分 的 数 目就完全可以控制电机的步距角 。  进电机的选型与计算   今初选电动机型号为 130最大静转矩为 40 Nm，驱动时步距角为 电动机的详细技术参数见表 4行矩频性曲线见下表。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 330进电机运行矩频特性 图  计算加在步进电动机转轴上的总转动惯量选的滚珠丝杠的公称直径 00 ， 长 ，导程 ，材料密度 23 /1085.7 ;横向移动部件总重量 500 ；因为电机通过联轴器连接，所以传动比 1i 。  （ 1） 关于各个部分 转动惯量 的计算，可以通过下面的公式来完成，通过这些转动惯量就可以用来初选步进电机的型号 ：    在 滚珠丝杠 上面 的转动惯量 为：  2434 32 s (3移动 工件那 部分折算到丝杠上的转动惯量为：   )2(                          (3初选的步进电动机型号为 130表 3得该型号电动机转子的转动惯量248 m 。    买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 表 3永磁感应式步进电机的技术参数  型号  相数  步距角 /( ) 电压  /v 电 /A 最大静转矩/(nm) 空载启动频率/载运行频率/动惯量/(2 90：                     （ 3 （ 2）计算加在步进电动机转轴上的等效负载转矩 快速空载起动和承受最大工作负载两种情况进行计算。  1） 步进电动机 快速 的没有负载的时候的，当她在这样的情况下 起动 运行 时电动机 的旋转输出 轴 上面 所 要 受 到 的负载转矩 是 1 而 1一负载转矩是 包 含了这样 三个 部分： 当它 快速空载起动 的 时 候，把它的负载转矩都 折算到 步进 电动机 的输出旋转轴上的 时候，这 最大 的 加速 度 转矩 是  滚珠丝杠副带动的 移动 零件部分，这部分发生移动 时折算到 步进 电动机轴上的 关于 摩擦 这方面的 转矩  和 滚珠丝杠预紧后折算到 步进 电动机轴上的 额外的 附加摩擦转矩 0T 。 我们都知道 滚珠丝杠副 的 传动效率很买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 好 ， 这样的话就会使得附加的摩擦转矩 0T 和前面的  较就显得 很小， 这个转矩是 可以 放任不管的 。 这样就 有：   3 考虑到 轴向 传动 方面 的效率 的问题 ， 我们就能够 算 出当电动机 快速 度 空 载荷起动 工作的 时 后，换算到 到 步进 电动机 输出 轴上的最大加速转矩 为 ：   1602m a x a                        （ 3 式中 ：对应横向空载最快移动速度的步进电动机最高转速，单位为 r/ 步进电动机由静止到加速至位为 s。其中：  360（ 3 式中 ：横向空载最快移动速度，设定为 4000 mm/   横向步进电动机步距角，为     横向脉冲当量，本例 =冲。  将以上各值代入式中，算得 000 。  设步进电动机由静止到加速至.5 s， 。则由 求得：  )( 0 0  324m a x a  移动部件运动时，折算到电动机转轴上的摩擦转矩为：     i 2 )(                          （ 3                                                                                 式中 ： 导轨的摩 擦系数，滑动导轨取  垂直方向的工作负载，空载时取 0；  横向传动链总效率，取 由式 得：  )(5000(16.0 f  最后求得快速空载起动时电动机转 轴所承受的负载转矩为：  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 a           （ 3 2） 最大工作负载状态下电动机转轴所承受的负载转矩2算到电动机转轴上的最大工作负载转矩动部件运动时折算到 电动机转轴上的摩擦转矩珠丝杠预紧后折算到电动机转轴上的附加摩擦转矩0T。0有：  2（ 3 其中，折算到 电动机转轴上的最大工作负载转矩  。本例中在对滚珠丝杠进行计算的时候，已知进给方向的最大工作载荷为 0 N，则有：   02  再计算承受最大工作负载情况下，移动部件运动时折算到电动机转轴上的摩擦转矩：   3 4 (           最后由式，求得最大工作负载状态下电动机转轴所承受的负载转矩   3 4 经过上述计算后，得到加在步进电动机转轴上的最大等效负载转矩   m                （ 3     （ 3）步进电动机最大静转矩的选定   考虑到步进电动机采用的是开环控制，当电网电压降低时，其输出转矩会 下降，可能造成丢步，甚至堵转。因此，根据要考虑安全系数。取安全系数 K = 4，则步进电动机的最大静转矩应满足：   a x(3对于前面预选的 130步进电动机，由表 4知，其最大静转矩j 37可见完全满足 中的要求。  买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 轴器的选取  联轴器是 在 机械 的 传动 过程中是一个经常被使用和想到的 装置， 联轴器的 主要 功能是用来 联接轴与轴（或联轴器与其他回转零件），以传递动力与转矩。联轴器种类繁多，按照被联接两轴的相对位置和位置的变动情况，可以分为： 固定式联轴器。主要用于两轴要求严格对中并在工作中不发生相对位移的地方，结构一般较简单，容易制造，且两轴瞬时转速相同，主要有凸缘联轴器、套筒联 轴器、夹壳联轴器等。 可移式联轴器。主要用于两轴有偏斜或在工作中有相对位移的地方，根据补偿位移的方法又可分为刚性可移式联轴器和弹性可移式联轴器。我们将严格 选择 部件之间 的联轴器，在联轴器的选取方面已经有了 标准化 的趋势。在设计的时候我们应该先想清楚这个联轴器连接的两个轴之间的工作关系，在着手 选择 的 时 后 ， 要考虑到是选什么类型的， 然后 着手开始根据要连接的旋转 轴 的外形方面的情况像 直径 方面来 算 出轴上面受到的 扭矩和转速 等方面的大小与问题 ，再 接着找到相关的资料文件，或联轴器的关联手册 来 查 得合适 的 符合要求的联轴器 型号， 并根据 这些资料手册上给出来的数据结合你的实际工作需要 对 它联轴器进行关于它的 必 需 的 检验 。  传动轴上的公称转矩 )(  可用下式进行计算：  550（ 3 式中： P 传递的功率，单位为  n 轴的转速，单位为 r/ 初选 缘式联轴器其公称转矩 63许用转速为 0000  。  传动轴上的公称转矩 工作情况系数 选取如下表 3示：  表 3作情况系数 原动机  工作机              电动机，汽轮机  缸及以上内燃机  缸内燃机  缸内燃机  虑到电焊机的轴向运动是用电动机驱动的，且冲击不是十分的巨大，决定选取买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985                      (3已知 63 。能够满足选取联轴器的条件  联轴器工作中的最高转速 n 不应该超过其允许的最高转速000  初 选 的 联 轴 器  缘 式 联 轴 器 的 最 高 转 速0000m a x  满足条件 。  由所选电动机与滚珠丝杠可得，被联轴器联接的两轴直径分别为 19 18在联轴器的可范围之内。  综上所 述 ，所选联轴器符合条件。  承的选用  轴承是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说，当其它机件在轴上彼此产生相对运动时，用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数。按运动元件摩擦性质的不 同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类。  承的类型  轴承发展到今天已有了许多的种类，滚动轴承已经标准化系列化，有向心轴承，向心推力轴承和推力轴承，共十种类型。  角接触轴承：球与套圈公称接触角大于 0，而小于 90的滚动轴承。可同时承受径向负荷和轴向负荷。能在较高的转速下工作。接触角越大，轴向承载能力越高。高精度和高速轴承通常取 15 度接触角。在轴向力作用下，接触角会增大。单列角接触球轴承只能承受一个方向的轴向负荷，在承受径向负荷时，将引起附加轴向力。并且只能限制轴或外壳在一个方向的轴向位移。若是成 对双联安装，使一对轴承的外圈相对，即宽端面对宽端面，窄端面对窄端面。这样即可避免引起附加轴向力，而且可在两个方向使轴或外壳限制在轴向游隙范围内。   外球面轴承：有外球面和带锁紧件的宽内圈的向心滚动轴承。主要供简单的外壳使用。  直线运动轴承：两滚道在滚动方向上有相对直线运动的滚动轴承。  球轴承：滚动体是球的滚动轴承。  深沟球轴承：每个套圈均具有横截面大约为球的周长三分之一的连续沟型滚道的买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 向心球轴承 ,适用于精密仪表、低噪音电机