Φ500mm的数控车床总体设计及四方回转刀架设计【毕业论文+CAD图纸全套】

兰州理工大学 毕 业 设 计（论 文） 题 目： 500数控车床 总体设计 及 自动回转刀架设计 院 （系） ： 专 业： 班 级： 学生姓名： 导师姓名： 职称： 起止时间： 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 2 共 52 页 目录 摘要 . - 3 - . - 3 - 第一章 绪论 . - 3 - 数控技术 的产生和发展 错误 !未定义书签。 数控技术的发展趋势 错误 !未定义书签。 第二章 数控机床系统总体设计 . - 13 - 一 总体方案设计内容 - 13 - 二 总体方案确定 - 13 - 第三章 进给系统设计计算 . - 14 - 一 选择脉冲当量 - 14 - 二 计算切削力 - 15 - 三 滚珠丝杠螺母副的计算和选型 - 16 - 四 齿轮进给齿轮箱传动比计算 - 24 - 五 步进电机的计算和选型 - 25 - 第 四 章 数控回转刀架发展概况 . - 14 - 控回转刀架的发展状况 . 错误 !未定义书签。 外数控回转刀架的发展状况 . 错误 !未定义书签。 内数控回转刀架的发展状况 . 错误 !未定义书签。 来数控回转刀架的发展趋势 . 错误 !未定义书签。 题现实意义 . 错误 !未定义书签。 文主要研究内容 . 错误 !未定义书签。 第 五 章 数控刀架 总体结构设计 . 错误 !未定义书签。 言 . 错误 !未定义书签。 速传动机构的设计 . 错误 !未定义书签。 架抬起机构设计 . 错误 !未定义书签。 刀体锁紧与精定位机构的设计 . 错误 !未定义书签。 第 六 章 数控回转刀架的工作原理 . 错误 !未定义书签。 第 七 章 主要传动部件的设计计算 . 错误 !未定义书签。 . 错误 !未定义书签。 杆的选型 . 错误 !未定义书签。 杆副的材料 . 错误 !未定义书签。 齿面接触疲劳强度进行设计 . 错误 !未定义书签。 杆和蜗轮的主要计算参数和几何尺寸 . 错误 !未定义书签。 核蜗轮齿根弯曲疲劳强度 . 错误 !未定义书签。 螺杆的设计计算 . 错误 !未定义书签。 距的确定 . 错误 !未定义书签。 它参数的确定 . 错误 !未定义书签。 锁性能校核 . 错误 !未定义书签。 总结 . 错误 !未定义书签。 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 . 错误 !未定义书签。 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 3 共 52 页 摘 要 本文介绍普通车床 500数控车床 的数控化 设计 ，重点介绍机床数控化 设计 方案的确定，基本步骤，目的，经济合理性，机床数控化 设计 计算。 数控车床采用数控回转刀架可以在一次装夹中完成多道工序加工，缩短辅助时间，减少多次安装所 带来的误差。本课题通过对数控回转刀架的机械结构以及电气控制进行了研究，探索数控回转刀架的组成和工作原理。通过所学专业知识，完成了数控回转刀架机械部分与电气控制部分的设计，绘制了三维实体装配图及电气控制原理图，编制了数控回转刀架的控制软件。本课题的创新之处在于在设计延时锁紧功能部件的同时，实现了刀架电动机意外短路的保护功能。问题的解决在于采用电磁式过电流继电器来监测电动机中的电流大小。处于调整状态时，继电器处于释放状态；当刀架锁紧时，继电器吸合，常开触点闭合， 8255置 0，电动机停转。当出现故障， 电动机短路时，继电器做出同样的动作，以达到保护目的。所设计的数控回转刀架很好的实现了快速准确自动换刀，提高了数控车床的加工效率。 关键词：数控化 设计 ， 回转刀架 ， 蜗杆副 ， 微机控制 ， 换刀装置 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 4 共 52 页 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 5 共 52 页 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 6 共 52 页 is 500MM C, It C C a C be in by C on to C of of I of C of of C of is in a to is of to of of In is in is 255A is , is to to NC is 买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 7 共 52 页 a of C 一章 绪论 数控技术的产生和发展 当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状，在此基础上讨论了在我国加入 对外开放进一步深化的新环境下，发展我国数控技术及装备、提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性，并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技术及装备的几点看法。 数控技术，简称 “数控 ”。英文： 是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制 的技术。它所控制的通常 是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。 1908 年，穿孔的金属薄片互换式数据载体问世； 19 世纪末，以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明； 1938 年，香农在 美国麻省理工学院 进行了数据快速运算和传输，奠定了现代 计算机 ，包括计算机数字控制系统的基础。数控技术是与 机床 控制密切结合发展起来的。1952 年，第一台 数控机床 问世，成为世界机械工业史上一件划时代的事件，推动了自动化的发展。 现在，数控技术也叫计算机数控技术，目 前它是采用计算机实现数字 程序 控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可以通过计算机软件来完成。 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 8 共 52 页 是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域： (1)机械制造技术； (2)信息处理、加工、传输技术； (3)自动控制技术； (4)伺服 驱动技术； (5)传感器技术； (6)软件技术等。 数控技术的发展趋势 数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（ 车、轻工、 意料等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字 化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有 以下几个方面 1 4。 1 1 高速、高精加工技术及装备的新趋势 效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技 术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为 5 大现代制造技术之一，国际生产工程学会（ 其确定为 21 世纪的中心研究方向之一。 在轿车工业领域，年产 30 万辆的生产节拍是 40 秒 /辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料 “掏空 ”的方法来制造机翼、机身等大型零 件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。 从 会情况来看，高速加工中心进给速度可达 80m/至更高，空运行速度可达 100m/右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国 司的 0m/速为 100m/速度达 2g，主轴转速已达 60 000r/工一薄壁飞机零件，只用 30同样的零件在一般高速铣床加工需 3h，在普通铣床加工需 8h；德国 司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达 12*!000r/ 1g。 在加工精度方面，近 10 年来，普通级数控机床的加工精度已由 10m 提高到 5m，精密级加工中心则从 3 5m，提高到 1 且超精密加工精度已开始进入纳米级( 在可靠性方面，国外数控装置的 已达 6 000h 以上，伺服系统的 达到30000h 以上，表现出非常高的可靠性。 为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。 5 轴联动加工和复合加工机床快速发展 采用 5 轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为， 1 台 5 轴联动机床的效率可以等于 2 台 3 轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时， 5 轴联动加工可比 3 轴联动加工发挥更高的效益。但过去因 5 轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3 轴联动数控机床高出数倍，加之编程 技术难度较大，制约了 5 轴联动机床的发展。 当前由于电主轴的出现，使得实现 5 轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 9 共 52 页 度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型 5 轴联动机床和复合加工机床（含 5 面加工机床）的发展。 在 会上，新日本工机的 5 面加工机床采用复合主轴头，可实现 4 个垂直平面的加工和任意角度的加工，使得 5 面加工和 5 轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国 司展出 列加工中心，可在一次装夹下 5面加 工和 5 轴联动加工，可由 统控制或 接或间接控制。 能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势 21 世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控 方面的内容、方便系统的诊断及维修等。 为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的 欧共体的 日本的 中国的 。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。 网 络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，如在 中，日本山崎马扎克（ 司展出的“智能生产控制中心，简称 日本大隈（ 床公司展出 “IT 信息技术广场，简称 场 )；德国西门子 (司展出的 放制造环境，简称 ，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。 视新技术标准、规范的建立 于数控系统设计开发规范 如前所述，开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性，美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划，并进行开放式体系结构数控系统规范 (研究和制定，世界 3 个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定，预示了数控技术的一个新 的变革时期的来临。我国在 2000 年也开始进行中国的 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 10 共 52 页 于数控标准 数控标准是制造业信息化发展的一种趋势。数控技术诞生后的 50 年间的信息交换都是基于 准，即采用 G， M 代码描述如何（ 工，其本质特征是面向加工过程，显然，他已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要。为此，国际上正在研究和制定一种新的 统标准 其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制，能够描述产品整个生命周期内的统一数 据模型，从而实现整个制造过程，乃至各个工业领域产品信息的标准化。 出现可能是数控技术领域的一次革命，对于数控技术的发展乃至整个制造业，将产生深远的影响。首先， 出一种崭新的制造理念，传统的制造理念中，工程序都集中在单个计算机上。而在新标准下， 序可以分散在互联网上，这正是数控技术开放式、网络化发展的方向。其次， 控系统还可大大减少加工图纸（约75）、加工程序编制时间（约 35）和加工时间（约 50）。 目前，欧美国家非常重视 洲发起了 参加这项计划的有来自欧洲和日本的 20 个 户、厂商和学术机构。美国的 司是全球范围内制造业数据交换软件的开发者，他已经开发了用作数控机床加工信息交换的超级模型 (其目标是用统一的规范描述所有加工过程。目前这种新的数据交换格式已经在配备了 及欧洲控系统的原型样机上进行了验证。 机床数控 设计 的必要性 一、数控机床比传统机床有以下突出的优越性，而且这些优越性均来自数控系统所包含的计算机的威力。 面等复杂的零件。 由于计算机有高超的运算能力，可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时应该运动的运动量，因此可以复合成复杂的曲线或曲面。 且是柔性自动化，从而效率可比传统机床提高 3 7倍。 由于计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。数控机床只要更换一个程序，就可实现另一工件加工的自动化，从而使单件和小批生产得以自动化，故被称为实现了 柔性自动化 。 寸分散度小，使装配容易，不再需要 修配 。 少零件在机床间的频繁搬运。 ：降低了工人的劳动强度，节省了劳动力 (一个人可以看管多台机床 )，减少了工装，缩短了新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应等等。 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 11 共 52 页 以上这些优越性是前人想象不到的，是一个极为重大的突破。此外，机床数控化还是推行 性制造单元 )、 性制造系 统 )以及 算机集成制造系统 )等企业信息化 设计 的基础。数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。 二、数控化 设计 的内容 机床、生产线存在的故障部分进行诊断并恢复； 普通机床上加数显装置，或加数控系统， 设计 成 提高精度、效率和自动化程度，对机械、电气部分进行翻新，对机械部分重新装配加工，恢复原精度；对其不满足生产要求的 行更新； 提高性能或档次，或为 了使用新工艺、新技术，在原有基础上较大幅度地提高水平和档次的更新 设计 。 三、数控化 设计 的特点 货期短 同购置新机床相比，一般可以节省 60% 80%的费用， 设计 费用低。特别是大型、特殊机床尤其明显。一般大型机床 设计 ，只花新机床购置费用的 1/3，交货期短。但有些特殊情况，如高速主轴、托盘自动交换装置的制作与安装过于费工、费钱，往往 设计 成本提高 2 3倍，与购置新机床相比，只能节省投 资 50%左右。 构受限 所利用的床身、立柱等基础件都是重而坚固的 铸造构件，而不是那种焊接构件， 设计 后的机床性能高、质量好，可以作为新设备继续使用多年。但是受到原来机械结构的限制，不宜做突破性的 设计 。 于操作维修 购买新设备时，不了解新设备是否能满足其加工要求。 设计 则不然，可以精确地计算出机床的加工能力；另外，由于多年使用，操作者对机床的特性早已了解，在操作使用和维修方面培训时间短，见效快。 设计 的机床一安装好，就可以实现全负荷运转。 可以充分利用现有地基，不必像购入新设备时那样需重新构筑地基。 采用最新的控制技术 可根据技术革新的发展速度，及时地提高生产设备的自动化水平和效率，提高设备质量和档次，将旧机床改成当今水平的机床。 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 12 共 52 页 四、数控系统的选择 数控系统主要有三种类型， 设计 时，应根据具体情况进行选择。 进电机拖动的开环系统 (满足大部分机床的 设计 需要，价格便宜。 ) 该系统的伺服驱动装置主要是步进电机、功率步进电机、电液脉冲马达等。由数控系统送出的进给指令脉冲，经驱动电路控制和功率放大后，使步进电机 转动，通过齿轮副与滚珠丝杠副驱动执行部件。只要控制指令脉冲的数量、频率以及通 电顺序，便可控制执行部件运动的位移量、速度和运动方向。这种系统不需要 将所测得的实际位置和速度反馈到输入端，故称之为开环系统，该系统的位移精度主要决定于步进电机的角位移精度，齿轮丝杠等传动元件的节距精度，所以系统的 位移精度较低。 该系统结构简单，调试维修方便，工作可靠，成本低，易改装成功。 步电动机或直流电机拖动，光栅测量反馈的闭环数控系统 /直流伺服电机拖动，编码器反馈的半闭环数控系统 当前生产数控系统的公司厂家比较多，国外著名公司的如 内著名公司如仁和公司 (经济实用型 )和沈阳高档数控国家工程研究中心等。选择数控系统时主要是根据数控 设计 后机床要达到的各种精度、驱动电机的功率和用户的要求。 五、数控 设计 中主要机械部件改装探讨 一台新的数控机床，在设计上要达到：有高的静动态刚度；运动副之间的摩擦系数小，传动无间隙；功率大；便于操作和维修。机床数控 设计 时应尽量达 到上述要求。不能认为将数控装置与普通机床连接在一起就达到了数控机床的要求，还应对主要部件进行相应的 设计 使其达到一定的设计要求，才能获得预期的 设计 目的。 动导 轨副 对数控车床来说，导轨除导向精度和工艺性外，还要有良好的耐摩擦、磨损特性，并减少因摩擦阻力而致死区。同时要有足够的刚度，并要有合理的导轨防护和润滑。 轮副 一般机床的齿轮主要集中在主轴箱和变速箱中。为了保证传动精度，数控机床上使用的齿轮精度等级都比普通机床高。 动丝杠与滚珠丝杠 丝杠传动直接关系到传动链精度。丝杠的选用主要取决于加工件的精度要求和拖动扭矩要求。一般情况滑动丝杠应不低于 6级，螺母间隙过大则更换螺母。采用滑动丝杠相对滚珠丝杠价格较低，但难以满足精度较高的零件加 工。 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 13 共 52 页 滚珠丝杠摩擦损失小，效率高，其传动效率可在 90%以上；精度高，寿命长；启动力矩和运动时力矩相接近，可以降低电机启动力矩。因此可满足较高精度零件加工要求。 全防护 高效必须以安全为前提。在机床 设计 中要根据实际情况采取相应的措施，切不可忽视。滚珠丝杠副是精密元件，工作时要严防灰尘特别是切屑及硬砂粒进 入滚道。在纵向丝杠上也可加整体铁板防护罩。大拖板与滑动导轨接触的两端面要密封好，绝对防止硬质颗粒状的异物进入滑动面损伤导轨。 第二章 数控机床系统总体设计 一 总体方案设计内容 接到一个数 控装置的设计任务以后，必须首先拟定总体方案，绘制系统总体框图，才能决定各种设计参数和结构，然后再分别对机械部分和电气部分进行设计。 机床数控系统总体方案的拟定包括以下内容：系统运动方式的确定、伺服系统的选择、执行机构的结构及传动方式的确定，计算机系统的选择等内容。 一般应根据设计任务和要求提出数个总体方案，进行综合分析、比较和论证，最后确定一个可行的总体方案。 一、 系统运动方式的确定 数控系统按运动方式可分为点位控制系统、点位直线控制系统和连续控制系统。 二、 控制方式的选择 系统可分为开环控制系统、半闭环控制系统和 闭环控制系统。 经济型数控机床普遍采用开环伺服系统。开环控制系统中，没有检测反馈装置，数控装置发出的信号的流程是单向的，也正是由于信号的单向流程，它对机床移动部件的实际位置不做检测，所以机床加工精度要求不太高，其精度主要取决于伺服系统的性能。开环伺服系统主要由步进电机驱动。这类机床工作比较稳定，反应迅速，调试和维修都比较简单。 二 总体方案确定 （ 1）、系统的运动方式伺服系统的选择 由于 设计 后的经济型数控机床应具备定位，直线插补，顺、逆圆弧插补，暂停，循环加工，公英制螺纹加工等功能，故应选择连续控制系统。 考虑达到属于经济型数控机床加工精度要求不高，为了简化结构、降低成本，采用步进电机开环控制系统。 （ 2）、数控系统 根据机床要求，采用 8 位微机。由于 列单片机具有集成度高，可靠性好，功能强，速度快，抗干扰性强，具有很高的性能价格比等特点，决定采用 列的 8031 单片机扩购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 14 共 52 页 展系统。 控制系统由微机部分、键盘及显示器、 I/O 接口及光电隔离电路、步进电机功率放大电路等组成，系统的加工程序和控制命令通过键盘操作实现，显示器采用数码管显示加工数据及机床状态等信息。 （ 3）、机械传动方式 为实现机床所 要求的分辨率，采用步进电机经齿轮减速再传动丝杆，为保证一定的传动精度和平稳性，尽量减少摩擦力，选用滚珠丝杆螺母副。同时，为提高传动刚度和消除间隙，采用预加负荷的结构。齿轮传动也要采用消除齿轮间隙的结构。 系统总体方案框图如下： 图 1 系统总体方案框图 第三章 进给系统设计计算 一 选择脉冲当量 脉冲当量是衡量数控机床加工精度的一个基本技术参数。经济型数控车床、铣床常采用的脉冲当量是 根据机床精度要求 确定脉冲当量： 纵向： 横向： 径 ) 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 15 共 52 页 二 计算切削力 用车床经验公式 式中 横切端面时主切削力 可取纵切时 1/2。 求出主切 削里 后再按以下比例分别求出分力 ： 中 走刀方向的切削力（ N）； 垂直走刀 方向的切削力（ N）。 下图为纵切和横切时切削力的示意图。 图 2 纵切和横切时切削力的示意图 1、 纵车外圆 主切削力 N)按经验公式估计算： （ N） 按切削力各分力比例： ： x 1 8 7 2 . 7 1 9 1 （ N） 9 9 6 . 3 3 9 1 （ N） 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 16 共 52 页 2、 横切端面 主切削力 （ N）可取纵切的 1/2。 37 45. 421F 21 s （ N） 9 3 6 . 3 4 （ N） 1 4 9 8 . 1 6 4 5 （ N） 三 滚珠丝杠螺母副的计算和选型 （一） 纵向进给丝杠 1、 计算进给轴向力 N） 纵向进给这里为三角形导轨： ( 式中 K：指颠覆力矩影响的实验系数，综合导轨取 K= f ：指滑动导轨摩擦系数取 间的值； G：指流板及刀架重力， G=1100N。 则 3 6 1 4 . 0 5 2) （ N） 2、 计算最大动负载 Q 考虑滚珠丝杠在运转过程中冲击扰动对寿命的影响，则最大动负载 Q 的计算公式为： 61060 式中 0L：指滚珠丝杠导程，初选0L=8； n：指丝杠转速，（ r/ 最大切削力条件下的进给速度（ m/,可取最高进给速度的 1/21/3，此处取 T ：指使用寿 命时间（ h） ,对于数控机床取 T=15000h.。 L：指寿命，以 106 转为一单位； 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 17 共 52 页 运动系数，见 表 1， 选 表 1运转系数 运转状态 运转系数 无冲击运转 般运转 冲击运转 n 3 7 0 01 0 0 00 Lv s ( r/L 0 0 Q 15 18 3. 17 4836 14 . 05 N） 3、 滚珠丝杠螺母副的选型 从手册或样本的滚珠丝杠副的尺寸系列表中可以找到相应的动负载 C 的滚珠丝杠副的尺寸规格和结构类型，选用时应满足 Q C 的条件。 查表：可采用 5008 外循环调整预紧的双螺母滚珠丝杠副， 1 列，其额定动负载为23400N，符合 Q C 的条件。精度等级按 表 2，选为 1 级。 2滚珠丝杠行程公差 项 目 符 号 有效行程 精度等 级 1 2 3 4 5 目标行程公差 315 6 8 12 16 23 315400 7 9 13 18 25 400500 8 10 15 20 27 500630 9 11 16 22 30 行程变动量公差 315 6 8 12 16 23 315400 6 8 12 17 25 400500 7 10 13 19 26 500630 7 11 14 21 29 任意 300 行程变动量 V 6 8 12 16 23 2 弧度内行程变动量 V p 2 4 5 6 7 8 4、传动效率计算 购买文档送 子版图纸， Q 11970985 或 401339828 第 - 18 共 52 页 )( tg ：指螺旋升角， =2 55 ：指摩擦角，滚珠丝杠副的滚动摩擦系数 ,03.0f 其摩擦角 ，约等于 01 。 则 155 2(55 2)( 5、刚度验算 先画出此纵向进给滚珠丝杠支承方式草图，如图 3 所示，最大轴向力为 ， 支承间距L=1500丝杠螺母及轴承均进行预紧，预紧力为最大轴向负荷的 1/3。 图 3 纵向进给系统计算简图 计算如下： （ 1） 丝杠的拉伸或压缩变形量 1 （ ， E N/材料弹性模数，对钢来说是等于这个值 )， 500 D R= e= 20 ( A 1 6 0 3 . . 4 2