龙门加工中心Z轴与Y轴进给运动机构设计含SW三维及12张CAD图

龙门加工中心Z轴与Y轴进给运动机构设计含SW三维及12张CAD图,龙门,加工,中心,进给,运动,机构,设计,SW,三维,12,CAD 龙门加工中心Z轴与Y轴进给运动机构设计 摘 要 本文全面阐述了龙门加工中心的结构原理，描述了使用一对伺服马达和滚珠丝杠螺母解释的设计的特征的全面结构的原理的优点。有关设计和加工中心的验证更多的信息，进行分析。此外，它概括的技术参数。 速度快，效率高，高刚性龙门加工中心提高了精度和输入感显著组件的效率，以降低制造成本，从而在目标中，为了今天，以改善这些缺点，CNC机床的发展它是专为已经成为一个主要方向为Z轴加工中心和数控机床行业，Y轴进给运动机构的当前焦点的目的之一。 原则和滚珠丝杠的应用等方面，将重点滚珠丝杠设备的选择原则。选择，参数的选择，在选择的准确度，模式选择周期，不仅原则，如匹配的主机的选择，包括制造商的选择。 关键词：龙门加工中心，数控，伺服电机，滚珠丝杠 Abstract This paper describes the principles of a comprehensive structure of gantry machining center, design features, discusses the advantages of using servo motor and ball screw nut pairs. Details of the design and verification of the machining center, and analyzed. Also summarizes the technical parameters. High-speed, high efficiency and high rigidity has become the main direction of development of today's CNC machine tools, in order to remedy these shortcomings, gantry machining center will come into being, greatly improving the accuracy and efficiency of parts, reduce production costs, and therefore the goal machining centers Z axis and Y-axis feed motion mechanism designed to be one of the objects of the current focus on the CNC machine tool industry. Which focuses on the principle and the principle of selection of ball screw, ball screw system to production, application and other aspects were introduced. Including species selection, parameter selection, accuracy of selection, mode selection cycle, the principle of matching the host and select manufacturers and the like. Keywords: gantry machining centers, CNC, servo motor, ball screw 21 目 录 摘 要 II Abstract III 目 录 IV 第1章 绪 论 1 1.1 数控系统的发展及趋势 1 1.2 龙门加工中心的基本原理 2 1.3 课题研究的目的和意义 3 第2章 设计的内容及要求 1 2.1课题的主要内容和基本要求 1 2.2 设计的内容 1 2.2.1 数控装置总体方案的确定 1 2.2.2 机械部分的设计 1 2.2.3 编写设计说明书 2 2.3 机床主要部件及运动方式的选定 2 第3章 Z向进给伺服进给结构设计 4 3.1 滚珠丝杠螺母副的计算和选型 4 3.1.1 最大工作载荷的计算 4 3.1.2 最大动载荷的计算 4 3.1.3 滚珠丝杠螺母副的选型 5 3.1.4 滚珠丝杠副的支承方式 5 3.1.5 传动效率的计算 5 3.1.6 刚度的验算 5 3.1.7 稳定性校核 6 3.1.8 临界转速的验证 6 3.2 步进直线电机的计算和选用 7 3.2.1 转动惯量的计算 7 3.2.2 电机力矩的计算 8 3.3 步进直线电机的选择 10 第4章 Y向进给机构设计计算 12 4.1 滚珠丝杠的选择 12 4.1.1 滚珠丝杠的精度 12 4.1.2 滚珠丝杠参数的计算 12 4.2 伺服电机的选择 16 4.2.1 最大负载转矩的计算 16 4.2.2 负载惯量的计算 16 4.2.3 空载加速转矩计算 18 4.2.4 轴向间隙的调整和加预紧力的方法 18 4.3 导轨副的计算、选择 20 4.4 联轴器的选择 21 4.5 轴承的选择 22 总结 23 参考文献 24 致 谢 25 第1章 绪 论 1.1 数控系统的发展及趋势 1946年诞生了世界上第一台电子计算机，奠定了获取信息社会的唯一与这些工具比较的人，为了打造，农业，加强在工业社会人类的体力劳动一个质的飞跃。在1952年，在美国诞生了第一的数控机床。从此，传统的机器带来了质的变化。 NC数控阶段（1952至1970年） 人们需要使用硬件连接NC数控系统被称为（硬连线NC），“骑”数字逻辑电路在机器专用计算机，例如，被称为NC（NC）你。 1959年，第二代 - 晶体管; 1965年的第三代。 计算机数控（CNC）阶段（1970年 - 至今） 1970年，通用汽车公司，规模化生产和小电脑已经出现。因此，（缩写是必须是“通用”，一台电脑），它来了作为数控系统的移植是在计算机数控（CNC）阶段的核心组成部分。 1971年，世界上第一，英特尔公司计算机在美国的两个核心组件 - 运算和控制装置的单芯片上称为微处理器（微处理器），集成的LSI技术，（也CPU，称为中央处理单元）又称。 1974年微处理器在数控系统使用。电脑功能采用过小，富裕机控制功能（它被调用一次，对照组，分别用来控制多台机器），因为微处理器，有经济合理。1990年，（PC被用来指家用PC是）的PC机作为符合芯成分的要求的数字控制系统中，以高的速度阶段被开发。数控基于PC的系统可以在现在阶段被发现。 总之，计算机数控阶段经历了三代。 1970年，第四代 - 1974年 - 第五代,1990年第六代。 虽然国家已经改变数字控制（即CNC）的计算机的名称，中国仍应当注意，作为用于指数控（NC）。因此，我们每天都在本质上，被称为“计算机数字控制”，他说，“NC”。 3.数控未来发展的趋势 （1）为了继续根据第六代个人电脑的发展方向的开， 至少人机界面，编程，以应付网络和通信问题，使用PC作为前端机，原系统，将承担的一些数值的任务。 （2）大力发展高速，高精 （3）智能化方向发展 1.2 龙门加工中心的基本原理 数控（数控）是与控制方法的机器和过程控制的运动的数字信号。 数控技术，数字化信息和工作流程，以及机械运动控制技术，新型，高科技现代工业生产发展迅速。 CNC数控，即所谓的数字化新技术，新工艺设备已经覆盖了机电一体化技术，传统制造业和代表的新产品渗透，即范围：机械制造技术，微电子，处理和传输技术，自动控制技术，伺服驱动技术，测试和监控技术，传感器技术，软件技术。数控技术和新的高新技术产业发展的设备和先进的设备，是国家的最先进的技术和产业是最基本的装备。降低成本，生产效率，为了提高以提高的质量保证和劳动强度的其它方法，这是机械产品，这是极好的特别适用于多品种小批量生产的快速升级关键要有优势，实现各类数控设备先进的制造工艺。多方位发展过程中，长​​期的技术开发和推广，从发展速度的一侧，到多轴，从传统的单轴发展，从传统的现代智能加工中心加工中心，加工后的龙门加工中心速度快，技术也比较成熟。然而，中国由5龙门加工中心所产生的薄弱的技术基础，研究方法落后，以及资金投入不足等原因，国外的封锁核心技术，发展缓慢[4 5加工中心]。从加工中心关键部件的开发，龙门的基本加工中心和羊肉国内外机构具有以下特点： 1. 龙门：它包括一个横梁和两个立柱的结构。分为横梁固定、横梁靠定位块锁定分段升降和横梁任意升降三种类型。横梁固定式结构机床刚性好，但修改梁结构机床的刚度，所以关闭处理部分，以在工作表面时，不适合大分量的处理，并且低刚度加工延伸柱塞的长度，当过多时，尺寸精度影响;通过锁定一个点，而不是该射束定位块结构段电梯的刚性更好，向上移动和向下运动光束的下压头联动，操作变得越来越复杂，向下压头移动联动任何新产品与处理的广泛发展的升降梁结构的下射式运动，。 ，矩形刚性，以及列和横截面的光束的重型切削和长期精度公差。光束启闭轨是，其操作，灵活快速和准确的，具有设备的平衡量。由于围绕主轴箱移动时，载荷被改变为具有球向下减小的精度，因此遭受，设置在气缸中的使用光束来平衡左和右头部股票，由于负载梁左右移动到的重量变化，以提高机床的精度。 2. 滑枕，分开式和闭式2种形式。开式结构的滑枕通过夹紧板的开口结构的主轴箱，柱塞的截面积，封闭结构，推杆的主轴箱，它已被夹紧于推杆的小截面积。以使一个功能强大的重切削加工，以便可移动灵活，柱塞，液压平衡装置和头部库存。即使在主轴上，在内部使用连续重切削羊羔的时间强制冷却期长的，以及以保持精度。以免影响机器的刚性处理期间，为了满足工作的处理要求的底表面，滑块行程，过长，是不合适的。柱塞，以便增加机器的整体刚度，采用了一体化结构。 1.3 课题研究的目的和意义 中国近几年的龙门加工中心，更快的发展喂机制，但国际先进水平之间的差距，主要是，仍然存在：可靠性差，外观差的质量，产品开发周期长，反应差。 传统加工中心体制不足和生产的问题，它已经开发所需的常规机器的基础上的新的加工中心的进给机构。夹紧手工系统的创新设计和传输系统中，通过传统的研磨提供一个系统，增加新的技术，以降低自动化以提高质量和生产效率，劳动强度和工作量这是。 龙门加工中心的现状和趋势机构的发展，现报告如下。规格2，扩展了小规模和大规模供应机制，即发展。性能已通过采取钢作为材料供给机构开发的，并显著提高承载能力进给机构;以及继续发展5连轴的平行进给机构在平行多轴的形式。 为了总结上诉，龙门加工中心的开发和设计机构，具有研究在本主题的方法的结果相同的机械设计的非常高的重要性，以达到更好的加工中心的进给机构工业生产中，这已被设计，以允许他们的自动化。 ：加工中心进给机构的组件的主体，如下面所描述的，意思是所述部件的主要成分和设计方法，典型，被设计来研究龙门加工中心的结构 1，通过数控机床的设计和研究机构掌握的一般设计程序和方法 2，通过研究的主题，我们将了解国内外数控机床技术的现状和发展趋势。 3，分析并提供解决问题的能力，到毕业，为了培养自己的创新精神。 第2章 设计的内容及要求 2.1课题的主要内容和基本要求 本课题要求设计一台龙门加工中心，机床主要设计参数下表： 完成该题目已具备的条件：可参考无锡桥联数控生产的五轴龙门加工中心QLM27000-5x，依据该机床的基本参数进行设计。 具体参数 X轴行程------------------------------------------------------1000mm Y轴行程------------------------------------------------------1000mm Z轴行程-------------------------------------------------------500mm 主轴端面距工作台面距离-------------------------------------300-800mm 快进速度（X、Y、Z 轴）---------------------------------------40m/min 工进速度（X、Y、Z 轴）---------------------------------------20m/min 加速度---------------------------------------------------------6m/s2 定位精度（X、Y、Z）------------------------------------------0.015mm 重复定位精度（X、Y、Z）---------------------------------------0.01mm 最小分辨率（X、Y、Z）---------------------------------------0.0001mm 机床电源----------------------------------------------AC3×380V三相50Hz 机床外形尺寸---------------------------------2800×3500×3200mm 2.2 设计的内容 2.2.1 数控装置总体方案的确定 (1).数控装置设计参数的确定； (2).方案的分析，比较，论证。 2.2.2 机械部分的设计 1.设定脉冲当量； 2.机械部件的总体尺寸及重量的初步估算； 3.传动元件及导向元件的设计，计算和选用； 4. 设定伺服电机； 5.绘制装配图及零件图； 6.等效惯量计算； 7.精度分析。 2.2.3 编写设计说明书 (1) 说明书是设计的总结性技术文件，应叙述整个设计的内容，包括提方案的确定，系统框图的分析，机械传动设计计算，选用元器件参数的说明； (2)论文正文不少于10000字。 2.3 机床主要部件及运动方式的选定 （1）选择伺服电机 当由功率逆变器到同步电动机驱动的，它可以得到一个频率正比于容易变速。这是，你可以得到很宽的转速范围内的一个非常僵硬和机械性能。但结构比感应电动机，比直流电动机更易于更加复杂。同步电动机，被分类为两类磁性和非磁性的。在后一类，滞后和具有磁性反应的多样性。 （2）滚珠丝杠螺母选择 球是没有间隙，精度高，高刚性，高效率和其它优点和螺钉。 球的数量是小的，紧凑的径向，低摩擦损失，并可以是平滑的，传动效率高，虽然在轴向方向上的刚性好，后排珠，更复杂的样品滚珠丝杠螺母工作循环，你可能需要调整的数控机床加工。以过盈配合的球，并在接触滚珠丝杠螺母，也就是同时实现预压，调整在接近左到彼此，以推动，除去留下的滚珠丝杠螺母和右间隙螺母。 （3）导轨副选择 旨在引导层压体的选择轨进给机构，它已被移动一软带，磨损膏机的其他引导表面层进行研磨属于滑轨表面的固定导轨的表面。此为30米/分是摩擦系数，0.03从成为导轨0.05加速到高刚性，摩擦动态和静态系数不爬行，确保它是轻微的差异。穿铸铁电阻，它可以比较铁导轨和铸造增加1至3倍。 第3章 Z向进给伺服进给结构设计 3.1 滚珠丝杠螺母副的计算和选型 3.1.1 最大工作载荷的计算 Z轴行程为500mm，已经了解到，重力（N），为直线导轨，找出表格3-1，最大工作载荷的式子请见下面： = (3.1) 式子里， ---考虑颠覆力矩影响时的实验系数，设1.4； ---滑动导轨摩擦系数，设0.2。 3.1.2 最大动载荷的计算 (3.2) (3.3) (3.4) 式子里，---滚珠丝杠副的寿命系数，单位r； ---丝杠寿命，设15000； ---载荷系数，设1.2； ---硬度系数设1； ---横向丝杠副最大工作载荷，设2459.6； ---横向滚珠丝杠导程，初。 ---横向最大工进速度，该设计值为； ---横向最大工进速度对应丝杠的转度，单位。 计算得出得 ：=12278.8。 3.1.3 滚珠丝杠螺母副的选型 我选FL3205-3型内循环式滚珠丝杠副，用双螺母方式预紧，具体数据详见表格3-1。 表3-1 FL3205-3型滚珠丝杠相关参数 公称直径/ 导程/ 钢球直径/ 丝杠外径/ 丝杠底径/ 额定载荷/ 接触刚度 / 1453 32 5 3.5 19 16.5 32.8 14 3.1.4 滚珠丝杠副的支承方式 考虑它的长度、精度和负载的大小再还有改动成本，我采取的是双推-单推支承方法，该方式轴向刚度高，位移精度好，可以进行预拉伸。 3.1.5 传动效率的计算 = (3.5) 式子里，---螺距升角，按式子,得出=2°28′； ---摩擦角，往往设=10′。 算得： ==95.67% (3.6) 3.1.6 刚度的验算 =（“+”号代表拉伸，“-”代表压缩） 式子里，---丝杠的最大工作载荷，单位为； ---丝杠纵向最大有效行程，单位为； ---丝杠材料的弹性模量，钢； ---丝杠的横截面面积，单位按丝杠螺纹的底径确定。 根据设计，为2459.6N，为420，为36.5，算得： ==±0.0047 (3.7) =±4.7 找出表格3-3了解到，,所以刚度足够。 3.1.7 稳定性校核 = (3.8) 式子里，---丝杠支承系数，从表格3-4得出单推-单推时，设出1； ---滚珠丝杠稳定安全系数，往往设2.5～4，本设计选用4； ---滚珠丝杠两端支承间的距离， ，本设计中该值为500； ---按丝杠底径确定的截面惯性矩，（，单位为）本设中将代入算出=87080。 由以上数据可以算出：== (3.9) 临界载荷远大于工作载荷（2459.6N），因此丝杠是稳定的。 3.1.8 临界转速的验证 (3.10) 式子里，---丝杠支承系数，单推-单推方式时，从表格3-5可得该值为12.1； ---临界转速计算长度， ，本设计中该值约为720； ---丝杠内径， ； ---安全系数，设出=0.8 经过计算，得出=5321，由已经了解到，，可以算出，该值小于丝杠临界转速，所以满足要求。 3.2 步进直线电机的计算和选用 3.2.1 转动惯量的计算 1.轴、丝杠等圆柱体惯量计算（） (3.11) 对于钢材： (3.12) 式子里， M---圆柱体质量（） D---圆柱体直径（） L---圆柱体长度（） ---钢材的密度 对于齿轮：D可取分度圆直径，L取齿轮宽度； 对于丝杠：D可近似取丝杠公称直径---滚珠直径，L取丝杠长度。 具体式子请见下面： (3.13) 2.丝杠传动时折算到电机轴上的总传动惯量 步进直线电机到丝杠，此传动系统折算到电机轴上的转动惯量式子： (3.14) 式子里， 具体式子请见下面： (3.15) 3.2.2 电机力矩的计算 电机的负载力矩在各种工况下是不同的，下面是一些相关计算。 1.快速空载起动时所需力矩 式子里， 2. 快速进给时所需力矩 因此对运动部件已起动，固不包含，显然。 3.最大切削负载时所需力矩 式子里， 在采用丝杠螺母副传动时，上述各种力矩可用下式计算 (3.16) 式子里， 摩擦力矩 式子里， 附加摩擦力矩 (3.17) 式子里， 折算到电机轴上的切削负载力矩 式子里， 具体计算： 横向： (3.18) (3.19) 3.3 步进直线电机的选择 目前，经济型数控中大多数采用反应式步进直线电机。 1. 首先根据最大静转距，从表中查出，当步进直线电机为三相六拍时， (3.20) 纵向： (3.21) 可以通过以产生一个最大静扭矩步进电机的线性模型表，110BYG3500型最大静扭矩扭矩8N.M，比所需静转矩越大点击（三相）分离，作为主模型你可以。然而，需要进一步的评估，运行起动转矩线性的转矩的步进电机和频率特性的频率特性。 步进直线电机起动频率 Hz (3.22) 最高工作频率 Hz (3.23) 从电机表中查出，我选的电机可以达到条件。 横向： (3.24) 设出90BYGH3502型最大静转矩转矩为5N.m，大于所需静转矩。 第4章 Y向进给机构设计计算 4.1 滚珠丝杠的选择 4.1.1 滚珠丝杠的精度 查阅滚珠丝杠的样本选择丝杠精度为5级精度等级，Y轴行程1000mm 4.1.2 滚珠丝杠参数的计算 1.最大工作载荷的计算 丝杠的摩擦力式子见下面： （N） (4.1) 丝杠最大载荷是： 5000＋196＝5196（N） (4.2) 平均载荷是： =×=≈3529（N） (4.3) 2.当量动载荷的计算 滚珠丝杠副主要依据导程和动载荷数据设得,: 驱动电机最高转速2000 转每分钟 丝杠的最高转速是2000转每分钟，工作台最小进给速度是0.5米每分钟，所以丝杠的最低转速是0.1转每分钟，设0，则平均转速n=1000转每分钟。丝杠使用寿命T=15000h，所以它的工作时限式子算得： ==675（r） (4.4) 当量动载荷值： (4.5) 式子里， ------通常设得1.2-1.5，有较大冲击振动时设1.5-2.5； ------精度影响系数设=0.9。 根据要求去为1.5，为0.9，把上面相关数值代到式子 ≈51.59（KN） (4.6) 最大动载荷和初选的丝杠导程设出 FF4010-5型内循环浮动返回器双螺母对旋预紧滚珠丝杠副，数据如下表。 表4.1 滚珠丝杠螺母副的几何参数 名 称 符 号 计算公式和结果 公称直径（mm） 40 螺距(mm) P 10 接触角 钢球直径(mm) 7.144 螺纹滚道法面半径(mm) 偏心距(mm) 0.009 螺纹升角(mm) = 丝杠外径(mm) 39.5 丝杠底径(mm) 34.3 螺杆接触直径(mm) 32.87 3.传动效率的计算 将公称直径－40毫米，导程－10毫米，代入λ=arctan[]，丝杠螺旋升角λ=。将摩擦角，代入=，算出传动效率=93.7%。 4.刚度的验算 它可用于确认该滚珠丝杠螺母的校验刚性。 a、滚珠丝杠滚道间的接触变 找到相关式子得出滚珠丝杠与螺纹滚道间接触变形： (4.7) 式子里=51590N。把上面相关数值代到式子； ==0.013(mm) 设=0.0065mm。 b、丝杠在工作载荷作用下的抗压变形 则丝杠的截面积： =1540.6()。 按式子把上面相关数值代到式子： =0.018(mm) C、总的变形 ==0.0065+0.018=0.0245mm,丝杠的有效行程为600， 丝杠在有效行程500---400mm时，行程偏差允许达到30μm,，可见丝杠刚度足够。 5.稳定性的验算 (4.8) 公式子里设支撑系数=2， 从=43.3mm算出=188957.7()， K取3， 取最大值1200mm，代到式子得： =181129.6(㎏) 则f=181129.6N大于=51590N，故不会失稳，满足使用要求。 6.临界转速的验算 查资料得公式 ： (4.9) （一端固定，一端游动） 把上面相关数值代到式子：4397(转每分钟)。 7.滚珠丝杠选型和安装尺寸的确定 由于能够知道上述检查，丝杠型号为FF4010-5完全符合所需要求。 8.丝杠支承的选择 滚珠丝杠的主要载荷是主负载轴向载荷，因此，准确的螺杆的轴向方向，就需要有一个较大的轴向刚度要求。支持其配置在固定两个在轴向方向上结束。选择的另一端和浮子固定一端的支持，螺杆的设计。 4.2 伺服电机的选择 4.2.1 最大负载转矩的计算 最大切削负载转矩式子: (4.10) 机械效率=0.947，因为滚珠丝杠预加载荷引起的附加摩擦力矩： （N·m） (4.11) 摩擦力矩为0.32N·m，一对轴承的摩擦力矩=0.64N·m。传动比=1，那么最大切削负载转矩： (N·m) 所选的伺服电机额定转矩比这个值大。 4.2.2 负载惯量的计算 负载惯量可按下式计算： (kg·㎡) (3.14) 丝杠名义直径=50mm=0.05m，长度L=1.2m丝杠材料（钢）的密度ρ=7.8㎏·。按式子计算丝杠加在电动机轴上的惯量： (㎏·㎡) (4.12) 惯量，即(㎏·㎡) 故负载总的惯量式子是： (㎏·㎡) 根据有关资料的推荐，匹配条件为： (4.13) 根据上述计算可选用表3.2中的交流伺服电机α22/3000i型，其额定转矩为22N·m，最高，转动惯量J=0.012㎏·㎡。 表4.2 FANUCα(HV)i系列交流伺服电机 型号 α1/ 5000i α2/ 5000i α4/ 4000i α8/ 3000i α12/ 3000i α22/3000i 输出功率/kw 0.5 0.75 1.4 1.6 3 4 额定转矩(N·m) 1 2 4 8 12 22 最高转速 5000 5000 4000 3000 3000 3000 转动惯量(㎏·㎡) 0.00031 0.00053 0.0014 0.0026 0.0026 0.012 质量㎏ 3 4 8 12 18 29 伺服放大器规格 20i 20i 20i 40i 80i 80i 4.2.3 空载加速转矩计算 需要的空载加速转矩按下式， (4.14) 选的α22/3000i型交流伺服电动机,总惯量： 0.0120+0.0092=0.0212(㎏·㎡) 加速度时间通常取的3~4倍，故=(3~4)=(3~4)×6=18~24(ms)，则 (N·m) 4.2.4 轴向间隙的调整和加预紧力的方法 滚珠丝杠是，除了在一个方向上存在精确进给驱动，有特定的要求，也有为了确保的反向之间的轴向间隙的精度的严格要求。轴向间隙是完全除去，这是很困难的。一般双螺母，它消除了间隙加预负载系统的轴线方向。它已被添加到除去双螺母预紧调整后基本上轴向间隙。如果单个滚珠丝杠螺母的轴向间隙和预压的副本不是固定的调节螺钉和装入一个螺母，它可依赖于轴向间隙精度和精密滚珠丝杠连接。 以注意的是，两者的，在为了填补双螺母预紧的正轴向方向之间的差距。你已被部队的存在预装之后，可以让你预拉伸，以减少的原因和弹性变形的位移变形。然而，许多的预加载的太是，否则，它被增加驱动扭矩，低传动效率高，寿命将会缩短。第二：去除的轴向间隙，所述螺杆驱动装置和间隙的轴向方向的安装部，则不能忽视它应在同一时间减少到最低限度进行调整。以下是使用三种方法中最常用的双螺母预紧调整。 1.垫片调隙式 因为间隔件间隙调整公式的转动，通常是在螺钉和螺母在两个凸缘和圆珠笔连接的中间的顺序。的垫片间隙的厚度被确定为产生一个预拉力，是螺母之间的轴向位移的目的。 这样的结构，具有结构简单，可靠性高，并且其特征在于，容易组装和拆卸。然而，一个缺点，以便消除间隙，由于能够切换到隔离物的不同的厚度，一个非常耗时的调整不能调节到工作状态，在其中它被使用的一般机制因为这样的精度。 2.螺纹调隙式 结果表明螺杆间隙的调整公式。延长随后的几轮在外侧套筒上的锁紧螺母，以及调节间隙之后的第二圆螺母，螺杆凸缘，和一个是你坚果外端部和另一螺母没有凸缘的螺母的外端，然后将其锁定。 这种结构因此容易调整紧凑，虽然广泛使用的，非常精确的调整的位移量。 图4.4 垫片调隙式 图4.5螺纹调隙式 （3）齿差调隙式 如图4.6为齿差调隙式。另外，在两个螺母的是2齿3上的凸缘的圆内，具有环形齿轮的齿的齿之间的螺旋1和销的齿3套筒的内圆数值差，4 5对已经已得到修复。调整，滚筒辊子5，通过两个螺母的相对转动，螺母旋转圆柱齿轮2，其可以执行两种相互角位移，以便除去齿3的内圆，此次重组是精确和可靠的定位精度，在机器的唯一的高精密数控机床的复杂结构已经被应用。 1------螺钉； 2------圆柱齿轮； 3------内齿圆； 4------定位销； 5------套筒。 图4-6 齿差调隙式 4.3 导轨副的计算、选择 选导轨： 因系统受中等冲击,因此取 根据计算额定静载荷初选导轨: 选择汉机江机床厂HJG-D系列滚动直线导轨,其型号为:HJG-D25 基本参数如下: 表4.3 额定静载荷初选导轨 额定载荷/N 静态力矩/N*M 滑座重量 导轨重量 导轨长度 动载荷 静载荷 L (mm) 17500 26000 198 198 288 0.60 3.1 760 滑座个数 单向行程长度 每分钟往复次数 M 4 0.6 4 导轨的额定动载荷N 依据使用速度v（m/min）和初选导轨的基本动额定载荷 (kN)验算导轨的工作寿命Ln： 额定行程长度寿命: 导轨的额定工作时间寿命: 导轨的工作寿命足够. 4.4 联轴器的选择 金属挠性接头的弹性元件，板材弹簧，圆柱形，例如可以是板状形状的各种配置，诸如音量，使用金属，配置，性能柔性联接。金属弹性元件，的高温度条件下的强度，最大值和弹性，使用寿命长的模量的稳定的弹性部件的合适的非金属，比所述高负载传递能力,,更高。 几个一起堆叠的片材设置数目由组所指示的，由隔膜，以及耦合链路的两半，螺栓膜片联接器隔膜（不锈钢）移位的各膜片工作的耦合全不同的形状。高性能金属弱元件挠性联轴节结构更紧凑，高亮度，无油，长寿命的旋转再现，与适合于高速，独立的温度和油油膜，碱，防锈性能，高温度，已被广泛用于各种机械设备传输的轴系传动 。 图4.7 DJM5金属膜片挠性联轴器 4.5 轴承的选择 滚珠丝杠中经常使用的滚动轴承有： 1.接触角为60度的角接触球轴承 它广泛的轴承可以组合设置，它在国内外的球轴承使用。之一是，后端到回到另一个组合，是一个面到面。一轴向一个方向的力的组合支持采取下列因素CA：21.40;3216;4至2.64。制造和误差不可避免缘安装，而且由于小回到后端在使用两个面的轴的交叉点之间的距离的面对行比组合和螺杆之间的接触的过程中，同轴螺母，自动调整很容易实现。因此，将开发的组合的驱动器与更多面对面。 2.滚针---推力圆柱滚子组合轴承 该轴向负荷的两个方向，磨环间隔套筒，预压量已经固定相对于该调整宽度旋转推力轴承。 这回使用角接触球轴承， 7009 型号，具体详见下表格。 表4.4 角接触球轴承 总结 在这几个月的毕业设计过程中，经过我仔细查阅书刊数量大，分析的基本设计要求和由导师提供的数据，但是现在我们的加工中心是，它会发展大势所趋机构分析，在网上图书馆，然后，以确定第一暂定这种设计的基本方案，收集了大量的第一手资料，然后设计出具体方案。 为了满足这些要求，机械传动结构摩擦，从而轧件，取向降低静压导轨货架，以便利用辅助驱动的，比如，以最大限度地提高低摩擦滚珠丝杠是设计，数控技术的发展，坐标必须，该带动工程机械的未来成员驱动电机数控机床的控制装置伺服系统的发展方向，并通过执行器反馈闭环伺服系统控制，数控机床是清除键。通过选择减速的最佳比例，以减少惯性，利用预压方法用于改善传输刚性，旨在消除的方法的死区，提高了最重要的传播刚性和低惯性一个错误，如为，相反减少。为了消除间隙，利用传输刚度增加的预负荷，不仅，不仅大小和伺服进给系统的突出特点的机械设计的惯性，则不需要增加几乎恒定传输刚度。 伺服系统，步进马达，在顺序的径向凹槽，以确保圆形，直接连接到所述滚珠螺杆通过柔性联接螺杆传动的带动下，轴承角轴承，保证主轴的偏转击败，你可以使用都没有。在设计中，认为满足精度要求，考虑到经济效率，设备和部件的选择是高精确度的要求，设计的成本高。 参考文献 [1]冯辛安主编.机械制造装备设计.北京：机械工业出版社，19991.0 [2]盛伯浩主编.机床的现状与发展.北京：机械工业出版社，2005.1. [3]王爱玲，白恩远等编著.现代数控机床.北京：国防工业出版社，2003.4 [4]关颖主编，数控车床.沈阳：辽宁科学技术出版社，2005.1 [5] 盛晓敏，邓朝晖.先进制造技术[M].北京：机械工业出版社，2002 [6] 谢红.数控机床机器人机械系统设计指导[M].上海：同济大学出版社，2004，8 [7]高叶玲主编.数控机床的结构与传动.北京：国防工业出版社，1977.7 [8]孙恒，陈作模主编.机械原理.北京：高等教育出版社，2000.8 [9]濮良贵,刚主编.机械设计.北京：高等教育出版社，2004.2 [10]成大先主编.机械设计手册.北京：化学工业出版社，2004.1 致 谢 在本文中，是在老师的指导下完成的，他渴望帮助很多教师和学生来要永远感谢他们，我的设计。首先，我要感谢我们的教授。我们的老师认为​​是适当的安排的时间表，但我们是严格的，关闭从开始到毕业的回复，有可能避免懒散现象的日程安排出现混乱你。为了使我们能够胜利完成的时间毕业设计任务，老师一再加深我们对数控机床的理性认识，本集团的学生带数控龙门加工中心之旅一年。相关信息设计学生的一部分，为了保证这些学生，这些学生的进步，很难亲自领取，以便找到相关资料，找老师多么专业不同你可以。各组学生的进展，我们是作为已经上了大学的要求已经达到，这是有效的教师指导的来源。我很欣赏老师治学严谨，赞美他的人，并感谢他的耐心，以指导我们。我相信他，我会教我的生活。 其次，我是，在设计过程中，我想感谢所有我们组的学生，他们给了我无私的帮助。李特别是学生，他是一个善良，充满知识，勤奋工作。在许多方面，走在了我们的面前，我是他的一切，我认为这是类似于解决遇到的难题，在设计手册的一面。 我给我们以帮助老年人和想再次感谢所有但从数控机床的操作点实验室的自我的教师。它们提供的协助我们的毕业设计的选项和无私的感谢。