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橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算
日期：2010年08月27 來源：沈陽第一機(jī)床廠 關(guān)鍵字：機(jī)床
1橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
經(jīng)濟(jì)型數(shù)控改造的橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)比較簡單，一般是步進(jìn)電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速后驅(qū)動(dòng)滾珠蝗杠，使刀架橫向運(yùn)動(dòng)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)安在床鞍上，用法蘭盤將步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和機(jī)床床鞍連接起來，阻保證其同軸度，提高傳動(dòng)精度，w圖9 1 Ffr示。
2橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算
由于橫向進(jìn)給系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算與縱向類似，所用到的公式不再詳細(xì)說明，只寫出計(jì)算結(jié)果。
已知條件：
運(yùn)動(dòng)部件重量（根據(jù)圖樣粗略計(jì)算） W-300N
時(shí)間常數(shù) T-25ms
滾珠絲杠基本導(dǎo)程 10 =4mm左旋
行程 S-190rnm
脈沖當(dāng)量 8p=0.005mm／stcP
步距角a=0.75。／step
快速進(jìn)給速度 。ma.一im／mii“
(1)切削力計(jì)算橫向進(jìn)給量為縱向的1／3—l／2，取l／2，則切削力約為縱向的1／2。
Fz一號(hào)X1497.6=748.8(N)
在切斷工件時(shí)
Fy=0.5Fz=0.5×748.8-374. 4 (Ixl)
(2)滾珠絲杠螺母副設(shè)計(jì)計(jì)算
①計(jì)算作用在絲杠上的最大動(dòng)載荷-
對(duì)于燕尾形導(dǎo)軌：Fo=KFy+，’(Fz+w)
取K-1.4 f'=0.2
則工作負(fù)荷 FP -1. 4×374.4+0. 2×(748.8+300)-733.9?, (\1)
壽命值 L一等乎=業(yè)等筍型一”．s
最大動(dòng)負(fù)荷
Fo一寸-fwfHFP=。／麗xi.2×l×733.92=2097.O (\I)
根據(jù)最大動(dòng)負(fù)荷Fo的值，可選擇滾珠絲杠的型號(hào)。例如，滾珠絲杠參照漢江機(jī)床廠的產(chǎn)品樣本選取FCiB系列，滾珠絲杠公稱直徑為+20mm,型號(hào)為FClB20×4-5-Ez左，其額定動(dòng)負(fù)荷為5393N，所以強(qiáng)度足夠用。
②效率計(jì)算。螺旋升角y=3'38’，摩擦角¢-lo‘
③剛度驗(yàn)算。滾珠絲杠受工作負(fù)載FP引起的導(dǎo)程的變化量
ALi一士；參一E34X0 6X06X與69 -士s 85。10-6 (CIIl)
蒗珠絲杠受轉(zhuǎn)矩引起的導(dǎo)程變化量△Lz很小，可忽略，即/L -△L1，所以絲杠導(dǎo)程變
形總誤差為
△一等△L一麓×5 85×10-6 =14.6(Ⅳ n／“’
查表知E級(jí)精度絲杠允許的螺距誤差為15ym／m，故剛度足夠。
④穩(wěn)定性驗(yàn)算。由于選用滾珠絲杠的直徑與原絲杠直徑相同，而支承方式由原來的一端固定、一端懸空變?yōu)橐欢斯潭�、一端徑向支承，所以穩(wěn)定性增強(qiáng)，故不再驗(yàn)算。
(3)齒輪及轉(zhuǎn)矩有關(guān)計(jì)算
①變速箱內(nèi)有關(guān)齒輪的計(jì)算。
/=3608 -360XO OO；一號(hào)=1.67
傳動(dòng)比 產(chǎn)麗i瓦一麗石叉百萬硬
故取 2l-18 zz=30 m-2mm 6—20mm a=20'
d1=36mm d2-60rnm d.l-40mm da2=64mm
中心距a-48mm
②轉(zhuǎn)動(dòng)慣量計(jì)算。
絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
Js=7.8×10一4×24X50=0.624 (kg.cm2)
齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量
』：-7 8×10 4×3. 64×2-0, 262 (kg' cmz)
』z, =7 8×10 4×64×2=2.022 (kg.cmz)
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