选择计算选择伺服电机的三个指标及其计算电动机转子惯量与负载惯量匹配空载加速转矩电动机的选择滚珠丝杠副滚珠丝杠特点滚珠丝杠的消隙和预加载荷滚珠丝杠的支承滚珠丝杠的选择计算选择丝杠轴承半闭环进给系统的精度伺服刚度滚珠丝杠的螺母的接触强度丝杠的拉压强度轴承的轴向刚度综合刚度定位精度导轨的选择涨紧套涨套的联接特点涨套的选用计算电气系统概述机床夹紧动作工件夹紧维护检查冷却系统润滑系统润滑油的选择注意事项使用和维修其他润滑结论与展望结论不足之处与未来展望致谢参考文献附录内圆磨床的改造设计绪论本课题的研究内容和意义磨削技术及磨床技术在机械制造行业占有极其重要的位置，磨削技术发展很快，在机械加工中起着非常重要的作用。随着高精度高硬度机械零件数量的增加，以及精密铸造和精密锻造工艺的发展，磨床的性能品种和产量都在不断的提高和增长。国内外的发展概况由于内圆磨床应用十分广泛，近年来，磨削技术得到了飞速发展，各种磨削新技术新工艺和新成品层出不穷。国际上有不少著名制造商，如日本的三井，德国的，瑞士的，意大利的等。在发展数控内圆磨床生产数量的同时，还要努力提高数控磨床的质量和精度。由于砂轮的使用，强力磨削突破传统磨削的限制，生产倍率成倍提高，目前磨削线速度已高达，大吃深缓进给的强力磨削也得到了广泛应用。现代高精度磨削技术的发展，磨削尺寸精度达到，表面粗糙度达到，磨削表面变质层的残留应力均很小，明显提高了加工零件的质量。数控是内圆磨床发展的重要方面。在相当长的时期里，国外磨床的数控化率远远低于车床和铣床。在近十年来，由于数控技术的发展，适用于磨床的数控系统也有了较大发展，数控系统的性价比大大提高。目前国内高速磨削应用面不广，磨削速度般不超过，与国外相差较大，磨削效率也相对较差，大吃深缓进给的强力磨削方法在我国生产中应用不多。随着我国机械制造业迅猛发展，国内对数控机床的要求也越来越高，自主研发了高精度机床，在控制技术方面与国外差距还很大主要采用控制为主。国内各机床厂和机床研究所对数控磨床及磨削技术的发展投入很大，取得了些初步进展，如展出的上海机床厂的云南公司的威海机床厂的等。本课题应达到的要求本次设计主要针对数控磨床做部分改造，以适应加工产品时，可以简单加工精确定位保证尺寸提高加工效率减轻工人劳动强度。此次改造对机床的导轨和驱动等进给部件做定修改，以适应生产中精度和效率。需要采用伺服电机做驱动元件实现自动控制，把原来滑动丝杠螺母副，把回转运动转变为直线运动，并且采用滚动导轨，以提高精度。无锡太湖学院学士学位论文总设计方案主要规格与参数磨孔直径磨孔最大深度当磨孔直径工件最大旋径在罩内在罩外工作台最大行程床头箱最大回转角度床头箱主轴中心至床身底面距离床头箱最大横向移动量工件转速无级调整低速高速工作台运动速度修整速度磨削速度最高速度砂轮进给刻度盘刻度每格三种每转三种砂轮最大横向移动量与装配图参数致砂轮转速冷却泵流量工件电动机功率砂轮电动机功率冷却电动机功率进给伺服电动机型号功率比例额定转速额定转矩进给速度静变器容量引接电源相或机床外形尺寸机床重量内圆磨床的改造设计总设计方案分析与选定机床设计改造的基本要求设计改造机床时应力求达到重量轻体积小。质量好效率高成本低使用维修方便。要达到上述要求，设计人员应考虑机床的技术经济指标，如加工范围。加工精度粗糙度生产率工艺性成本，采用新技术和三化程度等。各项技术经济指标之间的相互联系和相互影响的，因此在设计时必须全面的加以考虑，根据具体要求确定若干指标为重点，处理好相互之间的关系。设计改造机床，除了考虑上述各项指标外，机床的三化是不容忽视的问题。机床设计改造的研究方法机床为了加工不同形状的和技术要求的工件的需求，因此品种很多，类型不，但不论设计哪类机床，归纳起来大致有个基本相似的步骤。工件的工艺分析设计机床前，首先对工件进行必要的分析，了解工件的尺寸材料技术要求批量，确定加工方法余量定位基准装夹方法等。调查研究通过三个途径访问用户和承制单位，参阅技术资料的调查研究和分析，为拟定初步设计方案打下基础。访问使用单位，主要了解操作人员对机床的要求，现有的工件加工方法，同类机床的使用情况和存在问题，使用单位的自然条件设备条件生产经验等。访问承制单位，主要了解制母机或要求很高的场合，多数情况下开环使用非母机，而级在高无锡太湖学院学士学位论文精度机床中用得最多最广，需要很高精度时般加装光栅，需要较高精度时开环使用也很好，则使用大多数数控机床及其改造，如数控车，数控铣镗，数控磨以及各种配合数控装置的传动机构，需要时也可加装光栅因级的任意行程的偏差为，且曲线平滑，在很多实际案例中，配合光栅效果非常好。三规格的选择首先当然是要选有足够载荷动载和静载的规格。根据使用状态，选择符合条件的规格。同时重点，如果选用的是磨制或旋铣滚珠丝杠副冷轧的不需要考虑长径比，要估算长径比丝杠总长除以螺纹公称直径的比值，但因长度在设计时已确定，在规格的确定上需要调整，原则上使其长径比小于，理论上长径比越小越好，对类丝杠而言，长径比越小越利于加工和保证各项形位公差，故单位价格越便宜。所以规格越小不等于越便宜。四预紧方式的选择对于纯传动的情况，般要求传动灵活，允许有定返向间隙不大，般为几丝，多选用单螺母，它价格相对便宜传动更灵活对于不允许有返向间隙的精密传动的情况，则需选择双螺母预紧，它能调整预紧力的大小，保持性好，并能够重复调整另外，在行程空间受限制的情况下，也可选用变位导程预紧俗称错距预紧，该方式预紧力较小，且难以重复调整，般不选。五导程的选择选择导程跟所需要的运动速度系统等有关，通常在中选择，规格较大，导程般也可选择较大主要考虑承载牙厚。在速度满足的情况下，般选择较小导程利于提高控制精度对于要求高速度的场合，导程可以超过，对磨制丝杠而言导程般可做到约等于公称直径受磨削螺旋升角限制，如等，当然也可以更大非磨削，但极少考虑。导程越大，同条件下旋转分力越大，周期误差被放大，速度越快。故般速度很高的场合要求的是灵活，而放弃部分精度诉求，对间隙要求意义变小导程精度偏差增大，因此，大导程丝杠般都是单螺母。完整的滚珠丝杠副设计选型，除了要考虑传动行程间接影响其他性能参数导程结合设计速度和马达转速选取使用状态影响受力情况，额定载荷尤其是动载荷将影响寿命部件刚度影响定位精度和重复定位精度安装形式力系组成和力学模型载荷脉动情况与静载荷同考虑决定安全性，形状特性影响工艺性和安装等因素外，还需要对所选的规格的重复定位精度定位精度压杆稳定性极限转速峰值静载荷以及循环系统极限速率值等进行校核，进行修正选择后才能得到完全适用的规格，进而确定马达轴承等关联件的特征参数。本人毕业论文设计题目滚珠丝杠副计算流程无锡太湖学院学士学位论文支承方式滚珠丝杠的支承主要有以下四种，由于支承方式不同，使容许轴向载荷及容许回转转速也有所不同，客户应根据自身情况适当选择。固定固定适用于高转速高精度。固定支承适用于中等转速高精度。支承支承适用于中等转速，中精度固定自由适用于低转速，中精度，短轴向丝杠导程本人毕业论文设计题目工作台最大移动速度电机最大转速传动比见滚珠丝杠传动系统说明图，从输出端马达至输入端丝杠的传动比。临界转速临界转速临界转速也称危险转速在高速情况下产生共振时所达到的极限转速，此现象会造成产品质量下降，加工机床损坏。临界转速支承系数见下表丝杠螺纹底径临界长度支承方式固定固定固定支承支承支承固定自由允许工作转速为了使用的安全性允许工作转速临界转速容许轴向载荷无锡太湖学院学士学位论文丝杠理论容许轴向载荷容许轴向载荷也称危险轴向载荷在轴方向施加的最大拉伸压缩负荷。为了保证丝杠的传动精度，在设计时必须考虑不使丝杠发生变形的轴径尺寸丝杠螺纹底径。丝杠理论容许轴向载荷丝杠螺纹底径支承系数见下表轴承与螺母间的距离支承方式固定固定固定支承支承支承固定自由丝杠工作容许轴向载荷为了使用的安全性，丝杠工作容许轴向载荷应为丝杠理论容许轴向载荷的。丝杠工作容许轴向载荷丝杠理论容许轴向载荷刚度轴向总刚度滚珠丝杠传动系统的刚度受到所有与其相连的部件如轴承支承螺母座等的影响。本人毕业论文设计题目传动系统轴向总刚度支承轴承刚度丝杠刚度螺母刚度轴向弹性变形量轴向负荷支承刚度支承轴承刚度可从轴承生产厂产品样本中的查出。支承轴承刚度轴向负荷支承轴承弹性变形量此数据从轴承生产厂家得出螺母刚度在多数情况下，丝杠刚度远远小于螺母的刚度，般为的至倍。无预加载荷的螺母刚度当检测轴向载荷等同于额定动载荷的时，螺母刚度为系列表中刚度值的，若轴向载荷不同于额定动载荷的时，则刚度计算如下螺母刚度系列表中的刚度值轴向负荷系列表中的额定动载荷无锡太湖学院学士学位论文有预加载荷的螺母刚度当检测预紧载荷等同于额定动载荷的及轴向载荷为额定动载荷的时，螺母刚度为系列表中刚度值的，若预紧载荷不同于额定动载荷的时，则刚度计算如下螺母刚度系列表中的刚度值轴向负荷系列表中的基本动载荷刚度计算系数为垫片式预警为增大钢球式预警丝杠强度丝杠刚度取决于安装支承的形式。端固定支承的滚珠丝杠丝杠刚度公称直径轴承与螺母的距滚珠直径本人毕业论文设计题目两端固定支承的滚珠丝杠丝杠的最小刚度出现在丝杠中点，其值为丝杠刚度公称直径轴承之间的距离轴承与螺母的距离滚珠直径般来说丝杠在使用时，长的丝杠在每上升就有的伸长量，因此即使滚珠丝杠的导程经过高精度的加工，也会因温升而产生变形，使定位精度有所误差，除了选择正确的润滑剂及冷却方式外，还应采用以下措施求出行程补偿值，取负值补正可在订货时给定机械高速运转升温，达到稳定状态后使用丝杠安装时施予预拉载荷使用闭环控制的方式定位。无锡太湖学院学士学位论文驱动转矩滚珠丝杠传动系统说明图工作台重量工件重量等速驱动转矩工作载荷预加载荷转矩支承滑块的摩擦转齿轮的齿数齿轮的齿数由外加载荷而产生的转矩工作载荷导程机械效率本人毕业论文设计题目丝杠载荷工作台重量工件重量重力加速度摩擦系数由预加载荷而产生的转矩