哈工大工程料第5章.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * （3）滚珠丝杠及其支承 * * * * * * （4）丝杠的拉压刚度计算 丝杠传动的综合拉压刚度主要由丝杠的拉压刚 度，支承刚度和螺母刚度三部分组成。 （5）滚珠丝杠螺母副间隙消除和预紧 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 一般采用两种设计方式： 一种是采用联轴节将机床主轴和电动机轴串接成一体，将中间传动环节减少到仅剩联轴节； 另一种是将电动机与主轴合为一体，制成内装式电主轴，实现无任何中间环节的直接驱动 * * * * 4）数控机床采用部件标准化、模块化结构设计 * * 5）数控机床的柔性化、复合化 数控车床由单主轴发展成具有两根主轴，又在此基础上增 设附加控制轴——C轴控制功能，即主轴的回转可控制， 成为车削中心；再配备后备刀库和其它辅助功能如刀具 检测装置、补偿装置、加工监控等 再增加自动装卸工件的工业机器手和更换卡盘装置等，成 为适合于中小批量生产用自动化的车削柔性制造单元 * * * * 动力源 变速机构 换向机构 运动分配机构 过载保护机构 运动转换机构和执行件 5.2 进给传动系设计 一、进给传动系设计应满足的基本要求 实现机床的进给运动和辅助运动 （一）进给传动系的组成 * * 1）具有足够的静刚度和动刚度； 2）良好的快速响应性，低速运动或微量进给时不爬行 ； 3）抗振性 ； 4）具有足够宽的调速范围 ； 5）传动精度、定位精度要高； 6）结构简单，加工和装配工艺性好。 （二）进给传动系设计应满足的基本要求 * * 二、机械进给传动系的设计的特点 机械进给传动、液压进给传动、电伺服进给传动 1．进给传动是恒扭矩传动 2．各传动件的计算转速是其最高转速 因为进给系统是恒扭矩传动，在各种进给速度下，末 端输出轴上受的扭矩相同 ui第 i 个传动件传至末端输出轴的传动比 传递最大扭矩的最高转速——计算转速 * * * * 3．进给传动的转速图为前疏后密结构 采用扩大顺序与传动顺序不一致的结构式，这样可以使进给系内更多的传动件至末端输出轴的传动比较小，承受的扭矩也较小，从而减小各中间轴和传动件的尺寸。 * * 4．进给传动的变速范围 进给传动系速度低，受力小，消耗功率小，齿轮模 数较小，因此，进给传动系变速组的变速范围可取 比主变速组较大的值。为缩短进给传动链，减小进 给箱的受力，提高进给传动的稳定性。 * * 5．进给传动系采用传动间隙消除机构 对于精密机床、数控机床的进给传动系，为保 证传动精度和定位精度，尤其是换向精度，要 有传动间隙消除机构 * * 6．快速空程传动的采用 为缩短进给空行程时间，要设计快速空行程传 动，快速与工进需在带负载运行中变换。常采 用超越离合器、差动机构或电气伺服进给传动。 * * 7．微量进给机构的采用 弹性力传动 磁致伸缩传动 电致伸缩 热应力传动 * * * * 三、电气伺服进给系统 （一）电气伺服进给系统的分类 电气伺服系统是数控装置和机床之间的联系环节， 是以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系 统。 电气伺服系统按有无检测和反馈装置分为开环、 闭环和半闭环系统。 * * * * * * * * （二）电气伺服进给系统驱动部件 1．对进给驱动部件的基本要求 1）调速范围要宽 2）快速响应性好 3）抗负载振动能力强 4）可承受频繁启动、制动和反转。 5）振动和噪音小，可靠性高，寿命长。 6）调整、维修方便。 * * 2．进给驱动部件的类型和特点 （1）步进电动机 转速可以在很宽