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崔 琴 经济型数控端面外圆磨床的开发
3 x、Z轴进给系统 ks =165×譬×102 (3)
x、Z轴进给系统的设计主要考虑:传动方式、
支承方式、丝杠参数。x、Z两轴传动方式为滚珠
丝杠副+伺服 电机控制 。滚珠丝杠副是 由丝杠、螺 ksmin=165×警 ×10-~388Np/m
母、滚珠组成的机械元件,是传统螺纹丝杠的进一 滚珠丝杠支承轴承的轴向刚度:
步延伸发展。
6_2×2_34 d口z maxSirt5~ (4)
滚珠丝杠的支承和支承方式关系到丝杠副的刚
度,所以一般纵向滚珠丝杠的支承方式可采用左端 最大轴向工作载荷: =3Fp (5)
深沟球轴承铰支承,右端两对角接触球轴承 固定支 查表得dQ:10nllTt,Z=12,/~=25。, 660N
承,这样保证丝杠发热变形时可向左侧远离砂轮方
:2×2-34× i
向延伸 ;横 向滚珠丝杠因为在磨削时一直承受很大
的横 向力,所 以前后均采用角接触球轴承支承 以提 ≈158N/gm
高刚度 ,支承方式采用前端固定后端铰支,保证丝 滚珠丝杠副滚珠与滚道的接触刚度:
杠发热变形时可向后延伸,这样可使主轴热变形影
响减至最小限度 。 = )i (6)
丝杠设计参数主要是底径及导程,可根据 同类
= em (7)
产品进行预选后验的方式进行设计。以x轴选丝杠
设计为例,先根据普通磨床 的丝杆预估选定X轴丝
i1×(5oo+3420×O.1)≈278 N/x/m,查表
杠型号为 FFZD3205—5;支承方式采用前端游动,
后端固定;固定端轴承型号 7305AC,游动端轴承
型号 6305。砂轮架预估总成重量 为 3420N,砂 得Kc=1346N/pm,Ca=18.1KN,则
轮架最大行程 为 269mill,砂轮架滚动导轨的
摩擦因数 为0.1,快速进给速度Vmax设为2m/min, =1346×( )j≈721N/pm
X轴 向切削力 约为500N,反向差值设定 10岬 , 根据公式:
重复定位精度设定6gm,然后进行验证。
= + +
3.1 滚珠丝杠副的底径 校核
估算滚珠丝杠副的底径:
由1= +击+击≈1得胁=97N/pm。
d2m—o.啪雁 根据公式
其 中导轨静摩擦力:
(9)
eo= /loW (2)
Po=3420~0.1=342N
得 =—1.6_x342x0.1=54
. 72N/lam,满足条件
滚珠螺母至滚珠丝杠 固定端支承的最大距离:
L=L “+ 32=269+54+32=355mln
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