某數(shù)控車床橫向進給系統(tǒng)設計

數(shù) 控 機 床 畢 業(yè) 論 文 題 目：某數(shù)控車床橫向進給系統(tǒng)設計 概述數(shù)控機床是一種高科技的機電一體化產(chǎn)品,是綜合應用計算機技術、精密測量及現(xiàn)在機械制造技術等各種先進技術相結合的產(chǎn)物。數(shù)控機床作為實現(xiàn)柔性制造系統(tǒng)、計算機集成制造系統(tǒng)和未來工廠自動化的基礎已成為現(xiàn)在制造技術中不可缺少的生產(chǎn)手段,是機電一體化技術的重要組成部分。隨著科學技術的迅速發(fā)展,數(shù)控技術的應用范圍日益擴大。數(shù)機床已成為現(xiàn)在機械制造業(yè)中的主要技術裝備。 縱橫向進給系統(tǒng)原機床掛輪機構、進給箱、溜板箱、滑動絲杠,光杠等全部拆除,縱、橫向以伺服電機作為驅動元件,經(jīng)一級齒輪減速轉矩增大后,由滾珠絲杠傳動?？v向進給機構：縱向伺服電機為P20B200DxS，2.0的交流伺服電機,滾珠絲杠仍利用原絲杠位置,其螺母副通過托架安裝在床鞍底部,滾珠絲杠兩端加裝接套、接桿及支承,與床身尾部步進電機相聯(lián)接。伺服電機經(jīng)減速后,減速器輸出軸用套筒聯(lián)軸器與絲杠直接聯(lián)接,這種結構簡單徑向尺寸小,可防止被聯(lián)接軸的位移和偏斜所帶來裝配困難和附加應力。 改造后的數(shù)控機床應有以下發(fā)展方向：單一的數(shù)字控制應向數(shù)控中心發(fā)展，數(shù)控機床總體布局更加合理，機床控制系統(tǒng)的控制和運算功能更進一步加強，機床的伺服系統(tǒng)采用交流數(shù)字伺服系統(tǒng)代替直流伺服系統(tǒng)，編程更趨合理化，加工工藝更趨簡單化90%機的檢測和監(jiān)控系統(tǒng)要能實現(xiàn)自動化。 隨著科學技術水平和人類生活水平的提高，對機械產(chǎn)品的質量要求越來越高，產(chǎn)品品種越來越多，中大批量的產(chǎn)品需求越來越少，而單件小批量生產(chǎn)模式迅速增加。作為實現(xiàn)單件小批量加工自動化的數(shù)控機床，由于其突出的優(yōu)點而得到廣泛應用。目前,國外數(shù)控機床的性能正朝著高精度、高效率、高柔性、高自動化方向迅速發(fā)展,這將對數(shù)控機床機械結構設計和制造的質量和可靠性提出更高的要求?！笆濉逼陂g,我國機械制造行業(yè)必須瞄準國際數(shù)控機床發(fā)展的科學前沿,開拓創(chuàng)新,消化吸收國外先進技術,開創(chuàng)我國數(shù)控機床設計和制造技術的新局面?？傮w設計方案論證數(shù)控車床的進給系統(tǒng)包括橫向進給系統(tǒng)(X軸)和縱向進給系統(tǒng)(Z軸),它們是由伺服電機經(jīng)同步齒形帶傳動,驅動滾珠絲杠螺母副機構,來實現(xiàn)刀架的運動。根據(jù)GB/T16462-1996數(shù)控臥式車床精度檢驗,機床的位置精度包括重復定位精度、反向偏差和定位精度。當機床的中心距DC=3000mm時,其重復定位精度X軸0.0075mm,Z軸0.010mm;反向偏差X軸為0.006mm,Z軸為0.012mm;定位精度X軸為0.035mm,Z軸為0.040mm?？梢钥闯?進給軸設計與主軸設計相比,具有相同的重要性。因而,進給軸的設計應從動、靜兩方面充分考慮,位置精度才能達到該標準的要求。在數(shù)控車床進給系統(tǒng)的設計中,根據(jù)橫向、縱向的不同精度要求,不同移動質量及轉動慣量等特點,分別解決設計中的主要矛盾。以期望設計結果能滿足各項性能指標的要求,達到預期的結果,即滿足設計任務書的要求。驅動元件： 各種數(shù)控機床加工的對象不同，工藝要求不同，所以對進給驅動的要求不盡相同，但基本要求是一樣的，大致有四個方面。（1）高精度 使用數(shù)控機床主要是解決零件加工質量的穩(wěn)定性，一致性，減少廢品率；解決復雜空間曲面零件的加工；解決復雜零件的加工精度，縮短制造周期等。為了滿足這些要求，必須保證數(shù)控機床的定位精度和加工精度。要求定位精度和輪廓切削精度能達到機床要求的指標。在位置控制中要求有高的定位精度，而在速度控制中，要求有高的調(diào)速精度，強的抗負載擾動的能力，即靜態(tài)和動態(tài)速度降盡可能小。（2）快速響應 為了保證輪廓切削形狀精度和低的加工表面粗糙度，除了要求有較高的定位精度外，還要求有良好的快速響應特性，即要求跟蹤指令信號的響應要快。（3）調(diào)速范圍寬 在各種數(shù)控機床中，由于加工用刀具，被加工零件的材質及加工要求的不同，為保證在任何情況下都能得到最佳切削條件，就要求進給驅動必須具有足夠寬的調(diào)速范圍。（4）低速大轉矩 根據(jù)機床的加工特點，大都是在低速進行重切削，即在低速時進給驅動要有大的轉矩輸出。目錄概述 2一、數(shù)控機床進給系統(tǒng)61.1伺服進給系統(tǒng)概述61.2伺服進給系統(tǒng)分類61.3伺服進給系統(tǒng)的基本要求61.4主要設計任務6二、運動設計72.1傳動方案擬定72.2降速比計算82.3絲杠螺母機構的選擇與計算82.3.1確定滾珠絲杠螺母副的導程82.3.2強度計算9三、動力計算123.傳動件轉動慣量的計算123.1齒輪轉動慣量的計算123.2工作臺的轉動慣量133.3絲杠的轉動慣量133.4負載折算到電動機上的轉動慣量143.5電動機力矩計算143.6絲杠螺母機構傳動剛度計算15四、機構設計164.1滾珠絲杠的安裝設計164.2滾珠絲杠螺母副間隙消除和預緊16五、主要結構性能及特點分析185.1滾珠絲杠螺母機構工作原理及特點185.2滾珠絲杠安裝方式特點185.3滾珠絲杠副的防護和潤滑19六、設計體會21參考文獻22一、數(shù)控機床進給系統(tǒng)1.1 伺服進給系統(tǒng)數(shù)控機床的伺服進給系統(tǒng)由伺服驅動電路、伺服驅動裝置、機械傳動機構和執(zhí)行部件組成。它的作用是接收數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進給速度和位移指令信號，由伺服驅動電路作轉換和放大后，經(jīng)伺服驅動裝置（直流、交流伺服電動機，功率步進電機，電業(yè)脈沖馬達等）和機械傳動機構，驅動機床的工作臺、主軸刀架等執(zhí)行部件實現(xiàn)工作進給和快速移動。數(shù)控機床的伺服進給系統(tǒng)與一般機床的進給系統(tǒng)有本質的差別，他能根據(jù)指令信號精確地控制執(zhí)行部件的運動速度與位置，以及幾個執(zhí)行部件按一定運動規(guī)律所合成的運動軌跡。 1.2 伺服進給系統(tǒng)分類數(shù)控私服進給系統(tǒng)按有無位置檢測和反饋進行分類，有以下三種：(1)開環(huán)伺服系統(tǒng)(2)半閉環(huán)伺服系統(tǒng)(3)閉環(huán)伺服系統(tǒng)1.3 伺服進給系統(tǒng)的基本要求 (1)精度要求 (2)響應速度 (3)調(diào)速范圍 (4)低速、大轉矩1.4 主要設計任務已知參數(shù)：最大加工直徑Dmax=400mm，工作臺及刀架重：30；最大軸向力：130；導軌靜摩擦系數(shù)：0.2；行程：360mm；步進電機：110BF003；步距角：0.75°；電機轉動慣量：J=1.8×10-2 .cm.s-2；設計要求：車床控制精度：0.005mm（即為脈沖當量）；加速時間：25ms；最大進給速度：Vmax=2.5m/min。二、運動設計 2.1 傳動方案擬定數(shù)控機床按控制方式分為開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)，由于采用直流式交流伺服電機的閉環(huán)控制方案，結構復雜，技術難度大，調(diào)試和維修困難，造價也高。閉環(huán)控制可以達到很好的機床精度，能補償機械傳動系統(tǒng)中各種誤差，消除間隙、干擾等對加工精度的影響，一般應用于要求高的數(shù)控設備中，由于數(shù)控車床加工精度不十分高，采用閉環(huán)系統(tǒng)的必要性不大。若采用直流或交流伺服電機的半閉環(huán)控制，精度較閉環(huán)控制的查，但是穩(wěn)定性好，成本較低，調(diào)試維修較容易；但是對于經(jīng)濟型數(shù)控機床來說必要性不大。故在本次設計中，采用開環(huán)控制步進電機驅動。確定設計任務后，初步擬定三種傳動方案 即 1 電機直接與絲杠相連；2 電機通過同步帶的傳動帶動絲杠轉動；3電機通過齒輪傳動帶動絲杠轉動。 步進電機具有如下優(yōu)點 :(1)電動機的輸出轉角與輸入的脈沖個數(shù)嚴格成正比，故控制輸入步進電動機的脈沖個數(shù)就能控制位移量；(2)電動機的轉速與輸入的脈沖頻率成正比，與要控制脈沖頻率就能調(diào)節(jié)步進電動機的轉速；(3)停止送入脈沖時，只要維持繞組內(nèi)電流不變，電動機軸可以保持在某個固定位置上，不需要機械制動裝置； (4)變通電相序即可以改變電動機的轉向； (5)進電動機存在齒間相鄰誤差，但是不會產(chǎn)生累積誤差；(6)進電動機轉動慣量小，啟動、停止迅速。滾珠絲杠副具有摩擦數(shù)小傳動效率高，所需的傳動轉矩小；靈敏度高，傳動平穩(wěn)，不易產(chǎn)生爬行；隨著精度和定位精度高，磨損小，壽命長，精度保持性好，可通過預緊間隙消除措施提高軸承剛度和反向精度，運動具有可性。故在本次設計中采用步進電機帶動X向工作臺移動。傳動方案1的結構簡單，但是消除由步進電動機引起的振動等現(xiàn)象能力較差，故在本次設計中不采用方案1；傳動方案2采用同步帶傳動保持恒定傳動比，傳動精度高工作平穩(wěn)，結構緊湊，無噪聲，有良好減振性能，但制造工藝比較復雜，傳遞功率較小，壽命較低，故在本次設計中不易采用。所以本次設計中采用方案3的齒輪傳動，其主要特點是效率高，結構緊湊，工作可靠，壽命長，傳動比穩(wěn)定，傳動過程中采用消隙齒輪，消除正反轉齒輪間隙提高傳動精度，性價比高。2.2 降速比計算 由于選用的步進電機型號為110BF003，步距角為0.75。數(shù)控車床的脈沖當量為0.005mm。降速比i按下式計算： 式中 步進電機的步距角，（°）； 脈沖當量，mm； s絲杠螺距，； 取s=6。 2.3 絲杠螺母機構的選擇與計算2.3.1 確定滾珠絲杠副的導程 滾珠絲杠副的導程按下式計算： (2-1)式中 滾珠絲杠副的導程，（）；Vmax工作臺最高移動速度，（）；電機最高轉速，（）；由設計任務查得：查閱數(shù)控機床系統(tǒng)設計得：步進電機110BF003的最高轉速。將數(shù)值代入上式可得：。故取。2.3.2 強度計算1.動載強度計算 1）對于燕尾型導軌的牽引力計算F=KF+f(F+2F+G) (2-2)取 K=1.4 f=0.2考慮工作臺在移動過程中只受G影響故 F=fG=0.2×30×9.8=58.8(N)考慮工作臺在加工時靜止只受FX影響故 F= KF=1.4×9.8×130=1783.6(N)取F= F2.計算最大動載荷 C 當轉速時，滾珠絲杠螺母的主要破壞形式是工作表面的疲勞點蝕，因此要進行動載強度計算，其計算動載荷應小于或等于滾珠絲杠螺母副的額定動載荷，即 (2-3)式中 動載荷系數(shù)； 硬度影響系數(shù)； 當量動載荷，N； 滾珠絲杠螺母副的額定動載荷，N； 壽命，以為一個單位。 (2-4)式中 T使用壽命，h； N循環(huán)次數(shù)； 滾珠絲杠的當量轉速，。查表取 T=15000 h代入數(shù)據(jù)可的：查 1表5-1取 查 1表5-2取f=1.0當工作載荷單調(diào)連續(xù)或周期性單調(diào)連續(xù)變化時，則 式中 、最大和最小工作載荷，N。所以 計算可的： 查手冊選取CBM4006-5型滾珠絲杠副（），所以剛度滿足要求。3.靜載強度計算 當轉速時，滾珠絲杠螺母的主要破壞形式為滾珠接觸面上產(chǎn)生較大塑性變形，影響正常工作。為此進行靜載強度計算，最大計算靜載荷為： 式中 硬度影響系數(shù)；查手冊可得：CBM4006-5型滾珠絲杠副額定靜載荷，所以滿足要求。滾珠絲杠螺母的主要參數(shù)如表2-1所示： 表2-1滾珠絲杠螺母副的主要參數(shù)滾珠絲杠副型號CBM4006-5公稱直徑導程鋼球直徑絲杠外徑螺紋底徑額定動載荷額定靜載荷接觸剛度 三、動力計算3. 傳動件轉動慣量的計算3.1 齒輪轉動慣量的計算1、傳動比的計算2、 初步分配傳動比 按獲得最小轉動慣量的原則分配傳動比 i=ii i= (3-1) 得 i=1.52 i=1.643、 初步估計齒輪 模數(shù)m=1.25小齒輪Z=27 大齒輪 小齒輪大齒輪 4、 轉動慣量的計算 有下式計算齒輪的轉動慣量： (3-2) 式中 d齒輪分度圓直徑，mm； b齒輪寬度，mm。 將數(shù)值代入上式可得： · · · ·3.2 工作臺的轉動慣量 工作臺的轉動慣量按下式計算： (3-3) 式中 W工作臺（包括工件）的質量，； S絲杠螺距，。 將數(shù)值代入上式可得： ·3.3 絲杠的轉動慣量 絲杠的轉動慣量按下式計算： (3-4) 式中 滾珠絲杠直徑，； L支承距，。 由珠絲杠的參數(shù)可得：，。 所以 ·3.4 負載折算到電動機軸上的轉動慣量 負載折算到電動機軸上的轉動慣量為： ·3.5 電動機力矩計算3.2.1 計算加速力矩 =0.092N·m3.2.2 計算摩擦力矩 N·m 式中 傳動鏈總效率，取。計算附加摩擦力矩 N·m 式中 傳動鏈總效率，?。?滾珠絲杠未預緊時的效率，取。 根據(jù)公式計算快速空載啟動時電動機所需力矩 =0.532N·m3.6 絲杠螺母機構的傳動剛度計算滾珠絲杠一端軸向支撐，絲杠的最小拉壓剛度和最大拉壓剛度分別為： 式中 E彈性模量。 按取近似估算，將絲杠本身的拉壓剛度乘以，作為傳動的綜合拉壓剛度，即： 反向死區(qū)誤差計算： 所以能夠滿足單脈沖進給的要求。 計算由于傳動剛度的變化引起的定位誤差： 四、機構設計 4.1滾珠絲杠的支承 滾珠絲杠的主要載荷是軸向載荷，徑向載荷主要是臥式絲杠的自重。因此對絲杠的軸向精度和軸向剛度應有較高要求，其兩端支承的配置情況有：一端軸向固定一端自由的支承配置方式，通常用于短絲杠和垂直進給絲杠；一端固定一端浮動的方式，常用于較長的臥式安裝絲杠；以及兩端固定的安裝方式，常用于長絲杠或高轉速、高剛度、高精度的絲杠，這種配置方式可對絲桿進行預拉伸。因此在此設計中采用兩端固定的方式，以實現(xiàn)高剛度、高精度以及對絲杠進行拉伸。絲杠中常用的滾動軸承有以下兩種：滾針推力圓柱滾子組合軸承和接觸角為60°角接觸軸承，在這兩種軸承中，60°角接觸軸承的摩擦力矩小于后者，而且可以根據(jù)需要進行組合，但剛度較后者低，目前在一般中小型數(shù)控機床中被廣泛應用。滾針圓柱滾子軸承多用于重載和要求高剛度的地方。60°角接觸軸承的組合配置形式有面對面的組合、背靠背組合、同向組合、一對同向與左邊一個面對面組合。由于螺母與絲杠的同軸度在制造安裝的過程中難免有誤差，又由于面對面組合方式，兩接觸線與軸線交點間的距離比背對背時小，實現(xiàn)自動調(diào)整較易。因此在進給傳動中面對面組合用得較多。在此設計中采用了以面對面配對組合的60°角接觸軸承，以容易實現(xiàn)自動調(diào)整。滾珠絲杠工作時要發(fā)熱，其溫度高于床身。為了補償因絲杠熱膨脹而引起的定位精度誤差，可采用絲杠預拉伸的結構，使預拉伸量略大于熱膨脹量。4.2滾珠絲杠螺母副間隙消除和預緊 滾珠絲杠螺母機構是回轉運動與直線運動相互轉換的傳動裝置，是數(shù)控機床伺服進給系統(tǒng)中使用最為廣泛的傳動裝置。滾珠絲杠在軸向載荷作用下，滾珠和螺紋滾道接觸區(qū)會產(chǎn)生嚴重接觸變形，接觸剛度與接觸表面預緊力成正比。如果滾珠絲杠螺母副間存在間隙，接觸剛度較小；當滾珠絲杠反向旋轉時，螺母不會立即反向，存在死區(qū)，影響絲杠的傳動精度。因此，滾珠絲杠螺母副必須消除間隙，并施加預緊力，以保證絲杠、滾珠和螺母之間沒有間隙，提高滾珠絲杠螺母副的接觸剛度。滾珠絲杠螺母副采用偏心軸套式調(diào)整法達到消除齒輪間隙的目的,如圖所示： 圖 偏心軸套調(diào)整法1.齒輪；2.偏心軸套；3.齒輪。 圖中1代表齒輪，2代表偏心軸套，電動機通過偏心軸套2安裝在齒輪箱上，偏心軸套可以在一定程度上消除因齒厚誤差和中心距誤差引起的齒側間隙。 通過調(diào)整兩個螺母之間的軸向位置，使兩個螺母的滾珠在承受載荷之前，分別與絲杠的兩個不同的側面接觸，產(chǎn)生一定的預緊力，以達到提高軸向剛度的目的。調(diào)整預緊有多種方式，上圖所示的為墊片調(diào)整式，通過改變墊片的厚薄來改變兩個螺母之間的軸向距離，實現(xiàn)軸向間隙消除和預緊。這種方式的優(yōu)點是結構簡單、剛度高、可靠性好。五、主要結構性能及特點分析 5.1 滾珠絲杠螺母機構工作原理及特點 如下圖所示，在絲杠和螺母上分別加工出圓弧形螺旋槽，這兩個圓弧形槽合起來便形成了螺旋滾道，在滾道內(nèi)裝入滾珠。當絲杠相對螺母旋轉時，滾珠在螺旋滾道內(nèi)滾動，迫使二者發(fā)生軸向相對位移。為防止?jié)L珠從螺母中滾出來，在螺母的螺旋槽兩端設有回程引導裝置，使?jié)L珠能返回絲杠螺母之間構成一個閉合回路。由于滾珠的存在，絲杠與螺母之間是滾動摩擦，僅在滾珠之間存在滑動摩擦。 圖 滾珠絲杠螺母機構 滾珠絲杠螺母機構具有下列特點： （1）摩擦損失小、傳動效率高； （2）運動平穩(wěn)，摩擦力小、靈敏度高、低速時無爬行； （3）軸向剛度高、反向定位精度高； （4）摩損小、壽命長、維護簡單； （5）傳動具有可逆性、不能自鎖； （6）同步性好，用幾套相同的滾珠絲杠副同時傳動幾個相同的部件或裝置時，可獲得較好的同步性； （7）有專業(yè)廠生產(chǎn)，選用配套方便。 5.2 滾珠絲杠安裝方式特點 采用兩端固定的安裝方式，這種支承剛度最高，只要軸承無軸向間隙，絲杠的拉壓剛度可提高四倍?？梢赃M行預拉伸安裝，克服熱膨脹。當溫升超過預計的溫升時，不會像雙向游動那樣產(chǎn)生軸向間隙，但實現(xiàn)預拉伸及其調(diào)整方法較為復雜。5.3滾珠絲杠副的防護和潤滑(1)滾珠絲杠副的防護 滾珠絲杠副和其他滾動摩擦的傳動器件一樣，應避免硬質灰塵或切屑污物進入，因此必須裝有防護裝置。如果滾珠絲杠副在機床上外露，則應采用封閉的防護罩，如采用螺旋彈簧鋼帶套管、伸縮套管以及折疊式套管等。安裝時將防護罩的一端連接在滾珠螺母的側面，另一端固定在滾珠絲杠的支承座上。如果滾珠絲桿副處于隱蔽的位置，則可采用密封圈防護，密封圈裝在螺母的兩端。接觸式的彈性密封圈采用耐油橡膠或尼龍制成，其內(nèi)孔做成與絲杠螺紋滾道相配的形狀；接觸式密封圈的防塵效果好，但由于存在接觸壓力，使摩擦力矩略有增加。非接觸式密封圈又稱迷宮式密封圈，它采用硬質塑料制成，其內(nèi)孔與絲杠螺紋滾道的形狀相反，并稍有間隙，這樣可避免摩擦力矩，但防塵效果差。工作中應避免碰擊防護裝置，防護裝置一有損壞應及時更換。(2)滾珠絲杠副的潤滑 潤滑劑可提高耐磨性及傳動效率。潤滑劑可分為潤滑油和潤滑脂兩大類。潤滑油一般為全損耗系統(tǒng)用油：潤滑脂可采用鋰基潤滑脂。潤滑脂一般加在螺紋滾道和安裝螺母的殼體空間內(nèi)，而潤滑油則經(jīng)過殼體上的油孔注入螺母的空間內(nèi)。每半年對滾珠絲杠上的潤滑脂更換一次，清洗絲杠上的舊潤滑脂，涂上新的潤滑脂。用潤滑油潤滑的滾珠絲杠副，可在每次機床工作前加油一次。3滾珠絲杠副在高速數(shù)控機床上的應用高速加工是面向21世紀的一項高新技術，它以高效率、高精度和高表面質量為基本特征，在航天航空、汽車工業(yè)、模具制造、光電工程和儀器儀表等行業(yè)中獲得了越來越廣泛的應用，并已取得了重大的技術經(jīng)濟效益，是當代先進制造技術的重要組成部分。為了實現(xiàn)高速加工，首先要有高速數(shù)控機床。高速數(shù)控機床必須同時具有高速主軸系統(tǒng)和高速進給系統(tǒng)，才能實現(xiàn)材料切削過程的高速化。為了實現(xiàn)高速進給，國內(nèi)外有關制造廠商不斷采取措施，提高滾珠絲杠的高速性能。主要措施有：1)適當加大絲杠的轉速、導程和螺紋頭數(shù)。目前常用大導程滾珠絲杠名義直徑與導程的匹配為：40mm×20mm，50mm×25mm，50mm×30mm等，其進給速度均可達到60m/min以上。為了提高滾珠絲杠的剛度和承載能力，大導程滾珠絲杠一般采用雙頭螺紋，以提高滾珠的有效承載圈數(shù)。2)改進結構，提高滾珠運動的流暢性。改進滾珠循環(huán)反向裝置，優(yōu)化回珠槽的曲線參數(shù)，采用三維造型的導珠管和回珠器，真正做到沿著內(nèi)螺紋的導程角方向將滾珠引進螺母體中，使?jié)L珠運動的方向與滾道相切而不是相交。這樣可把沖擊損耗和噪聲減至最小。3)采用“空心強冷”技術。高速滾珠絲杠在運行時由于摩擦產(chǎn)生高溫，造成絲杠的熱變形，直接影響高速機床的加工精度。采用“空心強冷”技術，就是將恒溫切削液通入空心絲杠的孔中，對滾珠絲杠進行強制冷卻，保持滾珠副溫度的恒定。這個措施是提高中、大型滾珠絲杠高速性能和工作精度的有效途徑。4)對于大行程的高速進給系統(tǒng)，可采用絲杠固定、螺母旋轉的傳動方式。此時，螺母一邊轉動、一邊沿固定的絲杠作軸向移動，由于絲杠不動，可避免受臨界轉速的限制，避免了細長滾珠絲杠高速運轉時出現(xiàn)的種種問題。螺母慣性小、運動靈活，可實現(xiàn)的轉速高。5)進一步提高滾珠絲杠的制造質量。通過采用上述種種措施后，可在一定程度上克服傳統(tǒng)滾珠絲杠存在的一些問題。日本和瑞士在滾珠絲杠高速化方面一直處于國際領先地位，其最大快速移動速度可達60m/min，個別情況下甚至可達90m/min，加速度可達15m/s2。由于滾珠絲杠歷史悠久、工藝成熟、應用廣泛、成本較低，因此在中等載荷、進給速度要求并不十分高、行程范圍不太大(小于45m)的一般高速加工中心和其他經(jīng)濟型高速數(shù)控機床上仍然經(jīng)常被采用。 六、設計體會 課程設計是綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對實際工作能力的具體訓練和考察過程。 回顧起此次<<數(shù)控車床橫向系統(tǒng)設計>>課程設計，至今我仍感慨頗多，的確，從從拿到題目到完成整個課程設計，從理論到實踐，在五個多月的日子里，可以學到很多很多的的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。通過這次課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，同時在設計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，比如說分配齒輪的傳動比通過這次課程設計之后，一定把以前所學過的知識重新溫故。 參考文獻1 文懷興 夏田編著 數(shù)控機床系統(tǒng)設計 化學工業(yè)出版社 北京2 文懷興 夏田編著 數(shù)控機床設計實踐指南 化學工業(yè)出版社 北京3 濮良貴 紀名剛主編 機械設計高等教育出版社 北京4 吳克堅 鄭文偉主編 機械原理高等教育出版社 北京5 盧秉恒主編 機械制造技術基礎機械工業(yè)出版社 北京 6 曹金榜主編 機床主軸/變速箱設計指導機械工業(yè)出版社 北京7 周開勤主編 機械零件手冊高等教育出版社 北京8 上海紡織工學院、哈爾濱工業(yè)大學、天津大學主編 機床設計圖冊 上海科學技術出版社 上海第22頁