机械5

立式钻床设备用途用于机械加工中的钻孔、扩孔、铰孔、锪平面、钻沉头孔和镗孔及攻螺纹。而数控钻床主要用于钻孔、扩孔、铰孔、攻丝等加工。在汽车、机车、造船、航空航天、工程机械行业；尤其对于超长型迭板，纵梁、结构钢、管型件等多孔系零件。相对于普通立式钻床而言，数控钻床具有定位精度高，加工精度高，高效率，能够减少人工，等等普通立式钻床无法实现的优越性。 本课题是设计一种普通立式钻床数控化进给的机构，此机构的工作台可以在X,Y轴两个方向自由移动，由电动机控制，人们只需启动和关闭开关，即可实现病床在任意位置的停止，可以实现将工件移动到指定的位置，为加工提供方便。 由于为了进给机构可以实现多种方桉，本课题升降装置采用电机驱动滚珠丝杆的方式来带动工作台的平移，现提供以下设计方桉： 本设计的轴向进给长度大于径向进给结构，只校核轴向进给结构用的丝杠如下： 由本设计要求可知，估算工作台的重量和安装在工作台上面的电磁夹具给丝杠的平均工作载荷Fm=4000N，最大轴向行程420 mm，取用丝杠的工作长度为672mm，有效滚道长度是500mm。两支承间最大距离为：575mm平均转速100r/m使用寿命Lh=15000h,Ra为58-62HRC,要求传动精度±0.03mm，螺杆材料为：50M
n，高、中频加热,表面淬火。螺母材料为：CrWM
n ，整体淬火、低温回火。返向器材料为：40Cr，离子渗氮处理螺纹滚道法面截形为半圆弧，螺母采用双螺母垫片式预紧方式。 目录 第1章绪论1 1.1课题来源及研究目的和意义1 1.2普通立式钻床数控化的现状及趋势1 1.3普通立式钻床数控化进给机构的方桉分析5 1.3.1机械结构分析5 1.3.2机械结构总体方桉和布局6 第2章机械结构的设计10 2.1滚珠丝杠的设计…………………………………………………………………13 2.2滚珠丝杠副丝杠副传动法面截形，循环方式等的确定……………………….14 2.3滚珠丝杠的预紧…………………………………………………………………15 2.4滚珠丝杠选取与校核……………………………………………………………17 3滚动轴承的选取与计算…………………………………………………………..20 3.1轴向滚珠丝杠轴和径向滚珠丝杠轴受力分析……………………………….20 3.2计算轴承寿命………………………………………………………………….22 3.3当量载荷…………………………………………………..................................23 4步进电机的选取及设计计算……………………………………………………..26 4.1转动惯量计算……………………………………………………………………26 4.2将负载质量换算成电机输出轴上的转动惯量…………………………………27 4.3计算电机输出的总力矩……………………………………………………….27 4.4负载起动频率估算…………………………………………………………….27 5联轴器的选拳…………………………………………………………………28 6齿轮减速器的选拳……………………………………………………………28 7进给系统精度校核……………………………………………………………….33 7.1支承滚珠丝杠轴承的变形………………………………………………………33 7.2支承滚珠丝杠轴承的轴向变形…………………………………………………34 结论25 参考文献26 致谢27