本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目：汽車零件表面打磨機(jī)設(shè)計(jì)學(xué)院：專業(yè)：班級(jí)：學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：2021年3月獨(dú)創(chuàng)性聲明本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的。文中引用他人研究成果的部分已在標(biāo)注中說(shuō)明；其他同志對(duì)本設(shè)計(jì)（論文）的啟發(fā)和貢獻(xiàn)均已在謝辭中體現(xiàn)；其它內(nèi)容及成果為本人獨(dú)立完成。特此聲明。論文作者簽名：日期：關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明本人完全了解學(xué)院有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)院有權(quán)保留送交論文的印刷本、復(fù)印件和電子版本，允許論文被查閱和借閱；學(xué)院可以公布論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其他復(fù)制手段保存論文。保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定。論文作者簽名：指導(dǎo)教師簽名：

摘要全套圖紙加V信153893706或扣3346389411本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題來(lái)源于生產(chǎn)實(shí)際，針對(duì)C的問(wèn)題的設(shè)計(jì)制造一款本次機(jī)械設(shè)備，完成任務(wù)書的設(shè)計(jì)參數(shù)。本裝置主要由A和B裝置組成，以電機(jī)為整個(gè)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)力，由A和B裝置來(lái)完成動(dòng)力、傳輸、和功能等方面。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要完成以下設(shè)計(jì)內(nèi)容:基于設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)完成了機(jī)械設(shè)備動(dòng)力系統(tǒng)，傳動(dòng)系統(tǒng)，功能系統(tǒng)以及機(jī)架部分四個(gè)部分的結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)中盡量采用下面原則：一、盡采用了行業(yè)中的先進(jìn)技術(shù)，綜合了各種新理論，新工藝以及新結(jié)構(gòu)等，確保本文設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備具有較為合理的設(shè)計(jì)方案，確保設(shè)備的使用過(guò)程足夠安全和可靠；二、在滿足設(shè)計(jì)參數(shù)與功能的前提下，盡可能考慮加工制造成本，費(fèi)用要盡量低；設(shè)備要具有較好的通用性，要易于推廣。三、設(shè)備零部件選型設(shè)計(jì)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)件，部件最好能夠互換，這樣利于設(shè)備后期的維修保養(yǎng)。本次機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)過(guò)程屬于非標(biāo)機(jī)械設(shè)計(jì)，借助此次非標(biāo)機(jī)械設(shè)備整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的學(xué)習(xí)，我已經(jīng)能夠?qū)Ψ菢?biāo)機(jī)械的整個(gè)研發(fā)設(shè)計(jì)流程進(jìn)行充分掌握，能夠?yàn)橥悪C(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)制造積累經(jīng)驗(yàn)，還能夠?qū)W習(xí)提升機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容。關(guān)鍵詞：三坐標(biāo)軸結(jié)構(gòu)；螺母絲桿運(yùn)動(dòng)；滑軌

AbstractThisgraduationprojectisaboutakindofmooncakeshellcoatingequipmentdesign,themaintaskistodesignthedesignofthreeaxesandequipmentfuselagedesign.Thetopicmainlyincludesthefollowingcontents:Thefirststepistodeterminetheoverallschemeofthesystem.Thesecondstepisabriefoverviewofthethreeaxismooncakecoatingequipment.Thecharacteristicsanddevelopmenttrendofthemooncakecoatingareintroduced.Thentheselectionprincipleandcalculationmethodofmooncakeareanalyzed.Then,accordingtothesedesigncriteriaandcalculationmethod,themodelselectiondesigniscarriedoutaccordingtothegivenparameters.ThethirdstepisabriefoverviewofthemovementprincipleofXYZaxis,andthenthestructuredesignoftheXYZaxismovementdeviceiscarriedout,andtheselectiondesigniscarriedoutaccordingtothegivenparameters.ThefourthstepisabriefoverviewoftheXYZaxismovementprincipleofcoating,followedbythestructuraldesignoftheXYZaxismovementdevice,andfinallycompletethedesignofthemooncakecoatingequipment.Thefifthstepofthemachinetooldesign,anddrawathree-dimensionalandtwo-dimensionaldrawings.Thistransmissiondesignrepresentsthegeneralprocessofdesign,andhasacertainreferencevalueforthefutureautomationdesignwork.Keywords:Three-axisstructure;Nutscrewmovement;Slipperycourse

目錄摘要 3Abstract 4第一章緒論 71.1汽車零件表面打磨機(jī)的研究目的及意義 71.2研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 71.3主要的研究?jī)?nèi)容 8第二章總體機(jī)構(gòu)的方案設(shè)計(jì) 92.1已知原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)原則 92.2設(shè)計(jì)原理 92.3方案討論 102.4重要部分設(shè)計(jì)說(shuō)明 112.4.1X軸設(shè)計(jì)說(shuō)明 112.4.2Y、Z軸設(shè)計(jì)說(shuō)明 12第3章工作臺(tái)Y軸傳動(dòng)部分設(shè)計(jì) 133.1伺服電機(jī)選型 133.1.1伺服電機(jī)的基本工作原理 133.1.2伺服電機(jī)參數(shù)計(jì)算 133.2螺母絲桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 143.2.1螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 143.2.2絲杠選型設(shè)計(jì) 153.2.3絲杠機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則 18第4章X工作軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 204.1直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副設(shè)計(jì) 204.1.1導(dǎo)軌選型設(shè)計(jì) 204.1.2額定壽命L設(shè)計(jì)計(jì)算 214.2選定滾動(dòng)導(dǎo)軌類型 234.2.1導(dǎo)軌選型設(shè)計(jì) 234.2.2額定壽命L設(shè)計(jì)計(jì)算 244.2.3滾珠絲杠螺母副選型 24第5章設(shè)備的安裝、使用及維護(hù) 275.1設(shè)備機(jī)體安裝基本條件 275.2本文設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備設(shè)備機(jī)體對(duì)應(yīng)使用維護(hù) 27總結(jié) 29致謝 30參考文獻(xiàn) 31

第一章緒論1.1汽車零件表面打磨機(jī)的研究目的及意義本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題來(lái)自生產(chǎn)實(shí)際，針對(duì)C問(wèn)題實(shí)際需求設(shè)計(jì)一款機(jī)械設(shè)備，設(shè)計(jì)了多種解決方案，結(jié)合實(shí)際需求選擇適宜的設(shè)計(jì)方案，基于機(jī)械動(dòng)作流程完成了本次設(shè)計(jì)任務(wù)。通過(guò)此次設(shè)計(jì)全流程的學(xué)習(xí)，需要能夠充分了解掌握常見機(jī)械設(shè)備的正常設(shè)計(jì)流程，需要儲(chǔ)備更多的機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)和技術(shù)方法，需要能夠基于實(shí)際需求綜合應(yīng)用各種機(jī)械相關(guān)知識(shí)，要求能夠理論結(jié)合實(shí)踐，能夠把在校期間所學(xué)的各種專業(yè)知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，進(jìn)一步培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力，持續(xù)提高自身的設(shè)計(jì)水平。在本次機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)過(guò)程中，基于現(xiàn)有工業(yè)研發(fā)制造水平設(shè)計(jì)制造設(shè)備，確保設(shè)備能夠根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)量化生產(chǎn)，可以有效解決某種生產(chǎn)問(wèn)題，同時(shí)能夠?yàn)榻窈髾C(jī)械設(shè)計(jì)工作積累經(jīng)驗(yàn)和奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1.2研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)汽車擾流板的作用，就是在汽車高速行駛時(shí)，使空氣阻力形成一個(gè)向下的壓力，盡量抵消升力，有效控制氣流下壓力，使風(fēng)阻系數(shù)相應(yīng)減小，增加汽車的高速行駛穩(wěn)定性；使汽車的外形更加美觀，起到一定的裝飾作用。但是生產(chǎn)出來(lái)的汽車擾流板有許多飛邊毛刺，為此需要設(shè)計(jì)一種汽車零件表面打磨機(jī)，針對(duì)打磨機(jī)表面有弧面、平面的特點(diǎn)，并且打磨機(jī)的涂層圖案滿足各種形狀的需要，通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，打磨裝置實(shí)現(xiàn)XYZ軸能實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)，從而滿足弧面平面及各種形狀的需求。本次設(shè)計(jì)就是通過(guò)機(jī)械手來(lái)實(shí)現(xiàn)汽車零件表面打磨機(jī)的實(shí)現(xiàn)，下面對(duì)機(jī)械手進(jìn)行研究?，F(xiàn)階段關(guān)于機(jī)械手的研究發(fā)展方向大體主要往重復(fù)高精度、模塊化、機(jī)電一體化等方向上升級(jí)。（1）重復(fù)高精度精度是指機(jī)器人、機(jī)械手到達(dá)指定點(diǎn)的精確程度,它與驅(qū)動(dòng)器的分辨率以及反饋裝置有關(guān)。重復(fù)精度是指如果動(dòng)作重復(fù)多次,機(jī)械手到達(dá)同樣位置的精確程度。重復(fù)精度比精度更重要,如果一個(gè)機(jī)器人定位不夠精確,通常會(huì)顯示一個(gè)固定的誤差,這個(gè)誤差是可以預(yù)測(cè)的,因此可以通過(guò)編程予以校正。重復(fù)精度限定的是一個(gè)隨機(jī)誤差的范圍,它通過(guò)一定次數(shù)地重復(fù)運(yùn)行機(jī)器人來(lái)測(cè)定。隨著微電子技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展,機(jī)械手的重復(fù)精度將越來(lái)越高,它的應(yīng)用領(lǐng)域也將更廣闊,如核工業(yè)和軍事工業(yè)等。（2）模塊化有的公司把帶有系列導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)械手稱為簡(jiǎn)單的傳輸技術(shù),而把模塊化拼裝的機(jī)械手稱為現(xiàn)代傳輸技術(shù)。模塊化拼裝的機(jī)械手比組合導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)裝置更具靈活的安裝體系。它集成電接口和帶電纜及油管的導(dǎo)向系統(tǒng)裝置,使機(jī)械手運(yùn)動(dòng)自如。模塊化機(jī)械手使同一機(jī)械手可能由于應(yīng)用不同的模塊而具有不同的功能,擴(kuò)大了機(jī)械手的應(yīng)用范圍,是機(jī)械手的一個(gè)重要的發(fā)展方向。（3）機(jī)電一體化由“可編程序控制器-傳感器-液壓元件”組成的典型的控制系統(tǒng)仍然是自動(dòng)化技術(shù)的重要方面，發(fā)展與電子技術(shù)相結(jié)合的自適應(yīng)控制液壓元件,使液壓技術(shù)從“開關(guān)控制”進(jìn)入到高精度的“反饋控制”，省配線的復(fù)合集成系統(tǒng),不僅減少配線、配管和元件,而且拆裝簡(jiǎn)單,大大提高了系統(tǒng)的可靠性。而今,電磁閥的線圈功率越來(lái)越小,而PLC的輸出功率在增大,由PLC直接控制線圈變得越來(lái)越可能。1.3主要的研究?jī)?nèi)容在查閱了國(guó)內(nèi)大量的有關(guān)汽車零件表面打磨機(jī)設(shè)計(jì)理論及相關(guān)知識(shí)的資料和文獻(xiàn)基礎(chǔ)上，綜合考慮汽車零件表面打磨機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、具體作業(yè)任務(wù)特點(diǎn)以及汽車零件表面打磨機(jī)的推廣應(yīng)用，分析確定使用三龍門式汽車零件表面打磨機(jī)配合生產(chǎn)工序，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化下料的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本文擬進(jìn)行的研究?jī)?nèi)容如下:1）系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)，提出幾種可行的方案，進(jìn)行優(yōu)化對(duì)比，選出一種最優(yōu)的方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。（2）汽車零件表面打磨機(jī)主傳動(dòng)結(jié)構(gòu)及工作原理分析。（3）傳動(dòng)系統(tǒng)的選型計(jì)算，對(duì)電機(jī)的扭矩、功率進(jìn)行計(jì)算；減速器的額度負(fù)載、傳動(dòng)比進(jìn)行理論計(jì)算帶傳動(dòng)進(jìn)行選擇。（4）采用三維軟件對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)中的零部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。（5）對(duì)汽車零件表面打磨機(jī)進(jìn)行裝配。第二章總體機(jī)構(gòu)的方案設(shè)計(jì)2.1已知原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)本文機(jī)械設(shè)備首先需要考慮其涉及的機(jī)械加工工藝，盡量選用最為合理的設(shè)計(jì)方案，盡量選用合適的加工制造材料，設(shè)計(jì)的機(jī)械設(shè)備要易于后期維修保養(yǎng)，設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)要盡量簡(jiǎn)單，總的加工制造成本費(fèi)用要盡量低。總體設(shè)計(jì)本文目標(biāo)機(jī)械設(shè)備的時(shí)候，必須嚴(yán)格遵守以下基本設(shè)計(jì)原則:1.首先，設(shè)計(jì)制造所得機(jī)械設(shè)備的各項(xiàng)功能必須得到有效滿足，設(shè)備各個(gè)機(jī)構(gòu)在裝配完成之后必須能夠相對(duì)較為靈活的進(jìn)行操作使用。2.設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備的時(shí)候盡量選用新方法和新技術(shù)，確保設(shè)計(jì)制造的機(jī)械設(shè)備具有相對(duì)較為合理的結(jié)構(gòu)和方案，設(shè)備的制造成本盡量低，品質(zhì)質(zhì)量盡量好，且易于在生產(chǎn)實(shí)際中普及推廣。3.設(shè)備機(jī)構(gòu)及其零部件在滿足實(shí)際使用的情況下盡量選用標(biāo)準(zhǔn)件，如此適合大批量生產(chǎn)，讓設(shè)備具有更好的通用互換性。4.設(shè)計(jì)所得機(jī)械設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)要盡量簡(jiǎn)單，設(shè)備正常使用涉及的操作要盡量簡(jiǎn)單明了，易于設(shè)備使用人員對(duì)其保養(yǎng)維護(hù)，確保設(shè)備具有較好的流動(dòng)性。本文設(shè)計(jì)的主要步驟如下所示:1.基于實(shí)際需求，設(shè)計(jì)確定本文設(shè)備具體的結(jié)構(gòu)類型。2.基于本文設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備的傳動(dòng)需求，設(shè)計(jì)合理的傳動(dòng)系統(tǒng)方案。3.基于設(shè)備實(shí)際的應(yīng)用狀況，設(shè)定設(shè)備主軸部件的轉(zhuǎn)速大小。4.對(duì)本文機(jī)械設(shè)備的主要部件進(jìn)行選型設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)計(jì)算主要零部件的核心參數(shù)。汽車零件表面打磨機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算，應(yīng)依據(jù)下列原始數(shù)據(jù)：1）工作臺(tái)面：長(zhǎng)2000mm*寬1000mm2）切割鋼板厚度：1-8mm2.2設(shè)計(jì)原理汽車零件表面打磨機(jī)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足一下幾個(gè)條件首先就是必須保證工件定位的可靠性，為了使工件、磨頭保持準(zhǔn)確的相對(duì)位置，必須根據(jù)要求的定位精度，去選擇合適的定位機(jī)構(gòu)。再者就是要有足夠的強(qiáng)度和剛度除了受到工件、工具的重量，還要受到本身的重量，還受到打磨機(jī)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的慣性力和振動(dòng)的影響，沒(méi)有足夠的強(qiáng)度和剛度可能會(huì)發(fā)生折斷或者彎曲變形，所以對(duì)于受力較大的進(jìn)行強(qiáng)度、剛度計(jì)算是非常必要的。最后要盡可能做到具有一定的通用性如果可以，應(yīng)考慮到產(chǎn)品零件變換的問(wèn)題。為適應(yīng)不同形狀和尺寸的零件，為滿足這些要求，可將制成組合式結(jié)構(gòu)，迅速更換不同的部件及附件來(lái)擴(kuò)大機(jī)構(gòu)的使用范圍。2.3方案討論打磨裝置實(shí)現(xiàn)XYZ軸能實(shí)現(xiàn)三軸聯(lián)動(dòng)，考慮到懸臂梁在工程力學(xué)受力分析中，比較典型的簡(jiǎn)化模型。在實(shí)際工程分析中，打磨裝置實(shí)際工程受力部件都可以簡(jiǎn)化為懸臂梁。龍門結(jié)構(gòu)制作方便，承受負(fù)載大，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，工程上廣泛應(yīng)用?？紤]到上述問(wèn)題該課題的整體結(jié)構(gòu)采用龍門結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)包括機(jī)身、X工作軸、Y工作軸、Z工作軸、放料板等幾大部分。如下圖所示：1-汽車擾流板工作臺(tái)2-X工作軸3-Y工作軸4-Z工作軸、5-機(jī)身圖2-1打磨裝置二維圖示意圖X軸運(yùn)動(dòng)原理：X軸采用絲杠橫向電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌形式：橫向電動(dòng)機(jī)—聯(lián)軸器—滾輪（導(dǎo)軌）-橫滑板主要包括電機(jī)、連軸器、左右軸承、導(dǎo)軌、滾輪、光桿、連接底座等部分。工作原理是：橫向電機(jī)通過(guò)連軸器，帶動(dòng)滾輪在導(dǎo)軌上進(jìn)行滾動(dòng)，因?yàn)檫B接底座與滾滾輪主軸緊固連接，所以最終實(shí)現(xiàn)連接底座沿著光桿左右移動(dòng)。Y軸采用采用螺母絲桿結(jié)構(gòu)：電動(dòng)機(jī)—聯(lián)軸器—滾珠絲杠（導(dǎo)軌）—溜板：Z軸采用螺母絲桿結(jié)構(gòu)：電動(dòng)機(jī)—聯(lián)軸器—縱向滾珠絲杠—大托板。2.4重要部分設(shè)計(jì)說(shuō)明本文設(shè)計(jì)的月餅涂層設(shè)備主要分為X、Y、Z三個(gè)方向工作臺(tái)，其中三個(gè)工作臺(tái)工作原理是一樣的。本文重點(diǎn)介紹X、Y軸的主要設(shè)計(jì)說(shuō)明。1-Z軸工作臺(tái)2-Y軸工作臺(tái)3-X軸工作臺(tái)2.4.1X軸設(shè)計(jì)說(shuō)明X軸采用絲杠橫向電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌形式：橫向電動(dòng)機(jī)—聯(lián)軸器—滾輪（導(dǎo)軌）-橫滑板。主要包括電機(jī)、連軸器、左右軸承、導(dǎo)軌、滾輪、光桿、連接底座等部分。1-機(jī)架2-連軸器3-電機(jī)4-滾輪5-導(dǎo)軌6-基座圖2-2X軸示意圖工作原理是：橫向電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器，帶動(dòng)滾輪在導(dǎo)軌上進(jìn)行滾動(dòng)，因?yàn)檫B接底座與滾輪主軸緊固連接，所以最終實(shí)現(xiàn)連接底座沿著光桿左右移動(dòng)，對(duì)月餅的外殼進(jìn)行噴涂。2.4.2Y、Z軸設(shè)計(jì)說(shuō)明Y軸采用螺母絲桿結(jié)構(gòu)：主要包括電機(jī)—螺母絲杠—聯(lián)軸器—滾珠絲杠—溜板等部分組成。Y軸的基座是安裝在X軸的螺母絲桿架上的，電機(jī)啟動(dòng)，帶動(dòng)Y軸機(jī)架向前運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)X軸上的月餅噴涂。Z軸也是采用螺母絲桿結(jié)構(gòu)：電動(dòng)機(jī)—聯(lián)軸器—縱向滾珠絲杠—大托板。Z軸上裝有一個(gè)小型的螺母絲桿，絲桿的滑桿上安裝有噴涂裝置，當(dāng)Z軸的電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)螺母絲桿左右移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)Y軸上的月餅噴涂。

第3章工作臺(tái)Y軸傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)YZ軸運(yùn)動(dòng)原理：Y軸采用采用螺母絲桿結(jié)構(gòu)：電動(dòng)機(jī)—聯(lián)軸器—滾珠絲杠（導(dǎo)軌）—溜板：Z軸采用螺母絲桿結(jié)構(gòu)：電動(dòng)機(jī)—聯(lián)軸器—縱向滾珠絲杠—大托板。主要包括伺服電機(jī)、連軸器、左右軸承、導(dǎo)軌、絲桿、螺母座、連接底座等部分。工作原理是：橫向電機(jī)通過(guò)連軸器，帶動(dòng)滾輪在導(dǎo)軌上進(jìn)行滾動(dòng)，因?yàn)檫B接底座與滾滾輪主軸緊固連接，所以最終實(shí)現(xiàn)連接底座沿著光桿左右移動(dòng)。因?yàn)閅Z原理相同，下面對(duì)Y軸進(jìn)行設(shè)計(jì)。圖3-1YZ軸運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)圖3.1伺服電機(jī)選型3.1.1伺服電機(jī)的基本工作原理電機(jī)類型形式多樣，最為特殊的一種電機(jī)類型是電磁機(jī)械式電機(jī)，伺服電機(jī)這種電機(jī)類型也十分特殊，其能夠根據(jù)實(shí)際作業(yè)需求轉(zhuǎn)化電脈沖信號(hào)，形成預(yù)定的作業(yè)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能?；谒欧姍C(jī)的基本工作原理及其特性，廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床設(shè)備和打印機(jī)設(shè)備中，伺服電機(jī)的啟停作業(yè)過(guò)程較為迅速，伺服過(guò)程較為精確，能夠適應(yīng)惡劣工況，故機(jī)械設(shè)備應(yīng)用伺服電機(jī)可以獲得較高精度，運(yùn)行過(guò)程較為安全可靠，還能夠簡(jiǎn)化設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)，能夠顯著降低設(shè)備的總質(zhì)量。3.1.2伺服電機(jī)參數(shù)計(jì)算設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備的時(shí)候，必須選用功率適宜的電機(jī)，滿足設(shè)備實(shí)際工況的情況下，確保設(shè)備獲得最佳的經(jīng)濟(jì)性。伺服電機(jī)功率過(guò)大或者過(guò)小均不利于生產(chǎn)實(shí)際的現(xiàn)實(shí)需求，過(guò)大浪費(fèi)資源，增大設(shè)備成本費(fèi)用，過(guò)小達(dá)不到設(shè)備實(shí)際需要，設(shè)備容易出現(xiàn)損壞?；谏鲜隹紤]，本文選用可調(diào)速式伺服電機(jī)，具有無(wú)級(jí)變速功能。設(shè)定設(shè)備的負(fù)載大小為2000N;設(shè)定設(shè)備的實(shí)際轉(zhuǎn)速大小為n=0.5m/sμ=0.5由P=TN/9550（3-1）P--伺服電機(jī)裝置的功率大小,單位N;T--扭矩大小,單位N.MN--運(yùn)行速度大小.單位m/s;T=GT=2000×9.8×0.5=1000N.m（3-2）通過(guò)下式計(jì)算可得最小扭矩大小是：T本文設(shè)計(jì)使用的是三相異步電機(jī)裝置，該種電機(jī)裝置的轉(zhuǎn)速能夠達(dá)到1000轉(zhuǎn)。通過(guò)下式計(jì)算可得該種電機(jī)裝置的減速比大小是：100043=P=TN9550=7.69×1000基于上述計(jì)算所得的各項(xiàng)參數(shù)，本文設(shè)計(jì)基于實(shí)際使用需求選擇1.5kw的型電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)。3.2螺母絲桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)3.2.1螺旋傳動(dòng)機(jī)構(gòu)絲杠螺母機(jī)構(gòu)可以根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際中的作業(yè)需求把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)作業(yè)過(guò)程轉(zhuǎn)變成直線運(yùn)動(dòng)作業(yè)過(guò)程，也根據(jù)根據(jù)實(shí)際作業(yè)需要反向轉(zhuǎn)化，既能夠傳遞動(dòng)力，同時(shí)又能夠根據(jù)需要調(diào)整力的方向。該種機(jī)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)相對(duì)較為容易，相關(guān)零部件也易于加工獲取，機(jī)構(gòu)的加工費(fèi)用不高，故得到較多的應(yīng)用。普通絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率非常低，一般只有，這種絲杠機(jī)構(gòu)的應(yīng)用。滾動(dòng)絲杠螺母機(jī)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)相對(duì)較為復(fù)雜，相關(guān)組件的加工制造難度相對(duì)較大，制造費(fèi)用相對(duì)較高，但其能夠獲得相對(duì)較高的傳動(dòng)效率，能夠達(dá)到，故本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備實(shí)際工作情況選用滾動(dòng)絲杠螺母機(jī)構(gòu)，其能夠確保設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)。3.2.2絲杠選型設(shè)計(jì)如表3-1所示的是本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)參數(shù)匯總表：表3-1本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)參數(shù)匯總表絲杠機(jī)構(gòu)公稱直徑絲杠機(jī)構(gòu)導(dǎo)程尺寸通過(guò)下式計(jì)算可得本文滾珠絲杠對(duì)應(yīng)工作長(zhǎng)度尺寸參數(shù)大小，具體如下：通過(guò)下式計(jì)算可得本文滾珠絲杠X方向?qū)?yīng)工作長(zhǎng)度尺寸參數(shù)大小，具體如下：通過(guò)下式計(jì)算可得本文滾珠絲杠Y方向?qū)?yīng)工作長(zhǎng)度尺寸參數(shù)大小，具體如下：通過(guò)下式計(jì)算可得本文滾珠絲杠X方向?qū)?yīng)工作載荷參數(shù)大小，具體如下:通過(guò)下式計(jì)算可得本文滾珠絲杠Y方向?qū)?yīng)工作載荷參數(shù)大小，具體如下：基于本文設(shè)計(jì)設(shè)備的實(shí)際工作需求，選用外循環(huán)插管式結(jié)構(gòu)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)，采用雙螺母預(yù)緊方式預(yù)緊，通過(guò)圓螺母零件根據(jù)實(shí)際需要合理的調(diào)整間隙尺寸，以凸出式結(jié)構(gòu)加工滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的導(dǎo)珠管部分，采用3級(jí)精度制造，絲杠部件的加工制造材料選用鋼；通過(guò)一定的處理方式，使得滾珠絲杠機(jī)構(gòu)滾道位置的硬度能夠達(dá)到58~62HRC，右旋螺紋，，具體型號(hào)CLT-2004-3.5-P3，。本文設(shè)計(jì)絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)精度范圍區(qū)間是通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速大小，具體如下：通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)絲杠傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)過(guò)程中的工作載荷大小，具體如下：F=800N3.2.3絲杠機(jī)構(gòu)壽命長(zhǎng)度校核計(jì)算絲杠機(jī)構(gòu)壽命長(zhǎng)度校核計(jì)算如下公式：故本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)的壽命長(zhǎng)度可以達(dá)到預(yù)定壽命長(zhǎng)度的要求，設(shè)計(jì)合理。式中F――絲杠機(jī)構(gòu)的軸向載荷大小，本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備的實(shí)際情況取F＝800N;――絲杠機(jī)構(gòu)的壽命系數(shù)大小，本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備的實(shí)際情況取――絲杠機(jī)構(gòu)的工作壽命長(zhǎng)度大小，本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備的實(shí)際情況取=15000――絲杠機(jī)構(gòu)的載荷系數(shù)大小，本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備的實(shí)際情況取=1.2――絲杠機(jī)構(gòu)的動(dòng)載荷硬度影響系數(shù)大小，本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備的實(shí)際情況取=1.0――絲杠機(jī)構(gòu)的短行程系數(shù)大小，本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備的實(shí)際情況取=1.0――絲杠機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速系數(shù)大小，本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備的實(shí)際情況取=0.5107當(dāng)本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)處于靜載荷狀態(tài)，則有:故本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)的壽命長(zhǎng)度可以達(dá)到預(yù)定壽命長(zhǎng)度的要求，設(shè)計(jì)合理。已知本文設(shè)計(jì)絲杠螺母機(jī)構(gòu)中螺母零件的長(zhǎng)度尺寸是72mm,,本文設(shè)計(jì)絲杠螺母機(jī)構(gòu)中螺母零件的余程尺寸參數(shù)是10mm本文設(shè)計(jì)絲杠螺母機(jī)構(gòu)中螺母零件在X方向上的螺紋長(zhǎng)度尺寸大小是：本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)的支撐跨矩尺寸大小是：計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)的最大全長(zhǎng)尺寸是780mm本文設(shè)計(jì)絲杠螺母機(jī)構(gòu)中螺母零件在Y方向上的螺紋長(zhǎng)度尺寸大小是:L=500+350+20=870mm本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)的支撐跨矩尺寸大小是：:基于上述參數(shù)，設(shè)定絲杠機(jī)構(gòu)長(zhǎng)度尺寸參數(shù)大小是890mm當(dāng)設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)出現(xiàn)彎曲振動(dòng)情況，對(duì)應(yīng)的最高轉(zhuǎn)速通過(guò)下式計(jì)算求得，具體如下:本文設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際需求取：，本文設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際需求取溫升：通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)中螺母部件的螺紋深長(zhǎng)量尺寸參數(shù)大小，具體如下:通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)全長(zhǎng)深長(zhǎng)量尺寸參數(shù)大小，具體如下:本文設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際需求取預(yù)拉伸量參數(shù)大小為：通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)的預(yù)拉伸力參數(shù)大小，具體如下:基于上述參數(shù)可知，本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)的預(yù)拉伸力合理，能夠確保設(shè)備正常的運(yùn)轉(zhuǎn)工作。3.2.3絲杠機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)原則在實(shí)際使用工況中，絲杠機(jī)構(gòu)的運(yùn)行作業(yè)精度必須達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，絲杠機(jī)構(gòu)各個(gè)組件的加工制造精度等級(jí)要達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)榻z杠機(jī)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，涉及的方面也比較多，故設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)過(guò)程中需要嚴(yán)格遵守以下原則:1.絲杠機(jī)構(gòu)在運(yùn)行過(guò)程中必須處于受力均勻狀態(tài)，各個(gè)組件的運(yùn)行作業(yè)過(guò)程要達(dá)到足夠的精度等級(jí)。故各個(gè)部件的定位精度要足夠高，相關(guān)組件的加工制造精度等級(jí)也要足夠高，絲杠機(jī)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度均要達(dá)到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，絲杠機(jī)構(gòu)的受力狀態(tài)要足夠均勻，杜絕出現(xiàn)集中受力情況，以免損壞機(jī)構(gòu)的各個(gè)組件，確保絲杠機(jī)構(gòu)能夠安全穩(wěn)定的在機(jī)械設(shè)備中運(yùn)行作業(yè)。2.絲杠機(jī)構(gòu)在運(yùn)行作業(yè)過(guò)程中堅(jiān)決不可以出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)情況，故需要為絲杠機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)安裝防逆轉(zhuǎn)組件，保證絲杠機(jī)構(gòu)正常運(yùn)行作業(yè)。3.在絲杠機(jī)構(gòu)豎直方向上的設(shè)計(jì)安全組件，確保螺母不會(huì)出現(xiàn)花落情況，以免作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)意外，本文設(shè)計(jì)利用限位塊作為該絲杠機(jī)構(gòu)的安全組件。4.絲杠機(jī)構(gòu)在運(yùn)行作業(yè)過(guò)程中的溫度需要在適宜區(qū)間內(nèi)，不能過(guò)高，也不能過(guò)低，盡量在遠(yuǎn)離熱源位置安裝本文的絲杠機(jī)構(gòu)，還可以根據(jù)實(shí)際工況需要為絲杠機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)油浴，避免絲杠機(jī)構(gòu)的相關(guān)組件出現(xiàn)熱變形的不良情況。5.絲杠機(jī)構(gòu)的運(yùn)行環(huán)境必須處于密封狀態(tài)，絲杠機(jī)構(gòu)的各個(gè)組件要充分損壞，盡量避免塵埃等雜物落入絲杠機(jī)構(gòu)內(nèi)部?；诒疚脑O(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)的實(shí)際情況，選擇密封圈密封本文絲杠機(jī)構(gòu)。絲杠機(jī)構(gòu)各個(gè)組件在運(yùn)行作業(yè)過(guò)程中會(huì)發(fā)生一定的摩擦情況和磨損情況，機(jī)構(gòu)的總體溫度也會(huì)隨之升高，故需要潤(rùn)滑絲杠機(jī)構(gòu)的各個(gè)組件，盡量降低絲杠機(jī)構(gòu)各個(gè)組件的磨損情況，基于本文設(shè)計(jì)絲杠機(jī)構(gòu)的實(shí)際情況，采用脂潤(rùn)滑方式潤(rùn)滑絲杠機(jī)構(gòu)的各個(gè)組件。

第4章X工作軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)X工作軸運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)原理：X軸采用絲杠橫向電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌形式：橫向電動(dòng)機(jī)—聯(lián)軸器—滾輪（導(dǎo)軌）-橫滑板主要包括電機(jī)、連軸器、左右軸承、導(dǎo)軌、滾輪、光桿、連接底座等部分。工作原理是：橫向電機(jī)通過(guò)連軸器，帶動(dòng)滾輪在導(dǎo)軌上進(jìn)行滾動(dòng)，因?yàn)檫B接底座與滾滾輪主軸緊固連接，所以最終實(shí)現(xiàn)連接底座沿著光桿左右移動(dòng)。圖4-1X軸運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)圖4.1直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副設(shè)計(jì)4.1.1導(dǎo)軌選型設(shè)計(jì)針對(duì)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)而言，它的兩個(gè)導(dǎo)軌和四個(gè)滑塊共同支撐起整個(gè)導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)。當(dāng)機(jī)構(gòu)單個(gè)滑塊承擔(dān)設(shè)備的所有負(fù)載即為其危險(xiǎn)受狀態(tài)，通過(guò)下式設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)構(gòu)滑塊所受負(fù)載情況：已知目標(biāo)移動(dòng)件的質(zhì)量是80kg，Ｇ＝800N；，故機(jī)構(gòu)的總工作載荷大小為：=686N=0.686kN。基于上述各項(xiàng)參數(shù)，本文設(shè)計(jì)基于實(shí)際工況需求選用型導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)的額定動(dòng)載荷參數(shù)為，額定靜載荷參數(shù)為。除此之外，基于設(shè)備加工區(qū)間尺寸參數(shù)是，設(shè)定直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)中導(dǎo)軌部件的長(zhǎng)度尺寸參數(shù)是。4.1.2額定壽命L設(shè)計(jì)計(jì)算型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)中滾道硬度參數(shù)是，加工制造精度等級(jí)選定為4級(jí)精度，f=0.9，f，f=0.81，f，f，則有：L=故型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)實(shí)際壽命足夠，滿足本文設(shè)備的實(shí)際需要。4.2滾珠絲杠螺母副選型1、計(jì)算滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的工作載荷Fm大小 ，，。已知Ｇ＝800N，，。通過(guò)下式設(shè)計(jì)可得本文滾珠絲杠螺母副機(jī)構(gòu)能夠最大承受的工作載荷參數(shù)大小，具體如下：2計(jì)算滾珠絲杠螺母副機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的工作載荷FQ 參數(shù)大小 已知，通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠螺母副機(jī)構(gòu)絲杠的實(shí)際轉(zhuǎn)速，具體如下：。本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備的實(shí)際工作需要，要求,6。,；則有：FQ=3滾珠絲杠螺母副機(jī)構(gòu)型號(hào)確定 基于上述計(jì)算所得的各項(xiàng)參數(shù)內(nèi)容，本文設(shè)計(jì)選用型滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)能夠較好滿足本文設(shè)備的實(shí)際生產(chǎn)需要。4設(shè)計(jì)計(jì)算滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)效率η大小 ,,d0，，，,則有。5滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)剛度情況設(shè)計(jì)驗(yàn)算在本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)中，已知；，，。通過(guò)下式可得滾珠絲杠截面尺寸參數(shù)大小，具體如下：S=。。由，則有，Z，得，故本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)需要安裝60個(gè)滾珠。通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的軸向預(yù)緊力大小，具體如下：；通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的接觸變形量大小，具體如下。生產(chǎn)實(shí)際中一般取計(jì)算值的一半，則有。由，則有基于上述參數(shù)計(jì)算可知，本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)實(shí)際有效行程尺寸參數(shù)是，絲杠機(jī)構(gòu)的加工制造精度等級(jí)選定為5級(jí)精度，取允許偏差范圍區(qū)間需要控制在5以內(nèi)。6滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)壓桿穩(wěn)定性情況校核計(jì)算 設(shè)機(jī)構(gòu)的臨界載荷參數(shù)是，已知=1，；通過(guò)下式計(jì)算可得滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)截面慣性矩參數(shù)大小，具體如下：，本文設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際工況情況取安全系數(shù)為，已知，計(jì)算可得，故本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)壓桿穩(wěn)定性良好，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)失穩(wěn)的不良情況。4.2選定滾動(dòng)導(dǎo)軌類型直線滾對(duì)滾動(dòng)導(dǎo)軌副主要有導(dǎo)軌、滑塊、滾動(dòng)體，以及反向器等組成，當(dāng)滑塊與導(dǎo)軌相對(duì)移動(dòng)時(shí)，滾動(dòng)體在導(dǎo)軌和滑塊直接滾動(dòng)并向反向器滾動(dòng)，從工作負(fù)荷區(qū)到非工作負(fù)荷區(qū)，然后再滾回工作，負(fù)荷區(qū)不斷循環(huán)，從而將軌道和滑塊之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)變成滑動(dòng)，由滑動(dòng)變成滾動(dòng)體的滾動(dòng)。圖4-3直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副圖4.2.1導(dǎo)軌選型設(shè)計(jì)針對(duì)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)的直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)而言，它的兩個(gè)導(dǎo)軌和四個(gè)滑塊共同支撐起整個(gè)導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)。當(dāng)機(jī)構(gòu)單個(gè)滑塊承擔(dān)設(shè)備的所有負(fù)載即為其危險(xiǎn)受狀態(tài)，通過(guò)下式設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)構(gòu)滑塊所受負(fù)載情況：已知目標(biāo)移動(dòng)件的質(zhì)量是80kg，Ｇ＝800N；，故機(jī)構(gòu)的總工作載荷大小為：=686N=0.686kN?；谏鲜龈黜?xiàng)參數(shù)，本文設(shè)計(jì)基于實(shí)際工況需求選用型導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)的額定動(dòng)載荷參數(shù)為，額定靜載荷參數(shù)為。除此之外，基于設(shè)備加工區(qū)間尺寸參數(shù)是，設(shè)定直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)中導(dǎo)軌部件的長(zhǎng)度尺寸參數(shù)是。4.2.2額定壽命L設(shè)計(jì)計(jì)算型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)中滾道硬度參數(shù)是，加工制造精度等級(jí)選定為4級(jí)精度，f=0.9，f，f=0.81，f，f，則有：L=故型直線滾動(dòng)導(dǎo)軌副機(jī)構(gòu)實(shí)際壽命足夠，滿足本文設(shè)備的實(shí)際需要。4.2.3滾珠絲杠螺母副選型1、計(jì)算滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的工作載荷Fm大小 ，，。已知Ｇ＝800N，，。通過(guò)下式設(shè)計(jì)可得本文滾珠絲杠螺母副機(jī)構(gòu)能夠最大承受的工作載荷參數(shù)大小，具體如下：2計(jì)算滾珠絲杠螺母副機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的工作載荷FQ 參數(shù)大小 已知，通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠螺母副機(jī)構(gòu)絲杠的實(shí)際轉(zhuǎn)速，具體如下：。本文設(shè)計(jì)基于設(shè)備的實(shí)際工作需要，要求,6。,；則有：FQ=3滾珠絲杠螺母副機(jī)構(gòu)型號(hào)確定 基于上述計(jì)算所得的各項(xiàng)參數(shù)內(nèi)容，本文設(shè)計(jì)選用型滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)能夠較好滿足本文設(shè)備的實(shí)際生產(chǎn)需要。4設(shè)計(jì)計(jì)算滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的傳動(dòng)效率η大小 ,,d0，，，,則有。5滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)剛度情況設(shè)計(jì)驗(yàn)算在本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)中，已知；，，。通過(guò)下式可得滾珠絲杠截面尺寸參數(shù)大小，具體如下：S=。。由，則有，Z，得，故本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)需要安裝60個(gè)滾珠。通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的軸向預(yù)緊力大小，具體如下：；通過(guò)下式計(jì)算可得本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的接觸變形量大小，具體如下。生產(chǎn)實(shí)際中一般取計(jì)算值的一半，則有。由，則有基于上述參數(shù)計(jì)算可知，本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)實(shí)際有效行程尺寸參數(shù)是，絲杠機(jī)構(gòu)的加工制造精度等級(jí)選定為5級(jí)精度，取允許偏差范圍區(qū)間需要控制在5以內(nèi)。6滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)壓桿穩(wěn)定性情況校核計(jì)算 設(shè)機(jī)構(gòu)的臨界載荷參數(shù)是，已知=1，；通過(guò)下式計(jì)算可得滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)截面慣性矩參數(shù)大小，具體如下：，本文設(shè)計(jì)根據(jù)實(shí)際工況情況取安全系數(shù)為，已知，計(jì)算可得，故本文設(shè)計(jì)滾珠絲杠副機(jī)構(gòu)壓桿穩(wěn)定性良好，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)作業(yè)過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)失穩(wěn)的不良情況。

第5章設(shè)備的安裝、使用及維護(hù)5.1設(shè)備機(jī)體安裝基本條件準(zhǔn)確良好的安裝是保證本設(shè)備能夠正常有序使用和工作的前提，在使用中需要保證設(shè)備滿足一定的運(yùn)行條件，在相關(guān)技術(shù)的幫助下促進(jìn)設(shè)備機(jī)體的有效安裝。在安裝設(shè)備的基礎(chǔ)內(nèi)容時(shí)，需要將時(shí)間在機(jī)械設(shè)備正式使用前20天內(nèi)晚晚場(chǎng)，這樣能夠得到所安裝的基礎(chǔ)可以有效持為機(jī)械設(shè)備提供安全可靠支撐的目的。并且即使地基小的情況也不會(huì)影響本文對(duì)機(jī)械設(shè)備的使用，例如常見的出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象，從而從穩(wěn)定性上為機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)提供支持。2．在安裝本文中所涉及到的機(jī)械設(shè)備時(shí)，對(duì)于那些在運(yùn)輸以及裝卸中黏上灰塵的塵垢，需要清洗干凈之后才能夠進(jìn)行安裝。3．在用法蘭式來(lái)進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的安裝時(shí)，需要保證機(jī)械設(shè)備的平整密合，設(shè)備機(jī)殼內(nèi)表面在接頭處的錯(cuò)位偏差需要在2mm之內(nèi)。4．可以通過(guò)對(duì)法蘭石的利用來(lái)彌補(bǔ)設(shè)備機(jī)殼以及螺旋長(zhǎng)度中所發(fā)生的誤差，滿足現(xiàn)實(shí)使用的需要。5．如圖5-1所示是設(shè)備機(jī)殼與設(shè)備螺旋體的外徑之間，二者間隙所需要滿足的尺寸，一般來(lái)說(shuō)表5-1中規(guī)定數(shù)值的60%就是間隙的最小尺寸。如果客戶對(duì)間隙有格外的要求，則需要按照客戶指定的要求來(lái)進(jìn)行制作。表5－1設(shè)備螺旋體外徑和設(shè)備機(jī)殼間對(duì)應(yīng)的間隙尺寸（mm）6.我們需要將設(shè)備機(jī)殼吊耳上，有序地將本設(shè)計(jì)中機(jī)械設(shè)備的各個(gè)懸調(diào)軸承進(jìn)行固定，當(dāng)緊鄰螺旋設(shè)備相互連接之后，使得螺旋設(shè)備可以達(dá)到均勻轉(zhuǎn)動(dòng)的目的，避免發(fā)生卡住的現(xiàn)象，而對(duì)墊片的使用則能夠保證設(shè)備吊軸底座與設(shè)備機(jī)殼吊耳之間，在進(jìn)行同軸安裝之后能夠滿足圖5-2的要求。5.2本文設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備設(shè)備機(jī)體對(duì)應(yīng)使用維護(hù)本文設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備的功能，是用來(lái)傳輸粉粒、小塊物料以及粒狀等物料，由于工作環(huán)境的原因使得軸承面臨的灰塵較多，所以在使用時(shí)需要對(duì)本文設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備，進(jìn)行有效的保養(yǎng)和維護(hù)具有重要的意義，機(jī)械設(shè)備相關(guān)保養(yǎng)具體如下：1.本文設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備啟動(dòng)時(shí)需要保證機(jī)殼內(nèi)沒(méi)有物料，此時(shí)機(jī)械設(shè)備不會(huì)產(chǎn)生任何負(fù)載，因此物料只能在機(jī)械設(shè)備啟動(dòng)之后才能夠進(jìn)行添加。2．在機(jī)械設(shè)備起步階段對(duì)其進(jìn)行物料添加操作，需要逐漸增加物料傳送的速度，當(dāng)機(jī)械的傳輸能力達(dá)到預(yù)定值后，則能夠保持均勻穩(wěn)定的給料速度，以防止物料輸送時(shí)會(huì)發(fā)生積塞現(xiàn)象，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的驅(qū)動(dòng)裝置的過(guò)載較大，對(duì)機(jī)械設(shè)備造成較大的磨損而發(fā)生過(guò)早的損壞。3．在停止輸送機(jī)設(shè)備時(shí)需要保證機(jī)殼內(nèi)的物料輸送完畢，因此在停止前需要停止向輸送設(shè)備中添加物料。4．添加物料的大小也需要注意，為防止對(duì)輸送設(shè)備造成損害以及防止螺旋被卡死現(xiàn)象的發(fā)生，需要避免大塊物料被送入到輸送設(shè)備中。5．對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行常規(guī)定期檢查必不可少，在使用設(shè)備時(shí)需要檢查螺旋機(jī)相關(guān)部位是否正常，緊固機(jī)件有沒(méi)有松動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生等，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)零件松動(dòng)的現(xiàn)象，則需要立刻擰緊螺釘。6．尤其需要注意處于連接部位的螺釘是否正常穩(wěn)定，例如位于設(shè)備連接軸和設(shè)備螺旋管之阿金的螺釘，一旦發(fā)現(xiàn)松動(dòng)的現(xiàn)象，則需要停止機(jī)械的運(yùn)行并對(duì)其進(jìn)行矯正。7．為防止安全事故的發(fā)生，本文中所涉及到的機(jī)蓋嚴(yán)禁在設(shè)備工作時(shí)取下。8．如果本文設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備在工作時(shí)，發(fā)生了不正?，F(xiàn)象，則需要立即將其暫停并實(shí)施全面的檢查，只有當(dāng)故障完全消除后才能夠僅需使用設(shè)備。9．對(duì)機(jī)械設(shè)備中的所有運(yùn)動(dòng)零件，需要定期進(jìn)行潤(rùn)滑油的添加，以保證機(jī)械設(shè)備的正常安全運(yùn)轉(zhuǎn)。(1)在為設(shè)備驅(qū)動(dòng)減速器進(jìn)行潤(rùn)滑油的添加時(shí)，需要按照相關(guān)的要求來(lái)進(jìn)行操作。(2)使用鋰基潤(rùn)滑脂來(lái)為機(jī)械設(shè)備兩端軸承箱進(jìn)行乳化，具體劑量和時(shí)間為“5克的量滿足15天的使用”。(3)在軸承類別上本文設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備選擇的是M1類別，使用融化之后的潤(rùn)滑脂來(lái)浸漬80000型軸承，對(duì)潤(rùn)滑脂和軸承進(jìn)行冷卻操作之后，才能夠進(jìn)行安裝和使用。(4)在吊軸承方面本文設(shè)計(jì)機(jī)械色板選擇的是M2類別，這種軸承的特點(diǎn)是需要定期對(duì)其進(jìn)行加注潤(rùn)滑脂，劑量約為每個(gè)吊軸承5g。10．提升螺旋葉片對(duì)應(yīng)耐磨性的方法措施螺旋葉片的對(duì)應(yīng)耐磨性會(huì)對(duì)螺旋輸送器設(shè)備的壽命產(chǎn)生直接的影響。在螺旋葉片設(shè)備中頂部容易出現(xiàn)較為嚴(yán)重的磨損，具體表現(xiàn)為氧化、熱磨損以及磨粒等現(xiàn)象?？朔菪~片磨損的方法有以下幾個(gè)：(1)在提升螺旋葉片表層的同時(shí)，對(duì)螺旋葉片進(jìn)行強(qiáng)化處理，強(qiáng)化處理的方法包括火焰以及電弧等，以使得螺旋葉片的表面能夠具有一定的化學(xué)性能。(2)對(duì)于已經(jīng)發(fā)生磨損的螺旋葉片需要定期進(jìn)行更換，因此要求耐磨鋼片在更換時(shí)更加方便。(3)為了提高螺旋葉片設(shè)備的機(jī)械強(qiáng)度，我們可以在設(shè)備表面涂刷耐磨涂層，常用的耐磨涂料有HNT等。(4)聚四氟乙烯是螺旋葉片制作中的基層材料，通過(guò)加入合金粉以及高分子粉的方式，加工而成的螺旋葉片設(shè)備，在耐磨性方面具有更好的表現(xiàn)，一般來(lái)說(shuō)每年的磨損量?jī)H為。11．對(duì)機(jī)械密封操作的防護(hù)措施(1)材料選擇，根據(jù)使用環(huán)境的不同對(duì)制造材料也提出了不同的要求，材料既需要滿足一致性，同時(shí)也需要根據(jù)環(huán)境腐蝕的不同而具有一定的差異；在材料的選擇時(shí)需要考慮到的因素包括壓力、濃度以及溫度等，因此具有不同的選擇性；并且腐蝕形式也會(huì)影響到材料的選擇。

(2)密封設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)①密封設(shè)計(jì)的目的是為了防止與介質(zhì)發(fā)生直接的接觸，當(dāng)前使用最廣的機(jī)械密封形式有隔離液以及內(nèi)裝式等。②鑲嵌結(jié)構(gòu)使用的頻率較多，由于密封端面受到壓應(yīng)力，從而可以有效避免應(yīng)力腐蝕破裂的發(fā)生。③在密封彈簧的防腐中，為了避免彈簧和介質(zhì)出現(xiàn)直接的接觸，通常使用保護(hù)套以及噴涂保護(hù)層的方式。④將密封圈取消，通常來(lái)說(shuō)縫隙越小時(shí)材料發(fā)生縫隙腐蝕的概率越大，由于軸套和波紋管具有