-[14]。根據(jù)生產(chǎn)要求及設(shè)計(jì)方案，各方向負(fù)載約為：X向300N*2；Y向300N*2；Z向400N。1.3.3滾動(dòng)導(dǎo)軌副的參數(shù)確定目前,滾動(dòng)高速導(dǎo)軌在各種類型數(shù)控機(jī)床上的安裝工作中尤其應(yīng)用十分廣泛,因?yàn)樗鼈兊倪\(yùn)動(dòng)摩擦質(zhì)量系數(shù)小(0.0025~0.005);它與動(dòng)、靜摩擦質(zhì)量系數(shù)很容易完全接近,幾乎沒(méi)有任何受到導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度和時(shí)間溫差運(yùn)動(dòng)變化的直接影響,運(yùn)動(dòng)輕便、靈活,所以必需的機(jī)械驅(qū)動(dòng)元件功率小,摩擦系數(shù)發(fā)熱小,磨損小,精度和滑動(dòng)保持性好,低速導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)不易出現(xiàn)產(chǎn)生高速爬行等滑動(dòng)現(xiàn)象,因而導(dǎo)軌定位時(shí)的準(zhǔn)確性高,故選滾動(dòng)導(dǎo)軌。滾動(dòng)導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)過(guò)程主要包括通過(guò)選擇各種結(jié)構(gòu),確定預(yù)緊度的方式,計(jì)算并確定各種幾何參數(shù)。滾動(dòng)導(dǎo)軌副的額定壽命：1）作用于滾動(dòng)直線導(dǎo)軌副工作載荷的計(jì)算工作臺(tái)的負(fù)荷過(guò)大會(huì)直接的影響傳動(dòng)導(dǎo)軌副的正常使用壽命。由于設(shè)計(jì)產(chǎn)品為高空作業(yè)設(shè)備，要求程度比較大，故采用綜合導(dǎo)軌。根據(jù)實(shí)際裝置工作荷載負(fù)荷,初選用的是海特jsa-lg15直線導(dǎo)軌副。鑒于在較長(zhǎng)工作時(shí)間的行程中導(dǎo)線應(yīng)該注意保留并具有一定的導(dǎo)線余量,故一般選擇工作導(dǎo)軌的導(dǎo)線長(zhǎng)度宜為1300mm。L=50×(f式中：f?——硬度系數(shù)，fft——溫度系數(shù)，ffc——接觸系數(shù)，ffa——精度系數(shù)，ffw——運(yùn)轉(zhuǎn)系數(shù)，按一般運(yùn)轉(zhuǎn)取f帶入數(shù)據(jù)得L=1047Km，遠(yuǎn)大于系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)際期望值50km,故最近距離的最高額定使用壽命要求應(yīng)該能夠得到充分滿足。1.3.4滾珠絲杠螺母副的計(jì)算和選型1）計(jì)算進(jìn)給牽引力F作用于滾珠絲杠上的推進(jìn)牽引力主要包括移動(dòng)時(shí)與墻面接觸所產(chǎn)生的摩擦阻力以及位于移動(dòng)件的重量與部分作用于導(dǎo)軌上的摩擦力,其中的數(shù)值尺寸與導(dǎo)軌形狀有關(guān)。選用綜合導(dǎo)軌，則進(jìn)給牽引力：Fm式中：K——考慮到被顛覆性和力矩作用所影響的實(shí)測(cè)量系數(shù),綜合后取k=1.15;u——導(dǎo)軌上的摩擦系數(shù)，隨導(dǎo)軌型式而不同。滾動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)к壍乃俣葦?shù)值為0.0025~0.005之間,取0.15;G——主軸箱總重。G'——主軸箱配重，G2）最大動(dòng)負(fù)載FQ計(jì)算當(dāng)選擇專用滾珠絲桿副的絲杠長(zhǎng)度和絲桿直徑時(shí),必須特別注意它要保證滾珠絲杠在一定的內(nèi)部軸向點(diǎn)蝕負(fù)荷壓力作用下,絲杠從滑珠滾道上轉(zhuǎn)動(dòng)回轉(zhuǎn)106旋鈕后,不會(huì)松動(dòng)使其內(nèi)部發(fā)生軸向點(diǎn)蝕。此最高軸向滾珠傳遞運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的最高值即是該軸向滾珠傳動(dòng)絲杠本身可以能夠承受的最高軸向運(yùn)動(dòng)負(fù)荷fq。絲桿轉(zhuǎn)速n=v/P絲桿壽命系數(shù)（以106轉(zhuǎn)為1單位）最大動(dòng)負(fù)荷FQ式中：Fm——絲杠軸向當(dāng)量負(fù)載；v——最大切削力下的進(jìn)給速度（m/min）；P?——滾珠絲杠導(dǎo)程，Pf?fw——載荷系數(shù)，按一般運(yùn)轉(zhuǎn)取fT——滾珠絲桿的使用壽命，取15000h；計(jì)算得FQ=4223N，額定傳動(dòng)負(fù)載大于最大傳動(dòng)負(fù)載比，所初步篩分選用的滾珠絲杠螺母副均符合規(guī)范要求。3）初選型號(hào)根據(jù)測(cè)量計(jì)算結(jié)果得出的最大精度定位時(shí)的動(dòng)力與載荷和精度初選精密滾珠滾桿絲杠副的導(dǎo)程,選擇了一種產(chǎn)品型號(hào)為abss2020-1400精密滾珠滾桿絲杠副,其主要特點(diǎn)之一是其主要適用于符合要求精密滾珠滾桿絲杠的最大定位精度較高的機(jī)械設(shè)備,其定位公稱滾珠直徑根據(jù)實(shí)際要求設(shè)定為20mm,選取的滾珠導(dǎo)程根據(jù)實(shí)際要求設(shè)定為20mm,循環(huán)滾珠為1.5圈或2x1列,精度測(cè)量等級(jí)一般為5級(jí),額定動(dòng)載荷為8350n,大于最大動(dòng)負(fù)載,滿足要求。4）傳動(dòng)效率滾珠傳動(dòng)絲杠副和螺母副的反向傳動(dòng)控制效率一般可以控制范圍為0.8~0.9之間,由以下公式來(lái)進(jìn)行計(jì)算。η=tgλ得η=95.5%λ=arctan[P?QUOTEPh/（πd0式中：公稱直徑DQUOTEλλ——絲杠螺旋升角；?——摩擦角，滾珠絲杠螺母副的滾動(dòng)摩擦系數(shù)f=0.003～0.004，其摩擦角約等于10。。5）系統(tǒng)剛度驗(yàn)算滾珠絲桿副在滾動(dòng)軸向上升時(shí)發(fā)生的滾動(dòng)變形將直接地會(huì)影響主軸到滾動(dòng)進(jìn)給系統(tǒng)的自動(dòng)定位精度和主軸運(yùn)動(dòng)的運(yùn)行平穩(wěn)性。因此,應(yīng)該通過(guò)綜合分析考慮以下幾個(gè)因素可能直接導(dǎo)致絲杠軸向應(yīng)力變形可能產(chǎn)生的主要因素:絲杠用力拉伸或者用力壓縮軸向變形的整體質(zhì)量、滾珠和滾道螺紋以及絲杠的軸和滾道之間整體接觸面的變形。裝置設(shè)計(jì)中的同軸滾珠傳動(dòng)絲杠副支撐軸承支撐結(jié)構(gòu)安裝方式的總體草圖設(shè)計(jì)見(jiàn)框三。滾珠傳動(dòng)絲杠副支承傳動(dòng)采用"一端雙推一側(cè)游動(dòng)。絲杠的另外一端軸承是雙向推力軸承和深溝球軸承。兩個(gè)中心支撐點(diǎn)之間的直線距離約為1300mm。對(duì)于大型絲杠軸承螺母和螺桿軸承均可以采用沖壓預(yù)緊,預(yù)緊的壓力最大可以達(dá)到作為最高效的軸向防護(hù)負(fù)載1/3,選用軸向波形保護(hù)管作為軸向防護(hù)。σ1得σ1式中：E——?jiǎng)偟膹椥詰T量，取1.1×10d2DwS——絲杠截面積，取S=πσ2解得σ2式中Fyj——絲杠預(yù)緊力，Z——單圈滾珠數(shù)，Z=πd根據(jù)以上計(jì)算得到滾珠絲杠的總體變形量：δ在此次的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,絲杠的有效運(yùn)動(dòng)行程定義的范圍為1200mm,,五級(jí)高運(yùn)動(dòng)精度的滾珠絲杠在絲杠有效運(yùn)動(dòng)行程為1200mm-1400mm之間時(shí),行程的誤差最大精度可達(dá)34μm,可見(jiàn),絲杠的運(yùn)動(dòng)剛度要求是完全足夠的。6）穩(wěn)定性校核滾珠絲杠是一種能承受軸向承受力的大型細(xì)長(zhǎng)桿,對(duì)已經(jīng)經(jīng)過(guò)選擇一定支承尺寸的滾珠絲杠在一個(gè)給定的支承受力條件下,當(dāng)它們承受了達(dá)到最大最小軸向力的載荷時(shí),應(yīng)該需