| 珠兒 | 2008-06-04 16:29 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
數(shù)控機床滾珠絲杠的選擇與計算(1) 工作載荷F 工作載荷F是指數(shù)控機床工作時，實際作用在滾珠絲杠上的軸向作用力，其數(shù)值可用下列進給作用力的實驗公式計算： 對于燕尾形導(dǎo)軌機床 F=kFx+f'(Fz+2Fy+W)(1) 對于矩形導(dǎo)軌機床 F=kFx+f'(Fz+Fy+W)(2) 對于三角形或組合導(dǎo)軌機床 F=kFx+f'(Fz+W)(3) 對于鉆鏜主軸圓導(dǎo)軌機床 F=Fx+f*2M/dz (4) 對于滾動導(dǎo)軌機床 F=Fx+f'(Fz+W)+Fr(5) 式(1)～(5)中：Fx、Fy、Fz—x、y、z方向上的切削分力，N； Fr—密封阻力，N；W—移動部件的重量，N； M—主軸上的扭矩，N·m；dz—主軸直徑，mm； f′—導(dǎo)軌摩擦系數(shù)； f—軸套和軸架以及主軸的鍵的摩擦系數(shù)； k—考慮顛覆力矩影響的實驗系數(shù)。 正常情況下，k、f'與f可取表1數(shù)值。  (2) 最小載荷Fmin 最小載荷F?min為數(shù)控機床空載時作用于滾珠絲杠的軸向載荷。此時，F(xiàn)x=Fy=Fz=0。 (3) 最大工作載荷F?max 最大載荷F?max為機床承受最大切削力時作用于滾珠絲杠的軸向載荷。 (4) 平均工作載荷Fm與平均轉(zhuǎn)速nm 當機床工作載荷隨時間變化且此間轉(zhuǎn)速不同時， 當工作載荷與轉(zhuǎn)速接近正比變化且各種轉(zhuǎn)速使用機會均等時，可用下式求得Fm和nm。 Fm=(2Fmax+Fmin)／3(8) nm=(nmax+nmin)／2(9) 2滾珠絲杠副主要技術(shù)參數(shù)的確定 (1) 導(dǎo)程Ph 根據(jù)機床傳動要求，負載大小和傳動效率等因素綜合考慮確定。一般選擇時，先按機床傳動要求確定，其公式為： Ph≥vmax/nmax(10) 式中：vmax—機床工作臺最快進給速度，mm/min； nmax—驅(qū)動電機最高轉(zhuǎn)速，r/min。 在滿足控制系統(tǒng)分辨率要求的前提下，Ph應(yīng)取較大的數(shù)值。 (2) 螺母選擇 由于數(shù)控機床對滾珠絲杠副的剛度有較高要求，故選擇螺母時要注重其剛度的保證。推薦按高剛度要求選擇預(yù)載的螺母型式。其中插管式外循環(huán)的端法蘭雙螺母應(yīng)用最為廣泛。它適用重載荷傳動、高速驅(qū)動及精密定位系統(tǒng)。并在大導(dǎo)程、小導(dǎo)程和多頭螺紋中具有獨特優(yōu)點，且較為經(jīng)濟。 ①滾珠的工作圈數(shù)i和列數(shù)j。根據(jù)所要求性能、工作壽命，推薦按表2選取。  ②法蘭形狀。按安裝空間由標準形狀選擇，亦可根據(jù)需要制成特殊法蘭形狀。 (3) 導(dǎo)程精度選擇 根據(jù)機床定位精度，確定滾珠絲杠副導(dǎo)程的精度等級。一般情況下，推薦按下式估算： E ≤ (1/4 ~ 3/5) Td (11) 式中：E——累計代表導(dǎo)程偏差，μm; TD——機床有效行程的定位精度，μm。 典型機床進給滾珠絲杠的精度等級選擇見表3。
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