数控车床伺服系统结构分析深度思考--164728957.docxVIP

摘要数控机床作为机电一体化的典型产品,在机械制造业中发挥着巨大的作用,很好的解决了现代机械制造中结构复杂，精密，批量小,多变零件的加工问题,且能稳定产品的加工质量,大幅度提高生产效率。本论文主要对数控机床伺服进给系统的机械部分这一课题进行探讨，文中详细描述了数控机床伺服进给系统的设计方法,包括传动系统总体设计，滚珠丝杠副的选择，伺服电动机的选择,精度和刚度验算。同时运用软件Solidworks做出伺服进给系统的零部件，以及将各个零部件进行装配，二维工程图出图。关键词：数控机床;伺服电动机；伺服进给系统；滚珠丝杠副AbstractNC machine tools as typical electromechanical products, plays an enormous role in machinery manufacturing, it solutes the problems of modern machinery manufacturing complex, precision, small batches，changeable parts processing, also it can be able to stable quality of products, increase productivity greatly. In this paper, it mainly explore to the topic of mechanical parts of NC machine tools’ servo feed system, This article describes the designing method of the NC machine tools’ servo feed system , including designing the transmission system, choosing Ball Screws, servo motor, checking the accuracy and rigidity. Make out parts of NC machine tools’ servo feed system and assemble the parts with solidworks. Export 2D engineering drawing and make the animations of feed system, produce three-dimensional cutaway views of Ball Screws and Rolling Guides.Key word: NC machine;Servo motor; Servo feed system; Ball Screws目录摘要IAbstractII1 绪论11.1 数控机床的概念11.2 数控机床的组成分类及特点11.2.1 数控机床的组成1.2.2 数控机床的分类1.2.3 数控机床的特点1.3 数控系统的发展简史及国外发展现状21.4 我国数控系统的发展现状及趋势21.4.1 数控技术状况1.4.2 数控系统的发展趋势1.5 伺服系统的特点41.6 本课题的研究内容和方法61.7 本章小结62 进给系统的总体方案设计72.1 机床的主要性能72.2 进给系统的精度要求72.3 进给传动控制伺服系统的选择72.4 进给系统的传动要求及传动类型的选择82.4.1 进给系统的传动要求2.4.2 传动类型的选择2.5 电机与丝杠联接方式的选择82.6 进给传动方案设计93 数控车床伺服进给系统X轴选型113.1 滚珠丝杆机构的计算选型113.1.2 精度等级选定3.1.3 导程的计算和选定3.1.4 丝杆支承方式选定3.1.5 丝杆外径选定及校核3.1.6 计算最大轴向载荷3.1.7 轴向允许载荷计算3.1.8 丝杠允许转速计算及校核3.1.9 寿命计算及校核3.2 电机的选型163.2.1 转速的计算3.2.2 驱动扭矩计算3.2.3 计算角加速度3.2.4 电机所需的加速扭矩3.2.5 计算各种运动状态下点检所需要的驱动扭矩3.2.6 电机转动惯量要求3.3 滚珠丝杠副的支承的设计193.4 同步齿轮带传动的设计203.5 导轨的选择204 数控车床伺服进给系统Z轴选型224.1 滚珠丝杆机构的计算选型224.1.1载荷的确定4.1.2 精度等级选定4.1.3 导程的计算和选定4.1.4 丝杆支承方式选定4.1.5 丝杆外径选定及校核4.1.6 计算最大轴向载荷4.1.7 轴向允许载荷计算4.1.8 丝杠允