板料沖壓數(shù)控送料機結構設計畢業(yè)設計說明書

1、編編 號號本本科科生生畢畢業(yè)業(yè)設設計計（ 論論文文 ）題目題目: 板料沖壓數(shù)控送料機結構設計 機械工程機械工程學院 機機械械 工工程程 及及其其 自動化自動化專業(yè) 學 號 學生姓名 指導教師 周建華 _二二一三一三年年六月六月摘要i摘摘 要要本文介紹了一種應用于板料沖壓數(shù)控送料機的結構設計。從生產(chǎn)線實際出發(fā)，根據(jù)具體的工作環(huán)境要求和功能需求設計出了一種自動送料機。首先，根據(jù)其工作要求擬定板料上料結構方案，以完成上料基本功能。分析沖床沖壓功能要求，確定工作臺自由度，進而確定工作臺設計方案。根據(jù)總體設計方案，將設計分為板料上料機構、工作臺的傳動結構倆個模塊。在每個模塊內(nèi)部，采用自上而下的設計方法，

2、從動力機構到傳動機構，再到最終執(zhí)行結構，逐步完成每個模塊具體零件的詳細設計，以及重要零件的計算和校核。 然后，利用solidworks完成每個模塊主要零部件的三維建模，再將每個模塊的零件進行部件裝配，最后完成總體裝配設計。根據(jù)總裝圖來檢驗結構設計是否合理，然后不斷改進，進而不斷優(yōu)化設計，達到預期目的。關鍵詞關鍵詞：吸盤上料，皮帶輪送料，xy 軸工作臺平動abstractii abstractabstractthis paper introduces a used sheet metal cnc feeder structural design. actual departure from th

3、e production line, according to the specific requirements and functional requirements of the work environment designed a second time manipulator. first, in accordance with its intended job requirements on the material structure of the program sheet to complete feeding basic functions. stampability f

4、unctional requirements analysis to determine the degree of freedom in the table, and then determine the workbench design. according to the overall design, the design is divided into sheet feeding mechanism, the table structure of two transmission modules. within each module, using a top-down design

5、approach, from the original mechanism to drive mechanism, to final implementation structures, the gradual completion of each module detailed design of specific parts, as well as important parts of the calculation and verification. then, the main components of each module solidworks complete three-di

6、mensional modeling, and then each module parts for parts assembly, and finally completed the overall assembly design. according assembly diagram to test structural design is reasonable, then continue to improve, and then continue to optimize the design to achieve the desired purpose.keywords: sucker

7、 feeding, feeding pulley, xy axis table translational目錄i目錄目錄摘摘 要要 .iabstractabstract .ii第第 1 1 章章 緒論緒論 .11.1 課題的來源.11.2 課題的意義.11.3 課題的研究內(nèi)容 .11.4 行業(yè)發(fā)展趨勢 .11.5 國內(nèi)外研究概況.21.6 論文結構安排 .3第第 2 2 章總體方案的設計章總體方案的設計 .52.1 研究方案 .52.2 總體結構設計 .52.3 上料裝置結構設計 .52.4 定位傳動裝置結構設計 .62.5 主要技術指標 .6第第 3 3 章上料裝置章上料裝置結結構設計及其校

8、核構設計及其校核 .73.1 吸盤的設計及選擇 .73.1.1 概述 .73.1.2 真空吸盤的特點.83.1.3 真空吸盤的分類 .83.1.4 真空吸盤的材質(zhì) .93.1.5 真空吸盤的選擇 .93.2 直線導軌的選擇 .103.1.1 滾珠絲杠導軌的特點 .113.1.2 同步齒形帶導軌的特點 .113.1.3 直線導軌的選型.113.3 同步帶概述.12目錄ii3.3.1 同步帶的特點.123.3.2 同步帶傳動的設計準則 .133.3.3 同步帶分類.133.4 上料裝置結構元件計算與校核.133.4.1 伺服電機的計算.133.4.2 同步帶傳動設計計算.133.4.3 同步輪的設

9、計 .16第四章第四章 機床工作臺的設計機床工作臺的設計及及其校核其校核 .174.1 工作臺的組成.174.1.1 絲桿傳動裝置.174.1.2 導軌副元件.174.1.3 夾緊裝置 .174.1.4 驅(qū)動元件 .184.2 工作臺的組成元件的選擇.184.2.1 電機的選擇.184.2.2 絲桿的選擇 .194.2.3 導軌副的選擇.194.2.4 夾緊元件的選擇.204.3 工作臺的結構設計.204.4 機床工作臺的結構校核 .204.4.1 滾珠絲桿的校核 .204.4.2 伺服電機的校核.25第第 5 5 章章 結論與展望結論與展望 .275.1 結論 .275.2 不足之處及未來展

10、望 .27參考文獻參考文獻 .29致謝致謝 .31板料沖壓數(shù)控送料機結構設計1第第 1 章章 緒論緒論1.1 課題的來源課題的來源隨著生活水平提高，科技突飛猛進.機械行業(yè)迅速發(fā)展，機械數(shù)控沖床數(shù)量劇增。同時，人工成本越來越高，企業(yè)為追求高效益，低成本。所以沖壓裝備自動化越來越被人們關注。其中，板料的進給由于沖壓坯料的多樣性，目前很難進行標準化和自動化，尤其對于大尺寸的平板材料。本課題主要解決大尺寸平板材料的數(shù)控送料，以替代人工送料，實現(xiàn)大尺寸平板材料沖壓送料的自動化。課題來源于企業(yè)生產(chǎn)實際。1.2 課題的意義課題的意義迄今，一些科學技術發(fā)達的國家，在食品、醫(yī)藥、輕工、化工、紡織、電子、儀表和兵

11、器等工業(yè)部門，已經(jīng)程度不同地形成了由原料處理、中間加工和產(chǎn)品包裝三大基本環(huán)節(jié)所組成的包裝連續(xù)化和自動化的生產(chǎn)過程，有的還將包裝材料加工、包裝容器成型及包裝產(chǎn)品儲存系統(tǒng)都聯(lián)系起來組成高效率的流水作業(yè)線。實現(xiàn)生產(chǎn)的機械化和自動化，尤其是實現(xiàn)具有高度靈活性的自動生產(chǎn)線，不僅體現(xiàn)了現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展方向，同時也可以獲得巨大的經(jīng)濟效益。由此可見，實現(xiàn)生產(chǎn)機械化和建立現(xiàn)代生產(chǎn)工業(yè)，乃是關系到國家長遠規(guī)劃的一件大事，也是搞好社會主義四個現(xiàn)代化的一項重要內(nèi)容。而沖壓裝備自動化程度的高低直接影響企業(yè)的生成效率、產(chǎn)品精度的保證以及企業(yè)運行成本。節(jié)省人工檢測成本，提高生產(chǎn)線的自動化程度。同時能提高整個行業(yè)的水平并帶動科

12、學技術的進步。1.3課題的研究內(nèi)容課題的研究內(nèi)容本課題主要研究數(shù)控沖床送料機的結構設計，其主要涉及送料機的機械傳動裝置、元件的導向機構、機構的支撐系統(tǒng)、應用電伺服驅(qū)動、執(zhí)行元件的氣動驅(qū)動等裝置。同時還要從系統(tǒng)總體技術的角度，將檢測元件、控制元件等集成到系統(tǒng)中來，是典型機電技術的運用。該機構要實現(xiàn)的主要功能為：被沖板料自動上料，自動定位輸送、自動傳送。其主要特點在于：上料速度快且板料不變形、檢測定位輸送無振動，高速傳送，運動平穩(wěn)，精度高等。其運動路線、速度以及結構合理性要求較高，尤其是對結構合理性具有特殊要求。課題研究的技術有以下幾方面：1. 研究高速平穩(wěn)的上料方式和結構2. 機床工作臺的設計研

13、究3. 定位傳送平穩(wěn)的研究江南大學學士學位論文21.4行業(yè)發(fā)展趨勢行業(yè)發(fā)展趨勢1）國內(nèi)發(fā)展狀況我國自動送料機工業(yè)歷史短，總體技術水平和生產(chǎn)能力較低，但近年來在國內(nèi)巨大包裝市場的促進下，并受國外先進技術的影響，發(fā)展速度很快，局部技術水平有了明顯提高。該工業(yè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟中不可缺少的非常重要的新興行業(yè)。根據(jù)我國國情，自動送料機工業(yè)發(fā)展的趨勢是：（1）引進、消化、吸收國外先進技術，建立一批自動送料機骨干企業(yè)，包括個別中外合資企業(yè)，從而可滿足大型包裝生產(chǎn)線以及高精度、高自動化程度的單機或機組生產(chǎn)的需要，進而可加快自動送料機國產(chǎn)化的速度；（2）大多數(shù)企業(yè)要重點發(fā)展中、小型自動送料機。我國大多數(shù)企業(yè)

14、技術水平不高，生產(chǎn)能力較低，生產(chǎn)以單機為主的中、小型自動送料機比較適宜，但要在此基礎上不斷提高制造精度、自動化程度和配套能力；（3）在自動送料機生產(chǎn)中，大量引入高新技術，研制組合式、模塊式等先進結構，使自動送料機產(chǎn)品設計先進、使用可靠，使其性能指標、工藝水平、“三化”水平高，向機電結合、主輔機結合、成套聯(lián)線方向發(fā)展；（4）以滿足重點商品的包裝為出發(fā)點，發(fā)展自動送料機新品種。重點開發(fā)的自動送料機設備及其研究方向為：灌裝設備、貼標設備、袋成型充填封口機、折疊式裹包設備、真空換氣包裝設備、熱縮包裝機和拉伸包裝設備、無菌包裝設備。國外發(fā)展狀況經(jīng)過 50 多年的發(fā)展，國外自動送料機工業(yè)已經(jīng)形成了獨立完整

15、的體系，成為機械制造的一個重要分支。首先，國外自動送料機產(chǎn)量穩(wěn)定增長。由于消費結構和銷售形式的變化，加之國際貿(mào)易的發(fā)展，對自動送料機的需求日益增加，因此國外自動送料機的產(chǎn)量逐年增長；其次自動送料機產(chǎn)品門類齊全，品種繁多。自動送料機的品種不斷增加，據(jù)統(tǒng)計國外自動送料機品種已達 140 余種，并已形成系列產(chǎn)品，近年還出現(xiàn)了一大批高度技術密集型的包裝生產(chǎn)線；最后，自動送料機生產(chǎn)自成體系，并向?qū)I(yè)化生產(chǎn)方向發(fā)展。國外自動送料機工業(yè)的發(fā)展趨勢是：（1）重點發(fā)展食品自動送料機；（2）在系統(tǒng)優(yōu)化設計的基礎上，包裝單機向高速化方向發(fā)展；（3）在包裝機上廣泛應用電子計算機；（4）一方面為滿足現(xiàn)代商品包裝多樣化的

16、需求，發(fā)展適應多品種、小批量的通用包裝技術及設備；同時又緊跟當代高新技術的發(fā)展步伐，不斷研究和開發(fā)現(xiàn)代的先進包裝技術，發(fā)展應用高新技術的現(xiàn)代化專用型自動送料機；（5）包裝生產(chǎn)線向柔性自動化和“無人化”過渡；（6）自動送料機企業(yè)向?qū)I(yè)化和大型化發(fā)展，形成若干壟斷性生產(chǎn)基地，以低廉的投入換取高額的利潤，實現(xiàn)企業(yè)快速發(fā)展板料沖壓數(shù)控送料機結構設計31.5 國內(nèi)外研究概況國內(nèi)外研究概況國家的繁榮是以其先進機器作為輔助，機床包括床身、立柱、工作臺、進給機構等機械部件。工作臺作為數(shù)控機床的重要組成部分，也是影響加工精度的重要組成環(huán)節(jié)。從一開始為了滿足加工簡單的零件而設計的直線運動的 xy 工作臺，到現(xiàn)在為

17、了實現(xiàn)多工位加工而制造的分度工作臺和回轉(zhuǎn)工作臺等。為了滿足現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，也為了環(huán)境的要求，工作臺的驅(qū)動裝置從原來的機械驅(qū)動變?yōu)橐簤候?qū)動，現(xiàn)在更多的采用了氣動裝置，更好的保護了環(huán)境，節(jié)約了資源。我國在工作臺的研究開發(fā)方面也取得了長足的進步。國內(nèi)出現(xiàn)一大批企業(yè)進行自主研制，走在世界前沿。如揚州鍛壓機床集團，青島大東自動化科技有限公司，蘇州青林自動化設備有限公司。我國自動送料機工業(yè)歷史短，總體技術水平和生產(chǎn)能力較低，但近年來在國內(nèi)巨大包裝市場的促進下，并受國外先進技術的影響，發(fā)展速度很快，局部技術水平有了明顯提高。該工業(yè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟中不可缺少的非常重要的新興行業(yè)。國外經(jīng)過 50 多年的發(fā)

18、展，國外自動送料機工業(yè)已經(jīng)形成了獨立完整的體系，成為機械制造的一個重要分支。首先，國外自動送料機產(chǎn)量穩(wěn)定增長。由于消費結構和銷售形式的變化，加之國際貿(mào)易的發(fā)展，對自動送料機的需求日益增加，因此國外自動送料機的產(chǎn)量逐年增長；其次自動送料機產(chǎn)品門類齊全，品種繁多。自動送料機的品種不斷增加，據(jù)統(tǒng)計國外自動送料機品種已達 140 余種，并已形成系列產(chǎn)品，近年還出現(xiàn)了一大批高度技術密集型的包裝生產(chǎn)線；最后，自動送料機生產(chǎn)自成體系，并向?qū)I(yè)化生產(chǎn)方向發(fā)展。1.6論文結構安排論文結構安排本論文的主要內(nèi)容及結構安排如下：第 1 章緒論本章簡要說明課題的來源及意義，指出課題要研究的內(nèi)容，并介紹與本課題相關的國內(nèi)

19、外研究技術現(xiàn)狀以及行業(yè)發(fā)展趨勢，最后闡述了論文的結構安排。第 2 章總體方案的設計本章闡述了本課題的研究方案，簡要說明了數(shù)控沖床送料機的總體方案以及各部分的方案的設計，并對幾個方案作出比較，選出最終的方案，同時，介紹了本課題的主要技術指標。第 3 章上料裝置結構設計本章詳細的介紹了上料裝置的結構設計，介紹了一些關鍵元器件的計算及選擇過程，從不斷改進的各個方案來闡述本裝置的設計過程，并對關鍵零件進行校驗和計算。第 4 章傳動定位裝置結構設計本章詳細的介紹了傳動定位裝置的結構設計，根據(jù)所需要達到的速度要求來確定最終的傳動方案以及相關結構，并對一些關鍵零部件進行校驗和計算。第 5 章結論與展望對本次

20、設計所使用的技術進行了總結，對現(xiàn)在的結構的不足進行了分析。對此類設備的發(fā)展進行了展望，并提出了以后主要的發(fā)展方向。江南大學學士學位論文4板料沖壓數(shù)控送料機結構設計5第第 2 章章總體方案的總體方案的設計設計2.1研究方案研究方案1 ) 查閱資料，了解數(shù)控沖床送料機所涉及的傳動、導向、支承等機械結構。2）先進行總體方案設計，然后與老師討論方案并進行驗證，對方案加以修改和完善。3）進行計算機建模，畫出三維圖和二維圖。配圖，工程圖等。經(jīng)過不斷調(diào)試，不斷改進達到預期成果。4) 利用軟件模擬仿真，完成部分結構的加工，安裝，調(diào)試。2.2總體結構設計總體結構設計數(shù)控沖壓送料機主要用于平板材料的沖壓時自動送料

21、?？傮w動作流程如圖 2-1 所示，首先根據(jù)板料位置關系，設計自動上料裝置：上料裝置由兩部分組成，一是由真空吸盤抓取板料，二是由另一個單軸導軌電機帶動真空吸盤吸取板料到機床工作臺上；上料部分結束。板料到工作臺上進行板料夾緊，保證板料沖壓時固定；然后根據(jù)沖壓需求進行工作臺 x 軸 y 軸方向點的傳動。一個流程結束。圖 2-1 總體結構設計2.3上料裝置結構設計上料裝置結構設計自動上料裝置可以分成兩個部分：第一步是進行板料抓取，由真空吸盤完成；第二部，進行板料傳送，采用直線導軌傳動。上料裝置簡圖如圖 2-2 所示。開始上料抓取板料定位傳送板料夾緊工作臺傳動沖壓結束江南大學學士學位論文6圖 2-2 上

22、料裝置結構2.4定位傳動裝置結構設計定位傳動裝置結構設計定位傳動裝置在送料機中是非常重要的結構，因為主要的沖壓環(huán)節(jié)就在定位傳送這個過程中來實現(xiàn)的。因此，傳動過程中必須保證板料固定，且為了節(jié)約板料而工作臺進行 xy軸方向傳動。定位傳送裝置主要就是把板料進行夾緊，然后工作臺配合沖壓機床進行 xy 方向傳動。簡化裝置如圖 2-3 所示圖 2-3 機床工作臺簡圖2.5主要技術指標主要技術指標（1）沖壓板料尺寸：鐵板800mm*1000mm （2）厚度：1mm（3）沖床沖次：30次/每分鐘（4）檢測過程對板料表面無損傷，無變形，檢測定位輸送無振動等。（5）沖壓形狀：400mm 圓筒蓋板料沖壓數(shù)控送料機結

23、構設計7第第 3 章上料裝置結構設計及其校核章上料裝置結構設計及其校核自動上料裝置要求實現(xiàn)快速上料功能。在上料的過程中，動作要求快速精準，盡量縮短時間，以配合機床工作臺的定位輸送動作。上料裝置主要分為兩部分：由真空吸盤抓取板料，電動滑臺進行板料傳送。3.1吸盤的設計及選擇吸盤的設計及選擇3.1.1 概述概述真空吸盤是用真空產(chǎn)生的負壓吸緊工件的執(zhí)行器件，它能吸運玻璃、鋼板、塑料、木材等材質(zhì)的工件，且因為具有清潔、平穩(wěn)、可靠、方便、效率高以及對工件表面無損害等優(yōu)點，在各個領域的物品取放工序上得到廣泛的應用。真空吸盤的工作原理（如圖3-4 所示）：首先將真空吸盤通過接管與真空設備(如真空發(fā)生器等)

24、接通，然后與待抓取物如玻璃、紙張等接觸，起動真空設備抽吸，使吸盤內(nèi)產(chǎn)生負氣壓，從而將待抓取物吸牢，即可開始搬送待抓取物。當待抓取物搬送到目的地時，平穩(wěn)地充氣進真空吸盤內(nèi)，使真空吸盤內(nèi)由負氣壓變成零氣壓或稍為正的氣壓，真空吸盤就脫離待提升物，從而完成了提升搬送重物的任務。如圖 3-2 為 smc 部分真空吸盤。 圖 3-1 真空吸盤吸附原理圖隨著氣動技術的不斷提高和完善，真空吸盤已經(jīng)演變?yōu)檎婵諜C械手了，它是機-氣一體化應用的典范，在各個方面發(fā)揮著自己的優(yōu)越性：可以輸送不易手工握持的工件、容易變形的工件；可以對磨削、拋光、噴漆等過程中的工件給以夾持；可以通過改變吸盤的配置系統(tǒng)和吸盤的形狀、材質(zhì)，來

25、實現(xiàn)對不同重量、不同材料、不同質(zhì)量表面的工件的拾取和移動?，F(xiàn)如今，真空吸盤種類繁多，樣式多樣。經(jīng)多方查詢，未找到合適的國產(chǎn)吸盤，國內(nèi)一些廠家生產(chǎn)的吸盤只能用于吸附紙張、塑料薄膜等輕軟物品，故選用 smc 公司的真江南大學學士學位論文8空吸盤，該公司擁有多種類型的真空吸盤，再和各種材料組合成上千種的真空吸盤，其直徑范圍可達 1-630mm。3.1.2 真空吸盤的特點真空吸盤的特點1）易損耗。由于它一般用橡膠制造，直接接觸物體，磨損嚴重，所以損耗很快。2）易使用。不管被吸物體是什么材料做的，只要能密封，不漏氣，均能使用。電磁吸盤就不行，它只能用在鋼材上，其他材料的板材或者物體是不能吸的。3）無污染

26、。真空吸盤特別環(huán)保，不會污染環(huán)境，沒有光、熱，電磁等產(chǎn)生。4）不傷工件。真空吸盤由于是橡膠材料所造，吸取或者放下工件不會對工件造成任何損傷。而掛鉤式吊具和鋼纜式吊具就不行。在一些行業(yè)（如 pcb 板相關行業(yè)），對工件表面的要求特別嚴格，他們只能用真空吸盤。3.1.3 真空吸盤的分類真空吸盤的分類真空吸盤分為無動力和有動力兩類：無動力真空吸盤又稱自吸式真空吸盤，它由吊鉤帶動活塞桿抽真空，結構簡單且無噪聲，但是一般只能吸附 500kg 的物件；有動力真空吸盤通過真空泵或真空發(fā)生器獲得真空，結構復雜且有噪聲，但由于其吸附力大可靠性高而被普遍使用。有動力真空吸盤有平型、平型帶肋型、深型、風琴型、長圓型

27、和擺動型多種，如圖3-5 所示。平型吸盤形狀各異、材料種類眾多，是最為普通的真空吸盤，用于工作表面是平面且不變形等的場合；平型帶肋型吸盤用于工件易變形的場合和工件可靠脫離的場合；深型吸盤用于工作表面是曲面的場合；風琴型吸盤在接觸工件時具有良好的緩沖性、吸附剛性好、吸力強，能吸附紙張、食品包裝袋等柔軟的制品；長圓型吸盤用于吸著面小的工件；擺動型吸盤用于吸著面不是水平的場合。本設計中采用的上料吸盤裝置需要有一定的緩沖性，且考慮到吸附力強、可靠性高等優(yōu)點，采用風琴型真空吸盤。板料沖壓數(shù)控送料機結構設計9圖 3-3 幾種常見的真空吸盤類型3.1.4 真空吸盤的材質(zhì)真空吸盤的材質(zhì)真空吸盤一般用的材質(zhì)有

28、nbr、硅橡膠、聚氨酯、氟素橡膠、epr、導電 nbr、導電硅橡膠等，如表 3-1 為真空吸盤常用材質(zhì)特性。nbr 材質(zhì)的真空吸盤一般用于硬殼紙、膠合板、鐵板以及其他一般工件；硅橡膠材質(zhì)的真空吸盤一般用于半導體元件、薄工件、金屬成型制品和食品類；聚氨酯材質(zhì)的真空吸盤常用于硬殼紙、膠合板鐵板及其他一般工件；氟素橡膠材質(zhì)的真空吸盤常用于藥品類的吸??；導電硅橡膠材質(zhì)的真空吸盤用于一般半導體（靜電防止）；導電 nbr 材質(zhì)的真空吸盤用于半導體（靜電防止）。表 3-1 常用材質(zhì)特性項目材質(zhì)硬度 hs（5）耐熱溫度耐磨性nbr500120常規(guī)使用硅橡膠503025不可使用聚氨酯50060常規(guī)使用氟素橡膠5

29、00250一定條件epr502015一定條件導電硅橡膠501020不可使用3.1.5 真空吸盤的選擇真空吸盤的選擇根據(jù)設計要求，要求抓取的板料必須平穩(wěn)、快速的收納至機床上。因此，必須保證真空具有足夠的吸附力。板料最大尺寸為 1000mm*800mm*1mm，取密度p=7.9*103kg/m3，故板料最大重量為： （3-628 . 9001. 08 . 01109 . 733kgnmmmmkggvg1）該設備采用 smc 的真空發(fā)生器，真空壓力為-80 kpa。為保證抓取的平穩(wěn)性，在機械手左江南大學學士學位論文10右兩側(cè)對稱安裝 2 個丁晴橡膠真空吸盤，共計 4 個真空吸盤。這樣，每個真空吸盤最

30、小吸附力大小為： （3-2） nngw5 .15264根據(jù)液壓氣動技術手冊查得真空吸盤理論吸力的計算，公式如下 （3-3）tpsw10式中：w：工件重量（n ）；p：真空壓力（kpa)；s：吸盤有效截面積（cm2)； t：安全系數(shù) 水平吸取工件：4 以上；垂直吸取工件：8 以上 （如圖 3-4 所示）；根據(jù)設計要求，吸取方向既有水平吸取也有垂直吸取工件，故 t 選 4；即：,故選擇的吸盤（的吸盤的有效面積 8.04cm2），75. 78045 .151010pwts3232滿足設計要求。最后，本設計選擇的吸盤的相關參數(shù)為：吸盤直徑為；吸盤類型為風32琴型（b）；吸盤材料為丁晴橡膠（n）；緩沖形

31、式為可回轉(zhuǎn)型（j）；緩沖行程為 50mm；快換接頭（06）；安裝連接方式為外螺紋 m10*1（a10），故機械手執(zhí)行機構中吸板所需要的真空吸盤選擇 smc 公司的 zpt10bnj50-12-a10。圖 3-4 兩種吸取方式示意圖3.2直線導軌的選擇直線導軌的選擇直線導軌一般通過滾珠絲杠或者同步齒形帶傳動，以精密直線導軌作為導向機構，用以實現(xiàn)搬運，定位，移載，取放，檢測等功能。在自動化領域應用廣泛。直線導軌配合伺服電機或者步進電機，可以實現(xiàn)不同應用場合下的精確傳動。圖 3-5 為 hiwinir 系列直線導軌。從傳動結構上來看，目前的直線導軌主要有滾珠絲杠傳動和同步齒形帶傳動，直線電機傳動等方

32、式。目前從成本和使用范圍來說，滾珠絲杠式和同步皮帶式應用比較廣泛。由于結構原理不同，產(chǎn)品的性能和使用場合也有所差別。板料沖壓數(shù)控送料機結構設計11圖 3-5 hiwin 直線導軌3.1.1 滾珠絲杠導軌的特點滾珠絲杠導軌的特點滾珠絲杠傳動即由電機通過聯(lián)軸器或同步帶輪驅(qū)動滾珠絲杠轉(zhuǎn)動，進而推動固定在直線導軌上的滑塊前后移動。滾珠絲杠具有定位精度高，摩擦力小，剛性高，負載能力強特點?？墒菍崿F(xiàn)精準的定位。速度方面，取決于電機的轉(zhuǎn)速和絲杠導程的大小。絲杠導程越大，相同的電機輸出速度下單軸機械手滑塊移動的速度也越大。3.1.2 同步齒形帶導軌的特點同步齒形帶導軌的特點同步齒形帶傳動是由電機驅(qū)動同步帶的主

33、動輪轉(zhuǎn)動，進而有皮帶帶動直線導軌上的滑塊前后移動。同步齒形帶具有噪音低，移動速度快，成本較低等特點。速度方面，一般可以實現(xiàn)比滾珠絲杠更高的速度。同時沒有臨界速度的限制，在長行程傳送方面具有更加的性價比。3.1.3 直線導軌的選型直線導軌的選型由于我們所要用的時間間隔較短，同時要求的速度較快，故選擇同步齒形帶傳動。如圖 3-6 同步帶導軌。江南大學學士學位論文12圖 3-6 同步齒形帶導軌 3. 3 同步帶概述同步帶概述同步帶是綜合了帶傳動、鏈條傳動和齒輪傳動的優(yōu)點而發(fā)展起來的新塑傳動帶。它由帶齒形的一工作面與齒形帶輪的齒槽嚙合進行傳動，其強力層是由拉伸強度高、伸長小的纖維材料或金屬材料組成，以

34、使同步帶在傳動過程中節(jié)線長度基本保持不變，帶與帶輪之間在傳動過程中投有滑動，從而保證主、從動輪間呈無滑差的間步傳動。同步帶傳動（見圖 3-7）時，傳動比準確，對軸作用力小，結構緊湊，耐油，耐磨性好，抗老化性能好，一般使用溫度-2080，v50m/s，p300kw,i10,對于要求同步的傳動也可用于低速傳動。圖 3-7 同步帶傳統(tǒng)同步帶傳動是由一根內(nèi)周表面設有等間距齒形的環(huán)行帶及具有相應吻合的輪所組成。它綜合了帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動各自的優(yōu)點。轉(zhuǎn)動時，通過帶齒與輪的齒槽相嚙合來傳遞動力。 同步帶傳動具有準確的傳動比，無滑差，可獲得恒定的速比，傳動平穩(wěn)，能吸振，噪音小，傳動比范圍大，一般可達 1

35、:10。允許線速度可達 50m/s，傳遞功率從幾瓦到百千瓦。傳動效率高，一般可達 98%，結構緊湊，適宜于多軸傳動，不需潤滑，無污染，因此可在不允許有污染和工作環(huán)境較為惡劣的場所下正常工作。因此，三軸聯(lián)動機械手旋轉(zhuǎn)機構傳動方式采用同步帶輪結構。3.3.1 同步帶的特點同步帶的特點(1)、傳動準確，工作時無滑動，具有恒定的傳動比；(2)、傳動平穩(wěn)，具有緩沖、減振能力，噪聲低；板料沖壓數(shù)控送料機結構設計13(3)、傳動效率高，可達 0.98，節(jié)能效果明顯；(4)、維護保養(yǎng)方便，不需潤滑，維護費用低；(5)、速比范圍大，一般可達 10，線速度可達 50m/s，具有較大的功率傳遞范圍，可達幾瓦到幾百千

36、瓦；(6)、可用于長距離傳動，中心距可達 10m 以上。3.3.23.3.2 同步帶傳動的設計準則同步帶傳動的設計準則據(jù)對同步帶傳動失效形式的分析，可知如同步帶與帶輪材料有較高的機械性能，制造工藝合理，帶、輪的尺寸控制嚴格，安裝調(diào)試也正確，那么許多失效形式均可避免。因此，在正常工作條件下，同步帶傳動的主要失效形式為如下三種； (1)同步帶的承載繩疲勞拉斷； (2)同步帶的打滑和跳齒； (3)同步帶帶齒的磨損。 因此，同步帶傳動的設計淮則是同步帶在不打滑情況下，具有較高的抗拉強度，保證承線繩不被拉斷。此外，在灰塵、雜質(zhì)較多的工作條件下應對帶齒進行耐磨性計算。3.3.33.3.3 同步帶分類同步帶

37、分類同步帶齒有梯形齒和弧齒兩類，弧齒又有三種系列：圓弧齒(h 系列又稱 htd 帶)、平頂圓弧齒(s 系列又稱為 stpd 帶)和凹頂拋物線齒（r 系列)。梯形齒同步帶：梯形齒同步帶分單面有齒和雙面有齒兩種，簡稱為單面帶和雙面帶。雙面帶又按齒的排列方式分為對稱齒型（代號 da)和交錯齒型(代號 db 。梯形齒同步帶有兩種尺寸制：節(jié)距制和模數(shù)制。我國采用節(jié)距制，并根據(jù) iso 5296制訂了同步帶傳動相應標準 gb/t 1136111362-1989 和 gb/t 11616-1989?；↓X同步帶：弧齒同步帶除了齒形為曲線形外，其結構與梯形齒同步帶基本相同，帶的節(jié)距相當，其齒高、齒根厚和齒根圓角

38、半徑等均比梯形齒大。3.4 上料裝置結構元件計算與校核上料裝置結構元件計算與校核 3.4.1 伺服電機的計算伺服電機的計算 由于沖壓機沖次 30 沖每分鐘，板料 800*1000，所沖料為 400 圓，故上料裝置從板料抓取到工作臺最短時間為 8 秒，估算板料行程 2m，板料最慢速度，即平min250mmv 移導軌塊最慢，同步輪短軸直徑 16mm，現(xiàn)暫定同步輪直徑 40mm，得電min250mmv 機速度 120 轉(zhuǎn)/每分鐘。選取電機為瑞士麥柯升大功率空心杯直流減速電機 re35，功率300w 江南大學學士學位論文143.4.2 同步帶傳動設計計算同步帶傳動設計計算已知基本參數(shù)為：伺服電機輸出功

39、率為 300w,兩帶輪轉(zhuǎn)速相等均為 120rad/s,工作狀況為機械上料板料上料及平移傳動。根據(jù)機械設計手冊-機械傳動中同步帶設計，其計算過程如下：1.電機額定輸出功率的確定。0w （3-1）30p2、確定計算功率。電動機每天使用24小時左右，查機械設計手冊-機械傳動表 13-1-68 得到工作情況系數(shù)=1.9。則計算功率為：ak （3-2）kwwkpapd57. 03009 . 13、帶輪轉(zhuǎn)速計算。帶輪轉(zhuǎn)速 120rad/s （3-3） 4、選定同步帶帶型和節(jié)距。根據(jù)小輪轉(zhuǎn)速和設計功率，由機械設計手冊-機械傳動圖 13-1-7 可以看出，應選t5 型同步帶，其中節(jié)距為 5 mm。表 3-2

40、工作情況系數(shù)看ak原動機交流電機（普通轉(zhuǎn)矩籠型、同步電機）、直流電動機（并勵），多缸內(nèi)燃機交流電動機（大轉(zhuǎn)矩、大滑差、單相、滑環(huán)） ，直流電動機（復勵、串勵）單缸內(nèi)燃機運轉(zhuǎn)時間運轉(zhuǎn)時間斷續(xù)使用每日35h普通使用每日810h連續(xù)使用每日1624h斷續(xù)使用每日 35h普通使用每日810h連續(xù)使用每日1624h工作機ak復印機、計算機、醫(yī)療器械1.01.21.41.21.41.6清掃機、縫紉機、辦公機械、帶鋸盤1.21.41.61.41.61.8輕載荷傳送帶、包裝機1.31.51.71.51.71.9液體攪拌機、圓形帶鋸、洗滌機、造紙機、印刷機械1.41.61.81.61.82.0攪拌機（水泥、粘性

41、體） 、帶式輸送機（礦石、煤、砂） 、離心壓縮機、回轉(zhuǎn)壓縮機、往復式發(fā)動機、中挖掘機、牛頭刨床1.51.71.91.71.92.1輸送機（盤式，吊式） 、洗滌機、鼓風機（離心式、引風排風） 、1.61.82.01.82.02.2板料沖壓數(shù)控送料機結構設計15抽水泵、發(fā)動機、卷揚機、起重機、激勵機 5、選取主動輪齒數(shù)1z 根據(jù)機械設計手冊-機械傳動表 13-1-69 查得，t5 同步輪最少齒數(shù)為12，=在條件允許的情況下齒數(shù)應取較大的值，故取=24。16 左帶輪節(jié)圓直徑確定 （3-bpzd1114. 3524mm6 .384）7、右?guī)л喯嚓P數(shù)據(jù)確定 由于系統(tǒng)傳動比為，所以大帶輪相關參數(shù)數(shù)據(jù)與小帶

42、輪完全相同。齒數(shù)，1:1242z節(jié)距mmpb58、帶速 v 的確定= 0.25m/s （3-10006011ndvmaxv5）9、初定同步帶帶長及其齒數(shù)oplbz=421 mm （3-02121200457. 12addddalp）（）（6） 查機械設計手冊-機械傳動表 13-1-57，得=84，=420mm,bzpl11 實際中心距在此處，設計帶輪中心距可調(diào)，故 a=150+0.5=150.5，圓整取 150mm.20opplla12、主動輪嚙合齒數(shù)=12 11265.0zaddentzm（3-7）在本次設計中傳動比為一，所以嚙合齒數(shù)為帶輪齒數(shù)的一半，即=12。mz13、基本額定功率的計算0

43、p查機械設計手冊-機械傳動表 13-1-76 可以知道1000)(20vmvtpa=2100.85n，m=0.448kg/m。at 所以同步帶的基準額定功率為=0.6kw （3-0p10002*)2448. 085.2100(2江南大學學士學位論文168） 14 計算帶寬 （3-22127 . 075. 01010omdspzpb9）查機械設計手冊-機械傳動表 13-1-52 取。= 2515、計算作用在軸上力rf=285n. （3-rfvpd100010） 3.4.33.4.3 同步輪的設計同步輪的設計根據(jù)同步帶的設計，選擇相應的同步輪，與同步帶相嚙合的同步輪為梯形齒同步輪，齒形具體參數(shù)查閱

44、機機械設計手冊-機械傳動表 13-1-60，如下圖 5-10 所示：表 3-3 t5 同步輪齒形尺寸 型號節(jié)距齒形角外圓齒槽寬0b齒根圓齒槽底寬wb齒槽深度gh齒根圓角半徑 0b齒頂圓角半徑0b節(jié)頂距t55mm503.32mm4.3mm1.02mm0.6mm0.8mm0.5mm 板料沖壓數(shù)控送料機結構設計17第四章第四章 機床工作臺的設計及其校核機床工作臺的設計及其校核機床工作臺是沖床完成沖壓工序的地方，他必須要準確，及時配合沖床的的沖壓。其結構與沖床原工作臺相吻合。4.14.1 工作臺的組成工作臺的組成4.1.14.1.1 絲桿傳動裝置絲桿傳動裝置 絲杠是將旋轉(zhuǎn)運動變成直線運動的傳動副零件，

45、在機床上，它是用來完成進給運動的一個重要原件。機床絲杠不僅要能準確地傳遞運動，而且還要能傳遞一定的動力。所以它在精度、強度以及耐磨性各方面，都有一定的要求 床絲杠按其摩擦特性可分為三類:即滑動絲杠、滾動絲杠及靜壓絲杠。 由于滑動絲杠結構簡單，制造方便，所以在機床上應用比較廣泛。 滑動絲杠的牙型多為梯形。這種牙型比三角形牙酬具有效果高，傳動性能好，精度高，加工方便等優(yōu)點。 滾動絲杠義分為滾珠絲杠和滾柱絲杠兩大類。滾珠絲杠與滾柱絲杠相比而言，摩擦力小，傳動效率高，精度也高，因而比較常用，但是其制造工藝比較復雜。 靜壓絲杠有許多的優(yōu)點，常被用于精密機床和數(shù)控機床的進給機構中。其螺紋牙形與標準梯形螺紋

46、牙形相同。但牙形高于同規(guī)格標準螺紋 1.52 倍，目的在于獲得良好油封及提高承載能力。但是調(diào)整比較麻煩，而且需要一套液壓系統(tǒng)，工藝復雜，成本較高。4.1.24.1.2 導軌副元件導軌副元件直線導軌:金屬或其它材料制成的槽或脊，可承受、固定、引導移動裝置或設備并減少其摩擦的一種裝置。導軌表面上的縱向槽或脊，用于導引、固定機器部件、專用設備、儀器等。 直線導軌又稱滑軌、線性導軌、線性滑軌，用于直線往復運動場合，擁有比直線軸承更高的額定負載， 同時可以承擔一定的扭矩，可在高負載的情況下實現(xiàn)高精度的直線運動高效耐用。4.1.34.1.3 夾緊裝置夾緊裝置夾緊裝置的組成動力裝置、夾緊元件、中間傳力機構

47、夾緊裝置的基本要求: (1)夾緊既不應破壞工件的定位，或產(chǎn)生過大的夾緊變形，又要有足夠的夾緊力，防止工件在加工中產(chǎn)生振動； (2)足夠的夾緊行程，夾緊動作迅速，操縱方便、安全省力； (3)手動夾緊機構要有可靠的自鎖性，機動夾緊裝置要統(tǒng)籌考慮夾緊的自鎖性和原動力的穩(wěn)定性； (4)結構應盡量簡單緊湊，制造、維修方便。 江南大學學士學位論文184.1.44.1.4 驅(qū)動元件驅(qū)動元件機械各種驅(qū)動方式的比較，如下表表 4-1 各種驅(qū)動方式比較驅(qū)動方式電機 驅(qū)動比較內(nèi) 容機械傳動異步電機，直流電機伺服電機氣壓傳動液壓傳動輸出力矩輸出力矩較大輸出力可較大輸出力矩較小氣體壓力小，輸出力矩小，如需輸出力矩較大，

48、結構尺寸過大液體壓力高，可以獲得較大的輸出力控制性能速度可高，速度和加速度均由機構控制，定位精度高，可與主機嚴格同步控制性能較差，慣性大，步易精確定位控制性能好，可精確定位，但控制系統(tǒng)復雜可高速，氣體壓縮性大，阻力效果差，沖擊較嚴重，精確定位較困難，低速步易控制油液壓縮性小，壓力流量均容易控制，可無級調(diào)速，反應靈敏，可實現(xiàn)連續(xù)軌跡控制應用范圍適用于自由度少的專用機械手，高速低速均能適用適用于抓取重量大和速度低的專用機械手可用于程序復雜和運動軌跡要求嚴格的小型通用機械手中小型專用通用機械手都有中小型專用通用機械手都有，特別時重型機械手多用由上表可知伺服電機應用于驅(qū)動工業(yè)有著許多無可替代的優(yōu)點，如

49、控制性能好，可精確定位，體積較小可用于程序復雜和運動軌跡要求嚴格的小型通用機械傳動等。而同步伺服驅(qū)動電機功率范圍大，可調(diào)范圍廣，轉(zhuǎn)動慣量大，最高轉(zhuǎn)速比較低，且隨著功率增大轉(zhuǎn)速快速降低，因而特別適用于快速速平穩(wěn)運行的機構。4.2 工作臺的組成元件的選擇工作臺的組成元件的選擇4.2.1 電機的選擇電機的選擇根據(jù)沖床沖次，沖壓材料形狀，得到工作臺進給 滾珠絲min/200maxmaxmmvvfyfx桿導程 10mm，即電機轉(zhuǎn)速 1200 轉(zhuǎn)/每分鐘。根據(jù)性價比選擇130aea11025-sh0 型號電機額定電壓 220v 額定功率 1100w額定轉(zhuǎn)矩 4.2 n.m峰值轉(zhuǎn)矩 12.6n.m板料沖壓數(shù)

50、控送料機結構設計19額定轉(zhuǎn)速 2500rpm額定電流 4.3a 圖 4.1 伺服電機 4.2.2 絲桿的選擇絲桿的選擇伺服電動機的旋轉(zhuǎn)運動需要通過絲杠螺母副轉(zhuǎn)換成直線運動，要滿足定位精度，滑動絲杠副無能為力，只有選用滾珠絲杠副才能達到。滾珠絲杠副的傳動精度高、動態(tài)響應快、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、壽命長、效率高、預緊后可消除反向間隙，而且滾珠絲杠已經(jīng)系列化，選用非常方便，有利于提高開發(fā)效率。由 下表知，表 4-2 滾珠絲桿選型表型式基本額定載荷螺旋方向螺帽種類精度等級type絲桿軸外徑螺距c（動）knc（靜）knbsbr(bsbrk)05bsbr(bsbrk)15105.110.5bsbr(bsbrk)056

51、.214.7bsbr(bsbrk)201010.622.7bsbr(bsbrk)056.618.7塊狀螺帽c10bsbr(bsbrk)251027.576.3右初步選擇，x 軸方向螺距 10 絲桿軸外徑 20 的 bsbrk-1500-f5-p 12 的滾珠絲桿y 軸方向選擇螺距 10 絲桿軸外徑 40 的 bsbrk-1500-f5-p25 滾珠絲桿4.2.3 導軌副的選擇導軌副的選擇要設計的 x-y 工作臺是用來配套輕型數(shù)控沖壓機床，需要承載的載荷不大，但脈沖當量小，定位精度高，因此，決定選用直線光軸導軌，它具有摩擦系數(shù)小、不易爬行、傳動效率高、結構緊湊、安裝預緊方便等優(yōu)點。圖 4-2 直

52、線光軸江南大學學士學位論文204.2.4 夾緊元件的選擇夾緊元件的選擇本夾緊件是薄板料，顧只需要氣缸件夾持即可。參考示意圖如下：圖 4-3 夾緊元件4.3 工作臺的結構設計工作臺的結構設計機床工作臺原理圖：圖 4-4 機床機構示意圖x 軸方向上電機通過聯(lián)軸器與滾珠絲桿相連接，帶動夾緊裝置，進行板料夾緊。而 y軸上支撐住 x 軸機床架重量，并進行往復運動。 4.4機床工作臺的結構校核機床工作臺的結構校核4.4.1滾珠絲桿的校核滾珠絲桿的校核（1）最大工作載荷 fm 的計算在沖壓時，工作臺受到進給方向的載荷（與絲杠軸線平行）fx=0n，受到橫向的載荷（與絲杠軸線垂直）fy=473n，受到垂直方向的

53、載荷（與工作臺面垂直）fz=719n。已知移動部件總重量 g=900n，按矩形導軌進行計算，查表 4-3表 4-3 最大工作載荷 fm 實驗計算公式及參考系數(shù)板料沖壓數(shù)控送料機結構設計21導軌類型實驗公式k矩形導軌)(gffkffyzxm1.10.15燕尾導軌)2(gffkffyzxm1.40.2三角形或綜合導軌)(gfkffzxm1.150.150.8注：表中摩擦因數(shù) 均為滑動導軌。對于貼塑導軌 =0.030.05，滾動導軌=0.0030.005。表中，fx 為進給方向載荷，fy 為橫向載荷，fz 為垂直載荷，單位均為 n；g 為移動部件總重力，單位為 n；k 為顛覆力矩影響系數(shù)； 為導軌的

54、摩擦系數(shù)。取移動部件總重量 g=900n，按矩形導軌進行計算，查表 2-9，取顛覆力矩影響系數(shù)k=1.1，滾動導軌上的摩擦因素 =0.005。求得滾珠絲杠副的最大工作載荷：、ngffkffyzxm2301900473719005. 020821 . 1)(（2）最大動載荷 fq 的計算設工作臺在承受最大銑削力時的最快進給速度 v=350mm/min，初選絲杠導程 ph=5mm，則此時絲杠轉(zhuǎn)速 n=v/ph=70r/min。取滾珠絲杠的使用壽命 t=15000h，代入 l0=60nt/106，得絲杠壽命系數(shù) l0=63（單位為：106r） 。查表 4-3，取載荷系數(shù) fw=1.2，滾道硬度為 6

55、0hrc 時，取硬度系數(shù) fh=1.0，代入式 4-1 （4-1）mhwqffflf30即：nfq969823010 . 12 . 1633式中：l0滾珠絲杠副的壽命，單位（106r） 。l0=60nt/106， （其中 t 為使用壽命，普通機械取 t=500010000h，數(shù)控機床及一般機電設備取 t=15000h；n 為絲杠每分鐘轉(zhuǎn)速） ；fw載荷系數(shù)，由表 4-3 查得。fh硬度系數(shù)（58hrc 時，取 1.0；等于 55hrc 時，取 1.11；等于 52.5hrc 時，取1.35；等于 50hrc 時，取 1.56；等于 45hrc 時，取 2.40） ；fm滾珠絲杠副的最大工作載荷

56、，單位為 n。 表 4-3 滾珠絲杠載荷系數(shù)運轉(zhuǎn)狀態(tài)載荷系數(shù) fw平穩(wěn)或輕度沖擊1.01.2中等沖擊1.21.5較大沖擊或振動1.52.5江南大學學士學位論文22（3）傳動效率 的校核 將公稱直徑 d0=25mm，導程 ph=5mm，代入，得絲杠螺旋升角)/(arctan0dph。將摩擦角，代入，得傳動效率。38301 tan/tan%9 .95效率要求大于 90%，該絲杠副合格。（4）絲桿剛度的校核x-y 工作臺上下兩層滾珠絲杠副的支承均采用“單推-單推”的方式。絲杠的兩端各采用一對推力角接觸球軸承，面對面組配，左、右支承的中心距離約為 a=550mm；鋼的彈性模量e=2.1105mpa；滾

57、珠直徑 dw=3.175mm，絲杠底徑 d2=21.2mm，絲杠截面積。2228 .3524/mmds絲杠的拉伸或壓縮變形量 1在總變形量中的比重較大，可按下式計算： (4-2)iemaesafm221式中：fm絲杠的最大工作載荷，單位為 n a絲杠兩端支承間的距離，單位為 mm e絲杠材料的彈性模量，鋼的 e=2.1105mpa s絲杠按底徑 d2確定的截面積，單位為 mm2 m轉(zhuǎn)矩，單位為 nmm i絲杠按底徑 d2確定的截面積慣性矩（） ，單位為 mm464/42di 滾珠與螺紋滾道間的接粗變形量 2 無預緊時 (4-3)3221010038. 0zfdm 有預緊時 (4-4)32210

58、/100013. 0zfdfyjwm式中 dw滾珠直徑，mm z滾珠總數(shù)量，z=z圈數(shù)列數(shù) z單圈滾珠數(shù)，（外循環(huán)） ，（內(nèi)循環(huán)）wddz/03/0wddz板料沖壓數(shù)控送料機結構設計23 fyj預緊力，單位 n忽略式 1-1 中的第二項，算得絲杠在工作載荷 fm 作用下產(chǎn)生的拉/壓變形量=0.0124mm即mmesafm0171. 08 .352101 . 2550230151 2）根據(jù)公式，求得單圈滾珠數(shù) z=22；該型號絲杠為單螺母，滾珠的圈數(shù)3/0wddz列數(shù)為 42，代入公式：z=z圈數(shù)列數(shù)，得滾珠總數(shù)量 z=176。絲杠預緊時，取軸向預緊力 fyj=fm/3=767n。則由式 4-4

59、，滾珠與螺紋滾道間的接觸變形量 2mmzfdfyjwm0015. 010/1766773.1751023010.001310/100013. 032322 因為絲杠加有預緊力，且為軸向負載的 1/3，所以實際變形量可減小一半，2=0.0005mm。3）將以上算出的 1和 2代入。mmm6 .170.01760.00050.017121總 絲杠的有效行程為 400mm，由表 3-27 知，5 級精度滾珠絲杠有效行程在 1000-1500mm 時，行程偏差允許達到 25m，可見絲杠剛度足夠。（5）壓桿穩(wěn)定性校核 滾珠絲杠是屬于受軸向力的細長桿，如果軸向負載過大，則可能產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。失穩(wěn)時的臨界載荷

60、 fk應滿足： （4-5）mkkfkaeiff22式中 fk臨界載荷，單位 n fk絲杠支承系數(shù)，如表所示 k壓桿穩(wěn)定安全系數(shù)，一般取 2.54，垂直安裝時取小值； a滾珠絲杠兩端支承間的距離，單位為 mm。 表 4-4 絲杠支承系數(shù)方式雙推-自由雙推-簡支雙推-雙推單推-單推fk0.25241查表 4-4，取 fk=1；由絲杠底徑 d2=16.2mm，求得截面慣性矩：；壓桿穩(wěn)定系數(shù) k 取 3（絲杠臥式水平安裝） ；滾動螺母至軸向固4444.991064/mmdi定處的距離 a 取最大值 550mm。代入式 4-5，得臨界載荷 fk22611n，遠大于工作載荷fm=2301n，故絲杠不會失穩(wěn)