單軸進(jìn)給系統(tǒng)簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、單軸進(jìn)給滑臺(tái)簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)說(shuō)明書李帆 2120104008一、任務(wù)要求本次課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是設(shè)計(jì)一臺(tái)單軸直線進(jìn)給系統(tǒng)。設(shè)計(jì)參數(shù)如下：1）工作臺(tái)面尺寸300mmX300mm,最大行程790mm2）工作臺(tái)最高移動(dòng)速度12.5m/min3）工作臺(tái)最大負(fù)載500Kg二、總體設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)要完成一個(gè)一位伺服移動(dòng)工作臺(tái)的設(shè)計(jì)。首先要保證運(yùn)動(dòng)傳遞的精確性，此設(shè)計(jì)中選用滾珠絲杠螺母副進(jìn)行傳動(dòng)。同時(shí)，采用閉環(huán)系統(tǒng)，將光柵尺安裝在工作臺(tái)上用來(lái)采集位置信號(hào)。該滑臺(tái)的機(jī)械系統(tǒng)包括：伺服電機(jī)、聯(lián)軸器、滾珠絲杠副、直線導(dǎo)軌、滑塊、光柵傳感器等。三、零件選用1、電機(jī)選用由于工作臺(tái)的最高移動(dòng)速度為12.5m/min，而滾珠絲杠的導(dǎo)程選

2、用的是5mm，所以，電機(jī)轉(zhuǎn)速選用2500。另外，根據(jù)相關(guān)的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性要求，我們選用130SJT系列伺服電機(jī)中的130ST-M07725電機(jī)。該電機(jī)參數(shù)如下：該電機(jī)的安裝尺寸為：對(duì)于聯(lián)軸器，選用LM3梅花形彈性聯(lián)軸器。2、絲杠螺母副的選擇該單軸進(jìn)給系統(tǒng)的工作行程為790mm，絲杠總長(zhǎng)定位1000mm?？紤]到絲杠的承載能力以及使用壽命，參考如下滾珠絲杠的參數(shù)：選擇型號(hào)為SFU4005-4型號(hào)的滾珠絲杠副。通過(guò)兩個(gè)階梯，軸與電機(jī)相連的軸端直徑為24mm。滾珠絲杠副模型如下：3、軸承及軸承座選擇絲杠螺母與軸承安裝段軸徑為30mm。選用角接觸球軸承7206AC，能同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷。同時(shí)，也

3、能單獨(dú)承受軸向載荷。軸承外徑為62mm。機(jī)床進(jìn)給軸常見(jiàn)的絲杠支撐有如下幾種形式：  1）一端固定一端自由  絲杠一端固定，另一端自由。固定端軸承同時(shí)承受軸向力和徑向力，這種支承方式用于行程小的短絲杠或者用于全閉環(huán)的機(jī)床。2）一端固定另一端支承絲杠一端固定，另一端支承。固定端同時(shí)承受軸向力和徑向力；支承端只承受徑向力，而且能作微量的軸向浮動(dòng)，可以減少或避免因絲杠自重而出現(xiàn)的彎曲，同時(shí)絲杠熱變形可以自由的向一端伸長(zhǎng)。  3）兩端固定絲杠兩端均固定。固定端軸承都可以同時(shí)承受軸向力，這種支承方式，可以對(duì)絲杠施加適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力，提高絲杠支承剛度，可以部分補(bǔ)償絲杠的熱變形本次設(shè)

4、計(jì)采用一端固定、另一端支承的安裝方式。根據(jù)所查詢的軸承座的形式，參數(shù)表如下：根據(jù)30的軸徑，選用BK30型的軸承座。采用7206AC角接觸球軸承，同時(shí)一端固定一端支撐。結(jié)構(gòu)如下圖所示：固定端安裝方式如下： 支撐端安裝方式如下：4、導(dǎo)軌及滑塊選擇 上圖為HGH系列直線導(dǎo)軌滑塊尺寸和參數(shù)。我選用的是HGH30CA直線導(dǎo)軌滑塊組?；眷o額定負(fù)載為83kN.模型如下：5、光柵尺本單軸進(jìn)給系統(tǒng)的工作行程為790mm。由于賣家尺寸沒(méi)有790mm，因此選擇相近的820mm行程的光柵尺。光柵尺技術(shù)參數(shù)如下：1）柵距：0.02mm(50線/mm)2）分辨率：5um,1um,0.5um3）精度：+3um,+5um,+15um(20+0.1）4）量程70-3000mm5）移動(dòng)速度：高速尺120m/min（需訂做），普通尺40m/min6）電源5V+5%，80mA7）電纜線長(zhǎng)度：標(biāo)配3m（KA-200開(kāi)長(zhǎng)柵尺標(biāo)配2m，特殊長(zhǎng)度可根據(jù)用戶需要提供）8）工作溫度：0-45 四、裝配要求首先要保證絲杠螺母副、電機(jī)主軸、軸承、軸承座的同軸度。其次，保證兩條導(dǎo)軌在水平面和垂直面的直線度、平面度，兩條導(dǎo)軌間的平行度。還有工作臺(tái)面和導(dǎo)軌上表面的平行度。光柵尺跟導(dǎo)軌的平行度。五、設(shè)計(jì)心得通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，我