x-y型数控铣床工作台的设计.doc

X-Y型数控铣床工作台的设计


摘要
X-Y数控工作台是是指能分别沿着X 向和Y向移动的工作台，是许多机电一体化设备的基本部件，如数控车床的纵—横向进刀机构、数控铣床和数控钻床的X-Y工作台、激光加工设备的工作台、电子元件表面贴装设备等。模块化的X-Y数控工作台，通常由导轨座、移动滑块、工作、滚珠丝杠螺母副，以及伺服电动机等部件构成。其中伺服电动机做执行元件用来驱动滚珠丝杠，滚珠丝杠螺母带动滑块和工作平台在导轨上运动，完成工作台在X、Y方向的直线移动。导轨副、滚珠丝杠螺母副和伺服电动机等均以标准化，由专门厂家生产，设计时只需根据工作载荷选取即可。控制系统根据需要，可以选取用标准的工作控制计算机，也可以设计专用的微机控制系统。

关键词 X-Y数控工作台；伺服电动机；数控车床

Abstract
CNC XY table are mean to each along X and Y to move to the table, electromechanical integration equipment, many basic components, such as vertical CNC lathe - lateral feed body,CNC milling and CNC drilling machine XY work Taiwan, laser processing equipment, workstations, electronic components surface mount equipment. Modular CNC XY table, usually by rail seat, move the slider, work, ball screw pair, and the servo motor and other component parts. One servo motor to drive the ball screw actuator to do, the ball screw drive and work platform slide rail movement, complete table in the X, Y direction of the straight line movement. Guideways, ball screw pair and servo motors etc., shall be standardized by the specialized manufacturers, design can be selected only according to work load. Control system as needed, you can select a computer using a standard job control, you can design a dedicated computer control system.

Keywords  XY table  servo system  CNC machine tools

 
目       录
1绪论 1
1.1课题的选择背景 1
1.2设计目的及意义 1
1.3总体方案的设计 2
2交流伺服电动机的选型 3
2.1交流伺服电动机的选型..............................................................................3
  2.1.1电机的选择依据...................................................................................4
2.1.2电机的负载力矩和惯量的计算...........................................................5
2.2交流伺服电动机概述...................................................................................6
2.2.1选择伺服电动机...................................................................................7
3丝杠的选型 7
3.1丝杠的介绍 7
3.1.1丝杠螺母机构基本传动形式 7
3.1.2滚珠丝杠副的组成及特点 7
3.1.3滚珠丝杠副的典型结构形式 8
3.1.4滚珠丝杠副轴向间隙的调整和预紧 9
3.1.5滚珠丝杠副的密封与润滑 9
3.2丝杠螺母副的选择 10
3.3丝杠的校核 11
3.4滚珠丝杠支承的选择 12
3.4.1支承方式的选择 12
3.4.2轴承的选择 13
3.5设计滚珠丝杠应注意的问题 15
4联轴器的选型 17
4.1联轴器的介绍 17
4.2选择联轴器的类型 17
4.2.1初选联轴器的类型 17
4.2.2初选联轴器 18
4.3联轴器的校核 19
4.3.1转矩的校核 20
4.3.2销的抗剪强度的校核 20
5导轨的选型及计算 21
5.1 导轨的组成种类及其应满足的要求 21
5.2导轨材料的选择及热处理 21
5.2.1导轨材料的选择 21
5.2.3导轨的热处理 22
5.3导轨的选型及长度估算 22
5.4导轨副的额定寿命计算 23
5.5滚动导轨副的技术要求 25
5.6导轨防护罩的设计 25
5.6.1导轨防护罩的介绍 25
6.6.2导轨防护罩的选择 25
5.7导轨的注意事项 26
6机座的设计 27
6.1机座的作用及基本要求 27
6.2机座的设计 27
6.2.1机座自身刚度 27
6.2.2提高机座连接处的接触刚度 28
6.3机座材料的选择 28
结论 29
致谢 30
参考文献 31
附录 32