二维机动手动工作台设计(附件)【字数：7300】
摘 要数字控制机床又被称为数控机床，它是一种被程序控制的的机床。它由加工零件、伺服电机、控制系统、机床本身和其它装置组成。目前，数控技术及数控机床在机械制造业中占有重大地位并且给社会带来巨大的经济效益。随着社会生产和科技的快速发展，机械产品的性能质量逐渐提高，市场上也出现了精度更高并且能够适用更多生产的机床，极大程度的解决了一些小批量而又精度高的零件生产问题。二维机动工作台是机床的一个基本组成部分，它通过滚珠丝杠的传动和导轨副的移动，精度相对而言比较高，寿命长并且消耗少，有很强的适应性，也可以迎合客户的要求去加工生产一些特殊的物质比如说大理石等，二维机动工作台上配备步进电机和伺服电机，广泛应用于钻床、铣床、加工中心、机械手等装置。而且随着计算机技术的飞速发展，数控机床越来越多的应用在机械行业，而二维机动工作台是机械加工的最基础的部件，对于提高产品的加工质量而言尤为重要。
目 录
第一章 绪论 1
1.1设计的基本要求 1
1.2设计内容 1
第二章 总体方案设计 2
2.1设计任务参数 2
2.2方案设计 2
2.2.1机械部分的设计 2
2.2.2图纸设计 2
第三章 机械部分设计 3
3.1工作台外形尺寸及重量估算 3
3.2伺服电机的选择 3
3.3丝杠的选择与校核 4
3.3.1丝杠的选用 4
3.3.1.1丝杠的传动形式 5
3.3.1.2滚珠丝杠副的组成和特点 5
3.3.1.3典型滚珠丝杠副的结构类型 5
3.3.1.4丝杠的运行条件 6
3.3.2滚珠丝杠副的载荷计算 6
3.3.2.1滚珠丝杠副的最大工作载荷Fmax 6
3.3.2.2滚珠丝杠副动载荷CO的计算 7
3.3.3丝杠型号的选定 7
3.3.4压杆稳定性的验算 8
3.3.5丝杠刚度的验算 9
3.3.6丝杠的密封与润滑 9
3.4联轴器的选择与校核 9
3.4.1联轴器的介绍 9 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
3.4.2联轴器的选择 10
3.4.3联轴器校核 11
3.5滚动导轨的选择与校核 11
3.5.1滑块承受的工作载荷F的计算和导轨型号的选取 11
3.5.2导轨的寿命计算 12
3.5.3导轨额定动负载的核算 13
3.6轴承的使用 13
3.6.1深沟球轴承的选择 13
3.6.2角接触球轴承的选择 14
3.6.3轴承的润滑 14
3.7机架的设计 14
3.7.1机架设计的一般要求 15
结束语 16
致 谢 17
参考文献 18
绪论
现代科学的不断进步，不断加快各学科同时飞速发展，促进了机械领域的改造和创新。尤其是航天航空、电子产品、机床、武器等行业的发展，普通的机床早就已经不能适应需要加工零件的精度要求。所以在日益严峻的情况之下，出现了数控技术和数控机床。目前，数控技术已经被广泛引用在机床中，尤其是在机械制造业中，数控技术已经代替了低精度、低效率的传统技术。随着我国机械行业新技术的应用，使得我国机械工业的技术结构、功能组成、产品结构和管理体系方面产生了巨大变化，促进了工业生产向机电一体化的方向发展。目前世界在数控机床发展方面比较好的国家比如说美国和日本，他们数控机床的发展在全世界都是遥遥领先的。而作为世界新兴的制造业大国，我国数控机床的发展任重而道远，希望能在国家的领导下、我们的努力之下让中国做到真正的机床制造强国。从目前世界上数控机床发展的趋势来看，数控技术日益完善，数控技术应用的领域日渐广泛，这就更加需要数控机床向高精度、高智能、高智能方向进步。
二维机动工作台很多机械制造装备的基本部件，其广泛应用与于数控车床、铣床、钻床和一些机械操作装置上。基本的工作台通常是由滚动导轨座、滑块、滚珠丝杠螺母副、机架和工作平台组成。本设计是使用交流伺服电机来驱动滚珠丝杠，丝杠转动，由螺母副带动平台在导轨上移动，完成工作台的基本工作。
1.1设计的基本要求
（1）充分的考虑到使用方面、安全性和维修装卸等方面要求，来确定最后的方案。
（2）仔细查找有关的资料，不会的及时询问指导老师或者同学。
（3）根据计算所得的数据画出基本的装配图和零件图，并在画图的过程中继续更正数据。
1.2设计内容
本设计主要研究的是工作台的移动，设计出机架、滚珠丝杠螺母副、滚动导轨、工作台、联轴器、伺服电机等，要求工作台的运动平稳，工作精度较好。
总体方案设计
2.1设计任务参数
设计一个二维机动工作台，使之能够用于从测量工作。工作台的有效尺寸：400(mm)*400(mm)；工作台的移动速度（机动）：1（mm）40(mm)/s；工作台定位精度：0.01(mm)。
脉冲当量要求小于等于定位精度，所以脉冲当量取0.01（mm）；确定工作台X方向的行程等于Y方向的行程为300（mm）。
2.2方案设计
方案设计包括对工作台机械组成部分进行设计，并比较方案，确定结果，最后画出所需的零件图和装配图。
2.2.1机械部分的设计
机械部分设计包括以下几个方面：（1）确定交流电机作为驱动装置；（2）选择和校核滚珠丝杠副；（3）联轴器的选择与校核；（4）轴承的选用与校核；（5）选用与校核滚动导轨副；（6）机架的设计。
2.2.2图纸设计
根据设计好的数据画出装配图、关键零部件图设计（两项折合零号图纸3张以上）。
机械部分设计
用45钢作为工作台的材料，密度为7.85×103kg/m3，这里取7.8×103kg/m3。自由落体加速度取10kgm/s2。
目 录
第一章 绪论 1
1.1设计的基本要求 1
1.2设计内容 1
第二章 总体方案设计 2
2.1设计任务参数 2
2.2方案设计 2
2.2.1机械部分的设计 2
2.2.2图纸设计 2
第三章 机械部分设计 3
3.1工作台外形尺寸及重量估算 3
3.2伺服电机的选择 3
3.3丝杠的选择与校核 4
3.3.1丝杠的选用 4
3.3.1.1丝杠的传动形式 5
3.3.1.2滚珠丝杠副的组成和特点 5
3.3.1.3典型滚珠丝杠副的结构类型 5
3.3.1.4丝杠的运行条件 6
3.3.2滚珠丝杠副的载荷计算 6
3.3.2.1滚珠丝杠副的最大工作载荷Fmax 6
3.3.2.2滚珠丝杠副动载荷CO的计算 7
3.3.3丝杠型号的选定 7
3.3.4压杆稳定性的验算 8
3.3.5丝杠刚度的验算 9
3.3.6丝杠的密封与润滑 9
3.4联轴器的选择与校核 9
3.4.1联轴器的介绍 9 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
3.4.2联轴器的选择 10
3.4.3联轴器校核 11
3.5滚动导轨的选择与校核 11
3.5.1滑块承受的工作载荷F的计算和导轨型号的选取 11
3.5.2导轨的寿命计算 12
3.5.3导轨额定动负载的核算 13
3.6轴承的使用 13
3.6.1深沟球轴承的选择 13
3.6.2角接触球轴承的选择 14
3.6.3轴承的润滑 14
3.7机架的设计 14
3.7.1机架设计的一般要求 15
结束语 16
致 谢 17
参考文献 18
绪论
现代科学的不断进步，不断加快各学科同时飞速发展，促进了机械领域的改造和创新。尤其是航天航空、电子产品、机床、武器等行业的发展，普通的机床早就已经不能适应需要加工零件的精度要求。所以在日益严峻的情况之下，出现了数控技术和数控机床。目前，数控技术已经被广泛引用在机床中，尤其是在机械制造业中，数控技术已经代替了低精度、低效率的传统技术。随着我国机械行业新技术的应用，使得我国机械工业的技术结构、功能组成、产品结构和管理体系方面产生了巨大变化，促进了工业生产向机电一体化的方向发展。目前世界在数控机床发展方面比较好的国家比如说美国和日本，他们数控机床的发展在全世界都是遥遥领先的。而作为世界新兴的制造业大国，我国数控机床的发展任重而道远，希望能在国家的领导下、我们的努力之下让中国做到真正的机床制造强国。从目前世界上数控机床发展的趋势来看，数控技术日益完善，数控技术应用的领域日渐广泛，这就更加需要数控机床向高精度、高智能、高智能方向进步。
二维机动工作台很多机械制造装备的基本部件，其广泛应用与于数控车床、铣床、钻床和一些机械操作装置上。基本的工作台通常是由滚动导轨座、滑块、滚珠丝杠螺母副、机架和工作平台组成。本设计是使用交流伺服电机来驱动滚珠丝杠，丝杠转动，由螺母副带动平台在导轨上移动，完成工作台的基本工作。
1.1设计的基本要求
（1）充分的考虑到使用方面、安全性和维修装卸等方面要求，来确定最后的方案。
（2）仔细查找有关的资料，不会的及时询问指导老师或者同学。
（3）根据计算所得的数据画出基本的装配图和零件图，并在画图的过程中继续更正数据。
1.2设计内容
本设计主要研究的是工作台的移动，设计出机架、滚珠丝杠螺母副、滚动导轨、工作台、联轴器、伺服电机等，要求工作台的运动平稳，工作精度较好。
总体方案设计
2.1设计任务参数
设计一个二维机动工作台，使之能够用于从测量工作。工作台的有效尺寸：400(mm)*400(mm)；工作台的移动速度（机动）：1（mm）40(mm)/s；工作台定位精度：0.01(mm)。
脉冲当量要求小于等于定位精度，所以脉冲当量取0.01（mm）；确定工作台X方向的行程等于Y方向的行程为300（mm）。
2.2方案设计
方案设计包括对工作台机械组成部分进行设计，并比较方案，确定结果，最后画出所需的零件图和装配图。
2.2.1机械部分的设计
机械部分设计包括以下几个方面：（1）确定交流电机作为驱动装置；（2）选择和校核滚珠丝杠副；（3）联轴器的选择与校核；（4）轴承的选用与校核；（5）选用与校核滚动导轨副；（6）机架的设计。
2.2.2图纸设计
根据设计好的数据画出装配图、关键零部件图设计（两项折合零号图纸3张以上）。
机械部分设计
用45钢作为工作台的材料，密度为7.85×103kg/m3，这里取7.8×103kg/m3。自由落体加速度取10kgm/s2。
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