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1、优秀机械毕业设计CAD图纸通过答辩 QQ 194535455摘 要数控机床是装备制造业的基础，一个国家数控机床业的水平已经成为衡量该国制造业水平、工业现代化程度的重要标志。立式加工中心是数控机床的集中体现，对它进行研究，可深入了解数控技术及数控机床。但是立式加工中心的工作性能受机床进给系统、滑座等功能部件的直接影响。设计合理的进给系统，滑座结构对提高立式加工中心工作性能有重要的意义。本文主要研究内容如下：（1） 本文对VMC850滑座进行了结构设计及精度设计，并进行了进行了静力计算及有限元分析。（2） 本文对VMC850X向进给系统进行了总体方案设计与零部件设计。（3） 本文对VMC850X向
2、进给系统中伺服电机进行了选择计算与校核。（4） 本文对VMC850X向进给系统中滚珠丝杠副进行了选择计算与校核。（5） 本文对VMC850X向进给系统中滚动轴承进行了选择计算与校核。（6） 本文对VMC850X向进给系统中直线导轨进行了选择计算与校核。关键词：立式加工中心；滑座；X向进给系统；滚珠丝杠；伺服电机AbstractThe computer numerical control machine tools is the basis of the equipment manufacturing industry.The level of the CNC machine tools ind
3、ustry has become an important symbol to measure the level of the countrys manufacturing industry and the degree of modernization.The vertical machining center is the embodiment of the CNC machine tools. By research it, we can have in-depth understanding of CNC technology and CNC machine tools. But t
4、he work performance of the vertical machining center is directly effected by the main function components of vertical machining center, such as the feed system and the slide , etc. The reasonable design of the feed system and the Reasonable structural design of the slide is beneficial to improve the
5、 working performance of the Vertical machining center. The main content of this paper as follows:(1)The structural design and precision design of the slide,the force calculation and analysis of the slide,and finally the finite element analysis of the slide.(2)The overall program design and the parts
6、 design of the X feed system . (3)The calculate and check of the servo motor of the X feed system. (4)The calculate and check of the ball screw of the X feed system. (5)The calculate and check of the rolling bearing of the X feed system. (6)The calculate and check of the linear guideway of the X fee
7、d system. Key words: The vertical machining center；slide；X feed system；ball screw；servo motoII优秀机械毕业设计CAD图纸通过答辩 QQ 194535455目录1 绪论11.1 国产数控机床现状11.2 立式加工中心的特点21.3 研究的意义31.4 本论文的内容42 滑座结构设计52.1 滑座材料选择62.2 滑座结构62.2.1 滑座截面设计62.2.2 滑座肋布置82.2.3 滑座上圆孔和方孔设计92.2.4 滑座壁厚及肋厚度计算102.2.5 滑座最终结构112.3 滑座的静力计算122.4 滑
8、座有限元分析123 X向进给系统设计与分析173.1 X向进给系统总体方案设计173.1.1 技术参数173.1.2 X向进给系统结构及工作原理173.2 滚珠丝杠副的设计计算183.2.1 导程Ph的确定193.2.2 当量载荷及当量转速的计算203.2.3 预期额定动载荷的确定223.2.4 允许最大轴向变形的估算233.2.5 底径d2的估算233.2.6 预紧力Fp的计算243.2.7 其它尺寸的确定243.3 伺服电机的选择计算243.3.1 作用在滚珠丝杠副上转矩的计算253.3.2 负荷转动惯量及传动系统转动惯量的计算263.3.3 加速转矩Ta和最大加速转矩Tam273.3.4
9、 电机的最大启动转矩273.3.5 电机连续工作时的最大转矩273.3.6 电机输出轴直径的计算283.3.7 联轴器的选择283.4 滚动轴承的选择计算283.4.1 初选轴承型号283.4.2 计算轴承的径向载荷Fr和轴向载荷Fa293.4.3 计算当量动载荷Pa和当量静载荷Pao293.4.4 计算寿命L10h303.4.5 校核静载荷313.4.6 校核动载荷313.4.7 校核极限转速313.4.8 游动端轴承的选用323.5 滚珠丝杠的校核323.5.1 传动系统刚度计算323.5.2 传动系统刚度验算343.5.3 滚珠丝杠副压杆稳定性的效验343.5.4 滚珠丝杠副极限转速的校
10、验353.5.5 Dn值校验353.5.6 额定静载荷校验363.6 直线导轨的选用363.6.1 初选导轨型号373.6.2 校核静安全系数fs373.6.3 计算导轨寿命383.6.4 确定导轨型号394 滑座精度要求404.1 滑座加工几何精度要求404.2 滑座装配几何精度要求415 总结43致 谢44参考文献45V优秀机械毕业设计CAD图纸通过答辩 QQ 1945354551 绪论装备工业是制造业和国民经济产业的基础，数控技术及装备技术是制造工业的重要基础。数控技术是运用电脑程序控制机器，按照提前编写的程式对零件进行自动加工，对制造业实现柔性自动化、集成化和智能化起着举足轻重的作用。
11、数控装备是依靠数控技术为代表的新技术对传统以及新兴制造业的侵蚀从而产生机电一体化的产品。数控技术作为生成自动化的重要基础，是现代制造设备的重中之重，是我国工业和工业自动化的重要技术手段。加工中心从数控铣床发展而来的，具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。与普通数控机床相比，其优点为：大大的减少了工装数量加工质量稳定，加工精度高，重复精度高，极大的提高了生产效率。加工中心按照主轴轴线与工作台设置方式不同分为立式加工中心与卧式加工中心。立式加工中心是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心，主要适用于加工板类、
12、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。立式加工中心一般具有三个直线运动坐标轴，并可在工作台上安装一个沿水平轴旋转的回转台，用以加工螺旋线类零件。立式加工中心能完成铣削、镗削、钻削、攻螺纹和用切削螺纹等工序。立式加工中心最少是三轴二联动，一般可实现三轴三联动。有的可进行五轴、六轴控制。立式加工中心立柱高度是有限的，对箱体类工件加工范围要减少，这是立式加工中心的缺点。但立式加工中心工件装夹、定位方便；刃具运动轨迹易观察，调试程序检查测量方便，可及时发现问题，进行停机处理或修改；冷却条件易建立，切削液能直接到达刀具和加工表面；三个坐标轴与笛卡儿坐标系吻合，感觉直观与图样视角一致，切屑易排除和掉落，避免划伤
13、加工过的表面。 1.1 国产数控机床现状数控机床是当代装备制造业的基础，国产数控机床经历了30年的发展，期间发展迅猛，并且已运用到各行各业中。国内产品可谓百花齐放，在国际机床展会均有亮相，达到世界先进水平。虽然国产数控机床与国际先进水平差距逐渐缩小，但由于中国制造工业起步晚，技术水平和基础相对落后，数控机床的性能、水平和可靠性与工业发达国家相比，还存在一定的差距。目前主要问题有：1、核心技术严重缺乏目前国内能做的中、高端数控机床，多数处于组装和制造环节，关键零部件和关键技术主要依赖进口，未掌握其核心技术。数控功能部件是另一个薄弱环节。功能部件是构筑21世纪现代数控机床的基础，其性能和价格决定了
14、数控机床的性能和价格。国产数控机床的主要故障大多出在功能部件上，它是影响国产数控机床使用的主要根源。从国产数控机床的开发和使用来看，功能部件急需技术攻关。2、技术创新和成果转化与市场脱节适销对路的产品是企业在市场竞争中取胜的根本，技术创新是产品满足市场需要的关键。目前，国内多数企业在技术创新方面都不重视，也没有明确的市场定位，只是参考模仿主流技术。数控机床产业自身发展还是要靠人才培养来提高，企业素养也很重要。虽然近年来的改制、改组有一些初步成效，但这些成就来之不易。所以在市场需求巨大的形势下，要看清趋势，稳健求发展，重点抓能力。我国要成为制造大国，而非加工大国，这是机床行业要重视的，否则可能造
15、成科技攻关的新产品与发达国家产品的差距很大，白白浪费有限的人力物力。其次在技术创新取得成果后，推广缺乏市场化的全面安排。不健全的质量保证体系、未制定的相应规范和标准以及严重滞后的制造工艺研究使得国产数控机床市场占有率逐年下降。1.2 立式加工中心的特点1、机床的刚度高、抗振性好。为了满足立式加工中心自动化、高速度、高精度、高可靠性的要求，立式加工中心的静刚度、动刚度和机械系统的阻尼比都高于普通机床（机床在静态力作用下缩表现的刚度称机床的静刚度；机床在动态力作用下缩表现的刚度称为机床的动刚度）。2、机床的传动系统结构简单，传递精度高、速度快。立式加工中心传动装置主要有三种，即滚珠丝杠副、静压蜗杆蜗母条、预加载荷齿轮双齿轮齿条。它们由伺服电动机直接驱动，省去齿轮传动机构，传递精度高、速度快。一般速度可达15m/min，最高可达100m/min。3、主轴系统结构简单，无齿轮箱变速系统（特殊的也只保留（12）级齿轮传动）。主轴功率大，调速范围宽，并可无级调速。目前立式加工中心95%以上的主轴
