[機(jī)械畢業(yè)論文]數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及其支承件設(shè)計(jì)【專業(yè)答辯必備資料】

數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及其支承件設(shè)計(jì) 論文摘要 ： 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我選擇的就是 MC01立式銑床工作臺(tái)及 支承件 設(shè)計(jì)。MC01立式銑床 是一種比較普通的數(shù)控機(jī)床，其最大的特點(diǎn)是 可用于中小型模具及復(fù)雜輪廓的金屬零件加工 。它在我國(guó)屬于普遍采用的技術(shù)項(xiàng)目，具有不錯(cuò)的發(fā)展前途和市場(chǎng)潛力。 這次設(shè)計(jì)主要采用的是借鑒同類(lèi)銑床的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)， 此次設(shè)計(jì)綜合考慮了剛度，抗振性，精度，熱變形和工藝性等諸多因素，結(jié)合 AutoCAD軟件制圖，完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。 工作臺(tái)部分設(shè)計(jì)了兩個(gè)方向的底座和一塊 200X210的臺(tái)面， 選擇了伺服電機(jī)導(dǎo)軌與絲杠， 本次設(shè)計(jì)也有 不足之處，軸承沒(méi)有消除間隙的措施，影響了加工精度。 關(guān)鍵詞： 立式銑床 ； 十字工作臺(tái) ； 支承件 目錄 1 緒論 . 1 1.1數(shù)控機(jī)床的基本概念 . 1 1.2數(shù)控銑床的功能 . 1 1.3數(shù)控銑床的總體結(jié)構(gòu) . 2 2 設(shè)計(jì) MC01 型數(shù)控銑床 . 2 2.1 設(shè)計(jì) MC01 型立式銑床的理由及根 據(jù) . 2 2.1.1 MC01 型立式銑床主要用途及特點(diǎn) . 3 2.1.2 MC01 型立式銑床主要技術(shù)參數(shù) . 3 2.2數(shù)控銑床工作臺(tái)的 類(lèi)型 . 4 2.3工作臺(tái)方案擬定 . 5 2.3.1 傳動(dòng)方案 . 5 2.3.2 絲杠支承方案 . 6 3 支承件設(shè)計(jì)方案 . 6 3.1床身設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 . 6 3.2 機(jī)座和箱體的截面形狀及肋板布置 . 8 3.2.1 機(jī)座和箱體的截面形狀 . 8 3.2.2 機(jī)座和箱體的肋板布置 . 9 3.3主要技術(shù)資料 . 10 3.3.1 主要技術(shù)參數(shù) . 10 3.3.2 附加技術(shù)條件及要求 . 10 3.4 床身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn) . 10 3.5 床身材 料 . 15 3.6 結(jié)構(gòu)參數(shù)及加工面的形位公差的選擇 . 15 4 設(shè)計(jì)計(jì)算 . 17 4.1電機(jī)類(lèi)型選擇 . 17 4.2轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算 . 17 4.3所需電機(jī)扭矩計(jì)算 . 18 4.3.1 空載快速啟動(dòng)時(shí)所需的最大扭矩 . 18 4.3.2 重切時(shí)所需扭矩計(jì)算 . 19 4.4 電機(jī)選擇 . 19 5 導(dǎo)軌方案 . 20 5.1 基本要求 . 20 5.2 滾動(dòng)導(dǎo)軌優(yōu)點(diǎn) . 21 5.3 滾動(dòng)導(dǎo)軌的類(lèi)型 . 21 5.4 滾動(dòng)導(dǎo)軌 . 22 5.5 直線滾動(dòng)導(dǎo)軌導(dǎo)向系統(tǒng)的減震 . 24 5.6 直線導(dǎo)軌副的使用說(shuō)明 . 26 5.7 直線導(dǎo)軌副的安裝調(diào)整 . 26 5.8 導(dǎo)軌的壽命 . 27 5.9 導(dǎo)軌的選用 . 27 6 結(jié)論 . 28 7 謝 辭 . 29 參考文獻(xiàn) . 30 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 1 1緒論 1.1 數(shù)控機(jī)床的基本概念 1數(shù)控 即數(shù)字控制（ Numerical Control）是用數(shù)字化的信號(hào)對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)及其加工過(guò)程進(jìn)行控制的一種方法，簡(jiǎn)稱 NC。 1) 數(shù)字信號(hào) -指時(shí)間上和數(shù)值上都是離散的信號(hào)，即時(shí)間上不是連續(xù)的，信號(hào) 總是在高電平和低電平之間來(lái)回變化，只要能正確區(qū)分出信號(hào)的高和低就可以，至于高、低電平的精度在一定范圍內(nèi)為多少則無(wú)關(guān)系。 2) 模擬信號(hào) -是指時(shí)間上和數(shù)值上都是連續(xù)的信號(hào)，一般用于模擬真實(shí)世界物理量信號(hào)。比如：語(yǔ)音、溫度、重力等等。模擬信號(hào)著重處理信號(hào)的幅值的變化和時(shí)間的連續(xù)性。 例如： 上述信號(hào)為模擬警笛發(fā)出的聲音信號(hào)，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行放大后，推動(dòng)嗽叭發(fā)出聲音。模擬信號(hào)缺點(diǎn)是容易受到溫度、電網(wǎng)干擾影響。 2數(shù)控系統(tǒng)： 數(shù)控系統(tǒng)是一種控制裝置，它自動(dòng)閱讀輸入載體上事先給定的數(shù)字值， 并將其譯碼，從而使機(jī)床動(dòng)作和加工零件。早期機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)叫 NC，也叫硬件 NC，因?yàn)楦鞣N控制動(dòng)作主要由硬件集成電路完成。但由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的長(zhǎng)足發(fā)展，逐漸將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了數(shù)控機(jī)床上，也叫 CNC即 Computer Numerical Control ,簡(jiǎn)稱 CNC系統(tǒng) 3數(shù)控系統(tǒng)組成： 1）硬件（印刷線路板，數(shù)字化集成電路，電纜，插頭，顯示器等） 2）軟件（系統(tǒng)軟件，用戶編程軟件，插補(bǔ)軟件等） 1.2 數(shù)控銑床的功能 數(shù)控銑床的功能有很多，不同檔次的數(shù)控銑床的功能有較大的差別，但都應(yīng)具備以下主要功能 ： 1) 銑削加工： 數(shù)控銑床一般應(yīng)具有三坐標(biāo)以上聯(lián)動(dòng)功能，能夠進(jìn)行直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)，自動(dòng)控制旋轉(zhuǎn)的銑刀相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)進(jìn)行銑削加工。坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)軸數(shù)越多，對(duì)工件的裝夾要求就越低，加工工藝范圍越大。 2) 孔及螺紋加工： 可以采用定尺寸孔加工刀具進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、锪、鏜削等加工，也可以采用數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 2 銑刀銑削不同尺寸的孔 。 1.3 數(shù)控銑床的總體結(jié)構(gòu) 數(shù)控銑床是在一般銑床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的 ,兩都的加工工藝基本相同 ,結(jié)構(gòu)也有些相似 ,但數(shù)控銑床是靠程序控制的自動(dòng)加工機(jī)床 ,所以其結(jié)構(gòu)也與普通銑床有很大區(qū)別 . 如圖所示，數(shù)控銑床一般由數(shù)控系統(tǒng)、 主傳動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給伺服系統(tǒng)、冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)等幾大部分組成： 1.主軸箱 包括主軸箱體和主軸傳動(dòng)系統(tǒng)，用于裝夾刀具并帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)，主軸轉(zhuǎn)速范圍和輸出扭矩對(duì)加工有直接的影響。 2.進(jìn)給伺服系統(tǒng) 由進(jìn)給電機(jī)和進(jìn)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成，按照程序設(shè)定的進(jìn)給速度實(shí)現(xiàn)刀具和工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，包括直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 3.控制系統(tǒng) 數(shù)控銑床運(yùn)動(dòng)控制的中心，執(zhí)行數(shù)控加工程序控制機(jī)床進(jìn)行加工。 4.輔助裝置 如液壓、氣動(dòng)、潤(rùn)滑、冷卻系統(tǒng)和排屑、防護(hù)等裝置。 5.機(jī)床基礎(chǔ)件 通常是指底座、立柱、橫梁等，它是整個(gè)機(jī)床的基礎(chǔ)和框 架。 2 設(shè)計(jì) MC01 型 數(shù)控銑床 2.1 設(shè)計(jì) MC01 型立式銑 床的理由及根據(jù) MC01立式銑床 是一種比較普通的數(shù)控機(jī)床，其最大的特點(diǎn)是 可用于中小型模具及復(fù)雜輪廓的金屬零件加工 。它在我國(guó)屬于普遍采用的技術(shù)項(xiàng)目，具有不錯(cuò)的發(fā)展前途和市場(chǎng)潛力。 這次設(shè)計(jì)主要采用的是借鑒同類(lèi)銑床的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，綜合考慮 機(jī)床 剛度，抗振性，精度，熱變形和工藝性等諸多因素，結(jié)合 AutoCAD 軟件數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 3 制圖，完成設(shè)計(jì)任務(wù)。 2.1.1 MC01 型立式銑床主要用途及特點(diǎn) *機(jī)床采用彩色液晶顯示，控制系統(tǒng)可選用 586微機(jī)或西門(mén)子 802D數(shù)控系統(tǒng)。 *交流 伺服或步進(jìn)驅(qū)動(dòng)。 *主軸變頻調(diào)速，三軸聯(lián)動(dòng)。 *具有圖形模擬、動(dòng)態(tài)圖形跟蹤及間隙補(bǔ)償功能（西門(mén)子 802D 系統(tǒng)除外）。 *可與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)通訊加工。 *可用于中小型模具及復(fù)雜輪廓的金屬零件加工。 *用于各類(lèi)機(jī)械培訓(xùn)部門(mén)進(jìn)行 CAD/CAM 及數(shù)控編程培訓(xùn)、技術(shù)開(kāi)發(fā)、研究等 2.1.2 MC01 型立式銑 床主要技術(shù)參數(shù) 系統(tǒng)可選 工控機(jī) 西門(mén)子 802D 工作臺(tái)外形尺寸 mm 2002 20 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 4 T型槽數(shù)量 /螺栓尺寸 5/M12 允許載荷 kg 150kg 工作行程： mm 2002 00 X軸 400 Y軸 250 Z軸 主軸轉(zhuǎn)速 rpm 100 2000 50 5000 主傳動(dòng)電機(jī) 1.1KW 3.5KW 主軸孔錐度 MAS-BT30 快速進(jìn)給 mm/min 5000 6000 工作進(jìn)給 12 500 10 3500 最小輸入單位 mm 0.01 0.001 定位精度 mm 0.01 重復(fù)定位精度 0.005 機(jī)床外形尺寸 mm 175014302350 凈重 kg 1500 2.2 數(shù)控銑床工作 臺(tái)的類(lèi)型 在數(shù)控銑床上使用的工作臺(tái)主要有下列幾種：矩形工作臺(tái)使用最多，以表面上的 T 形槽與工件、附件等連接，基準(zhǔn)一般設(shè)在中間。方形回轉(zhuǎn)工作臺(tái) ， 用于臥式銑床，表面以眾多分布的螺紋孔安裝工件。圓形工作臺(tái) ， 可作任意角度的回轉(zhuǎn)和分度，表面 T 形槽呈放射狀分布（徑向）。 圖 1 十字工作臺(tái) 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 5 2.3 工作臺(tái)方案擬定 2.3.1 傳動(dòng)方案 方案 1一級(jí)齒輪傳動(dòng) 電動(dòng)機(jī)通過(guò)一級(jí)齒輪傳動(dòng)與絲杠連接。 因?yàn)辇X輪傳動(dòng)附帶有徑向力，會(huì)施加到絲杠上影響傳動(dòng)精度。 方案 2聯(lián)軸器傳動(dòng) 伺服電機(jī)直接通過(guò)聯(lián)軸器與絲杠連接 ，結(jié) 構(gòu)最為簡(jiǎn)單。而且安裝方便。 本人選擇了型號(hào)為 lk13-c32-1012的彈性鍵膜聯(lián)軸器。 方案 3直線電機(jī) 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 6 2.3.2 絲杠支承 方案 絲杠選擇 FYND-2004-3-P4 3 支承件設(shè)計(jì)方案 3.1 床身設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 剛度和強(qiáng)度的要求是床身，機(jī)架設(shè)計(jì)的重要設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。對(duì)于某些床身，機(jī)架零件，還應(yīng)進(jìn)行震動(dòng)穩(wěn)定性和熱變形的校核計(jì)算。 重載結(jié)構(gòu)均以強(qiáng)度設(shè)計(jì)為第一設(shè)計(jì)條件，如鍛錘支架，水壓機(jī)橫梁，顎式破碎機(jī)底座等。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)代機(jī)器向高效，高精度發(fā)展，包括像軋鋼機(jī)架也由傳統(tǒng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)向剛度設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變。 大多數(shù)的床身 ，機(jī)架設(shè)計(jì)是以剛度作為第一設(shè)計(jì)條件，如機(jī)床主軸箱及床身，立柱，機(jī)械壓力機(jī)機(jī)身等。按剛度條件設(shè)計(jì)所得到的截面尺寸一般比按強(qiáng)度設(shè)計(jì)所得的尺寸要大。因此，滿足剛度條件的床身，機(jī)架往往也滿足強(qiáng)度條件，但對(duì)某些結(jié)構(gòu)也不盡然， 剛度是滿足強(qiáng)度的重要條件，在床身，機(jī)架的受壓結(jié)構(gòu)和彎壓結(jié)構(gòu)中存在失穩(wěn)問(wèn)題，薄壁床身，機(jī)加也存在局部失穩(wěn)問(wèn)題，必須進(jìn)行校核。 1）強(qiáng)度 現(xiàn)行的強(qiáng)度設(shè)計(jì)主要以靜載荷作為依據(jù)，對(duì)于重要的床身，機(jī)架計(jì)算，還要考慮動(dòng)載荷的影響；更精確的計(jì)算，應(yīng)采用同類(lèi)機(jī)器中典型的工況載荷譜對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，并校核其疲勞強(qiáng) 度。 強(qiáng)度條件中，除體積強(qiáng)度外，還要包括表面強(qiáng)度條件，具有導(dǎo)軌和滑道的機(jī)數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 7 架要考慮其表面擠壓強(qiáng)度和表面磨損強(qiáng)度。 2）剛度 以剛度作為設(shè)計(jì)條件時(shí)，是以載荷作用下產(chǎn)生的最大變形量 f 作為參數(shù)和其許用值 f p進(jìn)行比較，使其滿足 ff p。 3）振動(dòng)穩(wěn)定性 當(dāng)結(jié)構(gòu)的自振頻率和外載荷周期變化的頻率相同或接近時(shí)，就會(huì)發(fā)生共振，使其失去振動(dòng)穩(wěn)定性，影響機(jī)器的正常工作精度，甚至使床身，機(jī)架損壞。 振動(dòng) 穩(wěn)定性的計(jì)算準(zhǔn)則就是使床身，機(jī)架的固有頻率和外載荷的激振頻率不相等也不接近。增大結(jié)構(gòu)剛度或減小質(zhì)量可提高其固有頻率，反之則降低固有頻率。 機(jī)床中的床身，立柱，橫梁和其他高精度下工作的床身，機(jī)架都要進(jìn)行振動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算。對(duì)于不進(jìn)行振動(dòng)穩(wěn)定性計(jì)算的床身，機(jī)架，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)也要采取一些減振措施。 機(jī)座和箱體等零件工作能力的主要指標(biāo)是剛度，其次是強(qiáng)度和抗振性能；當(dāng)同時(shí)用作滑道時(shí)，滑道部分還應(yīng)具有足夠的耐磨性。此外，對(duì)具體的機(jī)械，還應(yīng)滿足特殊的要求，并力求具有良好的工藝性。 機(jī)座和箱體的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大小，決 定于安裝在它的內(nèi)部或外部的零件和部件的形狀和尺寸及其相互配置、受力與運(yùn)動(dòng)情況等。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使所裝的零件和部件便于裝折與操作。 機(jī)座和箱體的一些結(jié)構(gòu)尺寸，如壁厚、凸緣寬度、肋板厚度等，對(duì)機(jī)座和箱體的工作能力。材料消耗、質(zhì)量和成本，均有重大的影響。但是由于這些部位形狀的不規(guī)則和應(yīng)力分布的復(fù)雜性，以前大多是按照經(jīng)驗(yàn)公式、經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或比照現(xiàn)用的類(lèi)似機(jī)件進(jìn)行設(shè)計(jì)，而略去強(qiáng)度和剛度等的分析與校核。這對(duì)那些不太重要的場(chǎng)合雖是可行的，但卻帶有一定的盲目性（例如對(duì)減速器箱體的設(shè)計(jì)就是如此）。因而對(duì)重要的機(jī)座和箱體，考慮到上述 設(shè)計(jì)方法不夠可靠，或者資料不夠成熟，還需用模型或?qū)嵨镞M(jìn)行實(shí)測(cè)試驗(yàn)，以便按照測(cè)定的數(shù)據(jù)進(jìn)一步修改結(jié)構(gòu)及尺寸，從而彌補(bǔ)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不足。但是，隨著科學(xué)技術(shù)和計(jì)算工具的發(fā)展，現(xiàn)在已有條件采用精確的計(jì)算方法（有限元法）來(lái)決定前述一些結(jié)構(gòu)尺寸。 關(guān)于增強(qiáng)機(jī)座和箱體剛度的辦法，除了前述選用完全封閉或僅一面敞開(kāi)的空心矩形截面及采用斜肋板等較好的結(jié)構(gòu)外，還可采取盡量減少與其它機(jī)件的聯(lián)接面數(shù)；使聯(lián)接面垂直于作用力；使相聯(lián)接的各機(jī)件間相互聯(lián)接牢固并靠緊；盡顯減小機(jī)座和箱體的內(nèi)應(yīng)力以及選用彈性模量較大的材料等一系列的措施 。 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 8 設(shè)計(jì)機(jī)座和箱體時(shí)，為了機(jī)器裝配，調(diào)整、操縱、檢修及維護(hù)等的方便，應(yīng)在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)有大小適宜的孔洞。金屬切削機(jī)床的機(jī)座還應(yīng)具有便于迅速清除切屑或邊腳料的可能。 箱體零件上必須鏜磨的孔數(shù)及孔位置的相關(guān)影響應(yīng)盡量減少。位于同一軸線上的各孔直徑最好相同或順序遞減。 當(dāng)機(jī)座和箱體的質(zhì)量很大時(shí)，應(yīng)設(shè)有便于起吊的裝置，如吊裝孔，吊鉤或吊環(huán)等。如需用繩索捆綁時(shí)，必須保證捆吊時(shí)具有足夠的剛度，并考慮在放置平穩(wěn)后，繩索易于解下或抽出。 3.2 機(jī)座和箱體的截面形狀及肋板布置 3.2.1 機(jī)座和箱體的 截面形狀 絕大多數(shù)的機(jī)座和箱體受力情況都很復(fù)雜，因而要產(chǎn)生拉伸（或壓縮）、彎曲、扭轉(zhuǎn)等變形。當(dāng)受到彎曲或扭轉(zhuǎn)時(shí)截面形狀對(duì)于它們的強(qiáng)度和剛度有著很大的影響。如能正確設(shè)計(jì)機(jī)座和箱體的截面形狀，從而在既不增大截面面積，又不增大（甚至減?。┝慵|(zhì)量（材料消耗量）的條件下，來(lái)增大截面系數(shù)及截面的慣性矩就能提高它們的強(qiáng)度和剛度。表 17一 1中列出了常用的幾種截面形狀（面積接近相等）通過(guò)它們的相對(duì)強(qiáng)度和相對(duì)剛度的比較可知：雖然空心矩形截面的彎曲強(qiáng)度不及工字形截面的，扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度不及圓形截面的，但它的扭轉(zhuǎn)剛度卻大得很多；而且 采用空心矩形截面的機(jī)座和箱體的內(nèi)外壁上較易裝設(shè)其它機(jī)件。因而對(duì)于機(jī)座和箱體來(lái)說(shuō)它是結(jié)構(gòu)性能較好的截面形狀。實(shí)用中絕大多數(shù)的機(jī)座和箱體都采用這種截面形狀就是這個(gè)緣故。 常用的幾種截面形狀的對(duì)比 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 9 3.2.2 機(jī)座和箱體的肋板布置 一般地說(shuō)，增加壁厚固然可以增大機(jī)座和箱體的強(qiáng)度和剛度，但不如加設(shè)肋板來(lái)得有利。因?yàn)榧釉O(shè)肋板 時(shí)既可增大強(qiáng)度和剛度，又可較增大壁厚時(shí)減小質(zhì)量；對(duì)于鑄件，由于不需增加壁厚，就可減少鑄造的缺陷；對(duì)于焊件則壁薄時(shí)更易保證焊接的品質(zhì)。特別是當(dāng)受到鑄造、焊接工藝及結(jié)構(gòu)要求的限制時(shí)，例如為了便于砂芯的安裝或清除，以及需在機(jī)座內(nèi)部裝置其它機(jī)件等等，往往需把機(jī)座制成一面或兩面敞開(kāi)的，或者至少需在某些部位開(kāi)出較大的孔洞，這樣必然大大削弱了機(jī)座的剛度，此時(shí)則加設(shè)助板更屬必要。因此加設(shè)助板不僅是較為有利的，而且常常是必要的。 肋板布置的正確與否對(duì)于加設(shè)肋板的效果有著很大的影響。如果布置不當(dāng)，不僅不能增大機(jī)座和箱體的強(qiáng) 度和剛度，而且會(huì)造成浪費(fèi)工料及增加制造困難。由表 17 2所列的幾種肋板布置情況即可看出：除了第 5、6號(hào)的布置情況外，其它幾種肋扳布置形式對(duì)于彎曲剛度增加得很少；尤其是第3， 4號(hào)的布置情況，相對(duì)彎曲剛度 Cb的增加值還小，相對(duì)質(zhì)量 R的增加值 (Cb/R200*200 500*500 6 10 500*500 15 20 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 16 直線度、平面度公差值與應(yīng)用 公差等級(jí) 主參數(shù) L/mm 應(yīng) 用 250 400 400 630 630 1000 1000 1600 1600 2500 公差值 m 1 1.2 1.5 2 2.5 3 精密量具、要求極高的精密 機(jī)械零件 2 2.5 3 4 5 6 3 5 6 8 10 12 1級(jí)樣板平尺工作面 4 8 10 12 15 20 用于量具、高精度機(jī)床導(dǎo)軌 5 12 15 20 25 30 1級(jí)平板，平面磨床縱導(dǎo)軌 (根據(jù)所得資料 )綜合考慮機(jī)床的加工精度和加工成本，各加工面的形位公差選擇 3級(jí)。具體為安裝導(dǎo)軌下表面的兩個(gè)面的互為基準(zhǔn)平行度 0.01/1000mm、直線度 0.01/1000mm，粗糙度 0.8um；與導(dǎo)軌側(cè)面接觸的兩面以安放導(dǎo)軌面為基準(zhǔn)平行度 0.01/1000mm、平面度 0.01mm，粗糙度 0.8um；安裝刀架面的平面度 0.01mm，相對(duì)導(dǎo)軌安裝面的平行度 0.01mm，表面粗糙度 1.6um。 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 17 4 設(shè)計(jì)計(jì) 算 4.1 電機(jī)類(lèi)型選擇 選擇電機(jī)類(lèi)型時(shí)，要根據(jù)總體設(shè)計(jì)方案的要求在滿足主要技術(shù)性能的前提下，綜合考慮電機(jī)的參數(shù)。對(duì)于 FANUC 的進(jìn)給伺服電機(jī)來(lái)說(shuō)，分大扭矩大慣量的 C系列和小扭矩小慣量的系列兩大類(lèi)。大慣量電機(jī)低速性能好，可與絲杠直聯(lián)，而且由于其本身慣量大，系統(tǒng)時(shí)間特性可預(yù)知受機(jī)械傳動(dòng)的影響小容易調(diào)試，適于中等規(guī)格的數(shù)控機(jī)床應(yīng)用 ，故確定采用 FANUC的 C系列電機(jī)。 4.2 轉(zhuǎn) 動(dòng)慣量的計(jì)算 1)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)件的轉(zhuǎn) 動(dòng)慣量 ).(328mdJ 242R mkgld 其中： d 直徑 (m)； l 長(zhǎng)度 (m)； 鋼的密度 =7800kg m2 絲杠外徑為 0.028m， l=0.824m。那么，由上式可以得出： 244R .0 0 0 4.032 8 2 4.00 2 8.07 8 0 032 ldJ mkg 2)直線運(yùn)動(dòng)件向 絲杠折算的慣量 ).(2J 22L mkgPM 其中： M 質(zhì)量 (Kg，主要包括溜板、刀架、刀盤(pán)等 )； P 絲杠螺距 (m)。 直線運(yùn)動(dòng)件質(zhì)量 M=3OOkg，絲杠螺距 P=0.01m。 那么，由上式可以得出： 22L .0008.0201.0300J mkg 3)聯(lián)軸器的轉(zhuǎn) 動(dòng)慣量 聯(lián) 軸器為外購(gòu)件，根據(jù)聯(lián)軸器樣本 (上海席特傳動(dòng) )可以查出 2W .0004.0J mkg 4)折算至電機(jī)軸 上的總慣量 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 18 2WLR .0 . 0 0 1 60 . 0 0 0 40 . 0 0 0 7 60 . 0 0 0 3 9JJJJ mkg 4.3 所需 電機(jī)扭矩計(jì)算 電機(jī)的扭矩選擇很重要，直接影響機(jī)床的性能和制造成本：在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中我們通常分兩步走，一是計(jì)算快速空載啟動(dòng)時(shí)所需的最大扭矩，再個(gè)就是計(jì)算機(jī)床重切時(shí)所需的最大扭矩，以兩者中最大值作為選擇電機(jī)的依據(jù)。 4.3.1 空載 快速 啟動(dòng)時(shí)所需的最大扭矩 1） 折算至電機(jī)軸 上的最大加速力矩 mNt Jna.602T m a xm a xn 其中： 要求 X向快移速度 20m/min絲杠螺距為 0.01m 則 m in/2 0 0 001.0/20n m a xn r J 折算至電機(jī)軸上的系統(tǒng)總慣量 0.0016kg.m2； at 加速時(shí)間 (s)，Ks3ta ， Ks 系統(tǒng)增益，取 120 sKs ，則 sKs 15.03t a 。 那么，由上式可以得出： mNt Jna.23.215.060 0 0 1 6.02 0 0 02602T m a xm a xn 2） 折算至電機(jī)軸上 的摩擦力矩 mNiPF .2T 0f 其中：0F 導(dǎo)軌摩擦力 N，0F=Mf，而 f 摩擦系數(shù) =0.018(TSF軟帶 淬火鋼，油潤(rùn)滑 ) 所以， Nfg 12.1 4 10 1 8.08.93 0 0MF0 ； p 絲杠螺距， 0.01m； 傳動(dòng)鏈總效率，滾珠絲杠副 98.0 ； i 齒輪降速比，無(wú)齒輪減速， 1i 。 那么，由上式可以得出： mNiPF .229.0198.02 01.02.1412T 0f 3） 折算至電機(jī)軸上 的由絲杠予緊引起的附加摩擦力矩 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 19 iPP21T 2000 其中：0P 滾珠絲杠予加載荷 2060N3F 2 0 滾珠絲杠副未予緊時(shí)的傳動(dòng) 效率 0.9。 那么，由上式可以得出： miPP N.6 3 6.0198.029.0101.02 0 6 021T 22000 4） 空載快速啟動(dòng) 時(shí)所需的最大扭矩 3 . 0 1 M . m0 . 6 3 60 . 2 2 92 . 2 3TTT 0fm a x T 4.3.2 重切時(shí)所 需扭矩計(jì)算 1)重切時(shí)切削 負(fù)載轉(zhuǎn)矩 2FT z p切 其中： zF Z向進(jìn)給力 =6180N 那么： Nmp 84.92FT z 切 2)重切時(shí)的摩擦 力矩 2TpfFgM yf切 其中：yF Y向切削分力 =0.7 2F =2472N則： mpfFgM yf N296.0201.0018.02 4 7 28.98002T 切 3)重切時(shí)所需扭 矩 3 . 0 1 M . m0 . 6 3 60 . 2 2 92 . 2 3TTT 0fm a x T 4.4 電機(jī)選擇 根據(jù)機(jī)床設(shè)計(jì)要求選擇的電機(jī)扭矩應(yīng)大于機(jī)床最大扭矩，其次等效電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與電機(jī)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之比最好在 0.25 1范圍內(nèi)；不要超過(guò) 1，否則容易產(chǎn)生工作臺(tái)停止不穩(wěn)、振蕩等慣量不匹配現(xiàn)象；小于 0.25，則造成電機(jī)性能浪費(fèi)。 通過(guò)以上計(jì)算可知，電機(jī)扭矩應(yīng)大于 10.77Nm，慣量大 于 0.0016kg.m2 ，在伺服電機(jī)系列中符合條件且最為合適的電機(jī)應(yīng)該是僅 12/3000i，該電機(jī)額定數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 20 扭矩 12Nm，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 0.0062kgm，完全可以勝任 AD25X全功能數(shù)控車(chē)床 X向伺服驅(qū)動(dòng)工作。通過(guò)以上設(shè)計(jì)計(jì)算，伺服進(jìn)給電機(jī)的選擇主要和電機(jī)的扭矩和電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量有關(guān)系：如果選擇的數(shù)值太大，則造成電機(jī)的功能、經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)如果太小，則使機(jī)床不能正常工作。 伺服電機(jī)總體特性 環(huán)境參數(shù) Ambient Parameter Ambient Temperature -10C 40C 安裝與防護(hù) Mounting and Enclosure 絕緣等級(jí) Insulations class: F； 防護(hù)等級(jí) Enclosure: IP65； 安裝方式 Mounting Mode: B5 傳感器 Sensor 增量混合式編碼器 Incremental Encoder(ZDK-12): 3000ppr 5 導(dǎo)軌方案 5.1 基本要求 1. 一定的導(dǎo)向精度 導(dǎo)向精度是指運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌沿著支承導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)時(shí)，直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的 直線性及圓周運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌的真圓性，及導(dǎo)軌同其它運(yùn)動(dòng)件之間相互位置的準(zhǔn)確性。導(dǎo)軌的導(dǎo)向精度變化會(huì)引起工件的尺寸誤差、形狀 誤差及相對(duì)位置誤差，從而影響機(jī)床的加工精度。影響它的主要因素：導(dǎo)軌的類(lèi)型、組合形式與尺寸、導(dǎo)軌本身的幾何精度、制造精度及裝配精度、導(dǎo)軌和基礎(chǔ)件結(jié)構(gòu)剛度和熱變形、動(dòng)壓導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌之間油膜的剛度、導(dǎo)軌的間隙及其調(diào)整方法等。 2一定的剛度 在外力作用下，各種變形集中反映到導(dǎo)軌面上，以致降低了機(jī)床的使用性能。直接影響部件之間的相對(duì)位置精度和導(dǎo)向精度。因此，為了平衡或減輕外力的影響，就要加強(qiáng)導(dǎo)軌部分的剛度，盡量減少導(dǎo)軌的變形。導(dǎo)軌的變形由兩部分組成。一部分是導(dǎo)軌本身的變形，包括導(dǎo)軌受壓后的接觸變形、彎曲變 形及扭轉(zhuǎn)變形。另一部分是由于床身的變形而引起導(dǎo)軌的變形。 3耐磨性好 導(dǎo)軌表面在一定的壓力下，以一定的速度相對(duì)運(yùn)動(dòng)，潤(rùn)滑條件和雜質(zhì)的侵入對(duì)于導(dǎo)軌的磨損都有很大的影響。導(dǎo)軌的耐磨性能好與壞，直接影響機(jī)床工作精度及使用壽命。因此，要盡可能減輕導(dǎo)軌的磨損，且應(yīng)在磨損后能夠自動(dòng)補(bǔ)償或便于調(diào)整。改善導(dǎo)軌的耐磨性可從導(dǎo)軌的材料、導(dǎo)軌表面的硬度及熱處理、導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)、尺寸與表面粗糙度、導(dǎo)軌潤(rùn)滑與防護(hù)以及導(dǎo)軌間隙的補(bǔ)償與調(diào)整等方面來(lái)考慮。 4低速平穩(wěn)性 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 21 當(dāng)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌作低速運(yùn)動(dòng)或微量 移動(dòng)時(shí)，應(yīng)保證導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，不產(chǎn)生爬行 現(xiàn)象，機(jī)床的爬行現(xiàn)象將影響被加工零件粗糙度和加工精度，特別是對(duì)高精度機(jī)床來(lái)說(shuō)，必須引起足夠的重視。 5結(jié)構(gòu)工藝性 在可能的情況下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量使導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于制造、調(diào)整和維護(hù)。對(duì)于刮研導(dǎo)軌應(yīng)盡量減少刮研量，對(duì)于鑲裝導(dǎo)軌，應(yīng)做到更換容易，力求工藝性及經(jīng)濟(jì)性好。 5.2 滾動(dòng) 導(dǎo)軌 優(yōu)點(diǎn) 1）運(yùn)動(dòng)靈敏度高，其摩擦系數(shù)僅為 0.0025 0.005。遠(yuǎn)小于滑動(dòng)導(dǎo)軌的靜、 動(dòng)摩擦系數(shù)?；瑒?dòng)導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦系數(shù)為 0.1 0.2。 2）定位精度高。定位 誤差約為 0.1 0.2微米。 3）啟動(dòng)力小，移動(dòng)輕便。 4）具有較高的耐磨性，精度保持性好。 5）潤(rùn)滑系統(tǒng)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。（只需更換滾柱體） 滾動(dòng)導(dǎo)軌有下列缺點(diǎn)： 1）抗振性差。 2）由于滾動(dòng)體與導(dǎo)軌是點(diǎn)接觸或線接觸，接觸應(yīng)力大，承載能力較小。 3）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度要求高，制造困難，成本高。 5.3 滾動(dòng) 導(dǎo)軌的類(lèi)型 1）按滾動(dòng)體類(lèi)型分類(lèi)：滾珠、滾柱和滾針三類(lèi)。 滾珠式為點(diǎn)接觸，承載能力差，剛度低，多用于小載荷。滾柱式為線接觸，承載能力高，剛度好，用于較大載荷。滾針式 為線接觸，常用于徑向尺寸小的導(dǎo)軌。 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 22 2）按循環(huán)方式分類(lèi)：循環(huán)式與非循環(huán)式。 循環(huán)式滾動(dòng)導(dǎo)軌的滾動(dòng)體在運(yùn)行過(guò)程中沿自己的工作軌道和返回軌道作連續(xù)循環(huán)運(yùn)動(dòng)。 （圖 3-116） 非循環(huán)式滾動(dòng)導(dǎo)軌的滾動(dòng)體在運(yùn)行過(guò)程 中不循環(huán)，因而行程有限。 （圖3-115c） 5.4 滾動(dòng)導(dǎo)軌 1）直線滾動(dòng)導(dǎo)軌的特點(diǎn) 簡(jiǎn)稱直線導(dǎo)軌，直線導(dǎo)軌副是由一根長(zhǎng)導(dǎo)軌軸和一個(gè)或幾個(gè)滑塊組成，如右圖所示。滑塊內(nèi)有四組滾珠或滾柱， 1 與 2、 3 與 4、 5 與 6、 7 與 8 各為一組，其中 2、 3、 6、 7為負(fù)載 滾珠或滾柱， 1、 4、 5、 8為回珠（回柱）當(dāng)滑塊相對(duì)導(dǎo)軌軸移動(dòng)時(shí)，每一組滾珠或滾柱都在各自的滾道內(nèi)循環(huán)運(yùn)動(dòng)，循環(huán)承受載荷，承受載荷形式與軸承類(lèi)似。四組滾珠（滾柱）可承受除軸向力以外的任何方向的力和力矩?；瑝K兩端裝有防塵密封墊。 優(yōu)點(diǎn)： 摩擦系數(shù)小，精度高。 安裝、維修方便。對(duì)支承其部件要求不高。 可預(yù)緊，所以有較高的剛度和承載能力。 移動(dòng)速度快，可達(dá)到 60m/min。 缺點(diǎn)： 抗振性和承載能力均不如滑動(dòng)導(dǎo)軌。因此，有過(guò) 大的振動(dòng)和沖 擊載荷的機(jī)床不宜采用直線導(dǎo)軌。 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 23 2）直線滾動(dòng)導(dǎo)軌的安裝特點(diǎn) 直線導(dǎo)軌通常是兩條成對(duì)使用，可以水平安裝，也可以豎直或傾斜安裝。有時(shí)也可以多個(gè)導(dǎo)軌平行安裝，當(dāng)長(zhǎng)度不夠時(shí)可以多根接長(zhǎng)安裝。 單導(dǎo)軌定位安裝 為保證兩條（或多條）導(dǎo)軌平行，通常把一條導(dǎo)軌作為基準(zhǔn)導(dǎo)軌，安裝在床身的基準(zhǔn)面上，底面和側(cè)面都有定位面，另一條導(dǎo)軌作為非基準(zhǔn)導(dǎo)軌，床身上沒(méi)有側(cè)向定位面，固定時(shí)以基準(zhǔn)導(dǎo)軌為定位面固定。這種安裝方式易保證平行。 雙導(dǎo)軌定位安裝 兩導(dǎo)軌的側(cè)面都要定位。這種定位方式對(duì)定位面的平行度要求高。 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 24 5.5 直線滾動(dòng)導(dǎo)軌導(dǎo)向系統(tǒng)的減震 近年來(lái)，隨著數(shù)控機(jī)床和精密加工的發(fā)展，對(duì)機(jī)床導(dǎo)向系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，它是決定機(jī)床加工精度、工作效率和使用壽命的重要因素。許多設(shè)備都選用國(guó)內(nèi)外專業(yè)工藝裝備廠生產(chǎn)的機(jī)床功能部件 直線滾動(dòng)導(dǎo)軌作為導(dǎo)向支承。由于直線滾動(dòng)導(dǎo)軌使用淬硬的導(dǎo)軌和預(yù)緊 (無(wú)間隙 )的滾珠或滾柱滑塊作為接觸副，所以具有摩擦系數(shù)小、承載能力大、剛性好、使用壽 命長(zhǎng)的特點(diǎn)，可達(dá)到很高的進(jìn)給速度和定位精度。 但滾動(dòng)導(dǎo)軌與傳統(tǒng)的平面滑動(dòng)導(dǎo)軌相比較，因其滾動(dòng)接觸面是點(diǎn)或線，減振性能相對(duì)要差一些。有的導(dǎo)軌制造商曾采用對(duì)滾動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)增加預(yù)載荷的方法來(lái)改善減振性能，然而實(shí)際試驗(yàn)表明這種方法效果不明顯。 增加預(yù)載荷只是改變了共振頻率，而對(duì)減振沒(méi)有多大改善。相反，由于增加滾動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)的預(yù)載荷，加大了滾動(dòng)元件的變形，從而增大導(dǎo)向機(jī)構(gòu)位移阻力，使接觸面磨損加快，勢(shì)必影響導(dǎo)向元件的工作壽命。有效的減振方法可通過(guò)附加減振元件的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。我們這次在產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目 “ SHZ1044雙 主軸立式車(chē)削中心”研制過(guò)程中，采取了兩種形式的滾動(dòng)導(dǎo)軌減振措施，取得良好效果。 數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 25 (a)帶有阻尼滑座的滾柱導(dǎo)軌 (b)阻尼滑座剖面圖 圖 1 具有減振功能的滾柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 阻尼滑座包括一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)主體，其內(nèi)表面用專門(mén)的噴涂工藝噴涂了一種滑動(dòng)支承材料，制造時(shí)與相配合的導(dǎo)軌配磨加工，使這層滑動(dòng)支承材料與所對(duì)應(yīng)的導(dǎo)軌表面均形成 0.03mm 的間隙，見(jiàn)圖 1b。阻尼滑座與導(dǎo)軌表面不直接接觸，中間留有一定的間隙，間隙中充滿潤(rùn)滑油，這層油膜能起到一個(gè)擠壓油膜減振器作用，可達(dá)到良好的減振效果。由于這層 0.03mm 的油膜很薄，可以產(chǎn)生毛細(xì)作用，所以耗油很少，工作時(shí)，只需象滾 動(dòng)滑塊一樣定時(shí)在滑座的注油孔中滴入潤(rùn)滑油即可。這種減振型滾動(dòng)導(dǎo)向系統(tǒng)既保持了原有直線滾動(dòng)導(dǎo)軌運(yùn)行輕捷快速的特點(diǎn)，又具有滑動(dòng)導(dǎo)軌減振性能好的優(yōu)點(diǎn)。 擠壓膜減振原理如圖 2所示，其減振因數(shù) d為 式中： 油液粘度 b 擠壓膜寬度 h 擠壓膜高度 l 減振元件長(zhǎng)度 很明顯寬度 b 是減振的主要因數(shù)，在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮此因數(shù)；另外增加長(zhǎng)度 l理論上也可得到好的減振效果，然后實(shí)際上隨著長(zhǎng)度增加會(huì)遇到一個(gè)減振的“飽和點(diǎn)”，超過(guò)此點(diǎn)，減振性能將不再增加。 阻尼滑座可與相應(yīng)的滾動(dòng)滑塊配套定制，安裝也十分方便，安裝時(shí)將滑座調(diào)數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 26 整至兩側(cè)間隙相同，然后擰緊螺栓即可。 目前這種阻尼滑座僅配套于直線滾柱導(dǎo)向系統(tǒng)，而在滾珠滑塊的導(dǎo)向系統(tǒng)上未見(jiàn)到應(yīng)用，原因是滾珠接觸的導(dǎo)軌面是曲面，對(duì)應(yīng)滑塊偶件之間的這層 0.03mm的間隙難以加工，擠壓 油膜容易流失。 5.6 直線導(dǎo)軌副的使用說(shuō)明 1)基礎(chǔ)件上安裝導(dǎo)軌副的安裝平面的精度要求： 使用單根導(dǎo)軌副的安裝面其平面精度可略低于導(dǎo)軌副運(yùn)行精度。 同一平面內(nèi)使用兩根或兩根以上導(dǎo)軌副時(shí)，其安裝面精度可低于導(dǎo)軌副運(yùn)行精度。建 議按下表選用的精度要求： 安裝側(cè)基面平行度誤差 b 安裝基面高度度誤差 h=k b 預(yù)載類(lèi)型 預(yù)載類(lèi)別 P0 P1 P P3 計(jì)算系數(shù) P0 P1 P P3 0.010 0.015 0.020 0.030 k 0.00004 0.00006 0.00008 0.00012 基礎(chǔ)件滑塊安裝面的高度誤差為 s=0.00004b 2)導(dǎo)軌副連接基準(zhǔn)面的結(jié)構(gòu)形式： 5.7 直線導(dǎo)軌副的安裝調(diào)整 安裝與使用 請(qǐng)小心輕拿輕放，避免磕碰以影響導(dǎo)軌副的直線精度。不允許數(shù)控銑床十字工作臺(tái)及支承件設(shè)計(jì) 27 將滑塊拆離導(dǎo)軌或超過(guò) 行程又推回去。若因安裝困難，需要拆下滑塊，可向我公司定購(gòu)引導(dǎo)軌。（引導(dǎo)軌是 一種裝配輔助工具，其實(shí)際尺寸比導(dǎo)軌小一號(hào)。需要時(shí)，可將導(dǎo)軌與引導(dǎo)軌的端頭對(duì) 接，把滑塊從導(dǎo)軌推到引導(dǎo)軌上，當(dāng)導(dǎo)軌安裝好后，再將滑塊從引導(dǎo)軌推到導(dǎo)軌上， 注意基準(zhǔn)方向）。 5.8 導(dǎo)軌 的壽命 滾動(dòng)直線導(dǎo)軌是七十年代末發(fā)展起來(lái)的一種 具有獨(dú)特機(jī)械性能的新型滾動(dòng)支承部件 ,目前已在機(jī)械設(shè)備、精密電子機(jī)械、工業(yè)機(jī)器人及測(cè)量?jī)x器中得到了廣泛的應(yīng)用。影響滾動(dòng)直線導(dǎo)軌壽命的因素有 很多 ,如材質(zhì)、潤(rùn)滑、防塵條件、振動(dòng)等 ,即使制造方法和使用條件完全相同 ,對(duì)于不同組件的滾動(dòng)直線導(dǎo)軌來(lái)講 , 它們的壽命分布也具有很大的離散性。因此 ,衡量滾動(dòng)直線導(dǎo)軌壽命的長(zhǎng)短是按照以破壞概率為理論根據(jù)的額定壽命為標(biāo)準(zhǔn)。滾動(dòng)直線導(dǎo)軌額定壽命的定義為 :在相同的工作條件下 ,同一批導(dǎo)軌組件分別運(yùn)行 , 其中 90 %的導(dǎo)軌組件尚未出現(xiàn)疲勞剝落現(xiàn)象之前 ,滑塊相對(duì)于導(dǎo)軌運(yùn)行距離的總和 ( 用 L 10表示 ) 或一定運(yùn)行速度下的工作小時(shí)數(shù)。當(dāng)滾動(dòng)體為鋼球時(shí) , 取 L 10的單位為 50km。在文獻(xiàn) 1 中 ,給出了滾動(dòng)直線導(dǎo)軌額定壽命計(jì)算的基本公式 : 100310 FCL 式中 C 為額定動(dòng)載荷 , F 工作時(shí)的實(shí)際載荷。若以工作小時(shí)數(shù)來(lái)表示壽命 ,當(dāng)行程長(zhǎng)度和滑塊往復(fù)運(yùn)行次數(shù)一定時(shí) , 可用下式來(lái)求出 : L 10 h =L 10 1032 ls n 60,式中 ls 為滑塊單向行程 (m) ,n 為滑塊每分鐘往復(fù)次數(shù) (次 / 分 ) 。 5.9 導(dǎo)軌 的選用 考慮 MC01立式銑床 精度的要求 ，本次設(shè)計(jì)選用 深圳市博特精密公司 滾動(dòng)導(dǎo)軌， 型號(hào)為 LG55KL-F2*2*786-3。 主要性