作台长达 15米,不宜采用滚珠丝杠驱动方式,所以X轴的进给驱动机构采用双边齿轮齿条副加重预压滚动直线导轨副。 Y轴与采用大直径预压滚珠丝杠副加滚动直线导轨副,主轴箱的左右移动为 Y轴, 为了保证 Y轴的传动精度,并使丝杠只受水平轴向力,故采用伺服电动机与滚珠丝杠直联方式。主轴箱的上下垂直运动 Z轴采用滚珠丝杠副传动。为了保护 Z轴进给机构的精度,还在滑台上装有两个平衡油缸。其中平衡力 Q等于主轴箱部件质量的 85﹪。使机床的整体进给性能得以协调,各轴的进给速度和进给力得到最佳匹配。 xx 大学毕业论文 3 图 1-1 机床总体方案设计图 1.3 本章小结这一章主要是按照毕业设计的要求对机床整体机械部分的设计,集中主要为床身、工作台、横梁立柱以及三轴的进给控制设计。下面的部分将展开论述。 xx 大学毕业论文 4 第2章主传动系统设计 2.1 设计要求: 1.具有更大的调速范围,并实现无级调速。 2.具有较高的精度和刚度,传动平稳,噪声低。 3.良好的抗震性和热稳定性。 2.2 无级变速主传动系无级变速是指在一定范围内转速(或速度)能连续变换的特点,从而获取最有利的切削速度。机床主传动中常采用的无级变速装置有三大类:变速电动机、机械无级变速装置和液压无级变速装置。考虑到本次设计的具体问题,采用变速电动机变速。机床上通常使用的变速电动机有直流复激电动机和交流变频电动机,在额定转速以上为恒功率变速,通常调速范围仅为 2~3 ,较小;额定转速以下为恒转矩变速, 调速范围很大,可达 30甚至更大。上述功率和转矩特性一般不能满足机床的使用要求。为了扩大恒功率调速范围,在变速电动机和主轴之间串联一个分级变速箱, 这种方式应用于数控机床和大型机床当中。同是也正好符合本次龙门移动式数控机床的设计。 2.2.1 功率选择首先,根据切削力来计算大致所需的电机功率根据参考文献,铣床切削力由下式计算: