Z1599-XK5020数控铣床的设计 下载积分：200　资料编号： Z1599

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Word版说明书1份，共45页，约21000字

CAD版本图纸，共12张

摘  要

XK5020数控铣床主要包括 X、Y、Z直线运动轴，电机带动主轴旋转。机床的主要设计工作包括两部分，一是机床主体结构、传动方式、工作液循环系统的设计以及机床零部件二维图的绘制；二是机床传动系统的理论计算与校核，包括直线导轨、滚珠丝杠、伺服电机的理论计算和选型等；主要有以下几个方面：X、Y,Z工作台的传动机构设计，主要是滚珠丝杠的运用；机床整体结构的设计，了解优缺点，充分考虑主要矛盾，择优选取，进一步熟悉其应用。

本文阐述了主轴的发展历史、现状以及趋势，并介绍了主轴的工作原理及关键技术。然后，确定了合理的主轴总体结构，分别对主轴的电机、编码器、转子、定子和冷却系统等各零部件进行了设计，设计了装配图、零件图与设计说明书等。最后，对主轴的旋转轴和轴承进行了详细的分析和校核，计算表明，该主轴设计符合要求。本次设计首先针对所要设计的XK5020数控铣床主轴入手，对机床进行总体方案设计，进而确定机床的总体布局，随后，对主轴组件进行设计。在设计主轴组件时，以主轴为线索，在满足刚度、精度等要求下，完成其它（如轴承、轴向调节机构、锁紧机构等）所有零件的设计。

关键词：机械设计，数控铣床，主轴，数控系统。

目  录

第1章 绪论 1

1.1 目的、意义 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3 数控铣床的主要功能 3

1.4 数控铣床的主要特点 5

1.5 数控机床发展趋势 6

第2章 设计方案的确定 8

2.1 整体设计参数 8

2.2 主轴传动方案的分析比较与确定 8

2.3 进给传动系统方案分析比较与确定 9

第3章 主轴组件的设计 11

3.1 主轴电动机的选用 11

3.1.1 主电机功率估算 11

3.1.2 主电机选型 12

3.2 主轴 13

3.2.1 主轴的结构设计 13

3.2.2 主轴受力分析 14

3.2.3 主轴的强度校核 15

3.2.4 主轴的刚度校核 16

3.2.5 轴承的配合 17

3.2.6 主轴轴承设计计算 17

3.3 同步带的概述及计算 19

3.3.1 同步带介绍 19

3.3.2 同步带的特点 20

3.3.3 同步带传动的主要失效形式 20

3.3.4 同步带传动的设计准则 22

3.3.5 同步带分类 23

3.3.6 同步带的设计计算 23

第4章 进给机构的设计 26

4.1 滚珠丝杆副设计步骤 26

4.2 滚珠丝杠的计算 26

4.2.1丝杠导程的计算 26

4.2.2 滚珠丝杠精度 27

4.2.3 滚珠丝杠选择 28

4.3 滚珠丝杠支承选择 29

4.4 滚珠丝杠螺母副间隙消除和预紧 31

第5章 伺服电机的选择 33

5.1 最大的切削负载转矩计算 33

5.2 负载惯量计算 33

5.3 空载加速转矩计算 34

结  论 36

参考文献 37

致  谢 39

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