夹持机构的设计和计算
液压缸的选择ï¼?/p>
由于液压缸的作用是补偿铝棒切割后的最大误差,
铝棒的最大误差在±
1mm
ï¼?/p>
所以我们选择最小型号的液压缸:φ
24
ï¼?/p>
L23
,行ç¨?/p>
4
,重é‡?/p>
0.05kg
,加紧力
3500N
�/p>
加紧机构的校核和计算ï¼?/p>
加紧机构选择滚珠丝杠ï¼?/p>
其有良好的传动精度,
能让转动变为直线
运动,摩擦阻力小等特点ã€?/p>
1
、确定定位精度:由工作场合确定精度为
C7
2
、丝杠的扭矩计算
一次夹持铝棒最大重é‡?/p>
=2.7*10
3
*0.203*0.203*0.7*8/4=475KG
铝棒最小摩擦力
=475*9.8*1.5
�/p>
7125N
ç”?/p>
f=
μ
*F
N
可知
F
N
=f/
μ
=8906N
查表初步选择
3206
-
3
丝杠,其公称直径
=32mm
,基本导ç¨?/p>
=6mm
动载è�?/p>
=14283
静载è�?/p>
=35361
3
、丝杠的全长计算
全长
=
工作行程
+
螺母长度
+
安全余量
+
安全长度
+
链接长度
+
余量
=600mm
4
、由于两方向丝杠的公况为,每天开机六小时,每å¹?/p>
300
个工作日。工作八年以上,依工
作要求和工作条件,初选外循环插管式,预紧采用双螺母型,圆螺母调隙,导珠管凸出式,
7
级精度,定位滚珠副,丝杠材料ï¼?/p>
C
r
WM
n
钢;
滚道硬度ä¸?/p>
58~62HRC
。丝杠的传动精度
为Â?/p>
mm0.04
ï¼?/p>
T
h
=8*6*300=14400h
。丝杠的转速:
n
1
=250r/min
�/p>
5
、丝杠的校核
寿命的计ç®?/p>
C
oe
=
ï¼?/p>
K
h
*L
h
*K
F
*K
H
*K
L
*F
ï¼?/p>
/K
n
=8156<18850
满足寿命要求ã€?/p>
式中
―â€?/p>
轴向载荷,取
F
ï¼?/p>
8906N;
K
h
―â€?/p>
寿命系数
,
ï¼?/p>
L
h
/500
ï¼?/p>


1/3
L
h
―â€?/p>
工作寿命
,
�/p>
L
h
=15000
K
F
―â€?/p>
载荷系数
,
�/p>
K
F
=1.2
K
H
―â€?/p>
动载荷硬度影响系æ•?/p>
,
�/p>
K
H
=1.0
K
L
―â€?/p>
短行ç¨?/p>
系数
,
�/p>
K
L
=1.0
K
n
―â€?/p>
转速系æ•?/p>
,
�/p>
K
n
=0.5107
静载荷条件计ç®?/p>
:
C
oe
=K
F
*K
H
*F=32563<35361
满足条件
预拉深量:取温升
3.5
o
C
丝杠的全长深长量ï¼?/p>
δ
tu
=a*
Δ
t*l
u
=2.55*10
-
6
*3.5*0.83=7.2642um
取预拉伸量:
4.5um
预拉伸力
F
t
=
δ
*A*E/L
0
=337>1000/3
所选丝杠预拉伸力满足要求ã€?/p>
6
、伺服电机的选择
假设使用环境:水平放置,伺服电动机直接驱动,
3206
-
3
滚珠丝杠传动,两个导柱直接承
重和导向,理想安装,垂直均匀负载
2000kg
,求伺服电动机的功率ï¼?/p>
F
a
=F+
μ
mg
,假设不考虑切屑力,综合摩擦系数μ
=0.1
,得
=0.1*32150=3215N
T
a
=
ï¼?/p>
F
a
*l
ï¼?/p>
/
ï¼?/p>
2*3.14*n1
ï¼?/p>
,
è®?/p>
n1=0.94
得,
T
a
=2.1N*m
由扭矩可得,选择电机
SA
系列ä¸?/p>
SM60
-
15
-
30
-
CF
-
1000
�/p>
额定转矩ï¼?/p>
0.5N*m
额定转速:
3000rpm
额定功率ï¼?/p>
0.15kw
7
、滚动轴承的当量动载荷校核和寿命计算
由于工作情况得知ï¼?/p>
轴承既要承受径向载荷ï¼?/p>
又要承受轴向载荷ï¼?/p>
所以在低速运转的情况下,
选择角接触球轴承
7206AC,
α
=25
°,内å¾?/p>
30mm
,外å¾?/p>
62mm
,宽åº?/p>
16mm
ï¼?/p>
Cr=21300N
ï¼?/p>
Cor=13700N,
基本额定动载荷比ä¸?/p>
1.0
-
1.3
�/p>