精密机械课程设计---丝杆传动

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1、精密机械课程设计说 明书 设计题目 丝杆传动 学校 武汉大学 专业 测控技术与仪器 完成日期 2014 年 9 月 28 日 目录 第一章 概述. 3 1.1 课程设计的目的 3 1.2 设计要求 3 1.3 注意事项 4 第二章 总体方案设计 4 2.1 工作台的尺寸设计 5 2.2 导轨类型设计 . 5 2.3 丝杠的选型和校核计算 . 5 2.4 电机的选择 . 5 2.5 联轴器和轴承的选择 . 5 第三章 机械零部件设计 . 5 3.1 工作台的设计 . 5 3.1.1 工作台外形尺寸及重量初步估计 . 5 3.1.2 工作台工作时的运动情况估计 错误错误!未定义书签。未定义书签。

2、3.1.3 工作台简图 5 3.2 导轨的设计 . 6 3.2.1 导轨材料和类型选择 6 3.2.2 导轨额定载荷的预算 7 3.2.3 导轨参数选择 . 7 3.2.4 滑动导轨的计算 . 8 3.3 丝杠的的选型和计算 . 9 3.3.1 滚珠丝杠使用条件 . 9 3.3.2 确定滚珠丝杠副导程 9 3.3.3 滚珠丝杠轴向负荷计算 9 3.3.4 滚珠丝杠选型 .10 3.3.5 静安全系数 . 11 3.3.6 丝杠轴安装方式和挫曲载荷 11 3.3.7 丝杠容许转速 .13 3.3.8 校核工作寿命 .14 3.3.9 定位精度计算 .15 3.4 电机选型 .15 3.5 轴承的

3、选择 .16 3.6 联轴器选型 .18 第四章 机构润滑 19 4.1 导轨润滑 .19 4.2 滚动轴承的润滑 20 4.3 滚珠丝杠润滑 21 课程设计总结22 第一章第一章 概述概述 1.11.1 课程设计的目的课程设计的目的 “精密机械设计基础” 课程设计作为实践环节对于整个课程具有非常重要 的意义。学生在这个环节中不仅是完成一项指定任务，更重要的是实际走过一个 完整的设计过程。学生在课程设计中应该定位为设计者。设计者要进行方案筛选 论证，要考虑装配关系，考虑结构工艺性，考虑选材。整个设计采用 Solidworks 完成，从 3D 建模到 2D 图纸。我们要求每人拿出至少一张可用于加

4、工的图纸。这 样的图纸，仅仅图形表达正确是远远不够的。图纸的尺寸标注要合理，要有尺寸 公差和形位公差，要正确选择材料，要有技术要求。总之，通过课程设计要使学 生知道，设计过程包括那些步骤，能够投放生产的加工图纸是什么样子。其目的 是： （1）具体应用、巩固加深和扩大课程及有关先修课程的理论知识、生产知 识，了解精密机械设计的一般设计方法和步骤，培养学生的实际设计能力，为以 后进行毕业设计打下基础； （2）掌握正确的设计思想。 通过课程设计使同学掌握仪表的设计思路。机械产品设计，一般其主要过 程为： （接受）设计任务（拟定）设计方案设计计算绘制装配图绘制零件图 设计过程中需注意以下内容： 1）满

5、足使用要求（功能、可靠性及精度要求） 2）注意工艺性（结构合理、简单，经济性，外观要求） 3）熟悉有关规范、标准、手册 设计中涉及到的零件材料、结构等，均需按照有关标准选择；零件的尺寸、 公差等亦应符合相关标准；制图也要符合一定的规范。因此在课程设计过程中要 求同学学习、掌握查阅标准及使用手册的能力。 1.2 1.2 设计要求设计要求 工作台水平行程 20mm，重复精度 0.05mm，承重 1.5kg，运行速度 5mm/s。设 计内容： 1、确定螺旋传动装置的总体设计方案； 2、工作台的尺寸设计； 3、导轨的选择设计； 4、螺旋传动的设计计算 5、轴承及联轴器的选择及校核计算； 6、选择电动机

6、； 7、绘制装配工作图及零件工作图； 8、编写设计计算说明书； 1.3 1.3 注意事项注意事项 （1）在课程设计前，应认真研究题目，明确设计要求和已知条件，阅读参考资 料，了解课程设计的内容； （2）对设计方案及结构，设计小组应进行讨论和对比，以明确优、劣、正、误， 取长补短，改进设计； （3）在正式进行设计计算前与指导教师充分讨论设计方案，明确设计方案； （4）设计方案确定后，将确定的结构方案用计算机绘成草图给指导教师审阅， 审阅后可绘制成正式的设计图纸； （5）按规定编制设计计算说明书， 将设计说明书和全部图纸交给指导教师审查， 经认可后方可呈交； 第二章第二章 总体方案设计总体方案设计 丝杠传动工作台总体设计方案的内容包括工作台尺寸设计、导轨设计、联 轴器和轴承的选择以及电机的选择。总体装配模型如图 2.1 所示。 图 2.1 2.12.1 工作台的尺寸设计工作台的尺寸设计 由于所要承受的负载的重量较小，并且导轨的行程比较小，所以根据负载的 重量可设计矩形工作台。 2.22.2 导轨类型设计导轨类型设计 由于工作台的运动部件重量和工作载荷不大，故