数控机床功能部件优化设计选型应用手册 滚珠丝杠副分册PDF|Epub|txt|kindle电子书版本下载

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第一章 滚珠丝杠副综述1

第一节 滚珠丝杠副概述1

一、发展演变1

二、工作原理2

第二节 滚珠丝杠副特点2

第三节 滚珠丝杠副研究现状6

一、基础研究现状6

二、测试技术及装备研究现状9

三、产品研发现状13

四、优化设计选型研究现状21

第四节 滚珠丝杠副发展趋势22

一、高精度、高速度、高性能产品是高档数控机床配套的基本要求22

二、不断快速研发推出新产品，占领高端市场22

三、精度保持性及可靠性成为行业研究重中之重24

四、强化工艺研究，建设智能化滚珠丝杠副生产线25

参考文献26

第二章 滚珠丝杠副结构型式及参数28

第一节 滚珠丝杠副结构型式和分类28

一、根据循环方式分类28

二、根据预紧方式分类32

三、根据预紧力方向分类34

四、根据丝杠特殊用途分类36

五、根据丝杠加工方法分类40

第二节 滚珠丝杠副选型参数41

一、一般术语41

二、滚珠丝杠副几何参数42

三、主要精度指标与精度保持性44

四、主要性能指标45

五、可靠性及寿命指标48

六、材料和热处理51

七、数控机床滚珠丝杠副选型重要参数52

八、滚珠丝杠副代号及标注53

参考文献58

第三章 滚珠丝杠副结构优化设计60

第一节 滚珠丝杠副运动学基础60

一、坐标变换60

二、滚珠的运动分析61

第二节 滚珠丝杠副力学基础67

一、接触角67

二、惯性力和惯性矩69

三、摩擦力和力矩、阻力72

第三节 滚珠丝杠副摩擦力矩75

一、由预紧载荷引起的摩擦力矩75

二、摩擦力矩分析模型77

第四节 滚珠丝杠副典型产品结构和设计案例78

一、重载滚珠丝杠副设计案例78

二、高速低噪声循环返向结构的滚珠丝杠副设计案例83

三、内循环滚珠丝杠副返向器设计案例96

四、中空强冷型高速精密滚珠丝杠副设计案例105

参考文献111

第四章 滚珠丝杠副优化设计选型113

第一节 数控机床进给轴系统构成及选型原则113

一、进给系统构成113

二、选型基本原则114

第二节 优化设计选型流程及计算方法117

一、主要参数及符号119

二、初步选择121

三、性能校核144

四、优化选择159

五、电动机选型计算161

六、选型计算案例169

第五章 滚珠丝杠副性能测试与可靠性评估269

第一节 精度269

一、精度检测方法269

二、精度分析270

三、精度影响因素273

第二节 加速度、速度274

一、加速度和速度检测方法274

二、加速度和速度分析274

第三节 振动、温升及噪声276

一、振动276

二、温升及温位移277

三、噪声281

第四节 摩擦力矩283

一、摩擦力矩检测方法283

二、摩擦力矩分析284

第五节 效率285

一、滚珠丝杠副效率检测方法285

二、滚珠丝杠副效率分析286

第六节 刚度288

一、滚珠丝杠副轴向静刚度288

二、滚珠丝杠副影响因素288

三、滚珠丝杠副轴向静刚度测量方案290

第七节 可靠性293

一、滚珠丝杠副可靠性指标293

二、滚珠丝杠副可靠性试验299

三、滚珠丝杠副可靠性评定301

四、滚珠丝杠副可靠性评估算例302

参考文献305

第六章 滚珠丝杠副润滑及附件306

第一节 润滑306

一、润滑的作用306

二、润滑介质307

三、润滑方式、润滑装置及润滑条件308

四、特殊使用环境下的润滑313

第二节 密封件314

一、滚珠丝杠用防尘密封垫片314

二、清洁环W315

三、滚珠丝杠用防尘罩315

四、其他密封附件315

第三节 支撑单元316

一、支撑单元介绍316

二、小负载用支撑单元319

三、大负载用支撑单元334

第四节 锁紧螺母354

一、工作原理354

二、型谱参数354

第五节 滚珠丝杠用角接触球轴承355

一、简介355

二、轴承代号示例356

三、型谱参数356

第六节 中空滚珠丝杠用冷却装置357

一、作用357

二、型号表示方法358

三、安装方法和标准轴尺寸358

四、密封单元360

第七节 滚珠螺旋传动防止逆转装置361

一、使用要求361

二、防止逆转装置及其原理362

参考文献364

第七章 滚珠丝杠副安装、调试与维护365

第一节 安装与调试365

一、滚珠丝杠副典型支承方式365

二、滚珠丝杠副温升与温位移影响368

三、安装步骤370

第二节 维护与保养377

一、润滑条件377

二、维修周期378

参考文献379

第八章 数控机床滚珠丝杠副选型案例380

第一节 PTC51150数控卧式车床滚珠丝杠副选型案例380

一、PTC51150型数控卧式车床简介380

二、选型分析381

三、初步选型382

四、性能校核386

五、寿命计算388

六、选型结论389

七、轴承选择389

八、最终图样389

九、伺服电动机选型390

第二节 TH6380精密卧式加工中心滚珠丝杠副选型案例391

一、TH6380精密卧式加工中心简介391

二、基本参数选型（以X轴为例）393

三、性能校核398

四、寿命计算401

五、图样设计402

六、伺服电动机选型402

第三节 数控螺杆转子磨床滚珠丝杠副选型案例405

一、机床介绍405

二、选型分析406

三、初步选择410

四、性能校核412

五、选型结论414

六、电动机选型415

第四节 数控立式铣床滚珠丝杠副选型案例417

一、机床介绍417

二、选型分析420

三、X轴初步选择424

四、X轴性能校核426

五、X、 Y轴选型结论428

六、Z轴初步选择429

七、Z轴性能校核432

八、电动机选型433

第五节 数控滚齿机滚珠丝杠副选型案例438

一、机床介绍438

二、选型分析440

三、初步选择442

四、性能校核445

五、选型结论447

六、电动机选型448

第六节 数控龙门加工中心滚珠丝杠副选型案例450

一、机床介绍450

二、选型分析451

三、初步选择457

四、性能校核459

五、选型结论461

六、电动机选型464

第七节 数控重型卧式车床滚珠丝杠副选型案例466

一、机床介绍466

二、选型分析467

三、选型计算及校核过程469

第八节 数控重型龙门铣床滚珠丝杠副选型案例481

一、机床介绍481

二、选型分析481

三、选型计算及校核过程484

第九节 TD500A钻攻中心机床滚珠丝杠副选型案例502

一、机床介绍502

二、X轴丝杠副选型503

三、Y轴丝杠副选型510

四、Z轴丝杠副选型517

第十节 VDL850A立式加工中心滚珠丝杠副选型案例524

一、机床介绍524

二、X轴滚珠丝杠副选型计算525

三、Y轴滚珠丝杠副选型计算536

四、Z轴滚珠丝杠选型计算544

五、润滑方式554

第九章 滚珠丝杠副优化设计选型工具软件555

第一节 软件功能介绍555

一、总体设计555

二、选型功能557

三、其他功能559

第二节 案例应用565

参考文献568