立式高速火焰喷涂机床设计

工作台

摘要
高速火焰喷涂技术（HOVF）是一种可在零部件表面高效率地形成涂层的工艺方法，该方法具有火焰速度高、涂层结合强度高、致密性好、耐磨等优点。
本课题主要是对立式高速火焰喷涂机床进行机械结构设计，依据技术要求，给出机床的总体设计方案，并完成包括进给机构及主要零部件等的绘制。整机主要包括横纵向进给机构、立柱、底座、工作台等主要部件。其中所有进给机构均采用滚珠丝杠螺母副进行传动，并由伺服电机进行驱动。喷枪安装在纵向工作台上，并采用重锤平衡机构保持平衡，使其升降轻便。
本文介绍了高速火焰喷涂机床的组成，全面阐述了高速火焰喷涂机床的结构及设计特点，论述了采用伺服电机和滚珠丝杠螺母副的优点。详细介绍了高速火焰喷涂机床的结构设计及其校核，另外汇总了有关技术参数。其中着重介绍了滚珠丝杠的原理及其选用原则，系统地对滚珠丝杠生产、应用等环节进行了介绍。包括种类选择、参数选择、精度选择、循环方式选择、与主机匹配的原则等。

关键词：热喷涂；高速火焰喷涂；滚珠丝杠；伺服电机
目录
摘要I
Abstract II
第1章绪论1
1.1高速火焰喷涂简介1
1.2高速火焰喷涂的发展现状1
1.3立式高速火焰喷涂机床设计的选题意义5
1.4课题研究内容6
1.5本章小节6
第2章立式高速火焰喷涂机床的总体机械设计7
2.1机床的设计要求7
2.2设计方案7
2.3本章小节9
第3章进给伺服系统的设计与计算10
3.1进给伺服系统的设计要求10
3.2滚珠丝杠的特点11
3.3丝杠的计算12
3.3.1滚珠丝杠副的导程计算12
3.3.2滚珠丝杠副的载荷计算13
3.3.3确定允许最小螺纹低经14
3.3.4确定滚珠丝杠副得规格代号15
3.4伺服电机的选择15
3.4.1基本原则15
3.4.2额定转速的选择16
3.4.3惯量匹配16
3.4.4电机选择17
3.3.5惯量匹配验算17
3.3.6速度的验算17
3.5滚珠丝杠副的安全使用18
3.5.1润滑18
3.5.2防尘18
3.5.3使用18
3.5.4安装18
3.6联轴器的选择19
3.7 Y轴和Z轴滚珠丝杠及伺服电机的选择19
3.8伺服进给系统结构图的设计20
3.9本章小节22
第4章主要零部件设计23
4.1床身结构的设计23
4.1.1床身设计的基本要求23
4.1.2床身的结构设计24
4.2导轨的设计25
4.2.1导轨的设计要求25
4.2.2导轨的结构设计25
4.2.3导轨的防护及润滑28
4.3工作台的设计29
4.4本章小节29
第5章结论30
参考文献31
致谢33

横向进给系统

基座

目录二

目录一

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纵向进给系统