毕业设计论文高放射性液体稀释、分装系统的机械装置设计全套图纸三维.doc

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1、毕业设计说明书题 目: 高放射性液体稀释、分装系统的机械装置设计 学院(直属系): 机械工程学院 年级、 专业: 2011级 机械工程 姓 名: 学 号: 指 导 教 师: 完 成 时 间: 2015年5月8日 XX大学毕业设计说明书 摘要11 绪论21.1 课题的来源与研究的目的和意义51.2 高放射性液体稀释、分装系统的发展现状62 高放射性液体稀释、分装系统总体结构的设计72.1 高放射性液体稀释、分装系统的总体方案图82.2 高放射性液体稀释、分装系统的工作原理102.3 机械传动部分的设计计算122.3.1步进电机的选型计算132.3.2同步带轮传动的设计计算152.3.3滚珠丝杆的

2、选型计算172.3.4直线导轨的选型计算193 各主要零部件强度的校核203.1轴承强度的校核与计算223.2丝杆螺母强度的校核计算234 高放射性液体稀释、分装系统机械装置中主要零件的三维建模244.1滚珠丝杆的三维建模264.2直线滑块的三维建模264.3同步带轮的三维建模274.4稀释、分装系统机械装置的三维建模285 三维软件设计总结29结论30致谢31参考文献32摘 要机械工业是一个国家的重要产业，机械工业的发展无时不刻都在影响着国家经济的发展，人类的进步离不开机械工业的发展。在全球经济发展的大环境下，中国各个行业被其他国家的先进技术影响的同时，越来越多的外国企业和品牌传播到中国已经

3、成为现实。在新的市场需求的推动下，对高放射性液体稀释、分装系统进行改良和优化是当务之急。有大型液体稀释、分装设备生产企业对设备的安全指标的有着一定生产的严格要求。在生产设备的企业，充分考虑到在设备运行中可能出现的问题，从而减少噪声污染引起的振动或不当操作设备的现象等。国内高放射性液体稀释、分装系统设备的研发及制造要与全球号召的高效经济、安全稳定主题保持一致。高放射性液体稀释、分装系统的发展与人类社会的进步和科学技术的水平密切相关。 本次的毕业设计课题的是高放射性液体稀释、分装系统机械装置的设计。本文介绍了高放射性液体稀释、分装系统的结构组成、工作原理以及主要零部件的设计中所必须的理论计算和相关

4、强度校验，该高放射性液体稀释、分装系统的优点是高效，经济，并且安全系数高，运行平稳。本次高放射性液体稀释、分装系统的设计，大大地提高了高放射性液体稀释、分装的工作效率和质量，并且对后续的高放射性液体稀释、分装系统的开发和研制都有着一定的影响，在某种程度上大大提升了该设备在国内外的竞争力，体现了机械工业重要性这一核心价值。 【关键词】高放射性液体稀释、分装系统、生产、核心价值全套图纸，加153893706Abstract The environment of global economic development, China industries affected by other count

5、ries advanced technology at the same time, foreign enterprises and brand spread to more and more Chinese has become an opportunity. Cap pressing machine in industry through a variety of ways have been working with the relevant technology, and constantly improve their own strength and core competitiv

6、eness, and narrow the gap with developed countries. In the new market demand, update the sleeve pressing machine is a pressing matter of the moment. The production of pipe pressing machine equipment manufacturing enterprises to fully tap the potential of the market, vigorously develop the sleeves of

7、 large low cost pressing special machinery and equipment, plays a positive role in the evolution of automatic assembly, the assembly of mechanical equipment. There is a large pipe equipment on equipment safety index has strict requirements of production. In the production equipment of enterprises, g

8、ive full consideration to the possible problems in the operation of the equipment, so as to reduce the noise pollution caused by vibration or improper operation of equipment phenomenon. manufacturing of domestic pipe pressing equipment with global appeal, economic, security and stability of the them

9、e consistent. Increase and production pipe pressing equipment of new energy saving, efficient sleeve pressing machine is the trend of development of the industry, but also to meet the needs of the development of domestic infrastructure construction.Sleeve pressing plane is closely related with the d

10、evelopment of society and the progress and the level of science and technology. 【Key words】The manufacturing process the location, clamping, the process1绪论1.1 课题的来源与研究的目的和意义 机械工业是国民的国防部，机械工程的知识总量已经远远超越个人掌握所有，一些专业知识是必不可少的。但是过度的专业知识分割，使视野狭隘，可以多多参加技术交流，和参加科研项目，缩小范围，提升新技术的进步和整个块的技术，提高外部条件变化的适应能力。封闭的专业知识

11、的太狭隘，考虑的问题太特殊，在工作中协调困难，不利于自我提高。因此，自上世纪第二十年代末，出现了一体化的趋势。人们越来越重视基础理论，拓宽领域，对专业合并的分化。机械工程可以增加产量，提高劳动生产率，提高生产的经济效益为目标，并研制和发展新的机械产品。在未来，新产品的开发，降低资源消耗，清洁的可再生能源，成本的控制，减少或消除环境污染作为一个超级经济目标和任务。机器能完成人的手和脚，耳朵和眼睛等等器官完全不能直接完成的任务。现代机械工程机械和机械设备创造出更多、更精美的越来越复杂，很多幻想成为过去的现实。人类现在能成为天空的上游和宇宙，潜入海洋，数十亿光年的密切观察，细胞和分子。电子计算机硬件

12、和软件，人类的新兴科学已经开始加强，并部分代替人脑科学，这是人工智能。这一新的发展已经显示出巨大的作用，但在未来几年还将继续创造出不可思议的奇迹。人类智慧的增长并没有减少手的效果，而是要求越来越精致，手工制作，更复杂的工作，从而促进手功能。又一方面实践促进人脑智力。在人类的进化过程中，以及在每个人的成长过程中，大脑和手是互相促进和平行进化。 大脑和手之间的人工智能和机械工程的近似关系，唯一不同的是，智能硬件还需要使用机械制造。在过去，各种机械离不开人类的操作和控制，反应速度和运算精度的进化是非常缓慢的大脑和神经系统，人工智能将消除这种限制。相互促进，计算机科学和机械工程进展之间的平行，将在更高

13、层次的新一轮发展的开始使机械工程。在第十九世纪，机械工程的知识总量仍然是有限的，大学在欧洲，它与一般的土木工程是一门综合性的学科，称为土木工程，下半场的第十九个世纪成为一门独立的学科。在第二十世纪，随着机械工程和知识增长的发展开始分解，机械工程专业，有分支机构。在第二十世纪中期趋势分解，在时间之前和之后的第二次世界大战结束时达到的峰值。由于机械工程的知识总量已经远远从个人掌握所有，一些专业是必不可少的。但是过度的专业知识使分割，视野狭隘，可以查看和统筹大局和全球工程和技术交流，缩小范围，新技术的进步和整个块的技术，外部条件变化的适应能力差。封闭的专业知识的专家太狭，考虑的问题太特殊，在工作协调

14、困难，不利于自我提高。因此，自上世纪第二十年代末，出现了一体化的趋势。人们越来越重视基础理论，拓宽领域，对专业合并的分化。综合职业分化和发展知识循环过程的合成，是合理和必要的。从不同的专业和专业知识的专家，也有综合的知识了解不够，看看其他学科和项目作为一个整体，从而形成一种相互强烈的集体工作。综合和专业水平。有机械工程全面而专业的冲突；在综合性工程技术也有综合和专业问题。在人类所有的知识，包括社会科学，自然科学和工程技术，有一个更高的水平，更广泛的综合性和专业性的问题。1.2高放射性液体稀释、分装系统的发展现状 当今社会，随着机械工业的蓬勃发展，各行各业的机械设备也在不断地更新，不断地完善，高

15、放射性液体稀释、分装系统同样在发展着，传统的高放射性液体油在没有自动稀释、分装设备而需要人工稀释、分装的情况下，稀释、分装效率低下，劳动强度大。现代高放射性液体油稀释、分装机是用来代替传统的多样的稀释、分装设备的一种高放射性液体油稀释、分装专用机。随着机械行业的大发展，高放射性液体油的使用也越来越广泛，根据不同的工况，所需稀释、分装的高放射性液体油的容量也有区别。如果使用传动的临时的稀释、分装设备的话，不但劳动强度大、效率低、定位精度低，而且满足不了大批量生产要求。所以使用一个专用的高放射性液体油稀释、分装机以成为发展趋势。2 高放射性液体稀释、分装系统总体结构的设计2.1 高放射性液体稀释、

16、分装系统的总体方案图 本次高放射性液体稀释、分装系统机械装置采用的方案为：电机通过滚珠丝杆传动带动夹瓶装置在直线滑轨上面来回移动，当瓶子到达灌装嘴下面的时候，扎针系统在电机通过同步带轮传动从而带动滚珠螺母下降的情况下向下移动到瓶口，然后，蠕动泵开始工作，从而将高放射性液体灌装入下面的瓶子里面，当灌装完成后后，扎针机构上移，左右移动系统返回，然后重新把待稀释，分装的瓶子移动到扎针机构下方，扎针机构动作，然后是蠕动泵装置进行供液，如此循环。该机械装置的方案布局图如下： 2.2 高放射性液体油稀释、分装机的工作原理 高放射性液体油稀释、分装机的工作原理为：电机通过滚珠丝杆传动带动夹瓶装置在直线滑轨上

17、面来回移动，当瓶子到达灌装嘴下面的时候，扎针系统在电机通过同步带轮传动从而带动滚珠螺母下降的情况下向下移动到瓶口，然后，蠕动泵开始工作，从而将高放射性液体灌装入下面的瓶子里面，当灌装完成后后，扎针机构上移，左右移动系统返回，然后重新把待稀释，分装的瓶子移动到扎针机构下方，扎针机构动作，然后是蠕动泵装置进行供液。2.3 机械传动部分的选型计算2.3.1 步进电机的选型计算 已知整个设备上工件与零件的重量，我们取总重量为200Kg，滚珠丝杆转动速度为12r/min。即： 具体的电机设计计算如下:1、确定运行时间本次设计加速时间 负载速度（m/min）有速度可知每秒上升50mm，电机转速3.负载惯量

18、左右水平运动电机惯量总惯量4.电机转矩启动转矩必须转矩S为安全系数，这里取1.0。根据以上得出数据，我们选用直流无刷电机型号为92BL-A，此无刷直流步进电机厂家为南京森宇机电的产品。根据电机的特性曲线以及参数表如下：根据计算和特性曲线以及电机基本参数表，我们选用电机型号为92BL-4030H1-LK-B，电机额定功率为0.37KW，额定转矩为75N.m，最大转矩为80N.m，额定转速为 3000r/min的步进电机。2.3.2 同步带传动的选型计算(1)传动名义功率P_=037kW(2)主动轮转速n1=1500rmin，从动轮 =350rmin(3)中心距a=100mm左右(4)工作情况，

19、24小时运转求设计功率P=K0 Pm=0.42= 0.8Kw，式中Ko为载荷修正系数由设计功率0.8Kw 和n =1500rmin，由查得带的型号为L型，对应节距P =9.525mm（1）选择小带轮齿数由小带轮转速n=1500r/min，L型带，查表得小带轮最小许用齿数 Z1=14，则大带轮齿数 Z2= i Z1，其中i= n1n2=1500350=4286Z2=428614=60取标准带轮齿敦=60（2）确定带轮节圆直径dI=Pb Z1/=42.736mmd2= Pb Z2/=182mm（3）确定同步带的节线长度L，L= 2acos +(d2+d1 )2+( d2-d1)180式中： =si

20、n-1 (d2-d1)/2a =0218；126 (以a=100mm代入) 则L =150.54 选择最接近计算值的标准节线长(见表4)L=160.20mm（4）计算同步带齿数zZb=Lp/Pb=160.20/9.525=17（5）传动中心距n的计算a=Pb( Z2-Z1)2zcos式中： inV =314l6 inV=tg-用逐步逼近法计算，=1351 8(弧度)代入上式得出a=102.45与精确计算结果相似。最后测量装置同步带选用L型同步带P= 9.525mmZB=17， L,= 15020ram b= 25.4mm同步带轮： Z1=14，Z2=60，dI=Pb Z1/=42.736mmd

21、2= Pb Z2/=182mm2.3.3滚珠丝杆的选型计算1）材料选用原则在材料选取的基本原则的前提下，可以满足一部分性能，良好的工艺性和经济性。这种材料的特性是机械，机械部分应在正常工作条件下，其物理和化学性能，是保证其可靠性的基础。一般的机械零件，主要考虑的是材料的机械性能；而非金属材料零件，还应考虑对零件性能的环境效应。根据零件选择的力学性能，首先要对工作条件的正确分析，形状和大小和应力状态，结合这类零件的主要失效形式，对原发性和继发性失效抗力指标的实际使用中，由于物质基础。2）丝杠螺母的工作条件、失效形式和技术要求1、工作条件由于传动机构是丝杠螺母副，即螺旋传动副，而工作时主要是携带传

22、感器进行测量，而非传递动力或扭矩。主要承受一定的剪切、弯曲、扭转等载荷。2、主要失效形式 当弯曲载荷较大时，丝杠承受着交变应力；当其表面硬度较低，表面质量不良时，会发生磨损，甚至产生疲劳断裂。而设计的丝杠所传递的动力和扭矩都很小。因此，主要的失效形式是磨损。通过提高丝杠螺母的表面质量和安装精度可以有效的减少磨损。3、材料性能要求 根据丝杠的工作条件和失效形式，要求丝杠材料具备以下主要性能：电磁铁参数测量装置是对电磁铁的电磁吸力、磁场强度和线圈温度进行测量的装置。为避免电磁铁的磁泄漏，采用不可磁化材料。如不锈、铝合金、铜合金、陶瓷材料或高分子材料。较高的综合力学性能.当丝杠正常工作时，要承受一定

23、的交变载荷与冲击载荷。丝杠轴颈应具有高的硬度和耐磨性，提高丝杠的旋转精度和使用寿命。根据丝杠螺母副的工作条件、失效形式和技术要求，考虑材料的综合性能，丝杠采用淬火钢，螺母采用铸造锡青铜。这是由于铜合金材料不仅具有较高的综合力学性能，而且具有较高硬度和耐磨性。丝杠螺母副的导柱采用不锈钢，导轨采用铝合金，联结件采用高分子塑料。3）丝杆螺旋传动的类型、特点与应用滚珠丝杆螺母副传动中，滚珠丝杆和螺母丝杠副满足传输要求的使用。它主要用于旋转运动转换为直线运动的场合，同时传递运动和动力。滚珠丝杠传动系统是一个很经典的传动机构，该传动形式分为两种：一种是将旋转运动转化为直线运动；另一种是直线运动转化为旋转运

24、动。（1）高传输效率、传输效率 梯形螺丝驱动系统的工作效率高达90%至98%，滑动螺钉系统直线运动为旋转运动（可逆）。（2）光滑的运动：梯形滚珠丝杆传动系统的接触点在与滚珠运动，摩擦阻力小，灵敏度高，没有振动，启动速度没有在爬行现象，它可以精确地控制微生物饲料。（3）高精密球滚珠丝杆驱动系统撕裂小温度上升，和可以消除轴向间隙和滚珠丝杆预张力热伸长，因此获取精度和定位精度。（4）高耐用钢球滚动接触后硬化精密磨削过程中，循环系统是相对于滚动磨损小，寿命长，所以它有高精密保留。（5）同步稳定、敏感的反应，没有块，没有内裤，球滚珠丝杆驱动系统及驱动f组件或设备可以得到很好的同步效果。（6）和其他机械传

25、动，液压传动滚珠丝杆驱动系统相比较，棒球是很低的故障率，维修是比较简单，就是通用润滑和灰尘。无润滑条件下工作，我们可以特别场合。没有预拧紧力矩：哥特（哥特式拱门形槽轴向间隙），可以调整很小，可以很容易地开车。如果你消除轴向间隙螺丝有更好的刚性，减少球滚珠丝杆和螺母，弹性变形下的负载，实现高精度。（3）稳定性验算，由部件自重产生的使丝杆回转的扭矩为式中G移动部件自重 S导程（cm） 逆传动效率，由于滚珠丝杆副的正传动效率和逆传动效率近似相等，因此，一般用正传动效率代替。N.cm可知110BF004反应式步进电动机带动丝杆螺母副时不会发生逆向传动（5）轴承的选择，初选6002，工作时为轻度冲击，正

26、常工作温度，预期寿命为5000h，丝杆在工作的过程中受轴向载荷作用，且最大轴向载荷为Fa=200N.查手册可知道2002的基本额定负载Cr=4.32kN,基本额定负载荷Cor=2.50Kn。为了能安装方便本次设计中6002轴承可以用带座轴承代替，选用轴承的型号为UCFU203轴承。Fa/Cor=e=0.228查表可知道e=0.38当量负载的计算P=200N可算得轴承寿命6 （2.25）温度系数=1，载荷系数=1，UCFU203轴承座，寿命指数为=3得（h）所以该轴承适合。4）滚珠丝杆螺母的支承方式的选择 滚珠丝杠的支承主要有以下四种，由于支承方式不同，使容许轴向载荷及容许回转转速也有所不同。（

27、1） 固定-固定，适用于高速，高精度； （2）固定轴承适用于中高速，高精度；（3）支持，中速的支持，精度；（4）固定-自由，低速度，精度，短轴螺钉本次设计中丝杆螺母的固定方式如下所示：5）滚珠丝杆螺母的润滑和防尘隔离滚珠丝杠副设计使用中应注意的问题：（1）为了提高滚珠丝杠副的精度和使用寿命，通过滚珠丝杆的轴向力对滚珠丝杆的影响，保证轴承的受力均匀，避免倾覆力。（2）反逆向的滚珠丝杠驱动器对效率高，应在电机功率的考虑，和逆螺旋传动由于其成分的重量（尤其是驱动在垂直方向上，当逆方法）可以用来防止动力传动电机，蜗轮自锁：切割离合器，等。（3）在行程两端的滚珠丝杠应该旅游保护装置，以防止滚珠丝杠过程的

28、冲击和影响精度，使用寿命甚至损坏。（4）防止热变形对定位精度的丝杠热变形精度的重要影响。热源不仅是摩擦热产生的螺丝，和其他机械零件热时，滚珠丝杆的热膨胀和伸长率。因此有必要对热源的因素，控制热源的措施，也可用于预拉伸，强制冷却，减少滚珠丝杆伸长的热变形的影响。（5）水平螺旋，而造成弯曲变形的轴，是影响齿距累积误差的因素，会导致不均匀的载荷螺母。螺杆的设计需要考虑到螺杆的材料和它的强度的问题。（6）密封圈是重要的密封气体和液体的标准件，所以密封圈的防尘措施是必须要考虑的。滚珠丝杠螺母安装在防尘圈的两端，以避免螺钉外露，但还需要滚珠丝杆选择保护装置。（7）合理的润滑是减小驱动力矩的重要环节，提高传

29、动效率，延长滚珠丝杆的使用寿命，接触面和油膜减振效果，降低传动噪音和尘土等杂物在螺旋洗。所以你想注入润滑脂。螺母和油孔，用户可以拧入水口，其他合适的润滑油的使用。（8）的预紧力的正确选择，滚珠丝杠厂一直需要调整预紧力要求，严禁自行拆卸滚珠滚珠丝杆零件，以免影响准确性。非冲击管和拔除，以免球塞，运行平稳。（9）推荐的大型轴承的使用适用于数控机床为了提高传动刚度。（10）内循环滚珠丝杠，滚珠丝杠必须两端的齿和一端连接了至少一个螺纹，所有圆螺纹底径尺寸小于D2，否则无法安装螺母。（11）外循环滚珠滚珠丝杆位置，最好是放在滚珠丝杆轴以上插管。（12）加工螺纹，外圆直径大于1的外径最好不要螺钉。2.3.

30、4直线导轨的选型计算 导轨主要根据导轨副之间的摩擦情况，导轨分为：（1）滑动导轨 两导轨之间为滑动摩擦。结构简单，制造方便，刚度好，抗振性高，是机床上最广泛采用的。 特点：导向精度高，不会出现间隙，能自动补偿磨损。一般选取三角形顶角=90,重型机械采用大顶角=110120。当水平力大于垂直力，V形导轨两侧受力不均匀时，采用不对称V形导轨。直线导轨和圆导轨均可采用 承载能力大，制造方便。必须留有侧向间隙。不能补偿磨损。用镶条调整时，会降低导向精度。 需注意导轨的保护。直线导轨和圆导轨均可采用 尺寸紧凑，适用于要求高度小导轨层数多的场合。可构成闭式导轨。用一根镶条可以调整各面的间隙。刚度比平面导轨

31、小。制造简单，弯曲刚度小，主要用于受轴向载荷的导轨。适用于同时作直线和旋转运动的场合。（2）滚动导轨 滚动直线导轨副是由导轨、滑块、钢球、返向器、保持架、密封端盖及挡板等组成。当导轨与滑块作相对运动时，钢球就沿着导轨上的经过淬硬和精密磨削加工而成的四条滚道滚动，在滑块端部钢球又通过返向装置（返向器）进入返向孔后再 进入滚道，钢球就这样周而复始地进行滚动运动。返向器两端装有防尘密封端盖，可有效地防止灰尘、屑末进入滑块内部。 特点： 滚动直线导轨副是在滑块与导轨之间放入适当的钢球，使滑块与导轨之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，大大降低二者之间的运动摩擦阻力，从而获得： 动、静摩擦力之差很小，随动性极好，

32、即驱动信号与机械动作滞后的时间间隔极短，有益于提高数控系统的响应速度和灵敏度。 驱动功率大幅度下降，只相当于普通机械的十分之一。与V型十字交叉滚子导轨相比，摩擦阻力可下降约40倍。 适应高速直线运动，其瞬时速度比滑动导轨提高约10倍。能实现高定位精度和重复定位精度。 能实现无间隙运动，提高机械系统的运动刚度。成对使用导轨副时，具有“误差均化效应”，从而降低基础件（导轨安装面）的加工精度要求，降低基础件的机械制造成本与难度。导轨副滚道截面采用合理比值的圆弧沟槽，接触应力小，承接能力及刚度比平面与钢球点接触时大大提高，滚动摩擦力比双圆弧滚道有明显降低。 导轨采用表面硬化处理，使导轨具有良好的可校性

33、；心部保持良好的机械性能。简化了机械结构的设计和制造。查机械设计手册3第二版选取直线滚动导轨副系列，又根据机床设计要求的特点，本设计初步选择:(1)直线滚动导轨副选取四方向等载荷型（GGB型），其特点是：垂直向上向下和左右水平额定载荷是等同的，额定载荷比较大，刚度高。(2)尺寸规格初选45，其结构形式选择AA 型。(3)每根导轨上的滑块数为2。(6)查出全自动轴承磨床推荐的精度等级为3。(7)导轨的材料为HT200.初步确定直线滚动导轨的型号为GGB45AA1C123选择用南京工艺设备制造厂的滚动直线导轨如图13 各主要零部件强度的校核3.1轴承强度的校核与计算 轴承的选用在以上的说明中已经给

34、出，选用的是带紧定套的滚子轴承，型号为22218CK/W33+H318，其基本参数为主要是额定载荷：C=240000N， =322000N，e=0.23,Y=2.5,，假定轴承的寿命为3年，每天工作10小时，一年工作300天，所以轴承的基本额定动载荷可按一下公式进行计算： C=其中：C基本额定动载荷计算值，N； P当量动载荷，按式计算，为轴承所受径向载荷，轴向动载荷，X为径向动载荷系数，Y为轴向动载荷系数； 寿命因数，按表7-2-8选取； 速度因数，按表7-2-9选取； 力矩载荷因数，力矩较小时=1.5,力矩较大时=2; 冲击载荷因数,按表7-2-10选取; 温度系数,按表7-2-11选取;轴

35、承尺寸及性能表中所列基本额定动载荷;由表查得=1.19,=0.366,=1.5,=1.2（中等冲击）,=;1.0；因为轴向载荷=0，即，所以当量动载荷即， ,所以此轴承选的合适,能满足要求。3.2丝杆螺母强度的校核与计算 滚动螺旋传动主要承受轴向力。螺母与螺钉间滑动摩擦较大，所以磨损失效的主要形式。基本尺寸（直径滚珠丝杠和螺母高度），通常基于条件的耐磨性测定。滚珠丝杆驱动力较大，还应检查滚珠丝杆和螺母的螺纹强度的危险截面，以防止塑性变形或断裂的发生；自锁螺钉的要求，检查自锁螺钉；传动精度，应检查的刚度，以免造成传输降低音高变化的应力的精度；滚珠丝杆长径比大，应检查其稳定性，以防止轴心受压失稳；

36、长滚珠丝杆转速也应该检查的临界转速，以防止过大的横向振动。设计应根据驱动型，工作条件和失效模式，选同的设计标准，无需逐一检查。表2.1螺旋传动的常用材料螺旋副材料牌号应用范围滚珠丝杆Q235、Q275、45、50材料不经热处理，使用于经常运动，受力不大，转速较低的传动40Cr、65Mn、T12、40WMn、18CrMnTi材料需经热处理，以提高其耐磨性，适用于重载、转速较高的重要传动9Mn2V、CrWMn、38CrMoAl材料需经热处理，以提高其尺寸的稳定性，适用于精密传导螺旋传动螺母ZCu10P1、ZCu5Pb5Zn5材料耐磨性好，适用于一般传动ZCuAl9FeNi4Mn2ZCuZn25Al

37、6Fe3Mn3材料耐磨性好，强度高，适用于重载、低速的传动。对于尺寸较大或高速传动，螺母可采用钢或铸铁制造，内孔浇注青铜或巴氏合金（1）滚珠丝杆螺母副，横向丝杆的最大轴向载荷为2000N，支承间最大距离为400mm，要求定位精度为0.001mm，滚珠丝杆的负荷包括运动部件的重量所引起的进给抗力。应按额定静载荷选用。 载荷性质系数为1动载荷硬度影响系数， =1最大轴向载荷定静载荷为C02000N，查表得使用寿命时间T=15000h，初选丝杆螺距t=5mm，得丝杆转速 n/min由于丝杆螺距为5，可选W系列完循环丝杆副尺寸系列W2005-2.5圈一列滚珠丝杆螺母副的几何参数计算，见表2.6所示：表

38、2.2 滚珠丝杆螺母副几何参数名 称符 号计算公式和结果（mm）螺纹滚道公称直径20螺 距5接触角钢球直径3.175螺纹滚道法面半径偏心距螺纹升角滚珠丝杆滚珠丝杆外径滚珠丝杆内径滚珠丝杆接触直径螺母螺母螺纹外径螺母内径（外循环）螺母长度Ln33（2）传动效率计算 （2.23）式中：摩擦角；丝杆螺纹升角。（3）刚度验算，滚珠丝杆受工作负载P引起的导程的变化量 （2.24）Y向所受牵引力大，故应用Y向参数计算（N） （cm） () (材料为45钢) （）所以 （cm）丝杆因受扭矩而引起的导程变化量很小，可以忽略。所以导程误差 查表知C级精度的丝杆允许误差6，故强度足够。4 高放射性液体稀释、分装系统机械装置中主要零件的三维建模4.1滚珠丝杆的三维建模4.2直线滑块的三维建模4.3同步带轮的三维建模4.4稀释、分装系统机械装置的三维建模25