【文章內容簡介】 向，設計或校核進給系統(tǒng)時要用到它，橫向進給約為縱向進給量的 3121 —— ，取 2/1 ，則橫向進給切削力約為縱向的 2/1 。 NFz ?? 取 NFF zy 8 6 ???? NFF zx 0 6 ???? （ 2） 滾珠絲杠 的計算 牽引力 mF 由公式計算： ?? xm KFF f′ ( GFF yz ??2 ) （ 221） 式中： xF 、 yF 、 zF 為切削分力（ N） K 為顛覆力矩的實驗系數(shù) 39。f 為導軌上的摩擦系數(shù) G 為移動部件重量 ~39。?f ，取 39。?f ?K 所以 5 1 9 . 0 8 N)( 7 6 3 . ????????mF 13 （ 3） 最大動載荷的計算 由《機電設計手冊》查得，最大動載荷 C 由此公式計算： mhw3 fffLC ? （ 222） 式中： L：工作壽命， L=610n60 T??， n 為滾珠絲杠的轉速，初步計算導程maxmax0 nVL ? 。 maxV 為工作臺的快進速度， maxn 為絲杠最大轉速。 取 m in/1000m ax mmV ? min/1500max rn ? 經(jīng)計算得 ?L m in/2021/11 0 0 0 rn ??? T 為使用壽命時間，查表得 hT 15000? 因此 18010/1500020210 6 ????L hf 為硬度系數(shù)，查得 ?hf 所以 NC 5 1 7 5 . 0 97 6 3 . 81 .01 .21803 ????? 最大靜載荷 0C 的計算 md0 ff?C （ 223） df 為靜態(tài)安全系數(shù)， 取 2?df 所以 NC 1 5 2 7 .67 6 3 .820 ??? （ 4） 滾珠絲杠的選型 根據(jù)最大動負載 C的值，可選擇滾珠絲杠的型號。例如，滾珠絲杠參照漢江機床廠的產品樣本選取 FC1型滾珠絲杠，滾珠絲杠直徑為 mm20? ,型號為，其額定動載荷是 8630N，所以強度足夠用。 14 （ 5） 傳動效率的計算 )(tantan ???? ?? （ 224） 式中： ? 為摩擦角，其正切函數(shù)值為摩擦系數(shù)，取 39。10?? 所以： %)1039。3339。(4t a n/39。334t a n 00 ???? （ 6） 剛度的驗算 滾珠絲杠螺母副的軸向剛度會影響進給系統(tǒng)的定位精度和運動平穩(wěn)性，由于軸向剛度不足引起的軸向變形量一般不應大于機床定位精度的一半，滾珠絲杠在 工作負載和轉矩的共同作用下引起每個導程的變形量 )m(0L? 為： CGJTLEAFLL ?2 2021 ???? （ 225） 式中： A 為絲杠截面積 21d41??A 導程： 6mm?P 螺旋角： 2539。30?? 滾珠直徑： ? 公稱直徑： 32mm0 ?D 滾道半徑： mmR 6 5 7 . 5 2 d 0 ???? 偏心率： mm20 )()2d( ????? 絲杠內徑： mmReDd 201 ???????? 294341 )10( mdI a ?????? ? 由以上條件求得 242 ?????A CJ 為絲杠的極慣性矩 9441 ????? dJ c ? G 為絲杠切變模量 ? 15 T 為轉矩 N)1039。3339。(4tan2 102076 )(tan2 030 ???????? ??DFT m 有上述計算結果得：CGJTPEAPFL ?2 20 ??? （ 226） 所以 mL ?2892349 30 )10( ??????? ?????? ???? 絲杠在工作長度上的彈性變形所引起的導程誤差為： mLLIL ? 3 20 ?? ?????? 絲杠允許的誤差為 m?15 ，所以剛度足夠。 （ 7） 穩(wěn)定性的驗算 絲杠不發(fā)生失穩(wěn)的最大載荷稱為臨界載荷 22l)(?? acr EIF ? （ 227） ? 為長度系數(shù)， 3/2?? 。 所以 NF cr 49507500 . 1 9 )32( 2892 ??????? 安全系數(shù) 5075 0 ??? mcrFFS 查表得 3~][ ?S , ][SS? ,所以絲杠是穩(wěn)定的，經(jīng)驗算，性能符合要求，可以使用。 (8)步進電機的計算 為了滿足需要，所以步進電機時通過兩 對降速齒輪與絲杠連接的。 減速器傳動比 0 ?? ??? pLi ?? 取 161?Z , 202?Z ,模數(shù) mmm 2? ,齒寬 mmb 20? , 020?? mmmZd 3211 ?? 16 mmmZd 4022 ?? mmhadd a 36*211 ??? mmhadd a 44*222 ??? 5 6 m m)/2( 21 ??? dda 當步進電機在負載 力矩 0T 的作用下，轉過一個步距角 ? 時，所做的功為： ?? 23600 ??? TW D （ 228） 工作臺克服負載 F，位移 ? 所做的功為： ???FWa （ 229） 根據(jù)能量守恒原理 aD WW ?? ，其中 ? 味電機的傳動效率。 ?? 所以： ???? ???? ? ? ?? FT m?N 啟動轉矩為： 0TTq ? ，安全系數(shù)為 所以 0 ??? TT q N 電機選擇三相六拍工作方式，經(jīng)查表得 max ?TTq 所以 ?T N 步進電機運行頻率 HzVf m a xm a x ?? ?? ? 根據(jù)以上條件，選用反應式步進電機 110BF003 工作臺的質量折算到電機軸上的轉動慣量為： 2322p 130) ()180( mkgWJ m ????????? ?? ? 17 絲杠的轉動慣量 32 434 ?????? ldJ s ?? ?? 2mkg? 齒輪的轉動慣量 343411 ???????? ldJ z ?? 2mkg? 243422 ???????? ldJ z ?? 2mkg? 總傳動慣量為 25223 ????????? ）（）（ ? ?? 2mkg? 轉動力矩的計算 m i n/ a xm a x rL iVn ???? 64m a xm a x ?? ????? TJnM a mN? m i n/ 00 rDL vfLnfn iit ???? ?????? ? 6 ?? ???atM mN? 39。2 000 ???? ?????? iif wLtLFM ???? cmkgf? ? mN? 18 )( .19)(16 22021 ???? ???? ??? iy LFM cmkgf? ? mN? 0 ???? ???? iyt LFM ?? cmkgf? = mN? 所以，快速空載所需力矩 0m a x MMMM fa ??? 0 . 3 0 2 30 . 0 1 70 . 0 4 30 . 2 4 2 3 ???? mN? 切削時所需的力矩為： 0MMMM fat ??? tM? 3 4 4 80 . 2 7 40 . 0 1 70 . 0 4 3 20 . 0 1 0 6 ????? mN? 快速進給時所需的力矩為 0MMM f ?? 0 .0 60 .0 1 70 .0 4 3 ??? mN? 由以上可知，所需最大力矩發(fā)生在快速啟動時 ?M mN? 根據(jù)以上計算結果可知，步進電機滿足工作要求。 19 臥式車床上的運動部件，如刀架、工作臺都是沿著機床導軌面運動的。導軌就是支承和導向，即支承運動部件并保證運動部件在外力作用下，能準確的沿著一定的方向運動。導軌的導向精度、精度保持性和低速運動平穩(wěn) 性，直接影響機床的加工精度、承載能力和使用性能。 數(shù)控機床上，常使用滑動導軌和滾動導軌。滾動導軌摩擦系數(shù)小，動靜摩擦系數(shù)接近，因而運動靈活輕便，低速運行時不易產生爬行現(xiàn)象。精度高，但價格貴。經(jīng)濟型數(shù)控一般不使用滾動導軌，尤其是數(shù)控改造，若使用滾動導軌，將太大增加機床床身的改造工作量 和改造成本。因此，數(shù)控改造一般仍使用滑動導軌?；瑒訉к壘哂薪Y構簡單，剛性好，抗振性強等優(yōu)點。普通機床的導軌一般是鑄鐵 — 鑄 鐵或鑄鐵 —淬火鋼導軌。這種導軌的缺點是靜摩擦系數(shù)大，且動摩擦系數(shù)隨速度的變化而變化，低速時易產生爬行現(xiàn)象， 影響行動平穩(wěn)性和定位精度，為克服滑動導軌的上述缺點，數(shù)控改造一般是將原機床導軌進行修整后貼塑，使其成為貼塑導軌。貼塑導軌摩擦系數(shù)小，且動靜摩擦系數(shù)差很小，能防止低速爬行現(xiàn)象；耐磨性、抗咬傷能力強、加工性和化學性能穩(wěn)定，且有良好的自潤滑性和抗振性，加工簡單，成本低。 目前應用較多的聚四氟乙?。?PTEE）貼塑軟帶，如美國生產的 Twrcite— B 和我國生產的 TSF 軟帶材料，此種軟帶厚度為 ㎜、 ㎜、 ㎜等幾種規(guī)格?？紤]承載變形，宜厚度小的規(guī)格，如果考慮到加工余量，選用厚度為 ㎜為宜。貼塑軟 帶粘貼工藝非常簡單，可直接粘結在原有的滑動導軌面上，不受導軌形式的限制，各種組合形式的滑動導軌均可粘結。粘結前按導軌精度要求對金屬導軌面進行加工修理。根據(jù)導軌尺寸長度放大 3～ 4 ㎜，切下貼塑軟帶。金屬粘結面與軟帶結面應清洗干凈，用特殊配制的粘合劑粘結，加壓固化，待其完全固化后進行修整加工。作為導軌面的表面，根據(jù)需要可進行磨、銑、