发布时间 : 星期五 文章机电一体化C616车床纵轴数控化改造课程设计更新完毕开始阅读
式中括号内第二项消耗的功率与第一项相比（一般小于1%）可忽略不计。 因此可认为：
Nc?FzVc?10?3
若单位制取： Fz--主切削力（N）
Vc--切削线速度（m/min） 则：
Pc?FzVc?10?360
普通车床加工工件时，当采用硬质合金工具时，其最小和最大切削速度分别为100m/min和600m/min。取Vc=100m/min。 则：
FZ?60000NC60000?2.88??1728NvC100
当Kr=45° λs=0° ro≈15°时，各分力之间的近似关系为
Fx=（0.1～0.6）Fz Fy=（0.3~0.4）Fz
Fx=Ff
取：
Ff=0.5FZ=0.5×1728=864N Fp=0.4FZ=0.4×1728=691.2N
(2)滚珠丝杠设计计算 1）最大工作载荷Fm的计算 综合导轨车床丝杠的轴向力：
， Fm?kFf?μ（Fc+G）Fy=Fp
式中 Ff、Fc—切削分力
G—移动部件的重量
μ，--导轨上的摩擦系数
K—考虑颠覆力矩影响的实验系数
对于综合导轨
式中K=1.15，μ=0.15～0.18，取为0.16。
，
则
Fm=1.15×864+0.16×(1728+800)=1398.08N
2）
最大动载荷FQ的计算
由《机床设计手册》可知 丝杠寿命
L0=60nT/106
式中n丝--丝杠转速
T—使用寿命时数 数控机床取T=15000h 丝杠转速
n丝=
式中n主--主运动转速 v—切削速度 f--进给量
f=0.3mm/r D=80mm
n主fL0=
1000vf
?DL0n主=1000r/min
D—被切削工件直径 L0--丝杠导程 则
L0=6mm
n丝=
1000?100?0.3=20r/min
3.14?80?6L=
60?20?15000=18 610由《机械设计手册》可知最大动载荷
FQ=3L0fwfHFm
式中 L0--滚珠丝杠副的寿命 单位为10r 则
6fw--载荷系数 由平稳或轻度冲击 取fw=1.2 fH--硬度系数 由HRC?58 取fH=1
Fm--滚珠丝杠副的最大工作载荷
FQ=318×1.2×1×1398.08=4396.8N
3）规格型号的初选
初选滚珠丝杠副的规格，应使其额定动载荷Ca?FQ 当滚珠丝杠副在静态或低速状态下
Cn?10rmin
长时间承受工作载荷时，还应使其额定静载荷Coa?（2~3）Fm 查《机械设计手册》
选丝杠型号：2506-2.5 CDM外循环性 相关参数：
公称直径：
d0?25mm
外径：d1?24.5mm 刚度：
Kc?459N?m l0?6mm
导程：滚珠直径：
Dw?3.969mm Ca?11939N
额定动载荷：额定静载荷：
Coa?26192N
4）效率计算：根据〈〈机械原理〉〉的公式，丝杠螺母副的传动效率η为：
η=
式中摩擦角ψ=10′ 螺旋升角γ=则
tgv
tg(v??)?Pn/?d0?，由算得：?=4?22'
tg4?22??0.963tg(4?22??10?)
??3)刚度验算
1>丝杠的拉伸或压缩变形量?1
FmaMa2?1???
ES2?IE式中Fm--丝杠最大工作载荷 a--丝杠两端支承间距
E--丝杠材料的弹性模量，取E?2.1?10MPa S--丝杠按底径确定的截面积 M--转矩
I--丝杠按底径确定的截面惯性矩I??d14/64 由于转矩M一般较小，原式可变为：?1??5Fma ES内径
d1?d0?DW3.969?25??23mm22
d12232）?3.14?（）?415.27mm2 22Fa1398.08?300?1??m????4.8095?10?3mm 5ES2.1?10?415.27S??（丝杠拉伸取\，压缩取\所以
?1=4.8
2>滚珠与螺纹滚道间的接触变形量?2 有预紧时：
?2?0.0013Fm/103DWFxjZ?/10 式中：
Dw--滚珠直径，单位为mm
Z?--滚珠总数量，圈数列数
Z??20?2?2.5?100
Z??d0Dw???253.969?20
Z--单圈滚珠数，（外循环）
Fxj--预紧力，单位为N
滚珠丝杠预紧时，取轴向预紧力，Fxj?Fm/3?466.03N 得