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确定为设计项目设计过程及说明主要结果七纵向丝杠刚度验算。
由于两端均采用了向心推力球轴承，且丝杠双进行了预拉伸，故其拉压刚度可以提高四倍，其实际变形量为滚珠与螺纹滚道间接触变形经查图，系列列圈滚珠各螺纹滚道接触变形量因为进行了预紧故支承滚珠丝杠的轴向接触变形采用型推力球轴承滚动体直径，滚动体数量注意式中单位为拉伸或压缩变形量为滚珠与螺纹滚道间接触变形量为设计项目设计过程及说明主要结果七纵向丝杠刚度验算。
因为施加了预紧力，故根据以上计算总的变形量定位精度支承滚珠丝杠的轴向接触变形结论总的变形量定位精度，故满足机床使用要求。
八纵向丝杠稳定性校核。
滚动丝杠两端采用了推力轴承，不会产生失稳现象不需要稳定性校核。
结论稳定性好。
设计项目设计过程及说明主要结果九横向丝杠刚度验算。
横向进给滚珠丝杠支承方式如下所示最大牵引力支承间距为丝杠螺母及轴承均进行预紧，预紧力为最大轴向负荷的。
计算如下横向丝杠的拉伸或压缩变形量查表，根据查出，可算出由于两端均采用了向心推力球轴承，且丝杠双进行了预拉伸，故其拉压刚度可以提高四倍，其实际变形量为拉伸或压缩变形量为设计项目设计过程及说明主要结果九横向丝杠刚度验算。
滚珠与螺纹滚道间接触变形经查图，系列列圈滚珠各螺纹滚道接触变形量因为进行了预紧故支承滚珠丝杠的轴向接触变形采用型推力球轴承滚动体直径，滚动体数量注意式中单位为因为施加了预紧力，故根据以上计算总的变形量定位精度滚珠与螺纹滚道间接触变形量为支承滚珠丝杠的轴向接触变形结论总的变形量定位精度，故满足机床使用要求。
设计项目设计过程及说明主要结果十横向丝杠稳定性校核。
计算临界负载式中材料弹性模量，钢截面惯性矩丝杠，为丝杠内径丝杠两支承端距离丝杠支承方式系数，从表中查出，端固定，端简支般经计算此滚珠丝杠不会产生失稳。
结论稳定性好。
设计项目设计过程及说明主要结果纵向齿轮传动比计算。
已确定纵向进给脉冲当量脉冲，滚珠丝杠导程，初选步进电机步距角。
可计算出传动比可选齿轮齿数为或即取，或，初选步进电机步距角为二横向齿轮传动比计算。
已确定横向进给脉冲当量脉冲，滚珠丝杠导程，。
可计算出传动比考虑到结构上的原因，不使大齿轮直径太大，以免影响到横向溜板的有效行程，故此处采用双级齿轮降速即取，初选步进电机步距角为因进给运动齿轮受力不大，模数取。
有关几何参数如下表所示齿数分度圆齿顶圆齿根圆齿宽中心距设计项目设计过程及说明主要结果纵向步进电机计算。
等效传动惯量计算。
计算简图如下所示传动系统折算到电机轴上的总的转动惯量可由下式计算在上公式中步进电机转子转动惯量。
齿轮的转动惯量滚珠丝杠转动惯量参考同类型机床，初选反应式步进电机，其转子转惯量。
轴上的总的转动惯量可由下式计算在上公式中步进电机转子转动惯量。
齿轮的转动惯量滚珠丝杠转动惯量参考同类型机床，初选反应式步进电机，其转子转惯量。
初选反应式步进电机设计项目设计过程及说明主要结果纵向步进电机计算。
代入上式考虑步进电机与传动系统惯量匹配问题基本满足惯量匹配要求。
二电机的力矩计算机床在不同的工况下，其所需转矩不同，下面分别按各阶段计算快速空载起动力矩起在快速空载起动阶段，加速力矩占的比例较大，具体计算公式如下起ε传动系统折算到电机轴上的总的转动惯量基本满足惯量匹配要求。
设计项目设计过程及说明主要结果纵向步进电机计算。
将前面数据代入，式中各符号意义同前。
起动加速时间折算到电机轴上的摩擦力矩ηη附加摩擦力矩ηηηη上述三项合计起快速空载起动力矩起起设计项目设计过程及说明主要结果纵向步进电机计算。
快速移动时所需力矩快。
快最在切削负载时所需力矩切切η从上面的计算可以看出，起快和切三种工况上，以快速空载起动所需力矩最大，经此项作为初选步进电机的依据。
从表查出，当步进电机为五相十拍时起。
最大静力矩起。
按此最大静力矩从表查出，型最大静转矩为。
大于所需最大静转矩，可作为初选型号，但还必须进步考核步进电机起动频率特性和运行频率特性。
三计算步进电机空载起动频率起和切削时的工作频率切。
快速移动时所需力矩快快最在切削负载时所需力矩切切设计项目设计过程及说明主要结果纵向步进电机计算。
起切从表中查出型步进电机允许的最高空载起动频率为运行频率为，再从图，图查出型步进电机起动矩频特性曲线和运行矩频特性曲线附第页。
由图可以看出，当步进电机起动时，起时远远不能满足此机床所要求的空载起动力矩直接使用则会产生失步现象，所以必须采取升降速控制用软件实现，将起动频率降到时。
起动力矩可增高到，然后在电路上再采用高低压驱动电路，还可将步进电机输出力矩扩大倍左右。
当快速运动和切削进给时，型步进电机运行矩频特性完全可以满足要求。
空载起动频率起切削时的工作频率切型步进电机起动矩频特性曲线如下所示型步进电机运行矩频特性曲线如下所示设计项目设计过程及说明主要结果二横向步进电机计算。
等效传动惯量计算。
计算简图如下所示传动系统折算到电机轴上的总的转动惯量可由下式计算在上公式中步进电机转子转动惯量。
齿轮的转动惯量滚珠丝杠转动惯量参考同类型机床，初选反应式步进电机，其转子转惯量。
初选反应式步进电机设计项目设计过程及说明主要结果二横向步进电机计算。
代入上式考虑步进电机与传动系统惯量匹配问题满足惯量匹配要求。
传动系统折算到电机轴上的总的转动惯量满足惯量匹配要求。
设计项目设计过程及说明主要结果二横向步进电机计算。
二电机的力矩计算机床在不同的工况下，其所需转矩不同，下面分别按各阶段计算快速空载起动力矩起在快速空载起动阶段，加速力矩占的比例较大，具体计算公式如下起ε将前面数据代入，式中各符号意义同前。
起动加速时间设计项目设计过程及说明主要结果二横向步进电机计算。
折算到电机轴上的摩擦力矩ηη附加摩擦力矩ηηηη上述三项合计起快速移动时所需力矩快。
快最在切削负载时所需力矩切切η起快切设计项目设计过程及说明主要结果二横向步进电机计算。
从上面的计算可以看出，起快和切三种工况上，以快速空载起动所需力矩最大，经此项作为初选步进电机的依据。
从表查出，当步进电机为三相六拍时起。
最大静力矩起。
按此最大静力矩从表查出，型最大静转矩为，大于所需最大静转矩，可作为初选型号，但还必须进步考核步进电机起动矩频特性。
三计算步进电机空载起动频率起和切削时的工作频率切。
起切空载起动频率起切削时的工作频率切设计项目设计过程及说明主要结果二横向步进电机计算。
从表中查出型步进电机允许的最高空载起动频率为，运行频率为，再从图，图查出型步进电机起动矩频特性曲线和运行矩频特性曲线附第页。
由图可以看出，当步进电机起动时，起时远远不能满足此机床所要求的空载起动力矩直接使用则会产生失步现象，所以必须采取升降速控制用软件实现，将起动频率降到时。
起动力矩可增高到。
当快速运动和切削进给时，型步进电机运行矩频特性完全可以满足要示。
型步进电机起动矩频特性曲线如下所示型步进电机运行矩频特性曲线如下所示计算机数字控制系统简称为系统。
个完整的现代化数字控制机床由数控装置，可编程控制器，电源模块，伺服模块，伺服电机，反馈系统，机床控制面板，人机通讯单元，手持单元，液压系统，润滑系统，冷却系统，机床本体，滚珠丝杠，自动换刀系统，等等组成。
数控机床的生产率高，设备柔性好，使工人的劳动强度大为减轻，具有较高的经济效益，能加工普通机床所不能加工的复杂形面。
由于数控机床的优越性，在国际竞争日益激烈产品品种变化频繁的形势下，各国都致力与开发生产各种数控机床，其中将普通机床改造为经济型数控机床，简单方便，易于实现，使系统的性能价格比大为提高。
本次的设计题目是将普通车床改造成为系列单片机控制的经济数控车床。
由于是初次设计，所以经验有限，在设计过程中难免会出现不足之处，还请各位老师，同学们多多指导，帮助。
设计项目设计过程及说明主要结果脉冲当量的选择脉冲当量由设计任务书可知纵向脉冲横向脉冲纵向脉冲横向脉冲二切削力计算设计任务书给出床面上最大加工直径为用经验公式计算下图纵车外圆时的各切削分力主切削力纵车外圆时的主切削力设计项目设计过程及说明主要结果二切削力计算再按以下比例可求出分离力和走刀方向的切削力垂直走刀方向的切削力用经验公式计算如下所示横车端面时的各切削分力主切削力可取纵切的半如下继续用经验工式粗略计算走刀抗力为吃刀抗力为纵车外圆时的切削分力横车端面时的切削分力设计项目设计过程及说明主要结果纵向进给率引力计算。
作用在滚珠丝杠上的进给率引力主要包括切削时的走刀当力以及移动中的重量和切削分力作用在导轨上的摩擦力，由于纵向是综合导轨，为了提高机床低速运动的平稳性，将其纵向改造为贴塑综合导轨。
选用公式上式中，切削力移动部件的重量导轨上的摩擦系数，考虑颠复力矩影响的实验系数。
由于改造后的机床纵向采用贴塑综合导轨故选取纵向进给率引力纵向进给率引力设计项目设计过程及说明主要结果设计项目设计过程及说明主要结果二横向进给率引力计算。
作用在滚珠丝杠上的进给率引力主要包括切削时的走刀当力以及移动中的重量和切削分力作用在导轨上的摩擦力，由于是横向是燕尾导轨，为了提高机床低速运动的平稳性，将其改造为贴塑燕尾导轨。
选用公式上式中切削力移动部件的重量导轨上的摩擦系数由于改造后的机床横向采用贴塑燕尾导轨故选取横向进给率引力横向进给率引力三计算最大动负载。
选用滚珠丝杠副的直径时，必须保证在定轴向负载作用下，丝杠在回转万转转后，在它的滚珠上不产生点蚀现象。
这个轴向负载的最大值即称为滚珠丝杠能承受的最大动负载，可用下式计算滚珠丝杠导程，纵向初选，横向初选最大切削力下的进给速度，可取最高进给速度的，此处纵，横使用寿命，按运转系数，按般运转取，这里选取为寿命，以转为单位。
滚珠丝杠导程，初选为纵向横向设计项目设计过程及说明主要结果三计算丝杠的最大动负载。
纵向丝杠的最大动载荷纵纵纵纵纵纵纵横向丝杠的最大动载荷横横横横横横横纵向丝杠的最大动载荷纵纵纵横向丝杠的最大动载荷横横横设计项目设计过程及说明主要结果四滚珠丝杠螺母副的选型。
查附录表后纵向可采用外循环螺纹调整预紧的双螺母滚珠丝杠副，列圈，其额定动负载
毕业论文：CA6140数控化改造的机械设计说明书
