通机床取，数控机床取为丝杠每分钟转速载荷系数，般取，本设计取.硬度系数时取.等于时取.等于.时取.等于时取.等于时取.滚珠丝杠副的最大工作载荷，单位为。本设计中车床纵向承受最大切削力条件下最快的进给速度,初选丝杠基本导程，则丝杠转速。取滚珠丝杠使用寿命，带入得取，代入，求得。滚珠丝杠螺母副的选型初选滚珠丝杆副时应使其额定动载荷,当滚珠丝杠副在静态或低速状态下长时间承受工作载荷时，还应使额定静载荷。根据计算出的最大动载荷,选择江苏启东润泽机床附件有限公司生产的型内循环式滚珠丝杠副，采用双螺母螺纹式预紧，精度等级为级，其参数如表所示。表型滚珠丝杠相关参数公称直径导程钢球直径丝杠外径丝杠底径额定载荷接触刚度.滚珠丝杠副的支承方式滚珠丝杠副的支承主要用来约束丝杠的轴向窜动，为了提高轴向刚度，丝杠支承常用推力轴承为主的轴承组合。考虑到纵向丝杠长度较大，本设计纵向丝杠采用双推简支支承方式，该方式临界转速压杆稳定性高，有热膨胀的余地。传动效率的计算滚珠丝杠的传动效率般在之间，其计算公式如下式中螺距升角，根据,可得摩擦角，般取。算得.刚度的验算滚珠丝杠副工作时受轴向力和转矩的作用，引起导程的变化，从而影响定位精度和运动的平稳性。轴向变形主要包括丝杠的拉伸或压缩变形丝杠与螺母间滚道的接触变形支承滚珠丝杆的轴承的轴向接触变形。因转矩和丝杠螺母滚道接触对丝杠产生的导程变化很小，所以可以忽略不计，所以丝杠的拉伸或压缩变形量为号代表拉伸，代表压缩式中丝杠的最大工作载荷，单位为丝杠纵向最大有效行程，单位为丝杠材料的弹性模量，钢丝杠的横截面面积，单位按丝杠螺纹的底径确定。根据前面的设计，为.，取，为.，算得查表可知所以刚度足够。表有效行程内的目标行程公差和行程变动量有效行程精度等级大于至稳定性校核由于滚珠丝杠本身比较细长又受轴向力的作用，若轴向负载过大，则会产生失稳现象，不失稳时的临界载荷应该满足式中丝杠支承系数，双推简支方式时，取，其他方式如表所示滚珠丝杠稳定安全系数，般取.，垂直安装时取最小值，本设计取滚珠丝杠两端支承间的距离，单位为，本设计中该值为其中工件加工长度为，取，留的两端余量按丝杠底径确定的截面惯性矩，单位为,本设中将代入算出.。由以上数据可以算出临界载荷远大于工作载荷.，故丝杠不会失稳。表丝杠支承系数支承方式双推双推双推简支单推单推双推自由取值.临界转速的验证滚珠丝杠副高速运转时，需验算其是否会发生共振的最高转速，要求丝杠的最高转速式中丝杠支承系数，双推简支方式时，取值如表所示临界转速计算长度，单位为，本设计中该值为丝杠内径，单位安全系数，可取.表丝杠支承系数支承方式双推双推双推简支单推单推双推自由取值经过计算，得出，由已知，可以算出，该值小于丝杠临界转速，所以满足要求。.齿轮传动的计算有关齿轮计算传动比故取.步进电动机的选择工作台质量折算到电机轴上的转动惯量丝杠的转动惯量式中滚珠丝杠的公称直径丝杠长度。则齿轮的转动惯量电机的转动惯量很小可忽略。因此，总转动惯量所需转动力矩计算快速空载启动时所需力矩最大切削负载时所需力矩快速进给时所需力矩式中空载启动时折算到电机轴上的加速度力矩折算到电机轴上的摩擦力矩由于丝杠预紧所引起，折算到电机轴上的附加摩擦力矩切削时折算到电机轴上的加速度力矩折算到电机轴上的切削负载力矩。当时当时当时，时当时预加载荷，则所以，快速空载启动所需力矩切削时所需力矩快速进给时所需力矩由上分析计算可知，所需最大力矩发生在快速启动时纵向进给系统步进电机的确定为了满足最小步距要求，电动机选用三相六拍工作方式，查表知所以，步进电机最大静转距为步进电机最高工作频率综合考虑，查表选用型直流步进电动机，能满足要求。.导轨的特点滑动导轨的优点是结构简单制造方便和抗振性良好缺点是磨损快。为了提高耐磨性，国内外主要采用镶钢滑动导轨和塑料滑动导轨。滑动导轨常用材料有铸铁钢有色金属和塑料等。．铸铁铸铁有良好的耐磨性抗振性和工艺性。常用铸铁的种类有灰铸铁般选择，用于手工刮研中等精度和运动速度较低的导轨，硬度在以上孕育铸铁把硅铝孕育剂加入铁水而得，耐磨性高于灰铸铁合金铸铁包括含磷量高于.的高磷铸铁，耐磨性高于孕育铸铁倍以上磷铜钛铸铁和钒钛铸铁，耐磨性高于孕育铸铁二倍以上各种稀土合金铸铁，有很高的耐磨性和机械性能铸铁导轨的热处理方法，通常有接触电阻淬火和中高频感应淬火。接触电阻淬火，淬硬层为。硬度可达。中高频感应淬火，淬硬层为，硬度可达，耐磨性可提高二倍，但在导轨全长上依次淬火易产生变形，全长上同时淬火需要相应的设备。．钢镶钢导轨的耐磨性较铸铁可提高五倍以上。常用的钢有等采用表面淬火或整体淬硬处理，硬度为等渗碳淬火，渗碳淬硬至等采用氮化处理。．有色金属常用的有色金属有黄铜，锡青铜，铝青铜和锌合金，超硬铝铸铝等，其中以铝青铜较好。．塑料镶装塑料导轨具有耐磨性好但略低于铝青铜，抗振性能好，工作温度适应范围广，抗撕伤能力强，动静摩擦系数低差别小，可降低低速运动的临界速度，加工性和化学稳定件好，工艺简单，成本低等优点。目前在各类机床的动导轨及图形发生器工作台的导轨上都有应用。塑料导轨多与不淬火的铸铁导轨搭配。导轨的使用寿命取决于导轨的结构材料制造质量热处理方法以及使用与维护。