1、外径，螺母，预压，负荷确定刚性第九步环境温度，螺母总长确定热变及积累导程第十步丝杆刚性，热变位确定预拉力第十步最终确定丝杆的参数。公称直径的选择公称直径即丝杠的外径，常见规格有。公称直径和负载基本成正比，直径越大的负载越大，这里只说明两个概念动额定负荷与静额定负荷，前者指运动状态下的额定轴向负载，后者是指静止状态下的额定轴向负载。设计时参考前者即可。需要注意的是，额定负荷并非最大负荷，实际负荷与额定负荷的比值越小，丝杠的理论寿命越高。推荐直径尽量选。导程的选取导程也称螺距，即螺杆每旋转周螺母直线运动的距离，常见导程有，中小导程现货产品般只有，大导程般有位数前两位指直径，后两位。

2、电机技术数据如下表所示表步进电机技术数据规格型号相数步距角相电流保持转矩.转动惯量．重量第章传动机构的设计.机械传动机构的列举步进电机驱动中的机械传动机构，有以下几类滚珠丝杠直接连接用于距离较短的高精度定位。机和滚珠丝杠只用联轴器连接，没有间隙。滚珠丝杠减速选择减速比，可加大向机械系统传递的转矩。由于产生齿轮侧隙，需要采取补偿措施,齿条和小齿轮用于距离较长的台车驱动等定位。小齿轮转动圈包含了值，因此需要修正。同步皮带传送带与链条比较，形态上的自由度变大。主要用于轻载。皮带轮转动圈的移动量中包含值，因此需要修正。链条驱动多用于输送线上。必须考虑链条本身的伸长并采取相应的措施。在。

3、大。螺旋槽式，它是在螺母外圆上铣出螺旋槽，槽的两端钻出通孔并与螺纹滚道相切，形成返回通道，这种结构比插管式结构径向尺寸小，但制造较复杂。外循环滚珠丝杠外循环结构和制造工艺简单，使用广泛。其缺点是滚道接缝处很难做得平滑，影响滚珠滚道的平稳性。滚珠丝杠的型号的选取参数确定的流程第步确定设计的定位传动精度要求第二步根据电机对转速的要求确定丝杆的导程第三步确定螺母的尺寸进而确定行程及丝杆轴端的数据第四步通过负载及速度分布加减速来确定平均轴向力的转速第五步平均轴向力确定预压力第六步根据预期寿命轴向负荷转速确定动额定负荷第七步基本额定负荷，导程，临界转速，值限制确定丝杆外径及螺母形式第八。

4、比较大的电机，以此来增加输入功率。静力矩的计算与保持转矩的选择步进电机转矩的计算由本设计可知电磁铁测试位移，测试时间由以上数据可以得出测试速度选择的滚珠丝杠导程由以上数据可以得出滚珠丝杠转速设定电磁铁产生的最大推力为推滚珠丝杠的效率η由以上数据可以得出功率因此可以得出步进电机所需转矩由步进电机所需转矩，选择保持转矩为.的步进电机。力矩与功率换算步进电机般在较大范围内调速使用其功率是变化的，般只用力矩来衡量，力矩与功率换算如下••其为功率单位为瓦，为每秒角速度，单位为弧度，为每分钟转速，为力矩单位为牛顿•米半步工作其中为每秒脉冲数简称综上所述，选择的步进电机型号为。型号为的步进。

5、镶块，镶块嵌入螺母的切槽中，其端部开有反向槽，用镶块的外轮廓定位。两种反向器比较，后者尺寸较小，从而减小了螺母的径向尺寸及缩短了轴向尺寸。但这种反向器的外轮廓和螺母上的切槽尺寸精度要求较高。外循环外循环是滚珠在循环过程结束后通过螺母外表面的螺旋槽或插管返回丝杠螺母间重新进入循环。外循环滚珠丝杠螺母副按滚珠循环时的返回方式主要有端盖式插管式和螺旋槽式。常用外循环方式端盖式插管式螺旋槽式。端盖式，在螺母上加工纵向孔，作为滚珠的回程通道，螺母两端的盖板上开有滚珠的回程口，滚珠由此进入回程管，形成循环。插管式，它用弯管作为返回管道，这种结构工艺性好，但是由于管道突出螺母体外，径向尺寸。

6、指导程。导程与直线速度有关，在输入转速定的情况下，导程越大速度越快。推荐导程尽量选和。长度的选取长度有两个概念，个是全长，另个是螺纹长度。螺纹长度中也有两个部分，个是螺纹全长，个是有效行程。前者是指螺纹部分的总长度，后者是指螺母直线移动的理论最大长度，螺纹长度有效行程螺母长度设计裕量。在设计绘图时，丝杠的全长大致可以按照下参数累加丝杠全长有效行程螺母长度设计余量两端支撑长度轴承宽度锁紧螺母宽度裕量动力输入连接长度如果使用联轴器则大致是联轴器长度的半裕量。推荐长度尽量选米以下，超过的用齿轮齿条更划算了。螺母形式的确定各厂家的产品样本上都会有很多种螺母形式，般型号中的前几个字母即。

7、速比比较大的状态下使用，机械系统的移动速度小。以上用于机械系统的伺服系统要考虑的因素减速比为了有效利用伺服电机的功率，应在接近电机的额定速度最高旋转速度数值的范围使用。在最高旋转速度下连续输出转矩，还是比额定转矩小。预压转矩对丝杠加预压力，刚性增强，负载转矩值增大。由预压产生的摩擦转矩，请参照滚珠丝杠规格书。保持转矩升降机械在停止时，伺服电机继续输出保持力。在时间充裕的场合，建议使用保持制动。.传动机构的选择传动机构类型的确定推拉型电磁铁的性能检测台，速度方面要求是慢速度的，而精度要求高，所以用短距离的机械传动比较合适。故选择滚珠丝杠直接连接作为传动机构比较合适。滚珠丝杠的概。

8、向载荷及容许回转转速也有所不同。在丝杆旋转类的滚珠丝杆副主要有以下四种支承形式。“固定固定”型此种型号适用于高转速高精度的场合。此形式两断分别由对轴承约束轴向和径向自由度，负荷由两组轴承副共同承担。但实际中由于径向力的存在几乎很少能用两个推力轴承作为固定端，所以般仅在定位要求很高时采用。图“固定固定”型“固定游动”型此种型号适用于中转速高精度的场合。该形式端由对轴承约束轴向和径向自由度，另端由单个轴承约束径向自由度，负荷由对轴承副承担。这种形式结构简单，效果比较好，所以应用的比较广泛。图“固定游动”型“支承支承”型此种型号适用于中转速，中精度的场合。该形式两断分别设有个轴承，。

9、滚珠丝杠由滚珠螺杆螺母组成。它能把旋转运动转化成直线运动，滚珠螺丝发展而来的，该发展的意义就是能将轴承从滑动动作变成滚动动作。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。作为精密机械上最常使用的传动元件，它的主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反覆作用力，有着高效高精度和不错可逆性的特点。滚珠丝杆常用的循环方式有种内循环和外循环。内循环内循环均采用反向器实现滚珠循环，反向器有两种类型。圆柱凸键反向器，它的圆柱部分嵌入螺母内，端部开有反向槽。反向槽靠圆柱外圆面及其上端的圆键定位，以保证对准螺纹滚道方向。扁圆镶块反向器，反向器为般圆头平键。

10、差，出厂精度合格不能说明额定使用寿命内都维持这个精度。推荐精度尽量选。额定动载荷的选取滚珠丝杠副设计时般按额定动载荷来确定滚珠丝杠副的尺寸规格。额定动载荷是指，批规格相同的滚珠丝杠经过运转百万万次后，的丝杠副不产生疲劳剥伤点蚀时的轴向载荷。在实际运行中额定动载荷值可按下式计算式中为寿命系数，按滚珠丝杠预期寿命选定为载荷性质系数，按工作载荷性质选取为动载荷硬度影响系数，按滚珠及滚道表面硬度选取为转速系数，按丝杠平均转速选取为平均轴向载荷。在计算出额定载荷后，可按额定载荷从样本中选取滚珠丝杠的公称直径和型号。滚珠丝杠副的安装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。

11、别承受径向力和单方面的轴向力，随负荷的变化，分别由个轴承单独承担方向的力。由于支承点随受力方向变化，定位可控性比较低，受力情况较差，所以应用的比较少。“固定自由”型.此种型号适用于低转速，中精度，轴向长度短的场合。该形式端由对轴承约束轴向和径向自由度，另端悬空呈自由状态，负荷由同对轴承副承担，并且需要克服丝杆回转离心力造成的弯矩。此种形式结构简单，受力情况差，但在行程小转速低的情况下也经常用到。图“固定自由”型综上所述，选择的滚珠丝杆型号为。安装形式为“固定游动”型。型号为的滚珠丝杆的技术数据如下表所示表滚珠丝杆技术数据丝杠型号公称直径导程钢球直径循环圈数额定载荷动载荷静载荷。

12、示螺母形式。按法兰形式分大约有圆法兰单切边法兰双切边法兰和无法兰几种。按螺母长度分有单螺母和双螺母。在安装尺寸和性能允许的情况下，设计者在选用时应尽量选择常规形式，以避免维护时备件的货期问题。推荐频繁动作高精度维持场合选双螺母，其他场合选双且边单螺母。推荐螺母形式尽量选内循环双切边法兰单螺母。精度的选取滚珠丝杠按分类有类和类，即传动类和定位类，精度等级有.般来说，通用机械或普通数控机械选任意行程内定位误差.或以下，高精度数控机械选.以上.以下，光学或检测机械选以上。特别需要注意的是，精度和价格关联性很大，并且，精度的概念是组合和维持，也就是说，螺杆的导程误差不能说明整套丝杠的。

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