機械畢業(yè)設(shè)計（論文）-Φ125專用儀表數(shù)控車床進給系統(tǒng)設(shè)計【全套圖紙】

I I 摘 要 目前，我國數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控車床正處于由研究開發(fā)階段向推廣應(yīng)用階段過 渡的關(guān)鍵時刻，而125 專用儀表數(shù)控車床是常用的數(shù)控車床之一。而125 專用儀表數(shù)控車床的進給傳動機構(gòu)是該型車床的關(guān)鍵部件之一。本設(shè)計即根據(jù) 125 專用儀表數(shù)控車床技術(shù)規(guī)格和主要機構(gòu)對橫向和縱向進給機構(gòu)進行設(shè)計。 在設(shè)計的時候具體進行了詳細的各部件的選型和計算,比如：機床功率和電動 機選用，滾珠絲杠副選用與計算校核，方案設(shè)計即提出縱向和橫向進給機構(gòu)的 設(shè)計方案，進行有關(guān)軸和齒輪強度、剛度校核，進行相關(guān)參數(shù)選擇以及必要的 參數(shù)校核計算等。 關(guān)鍵詞：儀表車床、數(shù)控、傳動系統(tǒng) 全套圖紙，加全套圖紙，加 153893706153893706 II II Abstract At present, our country CNC system and CNC lathe is in by the research development phase to the popularization and application of key transitional stage moments, but125 special instrument used CNC lathe is one of the CNC lathe. And125 special instrument CNC lathes in transmission mechanism of this type of lathe is one of the key components. This design is125 special instrument according to technical specifications and CNC lathe of major institutions horizontal and vertical lathe to carry on the design. In the design of the detailed specific selection and calculation of various components, such as: machine tool power and motor selection, ball screw vice selection and calculation checking, plan design will give longitudinal and transverse lathe, the design of gear on axis and the strength, stiffness checking related parameters selection, and the necessary parameters such as check calculation. Keywords: Instrument lathe、CNC、drive system IIIIII 目 錄 摘 要I AbstractII 第 1 章 緒論 .1 1.1 本課題研究的目的與意義 .1 1.2 專用儀表數(shù)控機床簡介 .1 1.3 國內(nèi)外儀表數(shù)控車床的發(fā)展狀況 .3 第 2 章 總體設(shè)計方案 .4 2.1 專用儀表數(shù)控車床的工作原理 .4 2.2 專用儀表數(shù)控車床進給運動的設(shè)計方案 .5 第 3 章 進給系統(tǒng)的設(shè)計與計算 .7 3.1 縱向進給系統(tǒng)的設(shè)計與計算 .7 3.1.1 縱向進給系統(tǒng)設(shè)計 .7 3.1.2 切削力計算 .8 3.1.3 滾珠絲杠設(shè)計計算 .10 3.1.4 選擇步進電機的有關(guān)計算 .13 3.2 橫向進給系統(tǒng)設(shè)計與計算 .15 3.2.1 橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計 .15 3.2.2 切削力計算 .16 3.2.3 滾珠絲杠設(shè)計計算 .17 3.2.4 選擇伺服電機的有關(guān)計算 .20 第 4 章 進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 .23 4.1 床身和導(dǎo)軌 .23 4.2 滾珠絲杠螺母副的設(shè)計 .26 4.2.1 滾珠絲杠螺母副的形式 .26 4.2.2 滾珠絲杠螺母副的計算 .28 結(jié) 論 .33 致 謝 .34 參考文獻 .35 IVIV CONTENTS Abstract.I Abstract.II Chapter 1 Introduction1 1.1 This subject is the purpose of the research and meaning.1 1.2 Special instruments nc machine tools profile.1 1.3 Instruments both at home and abroad the development conditions of the CNC lathe.3 Chapter 2 The overall design scheme.4 2.1 Special instruments numerical control lathe principle of work4 2.2 Special instruments numerical control lathe feed movement design scheme5 ChapterChapter 3 3 In the design of the system and calculated7 3.1 The longitudinal into to the design of the system and calculated 7 3.1.1 In system design longitudinal7 3.1.2 Cutting force calculation.8 3.1.3 Cutting force calculation.10 3.1.4 Choose the step motor relevant calculation.13 3.2 Traverse system design and calculation.15 3.2.1 Traverse the design of the system.15 3.2.2 Cutting force calculation.16 3.2.3 Ball screw design calculation17 3.2.4 Choose the step motor relevant calculation.20 Chapter 4 The design of the structure of the system 23 4.1 Lathe bed and guide rail.23 4.2 Ball screw nut pair of design26 4.2.1 Ball screw nut pair of form .26 4.2.2 Ball screw nut pair of computation.28 Conclusion33 Thanks34 References35 1 1 第 1 章 緒論 1.1 本課題研究的目的與意義 125 專用儀表數(shù)控車床進給系統(tǒng)設(shè)計，是設(shè)計人員根據(jù)使用部門的要求 和制造部門的可能，運用有關(guān)的科學(xué)技術(shù)知識，所進行的創(chuàng)造性的勞動。隨著 生產(chǎn)的發(fā)展，使用部門對專用儀表數(shù)控車床的要求也在不斷地提高，而科學(xué)技 術(shù)的發(fā)展和工藝水平的提高，又為制造部門創(chuàng)造了實現(xiàn)使用要求的條件，從而 使專用儀表數(shù)控車床的設(shè)計與制造獲得了迅速的發(fā)展。這樣，既可以加快設(shè)計 進程，又可以得到比較理想的設(shè)計方案。 當今世界工業(yè)國家數(shù)控技術(shù)的擁有量反映了這個國家的經(jīng)濟能力和國家實 力。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化 ,使制造業(yè)成為工 業(yè)化的象征 ,而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴大 ,他對國計民生 的一些重要行業(yè) IT、汽車、輕工、醫(yī)療等的發(fā)展起著越來越重要的作用。 目前我國是全世界機床擁有量最多的國家，但是我們的機床數(shù)控化率僅達 到 1.9%左右，這是與西方工業(yè)國家一般能達到 20%的差距太大。數(shù)控化率低， 已有數(shù)控機床利用率，開動率低，是發(fā)展我國 21 世紀制造業(yè)的必須首先解決 的最緊要的任務(wù)。與發(fā)達國家相比，我國數(shù)控機床行業(yè)在信息化技術(shù)應(yīng)用上仍 然存在很多不足。我國數(shù)控技術(shù)研究起步晚，質(zhì)量、技術(shù)含量等與國際技術(shù)水 平相差甚遠，進口劃片機價格昂貴，進行自主研發(fā)、提高國內(nèi)數(shù)控機床的生產(chǎn) 質(zhì)量是極其必要且有意義的。因此提高國產(chǎn)數(shù)控技術(shù)的總體水平，將使我國的 工業(yè)水平提高到一個新的檔次。 1.2 專用儀表數(shù)控機床簡介 我國目前儀表機床總量 180 余萬臺，而其中專用儀表數(shù)控機床總數(shù)只有 1.34 萬臺，即我國儀表機床數(shù)控化率不到 3。近 10 年來，我國專用儀表數(shù) 控機床年產(chǎn)量約為 0.20.4 萬臺，年產(chǎn)值約為 6 億元。儀表機床的數(shù)控化率 僅為 6。這些儀表機床中,役齡 10 年以上的占 60以上；10 年以下的機床 2 2 中，自動/半自動機床不到 20，F(xiàn)MC/FMS等自動化生產(chǎn)線更屈指可數(shù)（美國 和日本自動和半自動機床占 60以上） 。可見我們的大多數(shù)制造行業(yè)和企業(yè)的 生產(chǎn)、加工裝備絕大數(shù)是傳統(tǒng)的儀表機床，而且半數(shù)以上是役齡在 10 年以上 的舊機床。用這種裝備加工出來的產(chǎn)品國內(nèi)、外市場上缺乏競爭力，直接影響 一個企業(yè)的的生存和發(fā)展。所以必須大力提高儀表機床的數(shù)控化率。 而相對于傳統(tǒng)儀表車床，數(shù)控儀表機床有以下明顯的優(yōu)越性： 1)可以加工出傳統(tǒng)機床加工不出來的曲線、曲面等復(fù)雜的零件。 2)可以實現(xiàn)加工的柔性自動化，從而效率比傳統(tǒng)機床提高 37 倍。 3)加工零件的精度高，尺寸分散度小，使裝配容易，不再需要“修配”。 4)可實現(xiàn)多工序的集中，減少零件在機床間的頻繁搬運。 5)擁有自動報警、自動監(jiān)控、自動補償?shù)榷喾N自律功能，可實現(xiàn)長時間無 人看管加工。 因此，采用專用儀表數(shù)控機床，可以降低工人的勞動強度，節(jié)省勞動力 （一個人可以看管多臺機床），減少工裝，縮短新產(chǎn)品試制周期和生產(chǎn)周期， 可對市場需求作出快速反應(yīng)。此外，專用儀表機床數(shù)控化還是推行 FMC（柔 性制造單元）、FMS（柔性制造系統(tǒng)）以及 CIMS（計算機集成制造系統(tǒng)）等 企業(yè)信息化改造的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為制造業(yè)自動化的核心技術(shù)和基礎(chǔ)技 術(shù)。而125 專用儀表數(shù)控車床是常用的數(shù)控車床之一。而該專用儀表數(shù)控車 床的進給傳動機構(gòu)是該型車床的關(guān)鍵部件之一。本設(shè)計即根據(jù)125 專用儀表 數(shù)控車床技術(shù)規(guī)格和主要機構(gòu)對橫向和縱向進給機構(gòu)進行設(shè)計。在設(shè)計的時候 具體進行了詳細的各部件的選型和計算,比如：機床功率和電動機選用，滾珠 絲杠副選用與計算校核，方案設(shè)計即提出縱向和橫向進給機構(gòu)的設(shè)計方案，進 行有關(guān)軸的強度、剛度校核，進行相關(guān)參數(shù)選擇以及必要的參數(shù)校核計算及繪 制裝配圖和典型零件圖等。設(shè)計的目的是培養(yǎng)綜合運用基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識， 解決工程實際問題的能力，提高綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，受到本專業(yè)工程技術(shù)和 科學(xué)研究工作的基本訓(xùn)練，使工程繪圖、數(shù)據(jù)處理、外文文獻閱讀、程序編制、 使用手冊等基本技能得到訓(xùn)練和提高，培養(yǎng)正確的設(shè)計思想、嚴肅認真的科學(xué) 態(tài)度，加強團隊合作精神。 在設(shè)計中，先通過參觀及查閱等了解有關(guān)系統(tǒng)的工作原理，作用及結(jié)構(gòu)特 點。選擇合適的算法，根據(jù)計算結(jié)果查閱手冊，得出相關(guān)的結(jié)構(gòu)或零件。1,6 3 3 1.3 國內(nèi)外儀表數(shù)控車床的發(fā)展狀況 數(shù)控車床集機械、電氣、液壓、氣動、微電子和信息等多項技術(shù)為一體的 機電一體化產(chǎn)品。是機械制造設(shè)備中具有高精度、高效率、高自動化和高柔性 化等優(yōu)點的工作母機。數(shù)控車床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機床產(chǎn)量 和總擁有量的百分比是衡量一個國家國民經(jīng)濟發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要 標志之一。專用儀表數(shù)控車床是數(shù)控車床的主要品種之一，它在數(shù)控機床中占 有非常重要的位置，幾十年來一直受到世界各國的普遍重視并得到了迅速的發(fā) 展。 儀表數(shù)控車床就是指采用了數(shù)控技術(shù)，用數(shù)字指令控制的機床。刀具移動 軌跡的信息用代碼化的數(shù)字指令穿孔在紙帶或卡片上，或者記錄在磁帶等控制 媒體上，該信息送入數(shù)控裝置，經(jīng)過處理與計算，發(fā)出各種控制信號，控制機 床的刀具與工件的相對運動，按工件圖紙要求的形狀與尺寸精度，自動地把零 件加工出來。而經(jīng)濟型數(shù)控機床就是指價格低廉，操作使用方便，適合我國國 情的裝有數(shù)控系統(tǒng)的高效自動化機床。 目前，國產(chǎn)數(shù)控儀表車床的品種、規(guī)格較為齊全，質(zhì)量基本穩(wěn)定可靠，已 進入實用和全面發(fā)展階段。 專用儀表數(shù)控車床與國外廣泛采用的普及的儀表 數(shù)控車床相比，技術(shù)含量較低，由于是大多數(shù)采用立式 4 工位刀架，定位精度 低，刀具數(shù)少，加工范圍較窄，加工精度較低，有一定的使用局限性。 在產(chǎn)品設(shè)計方面，采用計算機輔助設(shè)計（CAD）技術(shù)，在加工制造方面， 采用計算機輔助制造（CAM）技術(shù)；從在一臺設(shè)備上如何提高自動化程度來 考慮，出現(xiàn)了多軸數(shù)控系統(tǒng)；從一臺設(shè)備上實現(xiàn)多工序自動控制來考慮，出現(xiàn) 了加工中心；從計算機運算速度高來考慮，出現(xiàn)了群控系統(tǒng)或直接控制系統(tǒng)； 從程序編制來考慮，出現(xiàn)了自動編程語言系統(tǒng)；從切削過程是否達到最佳狀態(tài) 來考慮，出現(xiàn)了自適應(yīng)控制數(shù)控車床；從機械加工高度自動化的方面來考慮， 出現(xiàn)了柔性制造系統(tǒng)（FMS） ；從高性能的電子器件方面來考慮，用于一般的 計算機工業(yè)中的各種處理器、存儲器、通信鏈路以及高分辨率的彩色陰極射線 管顯示器、平面彩色液晶顯示器等，正在結(jié)合到數(shù)控產(chǎn)品中；數(shù)控運動控制導(dǎo) 致的另一發(fā)展趨勢是伺服控制電路與數(shù)控相結(jié)合。 4 4 第 2 章 總體設(shè)計方案 本章提出設(shè)計的總體方案主要是針對這臺儀表車床的進給運動設(shè)計，分析 典型的專用儀表數(shù)控車床的工作原理，解釋如何使滑鞍機構(gòu)和工作臺實現(xiàn)軸向 和橫向移動。最終確定具體重要零件的選取方案。 2.1 專用儀表數(shù)控車床的工作原理 專用儀表數(shù)控車床的工作原理簡單，首先要將被加工零件圖上的幾何信息 和工藝信息數(shù)字化，也就是根據(jù)零件形狀、尺寸、精度和表面粗糙度等技術(shù)要 求制定加工工藝，選擇加工參數(shù)，將刀具與工件的相對運動軌跡、加工過程中 主軸速度和進給速度的變換、冷卻液的開關(guān)、工件和刀具的交換等控制和操作， 按規(guī)定的代碼和格式編寫成加工程序嗎，然后送入數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)則按照 程序的要求，先進行相應(yīng)的運算、處理，然后發(fā)出控制命令，使各坐標軸、主 軸及相關(guān)的輔助動作相互協(xié)調(diào)，實現(xiàn)刀具與工件的相對運動，自動完成零件的 加工，如圖 2-1 所示。 圖 2-1 專用儀表數(shù)控車床系統(tǒng)原理圖 5 5 2.2 專用儀表數(shù)控車床進給運動的設(shè)計方案 專用儀表數(shù)控機床具有很好的柔性，當加工對象變換時，只需重新編制加 工程序即可，原來的程序可存儲備用，不必像組合機床那樣需要針對新加工零 件重新設(shè)計機床，致使生產(chǎn)準備時間過長。 專用儀表數(shù)控車床，對于保證和提高被加工零件的精度，主要依靠兩方面 來實現(xiàn)：一是系統(tǒng)的控制精度；二是機床本身的機械傳動精度。專用儀表數(shù)控 車床的進給傳動系統(tǒng)，由于必須對進給位移的位置和速度同時實現(xiàn)自動控制。 所以，專用儀表數(shù)控車床與普通的儀表車床相比應(yīng)具有更好的精度。以確保機 械傳動系統(tǒng)的傳動精度和工作平穩(wěn)性。數(shù)控機械傳動系統(tǒng)的要求為： 1)盡量采用低摩擦的傳動副。如滾動導(dǎo)軌和滾珠絲杠螺母副，以減小摩擦 力。 2)選用最佳的降速比，為達到數(shù)控機床所要求的脈沖當量，使運動位移盡 可能加速達到跟蹤指令。 3)盡量縮短傳動鏈以及用預(yù)緊的辦法提高傳動系統(tǒng)的剛度。 4)盡量消除傳動間隙，以減小反向行程誤差。如采用消除間隙的聯(lián)軸節(jié)和 消除傳動齒輪間隙的機構(gòu)等。 5)盡量滿足低振動和高可靠性方面的要求。為此應(yīng)選擇間隙小、傳動精度 高、運動平穩(wěn)、效率高以及傳遞扭矩大的傳動元件。 本設(shè)計主要是針對這臺儀表車床的進給運動設(shè)計，此進給運動系統(tǒng)的總體 設(shè)計方案如圖 2-2 所示： 6 6 圖 2-2 進給運動設(shè)計方案 對于數(shù)控車床一般采用功率步進電機驅(qū)動，一般縱向快移速度6m/min, 橫向快移速度不大于 3m/min 步進電機的驅(qū)動脈沖當量值通常為：縱向 0.01mm,橫向 0.005mm，驅(qū)動元件采用步進電機，傳動系統(tǒng)采用滾珠絲杠副。 2,5,7 7 7 第 3 章 進給系統(tǒng)的設(shè)計與計算 3.1 縱向進給系統(tǒng)的設(shè)計與計算 3.1.1 縱向進給系統(tǒng)設(shè)計 125 專用儀表數(shù)控車床一般是步進電機經(jīng)減速驅(qū)動絲杠，螺母固定在溜 板箱上，帶動刀架左右移動。步進電機的布置可放在絲杠的任意一端。如圖 3-1 所示。9,10 縱向進給步進電機 變速箱 車床主軸箱 橫向進給伺服電機 變速箱 工件 縱向絲杠 橫向絲杠 圖 3-1 125 專用儀表數(shù)控車床進給傳動系統(tǒng)總體設(shè)計方案圖 縱向進給系統(tǒng)的設(shè)計計算： 由文獻6可知，取125 專用儀表車床的參數(shù)如下： 工作臺重量： 800WN 時間常數(shù)： 25Tms 滾珠絲杠基本導(dǎo)程： 0 5Lmm 8 8 行程： 870Smm 脈沖當量：=0.005mm/step p 步距角： = 1 4 =0.8 0.750.85 =0.96 =4 0.8 0.96=3.072 100/ min =0.4/ =125 =15000 =45968 =1130/ =0.0 030.004 C i a C NkW K NkW vm fmm r Dmm Th CN KNm f E : : 快速進給速度： =2m/min max v 3.1.2 切削力計算 由文獻10可知，切削功率KNNC 式中電機功率，查機床說明書，N4NkW 主傳動系統(tǒng)總效率，一般為，取0.750.85:=0.8 進給系統(tǒng)功率系數(shù)，取為K=0.96K 則 =4 0.8 0.96=3.072 C NkW 9 9 又因為 所以 6120 vF N Z C v N F C Z 6120 式中 v切削線速度，取100/ minvm 主切削力 6120 3.072 =1880 100 Z FN 由文獻11可知，主切削力 zz z z F Y X pFZ KfaCF F F 查表得 zzzz 1,0.75,1,1880 FFFF XYKCMPa 則可計算如下表所示 Z F 表 3-1 (mm) p 111 f (mm)0.2 0.30.4 （N） Z F 112515231891 當時，切削深度,走刀量,以此參數(shù)作為下=1880 Z FN=2 p amm=0.4/fmm r 面計算的依據(jù)。 由文獻10可得知，在一般外圓車削時： , ZX FF)6 . 01 . 0( ZY FF)7 . 015 . 0 ( 取 0.50.5*1880940 XZ FF 0.60.6*18801128 YZ FF 1010 3.1.3 滾珠絲杠設(shè)計計算 由文獻6可知，綜合導(dǎo)軌車床絲杠的軸向力： )( WFfKFP ZX 式中 K=1.4,=0.2 f 則 =1.4940+0.2(940+800)=1664NP 1. 強度計算 壽命值 6 10 60 ii i Tn L 00 1000 DL vf L fn ni 主 取工件直徑 ，查表得=125Dmm=15000 i Th 則r/min 4 . 20 512514 . 3 4 . 01001000 i n 5 . 22 10 15000 4 . 2060 6 i L 最大動負載 Hwi fPfLQ 3 查表得 運轉(zhuǎn)系數(shù)1, 2 . 1 Hw ff硬度系數(shù) 則 3 22.5 1.2 1 16645637.18Q 根據(jù)最大動負載 Q 的值，可選擇滾珠絲杠的型號。由文獻7,8可知，型 號：CDM3205-E。絲杠公稱直徑為32mm，基本導(dǎo)程PK=10mm，其額定動載 荷，額定靜載荷，圈數(shù) 列數(shù)=1.5 2，絲杠螺母副的=16917 a CN 1=45968a CN 接觸剛度為，絲杠底=1130/ C KNm 1111 徑 27. 9mm，螺母長度為 112mm，取絲杠的精度為 E 級。在本設(shè)計中采用雙 螺母墊片預(yù)緊。兩邊軸承分別為20mm 的深溝球軸承，型號 6204。25mm 的角接觸球軸承，型號 7305C。 2. 效率計算 由文獻12可知，絲杠螺母副的傳動效率為 )( tg tg 滾珠絲杠副的滾動摩擦系數(shù),其摩擦角=，螺=0.0030.004f:arctgf 10 旋升角 192 則9328 . 0 )10192( 192 tg tg 3. 剛度驗算 滾珠絲杠工作時受軸向力和扭矩的作用，它將引起導(dǎo)程發(fā)生變化，因 0 L 滾珠絲杠受扭時引起的導(dǎo)程變化量較小，可忽略不計，故工作負載 P 引起 的導(dǎo)程的變化量 EF PL L 0 1 式中cm，E=20.65 . 0mm5 0 L 26 cm/10 滾珠絲杠截面積 222 cm74 . 7 14 . 3 ) 2 14 . 3 () 2 ( d F “+”用于拉伸時， “-”用于壓縮時。 則 6 1 6 1664 0.5 5.22 10 cm 20.6 107.74 L 滾珠絲杠受扭矩引起的導(dǎo)程變化量很小，可忽略，即 =， 2 LL 1 L 所以，導(dǎo)程變形總誤差為 6 0 100100 5.22 1010.44/ 0.5 Lm m L 查表知 E 級精度絲杠允許的螺距誤差（1m 長）為 15m/m,故剛度足夠。 1212 4. 穩(wěn)定性驗算 滾珠絲杠的支承方式對絲杠的剛度影響很大，采用兩端固定的支承方式并 對絲杠進行預(yù)拉伸，可以最大限度地發(fā)揮絲杠的潛能。所以設(shè)計中采用兩端 固定的支承方式。 長壓杠失穩(wěn)時的臨界負荷可依據(jù)材料力學(xué)中的歐拉公式計算： 2 2 () () K EI PN uL 式中 E材料的彈性模量 鋼=21106( )；E 2 /Ncm L絲杠工作長度(cm)； u絲杠軸端系數(shù)，u=1/2 I絲杠最小截面慣性矩()： 4 cm 44 20 (1.2) 6464 w Iddd 式中 d0絲杠公稱直徑(cm)； dw滾珠直徑(cm)。 44 2.843.19 64 Icm 則)( 8 . 264197 )1005 . 0( 19 . 3 1021 2 62 NPK 臨界負載與工作負載P之比稱為穩(wěn)定性安全系數(shù) k n 45.20640 16 . 0 80 8 . 264197 k KK k n Wf P P P n 一般，對于水平絲杠，考慮自重影響可取2.54 k n max1a FFF 則該壓杠安全，不致失穩(wěn)。 1313 3.1.4 選擇步進電機的有關(guān)計算 1. 計算降速比 根據(jù)系統(tǒng)的脈沖當量，選步進電動機的步距角 = 0 75 . 0 04 . 1 01 . 0 360 575 . 0 360 h p i 式中步進電動機的步距角，（0）/step 脈沖當量，mm/step 絲杠螺距，mm h p 2. 轉(zhuǎn)動慣量計算 (1) 計算絲杠的轉(zhuǎn)動慣量 s J 44442 0 7.8 107.8 103.2150122.68Jsd lcm (2) 計算工作臺的轉(zhuǎn)動慣量 w J 222 180 180 0.005 ()()800.46 3.14 0.75 p w JWcm (3) 負載折算到電機軸上的轉(zhuǎn)動慣量為： 2 2 22 11 ()0.58(4.9 122.68)122.52 1.04 rWS JJJJcm i 3. 電動機力矩計算 (1) 計算加速力矩 a M 4 10 9.6 r a J n MN m T 當， aa MMnn maxmax時， max max 0 5000 1.04 1040 / min 5 vi nr L 1414 4 max 12.252 1040 105 3 9.6 0.025 a MN m = . 當 aatt MMnn時， 0 1000 1000 100 0.3 1.04 21.20 / min 53.14 125 5 i i t v f n f D nr L 主 4 12.252 21.20 100.11 9.6 0.025 at Mm i WLf i LF M f 22 0 00 當時2 . 0, 8 . 0 f 0.2 80 0.5 0.152 2 3.14 0.8 1.04 f Mm )1 ( 2 2 0 00 0 i LP M 當時預(yù)加載荷，9 . 0 0 x FP 3 1 0 則 i LF i LP M X 6 )1 ( )1 ( 2 2 00 2 0 00 0 = =0.0569Nm69 . 5 569 . 0 04 . 1 8 . 014 . 3 6 )9 . 01 (5 . 094 2 =0.8995Nm95.89 04 . 1 8 . 014 . 3 2 5 . 094 2 0 i LF M X t 所以，快速空載啟動所需力矩 =5.3+0.152+0.0569=5.5089Nm 0max MMMM fa 切削時所需力矩 1515 =1.26+0.152+0.0569+0.8995=2.3684NmM tfat MMMM 0 快速進給時所需力矩=0.153+0.0569=0.2099Nm 0 MMM f 由以上分析可知，所需最大力矩發(fā)生在快速啟動時=5.5089Nm max M Nm77.13 4 . 0 5089 . 5 4 . 0 max M Mq (2) 選取電動機 為滿足最小步距要求,電動機選用五相十拍工作方式,查表知, 866 . 0 / jmq MM 所以,步進電動機最大靜轉(zhuǎn)矩Nm，90.19 866 . 0 77.13 866 . 0 q jm M M 步進電機最高工作頻率HZ。 7 . 6666 005 . 0 60 2000 60 1000 max max p v f 根據(jù)以上計算，綜合考慮,查表選用 130BF003 型電機。其安裝尺寸及相關(guān)參數(shù) 可由手冊中直接查處，此處不再一一列出。 在儀表數(shù)控車床進給傳動系統(tǒng)中，驅(qū)動電動機與滾珠絲杠的連接是儀表數(shù) 控車床穩(wěn)定工作的重要環(huán)節(jié)之一。目前，在直線進給傳動系統(tǒng)中，驅(qū)動電動機 與滾珠絲杠的連接方式主要有聯(lián)軸器、套筒、齒輪和同步帶。根據(jù)本設(shè)計的初 始結(jié)構(gòu)與要求，縱向進給選擇采用同步帶將伺服電動機與滾珠絲杠相連。 3.2 橫向進給系統(tǒng)設(shè)計與計算 3.2.1 橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計 125 專用儀表數(shù)控車床的橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計比較簡單，一般是步進電 機經(jīng)減速后驅(qū)動滾珠絲杠，使刀架橫向運動。步進電機安裝在大拖板上，用法 蘭盤將步進電機和機床大拖板連接起來，以保證其同軸度，提高傳動精度。 1616 橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計計算 由于橫向進給系統(tǒng)的設(shè)計計算與縱向類似，所用到的公式不再詳細說明，只計 算結(jié)果。 由文獻6可知，取125 專用儀表數(shù)控車床的參數(shù)如下： 工作臺重量： 300WN 時間常數(shù)： T=25ms 滾珠絲杠基本導(dǎo)程： =5mm 0 L 行程： 230Smm 脈沖當量：=0.005mm/step p 步距角： = 75 . 0 快速進給速度： =1m/min max v 3.2.2 切削力計算 橫向進給量為縱向的，則切削力約為縱向的 1/3。3/1, 3/12/1取 1880=627N 3 1 z F 由文獻11可知，主切削力 zz z z F YX pFZ KfaCF F F 查表得 MPa1880, 1,75 . 0 , 1 zzzzFFFF CKYX 則可計算如下表所示 Z F 1717 表 3-2 (mm) p 111 f (mm)0.2 0.30.4 （N） Z F 562761945 當=627N 時，切削深度=1mm,走刀量f=0.3mm/r,以此參數(shù)作為下面計算 Z F p a 的依據(jù)。 切斷工件時：=0.5 627=313.5N Zy FF5 . 0 3.2.3 滾珠絲杠設(shè)計計算 1. 強度計算 對于綜合型導(dǎo)軌： )( WFfKFP Zy 式中 K=1.4,=0.180.22,取為 0.2 f 則 P=1.4 313.5+0.2 (627+400)=644N 壽命值 6 10 60 ii i Tn L 1818 00 1000 DL vf L fn ni 主 取工件直徑 D=125mm，查表得=15000h i T 則 min/ r38.20 512514 . 3 4 . 01001000 i n 3 . 18 10 1500038.2060 6 i L 最大動負載 Hwi fPfLQ 3 查表得 運轉(zhuǎn)系數(shù)1, 2 . 1 Hw ff硬度系數(shù) 則 N 5 . 203664412 . 1 3 . 18 3 Q 根據(jù)最大動負載Q的值，可選擇滾珠絲杠的型號。由文獻7,8可知，型 號： CDM3205-E。絲杠公稱直徑為20mm，基本導(dǎo)程PK=10mm，其額定動 載荷 Ca =16917N，額定靜載荷 Cal=45968N，圈數(shù) 列數(shù)=1.5 2，絲杠螺母副 的接觸剛度為 Kc=1130N/m，絲杠底徑 15.9mm，螺母長度為 112mm，取絲杠 的精度為 E 級。在本設(shè)計中采用雙螺母墊片預(yù)緊。軸承為17mm 的深溝球軸 承，型號 6203。 2. 效率計算 由文獻12可知，絲杠螺母副的傳動效率為 )( tg tg 滾珠絲杠副的滾動摩擦系數(shù),其摩擦角=，螺0 0030 004f:= arctgf 10 旋升角 192 則9328 . 0 )10192( 192 tg tg 3. 剛度驗算 1919 滾珠絲杠受工作負載 P 引起的導(dǎo)程的變化量 EF PL L 0 1 式中E=20.6N/cm2，cm5 . 0 0 L 6 10 滾珠絲杠截面積 222 1.925 ( )()3.142.91 22 d Fcm “+”用于拉伸時， “-”用于壓縮時。 則 6 1 6 644 0.5 5.4 10 20.6 102.91 Lcm 滾珠絲杠受扭矩引起的導(dǎo)程變化量很小，可忽略，即 =，所 2 LL 1 L 以， 導(dǎo)程變形總誤差為 6 0 100100 5.4 1010.8 0.5 Lm m L / 查表知 E 級精度絲杠允許的螺距誤差（1m 長）為 15m/m,故剛度足夠。 4. 穩(wěn)定性驗算 絲杠的支承方式對絲杠的剛度影響很大，采用兩端固定的支承方式并對絲 杠進行預(yù)拉伸，可以最大限度地發(fā)揮絲杠的潛能。所以設(shè)計中采用兩端固定 的支承方式。 長壓杠失穩(wěn)時的臨界負荷可依據(jù)材料力學(xué)中的歐拉公式計算： （N） 2 2 )(uL EI PK 式中 E材料的彈性模量 E鋼=21106(N/cm2)； L絲杠工作長度(cm)； u絲杠軸端系數(shù)，u=1/2 I絲杠最小截面慣性矩()： 4 cm 44 20 (1.2) 6464 w Iddd 2020 式中 d0絲杠公稱直徑(cm)； dw滾珠直徑(cm)。 44 cm35 . 0 64 . 1 64 I 則（N）29394 )1005 . 0( 35 . 0 1021 2 62 K P 臨界負載與工作負載P之比稱為穩(wěn)定性安全系數(shù) k n 5 . 4592 16 . 0 40 29394 k KK k n Wf P P P n 一般，對于水平絲杠，考慮自重影響可取2.44 k n4 k n 則該壓杠安全，不致失穩(wěn)。 3.2.4 選擇伺服電機的有關(guān)計算 1. 計算降速比 根據(jù)系統(tǒng)的脈沖當量，選步進電動機的步距角 = 0 75 . 0 08 . 2 005 . 0 360 575 . 0 360 h p i 式中步進電動機的步距角，（0）/step 脈沖當量，mm/step 絲杠螺距，mm h p 2. 轉(zhuǎn)動慣量計算 (1) 計算絲杠的轉(zhuǎn)動慣量 s J 2121 44442 0 7.8 107.8 10215018.72Jsd lcm (2) 計算工作臺的轉(zhuǎn)動慣量 w J 222 180 180 0.005 ()()400.584 3.14 0.75 p w JWcm (3) 負載折算到電機軸上的轉(zhuǎn)動慣量為 )( 1 2 2 SWr JJ i JJ 2 2 1 30.584(77.7 18.72)26.86 2.08 cm 3. 電動機力矩計算 (1) 計算加速力矩 a M 4 10 9.6 r a J n Mm T 當， aa MMnn maxmax時， max max 0 1000 2.08 416 / min 5 vi nr L =0.465Nm 4 max 10 025 . 0 6 . 9 416686 . 2 a M 當 aatt MMnn時， 0 1000 1000 100 0.3 2.08 31.80 / min 53.14 125 5 i i t v f n f D nr L 主 4 2.686 31.80 100.036 9.6 0.025 at Mm i WLf i LF M f 22 0 00 當時2 . 0, 8 . 0 f 2222 0.2 40 0.5 0.038 2 3.14 0.8 2.08 f Mm )1 ( 2 2 0 00 0 i LP M 則 i LF i LP M y 6 )1 ( )1 ( 2 2 002 0 00 0 = =0.0095Nm95 . 0 095 . 0 08 . 2 8 . 014 . 3 6 )9 . 01 (5 . 035.31 2 =0.015Nm5 . 1 08 . 2 8 . 014 . 3 2 5 . 035.31 2 0 i LF M y t 所以，快速空載啟動所需力矩 =0.465+0.038+0.0095=0.5125Nm 0max MMMM fa 切削時所需力矩 M=0.036+0.038+0.0095+0.015=0.0985Nm tfat MMMM 0 快速進給時所需力矩=0.038+0.0095=0.0475Nm 0 MMM f 由以上分析可知，所需最大力矩發(fā)生在快速啟動時=0.5125Nm max M Nm281 . 1 4 . 0 5125 . 0 4 . 0 max M Mq (2) 選取電動機 為滿足最小步距要求,電動機選用五相十拍工作方式，查表知 866 . 0 / jmq MM 所以,步進電動機最大靜轉(zhuǎn)矩Nm479 . 1 866 . 0 281 . 1 866 . 0 q jm M M 2323 步進電機最高工作頻率HZ 3 . 33333 005 . 0 60 1000 60 1000 max max p v f 根據(jù)以上計算，綜合考慮,查表選用 110BF003 型電機。其安裝尺寸及相關(guān) 參數(shù)可由手冊中直接查處，此處不再一一列出。 在儀表數(shù)控車床進給傳動系統(tǒng)中，驅(qū)動電動機與滾珠絲杠的連接是儀表數(shù) 控車床穩(wěn)定工作的重要環(huán)節(jié)之一。目前，在直線進給傳動系統(tǒng)中，驅(qū)動電動機 與滾珠絲杠的連接方式主要有聯(lián)軸器、套筒、齒輪和同步帶。根據(jù)本設(shè)計的初 始結(jié)構(gòu)與要求，橫向進給選擇采用套筒將伺服電動機與滾珠絲杠直連。 第 4 章 進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 4.1 床身和導(dǎo)軌 1. 床身 對于數(shù)控機床來說，作為主要支承件的床身至關(guān)重要，其結(jié)構(gòu)性能的好壞 直接影響著機床的各項性能指標。它支撐著數(shù)控車床的床頭箱，床鞍，刀架， 尾座等部件，承受著切削力、重力、摩擦力等靜態(tài)力和動態(tài)力的作用。其結(jié)構(gòu) 的合理性和性能的好壞直接影響著數(shù)控車床的制造成本；影響著車床各部件之 間的相對位置精度和車床在工作中各運動部件的相對運動軌跡的準確性，從而 影響著工件的加工質(zhì)量；還影響著車床所用刀具的耐用度，同時也影響著機床 2424 的工作效率和壽命等。因此，床身特別是數(shù)控車床的床身具有足夠的靜態(tài)剛度 和較高的剛度/質(zhì)量比；良好的動態(tài)性能；較小的熱變形和內(nèi)應(yīng)力；并易于加 工制造，裝配等，才能滿足數(shù)控車床對床身的要求。 數(shù)控車床工作時，受切削力的作用，床身發(fā)生彎曲，其中，影響最大的是 床身水平面內(nèi)的彎曲。因此，在床身不太長的情況下，主要應(yīng)提高床身在水平 面內(nèi)的彎曲剛度。所以，在設(shè)計床身時，采用與水平面傾斜45的斜面床身。 這種結(jié)構(gòu)的特點是：(1)在加工工件時，切屑和切削液可以從斜面的前方(即床 身的一側(cè))落下，就無需在床身上開排屑孔，這樣，床身斜面就可以做成一個 完整的斜面。(2)切屑從工件上落到位于床身前面的排屑器中，再由排屑器將 切屑排出。這樣，機床在工作中，排屑性能和散熱性能要好，可以減少床身在 工作中吸收由于切削產(chǎn)生的熱量，從而減少床身的熱變形，使機床更好地保持 加工精度。(3)由于在床身上無需開排屑孔，就可以增加與底座連接的床身底 面的整體性，從而可增加床身底面的剛性?；谝陨咸攸c使得床身抵抗來自切 削力在水平和垂直面內(nèi)的分力所產(chǎn)生的彎曲變形能力，以及它們的合力產(chǎn)生的 扭轉(zhuǎn)變形能力顯著增強。從而大幅度提高了床身的抗彎和抗扭剛度。床身在彎 曲、扭轉(zhuǎn)載荷作用下，床身的變形與床身的截面的抗彎慣性矩及抗扭慣性矩有 關(guān)。材料、截面相同，但形狀不同的床身，截面的慣性矩相差很大。截面積相 同時，采用空形截面，加大外輪廓尺寸，在工藝允許的情況下，盡可能減小壁 厚，可以大大提高截面的抗彎和抗扭剛度；矩形截面的抗彎剛度高于圓形截面， 但圓形截面的抗扭剛度較高；封閉截面的剛度顯著高于不封閉截面的剛度。為 此，在設(shè)計床身截面時，綜合考慮以上因素，在滿足使用、工藝情況下，采用 空心截面，加大輪廓，減小壁厚，采用全封閉的類似矩形的床身截面形式，同 時，為了提高床身的抗扭剛度和床身的剛度/重量比，在大截面內(nèi)設(shè)計一個較 小的類似圓形截面如圖4-1。 2525 圖4-1 床身結(jié)構(gòu) 床身與導(dǎo)軌為一體，床身材料的選擇應(yīng)根據(jù)導(dǎo)軌的要求選擇。鑄鐵具有良 好的減震性和耐磨性，易于鑄造和加工。床身材料采用機械性能優(yōu)良的 HT250，其硬度、強度較高，耐磨性較好，具有很好的減震性。3,4 2. 導(dǎo)軌 車床的導(dǎo)軌可分為滑動導(dǎo)軌和滾動導(dǎo)軌兩種?；瑒訉?dǎo)軌具有結(jié)構(gòu)簡單、制 造方便、接觸剛度大等優(yōu)點。但傳統(tǒng)滑動導(dǎo)軌摩擦阻力大且磨損快，動、靜摩 擦系數(shù)差別大，低速時易產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。目前，數(shù)控車床已不采用傳統(tǒng)滑動導(dǎo) 軌，而是采用帶有耐磨粘貼帶覆蓋層的滑動導(dǎo)軌和新型塑料滑動導(dǎo)軌。它們具 有摩擦性能良好和使用壽命長等特點。在動導(dǎo)軌上鑲裝塑料具有摩擦系數(shù)低、 耐磨性高、抗撕傷能力強、低速時不易爬行、加工性和化學(xué)穩(wěn)定性好、工藝簡 單、成本低等優(yōu)點，在各類機床上都有應(yīng)用，特別是用在精密、數(shù)控和重型機 床的動導(dǎo)軌上。塑料導(dǎo)軌可與淬硬的鑄造鐵支承導(dǎo)軌和鑲鋼支承導(dǎo)軌組成對偶 摩擦副。 機床導(dǎo)軌的質(zhì)量在一定程度上決定了機床的加工精度、工作能力和使用壽 命。導(dǎo)軌的功用是導(dǎo)向和承載。車床的床身導(dǎo)軌屬于進給導(dǎo)軌，進給運動導(dǎo)軌 的動導(dǎo)軌與支承的靜導(dǎo)軌之間的相對運動速度較低。 直線運動滑動導(dǎo)軌截面形狀主要有三角形、矩形、燕尾形和圓形，并可互 相組合。由于矩形導(dǎo)軌制造簡單，剛度高，承載能力大，具有兩個相垂直的導(dǎo) 軌面。且兩個導(dǎo)軌面的誤差不會相互影響，便于安裝。再將矩形整體傾斜 2626 45后，側(cè)面磨損能自動補償，克服了矩形導(dǎo)軌側(cè)面磨損不能自動補償?shù)娜毕荩?使其導(dǎo)向性更好。 綜上，本數(shù)控銑床對導(dǎo)軌的確定方案為：工作臺的導(dǎo)軌采用三角形導(dǎo)軌， 在與之相配的動導(dǎo)軌滑動面上貼聚四氟乙烯（PT-FE）導(dǎo)軌板。同時采用斜鑲 條消除導(dǎo)軌導(dǎo)向面的間隙，在背板上通過設(shè)計偏心輪結(jié)構(gòu)來消除導(dǎo)軌背面與背 板的間隙，并在與工作臺導(dǎo)軌相接觸的斜鑲條接觸面上和背板接觸面上貼塑。 圖 4-2 為三角形導(dǎo)軌。這種導(dǎo)軌的剛度高，當量摩擦系數(shù)比其他導(dǎo)軌低， 承載能力高，加工、檢驗和維修都方便，而被廣泛地采用。特別是數(shù)控機床， 三角形導(dǎo)軌存在側(cè)向間隙，必須用鑲條進行調(diào)整。 滾珠絲杠 螺栓 鑲條 圖 4-2 三角形導(dǎo)軌 鑲條是用來調(diào)整三角形形導(dǎo)軌和燕尾導(dǎo)軌的側(cè)隙，以保證導(dǎo)軌面的正常接 觸。鑲條應(yīng)放在導(dǎo)軌受力較小的一側(cè)。8 2727 4.2 滾珠絲杠螺母副的設(shè)計 4.2.1 滾珠絲杠螺母副的形式 滾珠絲杠螺母副是直線運動與回轉(zhuǎn)運動能相互轉(zhuǎn)換的新型傳動裝置，在絲 杠和螺母上都有半圓弧形的螺旋槽，當他們套裝在一起時便形成了滾珠的螺旋 滾道。螺母上有滾珠的回路管道，將幾圈螺旋滾道的兩端連接起來構(gòu)成封閉的 螺旋滾道，并在滾道內(nèi)裝滿滾珠，當絲杠旋轉(zhuǎn)時，滾珠在滾道內(nèi)既自轉(zhuǎn)又沿滾 道循環(huán)轉(zhuǎn)動，因而迫使螺母軸向移動。 滾珠絲杠螺母副具有以下特點： 1）傳動效率高，摩擦損失小。滾珠絲杠螺母副的傳動效率為 0.92- 0.96，比普通絲杠高 3-4 倍。因此，功率消耗只相當于普通絲杠的 1/4-/3. 2）若給于適當預(yù)緊，可以消除絲杠和螺母之間的螺紋間隙，反向時還可 以消除空載死區(qū)，從而使絲杠的定位精度高，剛度好。 3）運動平穩(wěn)，無爬行現(xiàn)象，傳動精度高。 4）具有可逆性，既可以從螺旋運動轉(zhuǎn)換成直線運動，也可以從直線運動 轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)運動。也就是說，絲杠和螺母可以作為主動件。 5）磨損小，使用壽命長。 6）制造工藝復(fù)雜。滾珠絲杠和螺母等元件的加工精度要求高，表面粗糙 度也要求高，故制造成本高。 7）不能自鎖。特別是垂直安裝的絲杠，由于其自重和慣性力的不同，下 降時當傳動切斷后，不能立即停止運動，故還需要增加制動裝置。 本次設(shè)計采用的是外循環(huán)的絲杠螺母副，精度為E級，兩端采用了小圓螺 母為軸向定位絲杠螺母副采用的預(yù)緊方式為雙螺母墊片消除間隙方法。它是改 變墊片的厚度尺寸，可使雙螺母重新獲得所需預(yù)緊力而實現(xiàn)預(yù)緊。這種調(diào)隙方 法結(jié)構(gòu)簡單，剛性高，預(yù)緊可靠，不容易松動，使用中不便隨時調(diào)整預(yù)緊力。 滾珠絲杠的主要載荷是軸向載荷，徑向載荷主要是臥式絲杠的自重。因此 對絲杠的軸向精度和軸向剛度應(yīng)有較高要求，其兩端支承的配置情況有：一端 軸向固定一端自由的支承配置方式，通常用于短絲杠和垂直進給絲杠；一端固 定一端浮動的方式，常用于較長的臥式安裝絲杠；以及兩端固定的安裝方式， 2828 常用于長絲杠或高轉(zhuǎn)速、高剛度、高精度的絲杠，這種配置方式可對絲杠進行 預(yù)拉伸。因此在此課題中采用兩端固定的方式，以實現(xiàn)高剛度、高精度以及對 絲杠進行拉伸。 絲杠中常用的滾動軸承有以下兩種：滾針推力圓柱滾子組合軸承和接觸 角為 60角接觸軸承，在這兩種軸承中，60角接觸軸承的摩擦力矩小于后 者，而且可以根據(jù)需要進行組合，但剛度較后者低，目前在一般中小型數(shù)控機 床中被廣泛應(yīng)用。 348 在此課題中采用了以面對面配對組合的 60角接觸軸承，組合方式為 DDB。以容易實現(xiàn)自動調(diào)整。滾珠絲杠工作時要發(fā)熱，其溫度高于床身。為了 補償因絲杠熱膨脹而引起的定位精度誤差，可采用絲杠預(yù)拉伸的結(jié)構(gòu)，使預(yù)拉 伸量略大于熱膨脹量，如圖 4-5 為滾珠絲杠螺母及其支承結(jié)構(gòu)圖。 軸 工作臺 軸 工作臺 圖 4-5 滾珠絲杠結(jié)構(gòu) 4.2.2 滾珠絲杠螺母副的計算 1、 計算滾珠絲杠螺母副的徑向負載力 （1） 按式， FFFa 1max -主切削力的縱向切削力 1 F 2929 max1 1043.482311.963355.44 a FFFNN （2） 按式N 計算最小徑向負載力)( 0minga fWFF mina F 0 min 1725 a FFN 2、 初步確定滾珠絲杠螺母副的規(guī)格型號 （1） 確定滾珠絲杠的導(dǎo)程 根據(jù)已知條件，取電動機的最高轉(zhuǎn)速，則由式 max 1500 / minnr （3.3） max 0 max v L in 得： max 0 max 15000 =10 1 1500 v Lmmmm in （2） 計算滾珠絲杠螺母副得平均轉(zhuǎn)速和平均載荷 估算在各種切削方式下滾珠絲杠的徑向載荷。將強力切削時的徑向載荷定 為最大徑向載荷，快速移動時的徑向載荷定為最小徑向載荷。一般 maxa F mina F 切削(粗加工)和精細切削（精加工）時，滾珠絲杠螺母副的徑向載荷、分 2 F 3 F 別可按下列公式計算： maxmin2 %20 aa FFF maxmin3 %5 aa FFF 并將計算結(jié)果填入下表： 專用儀表數(shù)控車床滾珠絲杠螺母副的計算表 切削方式徑向載荷/N 進給速度/( )m min 時間比 例/() 備注 3030 強力切削3355.446 . 0 1 v10 max1a FF 一般切削 （粗加工） 2396.098 . 0 2 v30 maxmin2 %20 aa FFF 精細加工（精 加工） 1892.771 3 v50 maxmin3 %5 aa FFF 快移和定鏜定 位 1725=15 max4 vv 10 min4a FF （3） 計算滾珠絲杠螺母副在各種切削方式下的轉(zhuǎn)速： i n 1 1 3 0 0.6 / min60 / min 10 10 v nrr L 2 2 3 0 0.8 / min80 / min 10 10 v nrr L 3 3 3 0 1 / min100 / min 10 10 v nrr L 4 4 3 0 15 / min1500 / min 10 10 v nrr L （4）按式 12 12 . 100100100 n mn qqq nnnn 計算滾珠絲杠螺母副的平均轉(zhuǎn)速： m n 12 12 . 100100100 10305010 (60801001500) / min230 / min 100100100100 n mn qqq nnnn rr （4）按式 333 1122 3 12 . 100100100 nn mn mmm nqnqnq FFFF