用微机数控系统改造C6132型车床的设计（机械CAD图纸）.doc

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1、本科机械毕业设计论文CAD图纸 QQ 401339828 摘 要数控机床在机械加工行业中的应用越来越广泛。数控机床的发展，一方面是全功能、高性能；另一方面是简单实用的经济型数控机床，具有自动加工的基本功能，操作维修方便。经济型数控系统通常用的是开环步进控制系统，功率步进电机为驱动元件，结构简单，系统的定位精度较高。普通车床刀架的纵向和横向进给运动是由主轴回转运动经挂轮传递而来，通过进给箱变速后，由光杆或丝杆带动纵溜板、横溜板的移动。进给参数要靠手工预先调整好，改变参数时要停车进行操作，刀架的纵向进给运动和横向进给运动不能联动，切削次序也由人工控制。对普通车床进行数控化改造，主要是将纵向和横向进

2、给系统改造成为微机控制的，能独立运动的进给系统，刀架改造为能自动换刀的回转刀架。这样，利用数控装置，车床就可以按预先输入的加工指令进行切削加工。由于切削过程中切削参数，切削次序和刀具都会按程序自动运行，调节和更换，再加上纵向和横向联动的功能，数控改装后的车床就可以加工出各种形状复查的回转零件，并能实现多工序自动加工车削，从而提高了生产效率和加工精度，也能适合小批量多品种复查零件的加工。C6132车床改造属于经济型数控车床的改造，主要针对进给系统进行数控化改造，利用数控系统对纵、横向进给系统进行开环控制，驱动元件采用步进电动机，车床通过步进电动机带动滚珠丝杠转动。关键词：微机控制；伺服系统；回转

3、刀架；自动车削ABSTRACTThe numerical control engine bed is more and more widespread in machine-finishing profession application. Numerical control engine bed development, on the one hand is the entire function, the high performance; On the other hand is the simple practical economy numerical control engine

4、bed, has the automatic processing the basic function, the operation service is convenient. The economy numerical control system passes commonly used is the split-ring step-by-steps the control system, the power step-by-steps the electrical machinery for to actuate the part, does not have the examina

5、tion feedback organization, the system pointing accuracy is high. Knife rest vertical to enter, give sport and horizontal to stock for sport to can be linked, cut order by artificial control even.Carry on the numerical control transformation to the ordinary lathe. Mainly vertical and horizontal ente

6、r give system transform into by what computer control.The knife rest is transformed into the gyration knife rest that can be changed one hundred sheets automatically. Introduces the engine bed the microcomputer numerical control system the transformation to be possible to enhance the engine bed the

7、operational performance,Reduces the production cost,Obtains the high economic efficiency with the few funds investmentTake the C6132 lathe numerical control transformation as the example,In line with are as far as possible few to the lathe modification,Control section anti-jamming,Transformation cos

8、t low principle,Carries on the numerical control transformation to the lathe. Lathe for the NC transformation is mainly vertical and horizontal feed system into a computer-controlled, The independence movement can feed system can transform Tool Automatic Tool Change of Rotary Tool. Thus, the use of

9、NC devices, lathe can be imported at a pre-processing machining instructions. As the cutting process of cutting parameters, priorities and cutting tool will automatically by operation, regulation and replacement, coupled with the vertical and horizontal linkage functions, CNC lathe after the convers

10、ion can be processed into various shapes review the rotating parts, and multiple processes can be automatically processed turning, thus enhancing the efficiency of production and processing accuracy, also suitable for small batch multiple types of review parts of the processing. C6132 lathe belongs

11、to economic numerical control lathes transformation of transformation, mainly in the numerical control system by using nc system transformation, of transverse and longitudinal feeding system, open loop control by stepping motor driver components, lathe, through the stepper motor driving ball screw r

12、otation. Key words：the computer controls; servo system; turn the knife rest round; automatic turning目 录1 前 言12 设计方案32.1 总体方案的确定32.1.1 系统的运动方式与伺服系统的选择32.1.2 计算机系统32.1.3 机械传动方式32.2 系统运动方式的确定32.3 伺服系统的选择32.4 执行机构传动方式的确定42.5 计算机的选择42.6 总体方案框图绘制43 横向进给伺服系统机械部分计算与校核53.1 计算切削力53.2 滚珠丝杆螺母副的设计、计算、选型53.2.1 计算

13、进给牵引力53.2.2 计算最大动负载C63.2.3 滚珠丝杆螺母副的选型63.2.4 传动效率计算73.2.5 刚度验算73.2.6 稳定性校核83.2.7 横向滚珠丝杆副的几何参数93.3 齿轮传动比计算103.4 横向步进电机计算和选型113.4.1 初选步进电机113.4.2 校核步进电机转矩123.5 横向进给伺服系统机械部分结构设计173.5.1 横向进给伺服系统总图设计173.5.2 进给伺服系统的装配图184 纵向进给伺服系统机械部分计算与校核204.1 计算切削204.2 滚珠丝杆螺母副的计算和造型204.2.1 计算进给牵引力204.2.2计算最大动负载C214.2.3 滚

14、珠丝杆螺母副的选型214.2.4 传功效率计算：214.2.5 刚度验算224.2.6 稳定性校核234.2.7纵向滚珠丝杆副几何参数234.3 齿轮传动比计算244.3.1 进给齿轮箱传比计算244.4 步进进电机的计算和选型254.4.1 初选步进电机254.4.2 校核步进电机转矩274.5 纵向进给伺服系统机械部分结构设计314.5.1 纵向进给伺服系统总图设计324.5.2进给伺服系统的装配图325 微机数控系统硬件电路的设计345.1硬件电路一般要求345.2控制系统的组成及功能345.2.1 CPU、存储器、I/O接口电路扩展345.2.2控制系统的功能365.3步进电机控制电路

15、365.3.1步进电机开环驱动原理365.3.2脉冲分配375.3.3驱动电路375.3.4其他辅助电路386 微机控制系统的软件设计396.1 监控程序396.2 直线圆弧插补程序设计396.3升降速处理软件416. 4步进电机的软件控制及转程序设计437 机床的加工程序编制46致 谢49参考文献50附 录511 前 言经济型数控是我国80年代科技发展的产物。这种数控系统由于功能适宜，价格便宜，用它来改造车床，投资少、见效快，成为我国“七五”、“八五”重点推广的新技术之一。数控机床与通用机床相比，增加了功能，提高了性能，简化了结构，较好地解决形状复杂、精密、小批及形状多变零件的加工问题，能够

16、获得稳定的加工质量和提高生产率，其应用越来越广泛，但是数控机床的应用也受到其他条件的限制。（1） 数控机床价格昂贵，一次性投资巨大，对中小企业常是心有余而力不足。（2） 目前，各企业都有大量的通用机床，完全用数控机床替换根本不可能，而且替代下的机床闲置起来又会造成浪费。（3） 在国内，订购新数控机床的交货周期一般较长，往往不能满足生产需要。（4） 通用数控机床对某一类具体生产项目有多余功能。 要较好地解决上述问题，通用机床数控化改造便是很好的对策。通用机床的数控化改造就在通用机床上增加微机控制装置，使其具有一定的自动化能力，以实现预定的加工工艺目标。这一工作早在20世纪60年代已经开始时迅速发

17、展，并有专门企业经营这门业务。目前，在国外已发展成为一个新兴的工业部门。从美国、日本等工业化国家的经验看，机床的数控化改造也必不可少，如日本的大企业中有26%的机床经过数控改造，中小企业则多达74%。在美国有许多数控专业化公司为世界各地担供数控化改造业务。中国是拥有300多万台机床的国家，其中大部分都是多年累积生产的通用机床，如卧式车床和各种铣床等，自动化程度低，要想在近几年来内用自动和精密设备更新现有机床，不论是资金还是中国机床制造厂的能力都是办不到的。因此，通用机床的数控化改造大有可为。它适合中国的经济水平、生产水平和教育水平，已成为中国设备技术改造主要方向之一。 十几年来，随着科学技术的

18、发展，经济型数控技术也在不断进步，数控系统产品不断改进完善，并且有了阶段性的突破，使新的经济型数控系统功能更强，可靠性更稳定，功率增大，结构简单，维修方便。由于这项技术的发展增强了经济型数控的活力，根据我国国情，该技术在今后一段时间内还将是我国机械行业老设备改造的很好途径。对于原有老的经济型数控车床，特别是80年代末期改造的设备，由于种种原因闲置的很多，浪费很大；在用的设备使用至今也十几年了，同样面临进一步改造的问题通过改造可以提高原有装备的技术水平，大大提高生产效率，创造更大的经济效益。 CA6132是金属切削机床加工中比较常用的一类机床。属于经济型数控车床的改造，主要针对进给系统进行数控化

19、改造，利用数控系统对纵、横向进给系统进行开环控制，驱动元件采用步进电动机，车床通过步进电动机带动滚珠丝杠转动。当工件随主轴回转时，通过刀架的纵向和横向移动，能加工出内外圆柱面，圆锥面，端面，螺纹面等，借助于成型刀具，还能加工各种回转表面。普通车床刀架的纵向和横向进给运动是由主轴回转运动经挂轮传递而来，通过进给箱变速后，由光杆或丝杆带动纵溜板、横溜板的移动。进给参数要靠手工预先调整好，改变参数时要停车进行操作，刀架的纵向进给运动和横向进给运动不能联动，切削次序也由人工控制。 对普通车床进行数控化改造，主要是将纵向和横向进给系统改造成为微机控制的，能独立运动的进给系统，刀架改造为能自动换刀的回转刀

20、架。这样，利用数控装置，车床就可以按预先输入的加工指令进行切削加工。由于切削过程中切削参数，切削次序和刀具都会按程序自动运行，调节和更换，再加上纵向和横向联动的功能，数控改装后的车床就可以加工出各种形状复查的回转零件，并能实现多工序自动加工车削，从而提高了生产效率和加工精度，也能适合小批量多品种复查零件的加工。毕业设计是学生在校学习阶段的最后一个教学环节，也是学生完成工程师基本训练的重要环节。其目的是培养学生综合运用所学的专业和基础理论知识，独立解决本专业一般工程技术问题的能力，树立正确的设计思想和工作作风。毕业设计说明书不只反映了设计的思想内容，方法和步骤，而且还反映了学生的文理修养和作风。

21、本说明书介绍了此次设计的任务，将普通卧式车床（C6132）改造为经济型数控车床；有关经济型数控车床改造总体方案确定及框图、进给伺服系统机械部分设计计算及校核、数控系统硬件电路的设计、加工程序编制。 2 设计方案2.1 总体方案的确定2.1.1 系统的运动方式与伺服系统的选择由于改造后的经济型数控车床应具有定位、直线插补、顺圆和逆圆插补、暂停、循环加工公英制螺纹加工等功能，故应选择连续控制系统。考虑到属于经济型数控机床加工精度要求不高，为了简化结构、降低成本，采用步进电机开环控制系统。2.1.2 计算机系统根据机床要求，采用8位微机。由于MCS51系列单片机具有集成度高，可靠性好、功能强、速度快

22、、抗干扰能力强、性能价格比高等特点，决定采用MCS51系列的8031单片机扩展系统。控制系统由微机部分、键盘及显示器、I/O接口及光隔离电路、步进电机功率放大电路等组成。系统的加工程序和控制命令通过键盘操作实现，显示器采用数码管显示加工数据及机床状态等信息。 2.1.3 机械传动方式为实现机床所要求的分辨率，采用步进电机经齿轮减速再传动丝杆。为了保证一定的传动精度跟平稳性，尽量减少摩擦力。选用滚珠丝杆螺母副。同时，为了提高传动刚度和消除间隙，采用有预加负荷的结构。齿轮传动也要采用消除齿侧间隙的结构。2.2 系统运动方式的确定数控系统运动方式可分为点位控制系统、点位/直线系统和连续控制系统。2.

23、3 伺服系统的选择伺服系统可分为开环控制系统、半闭环控制和闭环控制系统。开环控制系统中，没有反馈电路，不带检测装置，指令信号是单方向送的。指令发出后，不再反馈回来，故称开环控制。开环系统主要由步进电机驱动。闭环控制系统具有装在机床移动部件上的检测反馈元件，用来检测实际位移量，能补偿系统的误差，因而伺服控制精度高。闭环系统多采用直流伺服电机或位流伺服电机驱动。半闭环控制系统与闭环系统不同，不直接检测工作台的位移量，而是用检测元件出驱动轴的转角，再间接推算出工作台实际的位移量，也有反馈回路，其性能介于开环系统和闭环系统之间。2.4 执行机构传动方式的确定为确保数控系统的传动精度和工作平稳性，在设计

24、机械传动装置时，通常提出低摩、低惯量、高刚度、无间隙、高谐振以及有适宜尼比的要求。在设计中应考虑以下几点： 尽量采用低磨擦的传动和导向元件。如采用滚珠丝杠螺母传动副、滚动导轨、贴塑导轨等。 尽量消除传动间隙。例如采用间隙齿轮等。 提高系统刚度。缩短传动链可以提高系统的传动刚度，减小传动链误差。可采用预紧的方法提高系统刚度。例如采用预加负载导轨和滚珠丝杠副等。2.5 计算机的选择微机数控系统由CPU、存储器扩展电路、I/O接口电路、伺服电机驱动电路、检测电路等几部分组成。2.6 总体方案框图绘制 图1总体方案框图3 横向进给伺服系统机械部分计算与校核3.1 计算切削力根据数控机床精度要求确定脉冲

25、当量0.005mm/setp横切端面 查综合作业指导书P13页式中车床床身上加工最大直径横切端面时主切削力可取纵切时的式中 走刀方向的切削力（N） 垂直走刀方向的切削力（N） 3.2 滚珠丝杆螺母副的设计、计算、选型3.2.1 计算进给牵引力横向导轨为燕尾形， 参考机床设计手册.26.2-2；6.2-3表 查阅综合作业指导书P22页 式中：，切削分力（） G移动部件的重量（N） 表1-1查得横向溜板及刀架重力800N 滑动导轨摩擦系数，随导轨形式而不同 K考虑颠复力矩影响的实验系数 取K=1.4 3.2.2 计算最大动负载C 选用滚珠丝杆导轨 参考机床设计手册.3P185-P210 查阅综合作

26、业指导书P22页 式中： L寿命，以转为一单位 n丝杆转速（r/min） 为最大切削条件下进给速度，可取最高进给速度的1/2-1/3 取 丝杆导程（mm） 初选=5mm T为使用寿命（h）,对于数控机床取15000h 运转系数，查表3-14一般取1.2-1.53.2.3 滚珠丝杆螺母副的选型查阅综合作业指导书附表-2，可采用WD2505外循环垫片调整紧的双螺母滚珠丝杆副，1列2.5圈，其额定动负载为9700N,精度等级按表3-17选为级。3.2.4 传动效率计算 式中：螺旋升角，WD2505 摩擦角取 滚动摩擦系数0.003-0.004 3.2.5 刚度验算横向进给丝杆支承方式图2 所示，最大

27、牵引力958.97N,支承间距350mm，因丝杆长度较短，不需预紧螺母及轴承预紧。计算如下: 丝杆的拉伸或压缩变形量(mm)查 阅综合作业指导书图3-4,根据958.97N,D=25mm查出可算出： 图2 横向进给丝杆支承方式 滚珠与螺纹滚道间接触变形量查图3-5得系列列2.5圈滚珠和螺纹滚道接触变形量 因进行了预紧 支承滚珠丝杆的轴承的轴向接触变形采用推力球轴承8104查阅机床设计手册.表5.9-137,d=20mm,滚动体直径=5.556mm,数量Z=13综合以上几项变形量之和： 定位精度3.2.6 稳定性校核 计算临界负载(N) 式中:E材料弹性模量() I截面惯性矩() L丝杆两轴承端

28、距离(cm) 丝杆支承方式系数，从表3.15中查出，一端固定，一端简支为2.00 一般=2.5-4.0,所以 此滚珠丝杆不会产生失稳。 3.2.7 横向滚珠丝杆副的几何参数 其参数如表1表1 WD2505滚珠丝杠几何参数参数名称符号关系式WD2505螺纹滚道公称直径25导程5接触角钢球直径3.175滚道法面半径R1.651偏心距e0.045螺纹升角螺杆外径d24.365内径21.788接触直径21.83螺母螺纹直径D28.212内径25.6353.3 齿轮传动比计算已确定横向脉冲当量，滚珠直径导程=5mm, 初选步进电动机步距角可计算传动比: 考虑到结构上的原因不使大齿轮直径太大，以免影响到横

29、向溜板有行程，故此处可采用两级齿轮降速。因进给运动齿轮受力不大，模数m取2，有关参数参照表2表2 传动齿轮几何参数齿数Z24402025分度圆d=mz48804050齿顶圆52844454齿根圆43753545齿宽(6-10)m20中心距6445 3.4 横向步进电机计算和选型3.4.1 初选步进电机a 计算步进电机负载转矩 查阅综合作业指导书P22页式中: 脉冲当量，取 进给牵引力(N) 步距角，初选双拍制为 电机丝杆传动效率为齿轮、轴承、丝杆效率之积分别为 b 估算步进电机起动转矩根据负载转矩除以一定的安全系数来估算步进电机起动转矩(N.cm) 一般横向进给伺服系统取0.4-0.5c 计算

30、最大静转矩查表3-22如取五相十拍，则d 计算步进电机运行频率和最高启动频率 式中: 最大切削进给速度 最大快移速度 脉冲当量，取 e 初选步进电机型号根据估算出的最大静转矩在表3-23中查出90BF004最大静转矩为245N.cm 可以满足经济型数控机床有可能使用较大的切削用量，应该选用稍大转矩的步进电机，以留有一定余量，另一方面与国内同类型机床进行类比的要求。决定采用90BF004，但从综合作业指导书P24页查出，步进电机最高空载启动频率为4000Hz,满足空载时(3333.33Hz)的要求。3.4.2 校核步进电机转矩前面所述初选步进电机的转矩计算，均为估算，初选后，应该进行校核计算。

31、等效转动惯量计算计算简图见图2，根据表3-24，经二对齿轮降速时，传动系统折算到电机轴上的总转动惯量可由下式计算: 式中: 齿轮及其轴的转动惯量 齿轮的转动惯量 丝杆转动惯量 丝杆导程(cm) G工件及工作台重量(N) G=800(N)a 齿轮、轴、丝杆等圆柱体惯量计算 表3-24所示圆柱体转动惯量计算公式如下: 对于钢材，式中: M圆柱体质量 D圆柱体直径 (cm) L圆柱体长度或原长(cm) 钢材的密度为 因此 基本满足惯量匹配的要求。b电机转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:1） 快速空载起动转矩在快速空载起动阶段，加速转矩占的比例较大，具体计算如下： 式中

32、: 快速空载起动转矩 空载起动时折算到电机轴上的摩擦转矩 折算到电机轴上的摩擦转矩 由于丝杆预紧时折算到电机轴上的附加摩擦转矩 在采用丝杆螺母副传动时，上述各种转矩可用下式计算： 式中:传动系统折算到电机轴上的总等效转动惯量 电机最大角速度 电机最大转速 运动部件最快速度 脉冲当量 步进电机的步距角 运动部件从停止到起动加速到最大快进速度所需时间(s) 起动加速时间=30(ms) 折算到电机轴上的摩擦转矩 式中: 导轨的摩擦力(N) 垂直方向的切削力(N) G运动部件的总重量(N) 导轨摩擦系数，取=0.15 齿轮降速比 传动链总效率，一般可取0.7-0.8 附加摩擦转矩: 式中: 滚珠丝杆预

33、加负荷，一般取，为进给牵引力(N) 滚珠丝杆导程(cm) 滚珠丝杆未预紧时的传动效率，一般取 上述三项合计: 2） 快速移动时所需转矩 3） 最大切削负载时所需要的转矩 式中:折算到电机轴上的切削负载转矩 从上面计算看出、三种工况下，以快速空载所需转矩最大，即以此项作为校核步进电机转矩的依据。从表3-22查出，当步进电机为五相十拍时为则最大静转矩为: 从表3-23查出90BF004最大转矩为为245，大于所需最大静转矩，可以满足此项要求。 校核步进电动机起动矩频特性和运行矩频特性前面已经计算出机床最大快移时，需步进电机的最高起动频率为3333.33Hz,切削进给时所需步进电机运行频率为1666

34、.7Hz从表3-23中查出90BF004型步进电机允许的最高空载起动频率为4000Hz，运行频率为16000Hz，再从图3-15，3-16查出90BF004步进电机起动矩频特性和运行矩频特性如图3所示。当快速运动和切削进给时，90BF004型步进电机起动矩频特性和运行矩频特性可以满足要求。图3 电机起动矩频特性和运行矩频特性3.5 横向进给伺服系统机械部分结构设计机械部分结构设计的任务是画出进给伺服系统的装配图，用以表达设计构思、设计特点及计算结果，进给伺服系统总图设计。3.5.1 横向进给伺服系统总图设计横向进给机构可以从俯视图看出，横向进给的齿轮箱和步进电机装在床鞍后面，滚珠丝杆也需用盖板

35、保护。横向进给的手柄可以拆除也可保留，将原机的方刀架拆除，改装自动回转刀架，由计算机控制，根据程序，自动转位、夹紧。从总图中可以看到带动刀架回转的微型电机、齿轮箱。总体图上还画出此车床上加工螺纹的部件光电编码器在数控车床上，利用光电编码器装在主轴或主轴箱中与主轴保持一定传动比的伸出轴上，当主轴旋转一圈时，光电编码器就发出一定数量的脉冲，输入到计算机中，经过计算机的运算控制步进电机，带动滚珠丝杆，使刀架进给一定的螺距。而附录E中光电编码器用弯板装在主轴箱左端面，通过弹性联轴器与主轴箱中一伸出轴相连。因伸出轴不可能与弹性联轴器孔的尺寸完全一致，故还要设计一个中间过渡套。 控制面板上有数码显示，按键

36、、各种指示灯及开关，注意设计时要与硬件电路图一致。3.5.2 进给伺服系统的装配图经过计算，已知横向进给系统采用90BF004型步进电机。经过二对齿轮减速，齿轮齿数。齿轮模数m=2,滚珠丝杆直径为mm, 滚珠丝杆螺母选用的是外循环沟槽式垫片调隙WD2505。进行应保证足够应考虑以上问题 设计应保证足够的行程，C6132经济型数控车床，在床面上加工最大尺寸为320mm，横向进给行程至少为185mm，图中设计了两对减速齿轮，减小了齿轮箱体的高度，使横向拖板运动时，防尘盖11不致和箱体上盖4干涉，从图中可以看出横向拖板12最大运动距离为200mm，另外还需注意从横向拖板装刀架的中心到主轴中心的距离必

37、须大于等于行程与方刀架见方及刀头伸出度之和，设计时应注意，主轴中心与床身中心并不重合，C6132车床此尺寸为5mm。C6132车床刀架见方为220200，刀头伸出长度为30mm左右。 滚珠丝杆与横向导程的平行度应小于0.05mm，为达到此要求，可在镗床上对床鞍两边的装轴承孔在一次装卡中镗出。 为保证滚珠丝杆转动轻快灵活，无阻滞现象，必须使滚珠螺母与两端轴承同轴。在本设计中，滚珠螺母14与横向拖板12之间装有一垫片，通过水平面内滚珠螺母，在垂直面内与两端支承同轴，在通过内六角螺钉20的过孔，调整水平面内滚珠螺母与两端支承同轴，调整好以后，打入定位销21。 滚珠丝杆左右各采用一对径向轴承，在右端又

38、采用一对止推轴承，以承受轴向力。当丝杆受到向右的轴向力时，通过丝杆台阶传给止推轴承15动圈，经钢珠传给止推轴承15不动圈，再通过挡圈，一对径向轴承16的外圈传给法兰盘再传到床鞍上。丝杆受到向左的轴向力通过丝杆右端的圆螺母传给止推轴承的动圈钢珠，经不动圈传给法兰盘、床鞍，此处必注意丝杆所受的轴向力必须传到床鞍等固定体上。另外，要注意止推轴承不动圈和轴颈之间必须画出间隙。 双片消隙齿轮的中间开有三个月牙形的槽放入压簧，并用三个内六角螺钉固定（A-A断面和E-E断面），这种消隙齿轮的装配顺序:首先将双片齿轮相对转过一个齿距，使双片齿轮的齿对齐，弹簧受压，上紧螺钉，装入箱体后将螺钉松开，弹簧将双片齿轮

39、沿周向错开，以消除与齿轮的间隙，此时在将螺钉上紧（因而在设计时，箱壁上要留有可伸入六角扳手的孔，弹簧两端用削扁的销子压住）此设计中应注意箱体中留足够的扳手空间，双片齿轮用二个六角螺钉固紧，六角扳手可以齿轮箱体上端面伸入（端盖拆下），六角螺钉和滚珠丝杆在轴向留有足够的空间，但此空间也不宜留得过大，以免加大箱体尺寸，双片齿轮采用三个开槽螺钉紧固。螺丝刀需从箱体左面孔中伸入（拆去端盖）。 90BF004型步进电机轴为平键，为防止运转过程中齿轮从电机上松动滑出，在齿轮的轮毂上装一顶丝，（电机轴上钻一小窝）并用铅丝在顶丝口处与齿轮轮毂缠住以防松。4 纵向进给伺服系统机械部分计算与校核4.1 计算切削主切

40、削力F（N）按经验公式估算：走刀方向的切削分力（N）车床身上加工最大直径（mm）=320m=3835.30 ：=1：0.25：0.4走刀方向的切削力垂直走刀方向的切削力=0.25=958.825(N)=0.4=1534.12(N)4.2 滚珠丝杆螺母副的计算和造型4.2.1 计算进给牵引力纵向进给选为综合导轨。参考表6.22，6.23两表机床设计手册.3查书综合作业指导书P22在正常情况下：考虑颠复力矩影响的实验系数，综合导轨取K=1.15滑动导轨磨擦系数0.150.18溜板及刀架重力查综合作业指导书表11，取=800N=1.15958.825+0.17(3835.30+800)=1890.65(N)4.2.2计算最大动负载C 参考机床设计手册.3P185P210 选用滚珠丝杆导轨式中：L寿命，以转为一单位 n丝杆转速（r/min） 为最大切削条件下进给速度，可取最高进给速度的1/2-1/3 取 丝杆导程（mm） 初选=5mm T为使用寿命（h）,对于数控机床取15000h 运转系数，查表3-14一般取1.2-1.5r/min60=11102.47(N)4.2.3 滚珠丝杆螺母副的选型查阅附录A表A2，可采用WD 4506外循环垫片调隙双螺母珠丝杆副，1列2.5圈，其额定功动负载为17100（N），精度等级按表综合作业指导书表3-17选为3级。4.2.4 传功效率计