Δ 3一、进给传动部件的计算和选型进给传动部件的计算和选型主要包括:确定脉冲当量、计算切削力、选择滚珠丝杠螺母副、计算减速器、选择步进电机等。1、脉冲当量的确定根据设计任务的要求,X 方向的脉冲当量为 δx=0.005mm/脉冲, Z方向为 δ z=0.01mm/脉冲。2、切削力的计算切削力的分析和计算过程如下:设工件材料为碳素结构钢,σ b=650Mpa;选用刀具材料为硬质合金YT15;刀具几何参数为:主偏角κr=45° ,前角 γo=10° ,刃倾角λs=-0° ;切削用量为:背吃刀量ap=1mm,进给量 f=0.18mm/r,切削速度 vc=90m/min。查表得: CFc=270,xFc=1.0,yFc=0.75,nFc=-0.15。查表得:主偏角 κr 的修正系数 kκ rFc=1.0;刃倾角、前角和刀尖圆弧半径的修正系数均为1.0。由经验公式 (3— 2),算得主切削力 Fc=2673.4N。由经验公式 Fc:Ff:Fp=1:0.35:0.4,算得进给切削力 Ff=935.69N,背向力 Fp=1069.36N。3、滚珠丝杠螺母副的计算和选型(1) 工作载荷 Fm 的计算已知移动部件总重G=1300N;车削力 Fc=2673.4N,Fp=1069.36N,Ff=935.69N。根据 Fz=Fc,Fy=Fp,Fx=Ff 的对应关系,可得:Fz=2673.4N,Fy=1069.36N,Fx=935.69N。选用矩形—三角形组合滑动导轨,查表,取K=1.15,μ =0.16,代入Fm=KFx+μ (Fz+G),得工作载荷 Fm=1712N。(2) 最大动载荷 FQ 的计算设本车床 Z 向在最大切削力条件下最快的进给速度v=0.8m/min,初选丝杠基本导程Ph=6mm,则此时丝杠转速n=1000v/Ph=133r/min。取滚珠丝杠的使用寿命T=15000h,代入 L 0=60nT/106,得丝杠系数L 0=119.7×106r。查表,取载荷系数f W=1.15,再取硬度系数 fH=1,代入式( 3— 23),求得最大动载荷FQ=3 L 0fWfHFm=9703N。(3) 初选型号根据计算出的最大动载荷, 查表,选择 FL4006 型滚珠丝杠副。 其公称直径为 40mm,基本导程为 6mm,双螺母滚珠总圈数为3×2 圈=6圈,精度等级取四级,额定动载荷为13200N,满足要求。(4) 传动效率 η 的计算将公称直径 d0=40mm,基本导程 Ph=6mm,代入 λ =arctan[Ph/(π d0)],得丝杠螺旋升角 λ =2° 44′ 。将摩擦角 φ =10′ ,代入 η =tanλ /tan(λ +φ ),得传动效率 η =94.2%。(5) 刚度的验算1)滚珠丝杠副的支承,采取一端轴向固定,一端简支的方式,固定端采取一对推力角接触球轴承,面对面组配。丝杠加上两端接杆后,左右支承的中心距离约为a=1467mm;刚...