Pc=NηK
式中 N——电机功率，查机床说明书，N=7.5KW；
η——主传动系统总效率，一般为0.6～0.7取η=0.65； K——进给系统功率系数，取为K=0.96。 则： =7.50.650.96kw=4.68kw
切削功率应按在各种加工情况下经常遇到的最大切削力(或转矩)和最大切削转速(或转速)来计算,即
= 或 =
式中 ——主切削力（N） ——切削速度() T——切削转矩(N·m) n——主轴转速()
设按最大切削速度来计算,取V=,则主切削力 ==2808 N
由《机械设计手册》可知，在外圆车削时 =（0.1～0.55）， =(0.15～0.65)
取 =0.5=0.52808N=1404 N =0.6=0.62808N=1684.8 N
2). 纵向滚珠丝设计计算
滚珠丝杠副已经标准化，因此，滚珠丝杠副有设计归结为滚珠丝杠副型号的选择。
1）.计算作用在丝杠上的最大动负荷:首先根据切削力和运动部件的重量引起的进给抗力，计算出丝杠的轴向载荷，再根据要求的寿命值计算出丝杠副应能承受的最
大动载荷.
F= ffF
式中 ——工作负载（N），指数控机床工作时实际作用在滚珠丝杠上的轴向力； u——运转系数，一般运转系数f取1.2～１.5,有冲击的运转f取１.5～2.5;
T——硬度系数，为60HRC时，为1；f为<60HRC时，f>１； n——寿命（以 转为单位１，如1.5则为150万转）。 寿命G可按下式计算： G =
式中 n——滚珠丝的转速（rmin） T——使用寿命时间（,进给量f=6mmr,车削直径D=80mm的外圆时，丝杠的转速
N==rmin=400 rmin
则 G==万转= 36万转
根据工作负载、寿命G，取=1.2, =1，计算出滚珠丝杠副承受的最大动负荷
==N=4437.55N
由查滚珠丝杠地产品或《机床设计手册》，选择丝杠的型号。例如参照某厂滚珠丝杠的样本，选择滚珠丝杠的直径为32mm，型号为JWB005其额定动载荷是20500N，强度足够用。
2)．效率计算：根据机械原理，丝杠螺母副的传动效率为
=
式中 ——螺纹的螺旋升角，该丝杠为25′； Φ——摩擦角，Φ约等于10′。 则 ==0.953
3). 刚度验算：滚珠丝杠工作时受轴向力和扭转的作用，将引起基本导程的变化，因滚珠丝杠受扭时引起的导程变化量很小，可忽略不计，故工作负载引起的导程变化量为
=
式中 E——弹性模量，对于钢，E=20.6N；
S——滚珠丝杠截面积（按丝杠螺纹底径确定d，若d=2.77cm）， 则 △=cm=7.712 cm 丝杠1m长度上导程变形误差△为
△=△=7.712=12.85
因3级精度丝杠允许的螺距误差为15，故此丝杠的精度足够。
二、横向进给系统有设计计算
已知条件：工作台重量W=1300N，时间常数t=25ms，滚珠丝杠基本导程=6mm(左旋)，行程S=1100mm, 脉冲当量δp=0.05mmstep快速进给速度=2mmin。《机床设计手册》可知,切削功率。
(1)切削计算 由〈〈机床设计手册〉〉可知，切削功率脉冲当量
Pc=NηK
式中 N——电机功率，查机床说明书，N=7.5KW；
η——主传动系统总效率，一般为0.6～0.7取η=0.65； K——进给系统功率系数，取为K=0.96。
则： =7.50.650.96kw=4.68 kw
2). 横向滚珠丝设计计算
滚珠丝杠副已经标准化，因此，滚珠丝杠副有设计归结为滚珠丝杠副型号的选择。
1）. 计算作用在丝杠上的最大动负荷:首先根据切削力和运动部件的重量引起的进给抗力，计算出丝杠的轴向载荷，再根据要求的寿命值计算出丝杠副应能承受的最大动载荷.
F= ffF
式中各符号代表的意思在计算纵向是时候已经说明（请参考纵向丝杠计算一下同理）。
寿命G可按下式计算：
G=
工作负载的数值可用《机床设计手册》中进给牵引力的实验公式计算，对于三角或综合导轨
=k+ ()
则 ＝[1.15921.6+0.16(2808+1300)]N=1717.12N
当机床以线速度V=100mmin,进给量f=6mmr,车削直径D=80mm的外圆时，丝杠的转速
N==rmin=400 rmin 则 G==万转=36万转
根据工作负载、寿命G，取=12, =1，计算出滚珠丝杠副承受的最大动负荷 ==1.211717.12N=5426.842N
由查滚珠丝杠地产品或《机床设计手册》，选择丝杠的型号。例如参照某厂滚珠丝杠的样本，选择滚珠丝杠的直径为32mm，型号为JWB005,其额定动载荷是24500N，强度足够用。其刚度和效率跟纵向的一样的。所以我所选的滚珠丝杠是纵、横两项通用的只是长度不同。
三、伺服电动机的选型
1）．脉冲当量的选择
脉冲当量：一个指令脉冲使伺服电动机驱动拖动的移动距离=0.01mmp（纵向输入一个指令脉冲工作台移动0.01毫米，横向入一个指令脉冲工作台移动0.05毫米）
伺服电动机与滚珠丝杆间的传动比 i= = =1 齿轮的模数根据C616车床，挂轮齿类比确定。 2）. 等效负载转矩的计算 空载时的摩擦转矩TLF
TLF = = =0.075N.M 车削加工时的负载转矩TL TL = =
[1400?0.06(1500?2800)]0.0062?3.1416?0.8?1.25=1.65 N.M
u---- 摩擦系数 w----拖板重量 L----导程 i----传动比 FZ---最走刀抗力 Fy ------最大切削力（N） ----滚动丝杆传动效率 C. 伺服电机的主参数计算： （1）最大切削力负载转矩
T=i
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