机经减速后驱动滚珠丝杠螺母机构运动，带动大拖板左右纵向移动。伺服电动机安装在纵向丝杠的右端。纵向进给系统的设计计算已知条件工作台重量根据图样粗略估计时间常数滚珠丝杠基本导程行程脉冲当量脉冲步距角脉冲快速进给速度切削力计算纵切外圆时，车床的切削力可以用下式计算式中为在车床床面上加工的最大直径，则进给抗力和切深抗力可按下列比例分别求出则滚珠丝杠设计计算实际作用在滚珠丝杠上的轴向压力可用下列进给牵引力实际公式计算，对于三角形或综合导轨机床式中横纵方向上的切削分力，单位为移动部件的重量，单位为导轨上的摩檫系数考虑颠覆力矩影响的实验系数对于三角形或综合性导轨机床取最大动负载的计算及主要尺寸初选滚珠丝杠应根据额定动载荷选用，最大动载荷计算原理与滚珠轴承相似，滚珠丝杠最大可用下式计算式中工作寿命，单位为丝杠转速最大切削力条件下的进给速度，可取最高进给速度的丝杠基本导程运转状态系数，般情况取为滚珠丝杠工作载荷。计算时，可根据快进速度和丝杠最大转速，初选个数值，待刚度验算后再确定为额定使用寿命可取，取则初选滚珠丝杆副的尺寸，相应的额定动载荷不得小于最大动载荷，选用内循环滚动螺旋副传动效率计算滚动丝杠螺纹的传动效率η为η式中丝杠螺纹升角，可根据初选型号查出，摩檫丝杠副的滚动摩檫系数，其摩檫角约等于则η刚度验算滚珠丝杠副的轴向变形将引起丝杠导程发生变化，从而影响其定位精和运动平稳性，滚珠丝杠副的轴向变形包括丝杠的拉压变形，丝杠与螺母之间滚道的接触变形，丝杠的扭转变形引起的纵向变形以及螺母座的变形和滚珠丝杠轴承的轴向接触变形滚珠丝杠的扭矩变形较小，对纵向变形的影响更小，可忽略不计，螺母座只要设计合理，其变形量也可忽略不计丝杠轴承的轴向接触变形计算方法可参考机械设计手册可供滚珠丝杠支承使用的滚动轴承种类很多，目前占优势的有接触角为的推力角接触球轴承，可以背靠背或面对面组配，还可以三联组配，四联组配等，为提高刚度和承载能力。因此，只要滚珠丝杠的刚度设计得好，轴承的轴夏管内接触变形在此可以不予考虑。丝杠的拉压变形量滚珠丝杠应计算满载时拉压变形量式中在工作载荷作用下丝杠总长度上拉伸或压缩变形量为丝杠的工作载荷滚珠丝杠在支承间的受力长度材料弹性模量，对钢滚珠丝杠按内径确定的截面，号用于拉伸，号用于压缩则滚珠与螺纹滚道间的接触变形量该变形量与滚珠列圈数有关，即与滚珠总数量有关，与滚珠丝杠的长度无关，有预紧力时式中滚珠直径滚珠总数量，圆数列数圈的滚珠数，内循环滚珠丝杠的公称直径为预紧力为滚珠丝杠工作载荷所以，丝杠的总变形量由此可得滚珠丝杠副刚度满足条件实施步骤拆下普通滑动丝杠与溜板箱，取消丝杠与主轴箱齿轮的传动联系，利用原机床进给箱的安装孔和销孔安装齿轮箱体，滚珠丝杠仍安装在原丝杠位置，两端采用原固定方式这样可减小改装现场，并且由于滚珠丝杠的摩擦系数小于原丝杠，从而使纵向进给整体刚性优于以前。滚珠丝杠选用单圆弧滚道截面，外循环方式精度选级。为了在齿轮传动中消除间隙，实现微量自动补偿以提高传动精度，选用双片薄齿轮调隙，可调拉弹簧式结构拆下丝杠右端的支撑座，在坐标镗床上将其孔径镗至，便与伺服电动机的支撑轴相配合车削两个轴套分别为长短，长套用于连接丝杠左端和左支撑座，短套用于连接丝杠右端与伺服电机转轴对安装螺母的配件进行刨磨钻铰和攻丝等加工，使其符合安装条件总装后，进行局部调整如滚珠丝杠与道轨的平行度螺母间隙和螺母上下前后位置等，力求使滚珠丝杠受力均匀，传动平稳，无传动间隙。横向向进给系统的改造改造思路横向进给系统改造应保留原手动机构，用于调整操作，原有的支撑结构也保留，由步进电机经减速器后驱动滚珠丝杠，使刀架横向运动。步进电动机安装在大拖板后端，用法兰盘将步进电动机与大拖板连接起来，保证其同轴度和提高传动精度。纵横向进给机构都采用了级齿轮减速，并用双片薄齿轮错齿法消除调隙，双片齿轮间没有家弹簧自动消除间隙，因为弹簧的弹力很难适应负载的变化情况。当负载较大时，弹簧弹力显很小，起不到自动消除间隙的作用当负载较小时，弹簧弹力又明显很大，则更容易加速齿轮的磨损。为此采用人工定期调整螺钉紧固的办法来消除间隙。实施步骤拆下刀架小拖板及滑动丝杠车削根定位芯轴，保证法兰盘孔与大拖板后孔的同轴度。定位后，配钻四个螺钉孔，并攻螺纹车削根手轮轴，代替原丝杠手轮轴，用于与滚珠丝杠连接车削两个连接套，用于丝杠连接电机旋转和手轮轴铣去大拖板上与螺母发生干涉的部位利用车床主轴和尾座将螺住主轴的圆柱表面，然后运行如下程序进行测量工作台右移工作台左移，消除传动间隙暂停以便观察轴抬高让开工作台左移工作台右移复位轴复位暂停以便观察需要注意的是，在工作台不同的运行速度下所测出的结果会有所不同。般情况下，低速的测出值要比高速的大，特别是在机床轴负荷和运动阻力较大时。低速运动时工作台运动速度较低，不易发生过冲超程相对反向间隙，因此测出值较大在高速时，由于工作台速度较高，容易发生过冲超程，测得值偏小。回转运动轴反向偏差量的测量方法与直线轴相同，只是用于检测的仪器不同而已。反向偏差的补偿国产数控机床，定位精度有不少，但没有补偿功能。对这类机床，在些场合下，可用编程法实现单向定位，清除反向间隙，在机械部分不变的情况下，只要低速单向定位到达插补起始点，然后再开始插补加工。插补进给中遇反向时，给反向间隙值再正式插补，即可提高插补加工的精度，基本上可以保证零件的公差要求。对于其他类别的数控机床，通常数控装置内存中设有若干个地址，专供存储各轴的反向间隙值。当机床的个轴被指令改变运动方向时，数控装置会自动读取该轴的反向间隙值，对坐标位移指令值进行补偿修正，使机床准确地定位在指令位置上，消除或减小反向偏差对机床精度的不利影响。般数控系统只有单的反向间隙补偿值可供使用，为了兼顾高低速的运动精度，除了要在机械上做得更好以外，只能将在快速运动时测得的反向偏差值作为补偿值输入，因此难以做到平衡兼顾快速定位精度和切削时的插补精度。对于等数控系统，有用于快速运动和低速切削进给运动的两种反向间隙补偿可供选用。根据进给方式的不同，数控系统自动选择使用不同的补偿值，完成较高精度的加工。将切削进给运动测得的反向间隙值输入参数的测试速度可根据常用的切削进给速度及机床特性来决定，将测得的反向间隙值输入参数。需要注意的是，若要数控系统执行分别指定的反向间隙补偿，应将参数号码的第四位设定为若设定为，则不执行分别指定的反向间隙补偿。与使用相同的补偿值。二定位精度数控机床的定位精度是指所测量的机床运动部件在数控系统控制下运动所能达到的位置精度，是数控机床有别于普通机床的项重要精度，它与机床的几何精度共同对机床切削精度产生重要的影响，尤其对孔隙加工中的孔距误差具有决定性的影响。台数控机床可以从它所能达到的定位精度判出它的加工精度，所以对数控机床的定位精度进行检测和补偿是保证加工质量的必要途径。定位精度的测定目前多采用双频激光干涉仪对机床检测和处理分析，利用激光干涉测量原理，以激光实时波长为测量基准，所以提高了测试精度及增强了适用范围。检测方法如下安装双频激光干涉仪在需要测量的机床坐标轴方向上安装光学测量装置调整激光头，使测量轴线与机床移动轴线共线或平行，即将光路预调准直待激光预热后输入测量参数按规定的测量程序运动机床进行测量数据处理及结果输出。定位精度的补偿若测得数控机床的定位误差超出误差允许范围，则必须对机床进行误差补偿。常用方法是计算出螺距误差补偿表，手动输入机床系统，从而消除定位误差，由于数控机床三轴或四轴补偿点可能有几百上千点，所以手动补偿需要花费较多时间，并且容易出错。现在通过接口将计算机与机床控制器联接起来，用编写的自动校准软件控制激光干涉仪与数控机床同步工作，实现对数控机床定位精度的自动检测及自动螺距误差补偿，其补偿方法如下备份控制系统中的已有补偿参数由计算机产生进行逐点定位精度测量的机床程序，并传送给系统自动测量各点的定位误差根据指定的补偿点产生组新的补偿参数，并传送给系统，螺距自动补偿完成重复进行精度验证。根据数控机床各轴的精度状况，利用螺距误差自动补偿功能和反向间隙补偿功能，合理地选择分配各轴补偿点，使数控机床达到最佳精度状态，并大大提高了检测机床定位精度的效率。定位精度是数控机床的个重要指标。尽管在用户购选时可以尽量挑选精度高误差小的机床，但是随着设备投入使用时间越长，设备磨损越厉害，造成机床的定位误差越来越大，这对加工和生产的零件有着致命的影响。采用以上方法对机床各坐标轴的反向偏差定位精度进行准确测量和补偿，可以很好地减小或消除反向偏差对机床精度的不利影响，提高机床的定位精度，使机床处于最佳精度状态，从而保证零件的加工质量。结论通过这次设计，综合运用了机械课程设计和其它课程地理论和实际知识，掌握了机械设计的般能力，树立了正确的设计思想，培养了分析和解决问题的能力，使我对知识有了次更大的了解还有对设计工作的基本技能的训练，提高分析和解决工程技术问题的能力，并为进行般机械的设计创造了定条件。改造后普通车床适合于汽车石油机械军工等多种行业的机械加工，主要用于轴类盘类的精加工和半精加工，可以加工内外圆柱表面锥面车削螺纹镗孔铰孔以及各种曲线回转体。改造够成的数控车床采用模块化设计，可根据用户不同的需求，配备不同的装置及附件。结构特点轴全数字交流伺服闭环控制轴全数字交流伺服开环控制。主轴可实现无级调速与恒速切削。中文液晶显示及图形轨迹显示。