件为交流伺服电动机，这种型号的驱动电机参数如下输出功率额定转矩最大转矩转子惯量机械时间常数最高转速降速比的计算对于半闭环，工作原理和闭环相似，主要是由驱动马达的额定速度或转矩与机床要求的进给速度或负载转矩所决定。丝杠传动时降速比公式为其中电机最大转速丝杠螺距最大进给速度带入数据则按最小惯量的要求，该减速器采用级传动，传动比为。根据结构需要，确定传动齿轮的齿数分别为，模数，齿宽，那么小齿轮的直径大齿轮的直径两齿轮啮合时的中心距小齿轮齿顶圆直径小齿轮齿根圆直径大齿轮齿顶圆直径大齿轮齿根圆直径惯量计算根据经验必须对所得降速比进行验算，以满足折算到电机轴上的负载惯量不能过大的要求。对于半闭环，应满足以下的惯量匹配交流电机驱动时其中电机本身的惯量折算到电机轴上的总惯量根据实践经验，值具有定的范围。这比值不能太大，也不能太小。如果比值太小，则机床动态特性主要决定于负载特性，此时不同质量和行程的各坐标的特性将有很大区别，并且很容易受切削力摩擦力等干扰的影响。所以为便于调整以及为保证稳定运行，应规定的最小值。另外也不能过大。计算滚珠丝杠的转动惯量般惯量计算公式为丝杠总转动惯量为工作台折算到丝杠上的转动惯量其中工作台重量丝杠的螺距代入数据计算得计算各齿轮的转动惯量齿轮的转动惯量计算公式为其中质量,，小齿轮转动惯量为大齿轮转动惯量为计算折算到电机轴上的总惯量丝杠传动时传动系统折算到电机轴上的负载惯量为其中小齿轮及其轴的转动惯量大齿轮及其轴的转动惯量丝杠的转动惯量工作台折算到丝杠上的转动惯量丝杠传动时传动系统折算到电机轴上的总惯量为其中为丝杠传动时传动系统折算到电机轴上的负载惯量，为电机本身的惯量，,符合惯量匹配电动机力矩计算快速空载启动时所需力矩最大切削负载时所需力矩快速进给时所需力矩式中空载启动时折算到电动机轴上的加速力矩折算到电动机轴上的摩擦力矩由于丝杠预紧引起的折算到电动机轴上的附加摩擦力矩切削时折算到电动机轴上的加速力矩折算到电动机轴上的切削负载力矩对数控机床而言，因为动态要求较高，所以电动机力矩主要是用来产生加速验算移动部件能达到的最大加速度其计算公式为若系统增益取为的中间值，即取，则系统换向时要求的最大加速度为致谢这次毕业设计给我提供个自我自我锻炼和总结的机会，感谢带领我的指导老师李列老师，在毕业设计过程中，李老师都始终给予我们细心的指导和不懈的支持，使我更有信心去做好，同时在设计的过程中也学到了很多新知识，为以后的工作奠定了良好的基础,个人的成长绝不是件孤立的事，没有别人的支持与帮助绝不可能办到,团队合作精神是很重要的，在这次毕业设计过程中，我们同组的同学遇到问题相互讨论，克服了个个困难，所以我要谢谢和我同组的伙伴们万强黄恒的合作支持与帮助,同时也感谢院领导对我们毕业设计的大力支持和帮助，总之感激的话很多，我想只有认真地做好毕业设计才是对老师，对院领导最大的回报,参考文献濮良贵纪名刚机械设计第七版高等教育出版社王昆何小柏汪信远机械设计课程设计高等教育出版社廖效果朱启逑数字控制机床华中理工大学出版社于永泗齐民机械工程材料第五版大连理工大学出版社廖效果刘又午朱剑英数控技术湖北科学技术出版社郑文纬吴克坚机械原理第七版高等教育出版社戴曙金属切削机床设计修订版机械工业出版社邓文英郭晓鹏金属工艺学第四版高等教育出版社刘鸿文材料力学Ⅰ第四版高等教育出版社叶邦彦陈统坚机械工程英语第二版机械工业出版社张永智苗志毅数控机床主传动无级调速系统设计方法探讨河南广播电视大学学报李列数控龙门镗铣床主轴结构设计武汉汽车工业大学学报李列数控龙门镗铣床主传动方案设计江汉大学学报袁国梁国产龙门加工中心和数控龙门镗铣床的现状及发展孔伟数控机床主传动比的确定机床设计手册第三册北京机械工业出版社机械设计手册第三版第二卷成大先主编化学工业出版社机械设计与制造简明手册唐保宁主编同济大学出版社实用机床设计手册李洪主编辽宁科学技术出版社数控机床维修技术手册孙汗卿主编机械工业出版社现代数控机床王爱玲主编国防工业出版社度的，负载力矩占的比重很小，所以通常可先按式选择电动机，要快速空载启动力矩小于电动机最大转矩，即，式中为电动机输出转矩的最大值，即峰值转矩。计算空载启动时折算到电动机轴上的加速力矩空载启动时，折算到电动机轴上的加速力矩公式为式中折算到电动机轴上的总惯量系统时间常数电动机转速当时，计算当时，计算。当时，由于选择的是型号的交流伺服电机，其最大转速，，那么计算折算到电动机轴上的摩擦力矩折算到电动机轴上的摩擦力矩公式为式中空载时的导轨摩擦力，丝杠的螺距传动链效率，那么计算由丝杠预紧力产生的并折算到电动机轴上的附加摩擦力矩由丝杠预紧力产生的并折算到电动机轴上的附加摩擦力矩公式为式中滚珠丝杠预加载荷，丝杠螺距传动链总效率，滚珠丝杠未预紧时的效率，，取计算折算到电动机轴上的切削力矩折算到电动机轴上的切削力矩的计算公式为式中在切削状态下的轴向负载力，丝杠螺距传动链的总效率，齿轮的降速比则电动机快速空载启动时的力矩为快速进给时所需力矩最大切削负载时所需力矩型号的交流伺服电机，其最大转矩，其额定转矩。进给系统所需的折算到电动机轴上的各种力矩都要小于电动机的额定转矩和最大转矩，符合转矩匹配。机械传动系统的动态分析计算丝杠工作台纵振系统的最低固有频率式中滚珠丝杠螺母副的综合拉压刚度，取滚珠丝杠螺母副和机床执行部件的等效质量，其中分别是机床执行部件的质量和滚珠丝杠螺母副的质量计算扭振系统的扭振最低固有频率式中折算到滚珠丝杠上的系统总当量转动惯量丝杠的扭转刚度，取由以上计算可知，丝杠工作台纵振系统的最低固有频率扭振系统的最低扭振固有频率，都比较高。般按的要求来设计机械传动系统的刚度，故满足要求。系统增益的确定现有机床因速度控制环加有校正环节，导轨为经预紧的静压导轨，近似取阻尼比，则为保证系统具有左右的相角稳定裕度和的幅值稳定裕度，按公式其中为机床的综合谐振频率，那么运动导轨或圆度对圆周运动导轨导轨的几何精度直接影响导向精度，因此在导轨检验标准中对纵向直线度及两导轨面平行度都有规定。影响导向精度的主要因素除制造误差外，还与导轨的结构形式装配质量导轨及其支承件的刚度和热变形等有关。耐磨性。耐磨性直接影响机床的精度寿命，是导轨设计制造的关键，也是衡量机床质量好坏的重要标志。提高导轨的耐磨性是提高导轨使用寿命的重要途径。影响导轨耐磨性的主要因素有导轨的摩擦性质材料热处理及其加工方法受力情况润滑和保护等。刚度。导轨受力后变形会影响部件之间的相对位置和导向精度，因此要求导轨有足够高的刚度。导轨变形包括导轨受力后的接触变形扭转变形弯曲变形，以及由于导轨支承件的变形而引起的导轨变形。导轨变形主要取决于导轨的形式尺寸及与支承件的连接方式与受力情况等。低速运动平稳性。运动部件低速移动时易产生爬行现象。进给运动时出现爬行，会使工艺系统产生振动，增大被加工表面的粗糙度定位运动时出现爬行，会降低定位精度，故要求导轨低速运动平稳。影响导轨低速运动平稳性的因素有静动摩擦系数的差值，传动系统的刚度，运动部件的质量及导轨的结构和润滑情况。常用的导轨及其特点滑动导轨滑动导轨的结构滑动导轨常见的截面形状如图所示。其各个平面所起的作用各不相同。在矩形和三角形导轨中，面主要起支撑作用，面是保证直线移动精度的导向面，面是防止运动部件抬起的压板面而在燕尾形导轨中，面起导向和压板作用，面起支撑作用。图滑动导轨常见的截面形状矩形导轨三角形导轨燕尾槽导轨圆柱形导轨矩形导轨。图所示的矩形导轨制造简单，刚度和承载力大，水平方向和竖直方向上的位移互不影响，因此安装调整都较方便。面既是保证垂直面内直线移动精度的导向面，又是承受载荷的主要支承面面是保证水平面内直线移动精度的导向面。因面磨损后不能自动补偿间隙，所以需要有间隙调整装置。三角形导轨。图所示的山形导轨及形导轨均称为三角形导轨，当其水平布置时，在竖直载荷的作用下，导轨磨损后能自动补偿，不会产生间隙，因此导向性好。但压板面仍需要有间隙调整装置。导向性能与顶角有关，顶角越小，导向性越好顶角加大，承载能力增加。支承导轨为凸三角形时，不易积存较大切削，也不易积存润滑油。燕尾槽导轨。图所示的燕尾导轨可视为三角形导轨的变形，磨损后不能自动补偿间隙，需用镶条调整。两燕尾面起压板面作用，用根镶条就可以调整水平竖直方向的间隙。这种导轨制造检验和修理均较复杂，摩擦阻力大。当承受竖