载条件下工作台快速进给
22数控铣床总体方案设计
为了满足以上技术要求，采取一下技术方案。1）工作台工作面尺寸（宽度×长度）确定为400mm×1200mm。2）工作台的导轨采用矩形导轨，在与之相配的东导轨滑动面上贴聚四氟乙烯
（PTFE）导轨板。同时采用斜镶条消除导轨导向面的间隙，在背板上通过设计偏心轮结构来消除导轨背面与背板的间隙，并在与工作台导轨相接触面上和背板接触面上贴塑。
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3）对滚珠丝杠螺母副采用预紧措施，并对滚珠丝杠进行预拉伸。4）采用伺服电动机驱动。5）采用膜片弹性联轴器将伺服电动机与滚珠丝杠直连。
23设计计算
231主切削力及其切削分力计算
1）计算主切削力Fz。根据已知条件，采用端面铣刀在主轴计算转速下进行强力切削（铣刀直径
D125mm）时，主轴具有最大扭矩，并能专递主电动机的全部功率。此时，铣刀的切削速度为
D
314125103272ms178ms
60
60
若主传动链的机械效率m08，按式（26）可计算主切削力Fz：
Fz

PEm
103N

0865103N178

292135N
2计算各切削分力。
根据表21可得工作台纵向切削力F1、横向切削力Fc和垂向切削力Fv分别为
F104Fz04292135N116854N
Fc095Fz095292135N277528N
Fv055Fv055292135N160674N
232导轨摩擦力的计算
1）按式（28a）计算在切削状态下的导轨摩擦力F。此时，导轨动摩擦系数015，查表23得镶条紧固力fg1800N，则FWfgFcFv015117601800277528160674N2691303N
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2）按式（29a）计算在不切削状态下的导轨摩擦力F0和导轨静摩擦力F0。F0Wfg015117601800N2034NF00Wfg02117601800N2712N
233计算滚珠丝杠螺母副的轴向负载力
1）按式（210a）计算最大轴向负载力Famax。FamaxF1F1168542691303N3859843N
2）按式（211a）计算最小轴向负载力Fami
。Fami
F02034N
234滚珠丝杠的动载荷计算与直径估算
1）确定滚珠丝杠的导程
根据已知条件，取电动机的最高转速
max1500rmi
。则由式（216）得
L0

vmaxi
max
15000mm10mm11500
2）计算滚珠丝杠螺母副的平均转速和平均载荷（1）估算在各种切削方式下滚珠丝杠的轴向载荷
将强力切削时的轴向载荷定为最大轴向载荷Famax，快速移动和钻镗定位时的
轴向载荷定为最小轴向载荷Fami
。一般切削（粗加工）和精细切削（精加工）时，
滚珠丝杠螺母副的载荷F2、F3分别可按下式计算：F2Fami
20Famax，
F3Fami
5Famax并计算结果填入表2
表2数控铣床滚珠丝杠的计算
切削方式
进给速度r