三、刚性的计算为提高NC机床及精密机械进给丝杠的定位精度,以及减少因切削力所引起的位移,有必要综合考虑各个组成元件的刚性来进行设计。3、1进给丝杠系统的轴向刚性进给丝杠系统的轴由刚性用K表示,轴向弹性位移量由(5)式求出。………………………………(5)δ:进给丝杠系统的轴向弹性位移量(μm)Fa:轴向负荷(N)进给丝杠的系统的轴向刚性(K)由6式求出。…………………………(6)K:进给丝杠系统的轴向刚性(N/μm)KS:丝杠轴的轴向刚性(N/μm)KN:螺母的轴向刚性(N/μm)KB:支撑轴承的轴向刚性(N/μm)KH:螺母支座及轴承座的刚性(N/μm)3、1、1丝杠轴的轴向刚性丝杠轴的轴向刚性,因丝杠轴的安装方法不同会有差异。(1)当安装方法是固定一支撑(自由)时………………………………(7)A:丝杠轴断面的面积(mm2)d1:丝杠轴沟槽谷径(mm)E:杨氏模量(2.06×105N/mm2)L:安装间距(mm)(2)当安装方法是固定一固定时……………………………………(8)此时丝杠的轴向刚性曲线如图12所示。3、1、2螺母的轴向刚性根据预压的不同,螺母的轴向刚愎自用性会有很大的差别。(1)无预压型式在施加基本额定动负荷(Ca)的30%的轴向负荷时,基理论轴向刚性值记载在尺寸表中。这个数值不包括螺母支座等有关安装零部件的刚性,一般来说,请以表中数值的80%为基准。轴向负荷不等于基本额定动负荷(Ca)的30%时,其刚性值由(9)式求出。…………………………(9)Kn:螺母的轴向刚性(N/μm)K:尺寸表中的刚性值(N/μm)Fa:轴向负荷(N)Ca:基本额定动负荷(N)(2)预压型式施加基本额定动负荷(Ca)的10%的预压时,其理论轴向刚性值记载在尺寸表中。这个数值不包括螺母支座等有关零部件的刚性,一般来说,请以表中值的80%为基准。预压负荷不等于基本额定动负荷(Ca)的10%时,其刚性值由(10)式求出。…………………………(10)Kn:螺母的轴向刚性(N/μm)K:尺寸表中的刚性值(N/μm)Fa0:轴向负荷(N)Ca:基本额定动负荷(N)3、1、3支撑轴承的轴向刚性滚珠丝杠支撑轴承的刚性,根据所使用轴承的不同会有差异。具有代表性的角接触球轴承刚性的计算,如(11)式所示。………………………………(11)KB:支撑轴承的轴向刚性(N/μm)Fa0:轴向负荷(N)δa0:轴向位移量(N/μm)Q:轴向负荷(N)Da:支撑轴承的球径(mm)a:支撑轴承的初期接触角(度)Z:滚珠数若有不明之处,请与轴承厂家联系。螺母支座及支撑轴承座的轴向刚性在进行机械设计时,要对其给予充分考虑,尽量提高其刚性。