二、機械部分改造的設計計算
 (～)縱向進給系統(tǒng)的設計與計算
     1．縱向進給系統(tǒng)的設計
      經(jīng)濟型數(shù)控車床的改造一般是步進電動機經(jīng)減速驅(qū)動絲杠，螺母固定在溜板箱上，帶動刀架縱向移動。步進電動機的布置，可放在絲杠的任意一端。對車床改造來說，外觀不必像產(chǎn)品設計要求的那么高，而可以從改造方便又實用的角度來考慮。一般都把步進電動機放在縱向絲杠的右端，如圖9 1所示。
2縱向進給系統(tǒng)的設計計算
已知條件：
運動部件重量    W -800XJ(根據(jù)圖樣粗略計算)
時間常數(shù)    T-25ms
滾珠絲枉基本導程    10 =6mm
行程    S-640mm
步距角    口一。．75|／step
脈沖當量    ap一。．Oimm/step
快速進給速度    。…一2m／miiri
 (1)切削力計算由《機床設計手冊》可知，切削功率
P.= PyK
式中  P-電動機功率，查機床說明書，P-4kW,
      口一主傳動系統(tǒng)總效率，一般為0 6～0.7，取V=O. 65；
      K-進給系統(tǒng)功率系數(shù)，取K-0. 96。
P,-4×0 65×0.96=2.496 (kW)
    切削功率應按在各種加工情況下經(jīng)常遇到的最大切削力（或轉(zhuǎn)矩）和最大切削速度（或轉(zhuǎn)速）來計算，即：
P.一≮產(chǎn)kw
或
P.=950 kW
式中Fz-一主切削力，N,
    。——切削速度，m／rmn’
    T-切削轉(zhuǎn)矩．N．m;
    "——主軸轉(zhuǎn)速，r／min。
    設按最大切削速度來計算，取v=iOOm/min
則主切削力
Fz,=60PO一60型簧學！業(yè)-1497.6(N)
    由《金屬切削原理》可知，主切削力
Fz—CF：axFZ fy}KF：
    查表得CF,=1880MPa
  
XF,=1    YF：一0.75    KF：-1
式中XF。——材料特性在x方向?qū)η邢髁Φ挠绊懼笖?shù){
    YF：一一材料特性在y方向?qū)η邢髁Φ挠绊懼笖?shù)}
    KF：——切削力修正系數(shù)，KF：-1；
CFZ -經(jīng)驗公式系數(shù)。
 則Fz計算結(jié)果見表9-1。
    裹9-1  Fz計算結(jié)果
    由表9-1可知，當切削深度n，- 2mm、進給量，一0 3mm／r時，F(xiàn)z -1524N，弓前面的計算結(jié)果Fz-1497. 6N最為接近，可以此參數(shù)作為下面計算的依據(jù)。
    從《機床設計手冊》中可知，一般在外圓車削時
               Fx-(0.1—0.55)Fz      Fv=(0.4～0.6)Fz
    取         Fx一。．5Fz一。．5×1497.6-748.8 (N)
               FY一。．6Fz=。．6×1497.6-898.56 (N)