机电一体化系统设计课程设计指导书 第三章 机电一体化系统机械部件设计.pdf

第三章 机电一体化系统机械部件 设计

n 第一节 切削力的分析与计算

n 第二节 齿轮传动副的选用

n 第三节 同步带传动副的选型与计算

n 第四节 滚珠丝杠副的选型与计算

n 第五节 直线滚动导轨副的选型与计算

n 第六节 联轴器的选用 第一节 切削力的分析与计算

n 一、车削力及车削功率的分析与计 算

n 1．车削力的分析与计算

n 车削外圆时的切削抗力如图3-1所示。主切削 v 力 与切削速度 的方向一致，且垂直向下， Fc c 这是计算车床主轴电动机切削功率的依据；背 F 向切削力 与进给方向 （即工件轴线方向）相 P 垂直，对加工精度的影响较大；进给切削力 与进给方向平行且指向相反。 F f

图3-1 车削力的分析 F F F 在上述三个分力中， 值最大， 约为 （0.15～0.7 ） ， c P c

F 约为 （0.1～0.6 ） 。 f F c 2 单位切削面积上的切削力称为单位切削力,用 （N/mm ） k c 表示： F F F k c c c c （3-1） A a f h b D P D D 式中 n ——主切削力，单位为N ； F c 2 n A ——切削层公称横截面积，单位为mm ； D a n ——背吃刀量，单位为mm ； P f n ——每转进给量，单位为mm/r ； h n ——切削层公称厚度，单位为mm ； D b n ——切削层公称宽度，单位为mm 。 D k 若已知单位切削力 ，则可通过式 （3-1）计算切削力。 c 为了计算方便，在生产实际中，一般常用以下经验公式来估算切削力： xFc y Fc nFc  F C a f v K c Fc p c Fc  xFp y Fp nFp  （3-2 ） F C a f v K  p FP p c Fp xFf y Ff nFf  F C a f v K  f Ff p c Ff