控制电路图及4张零件图
本次设计中采用它带动X,Y向工作台移动。传动方案1的结构简单，三是消除由步进电动机引起的振动等现象能力较差，故在本次设计中不采用方案2，同步带传动保持恒定传动比，传动精度高工作平稳，结构紧凑，无噪声，有良好减振性能，但制造工艺比较复杂，传递功率较小，寿命较低，故在本次设计中不易采用，所以本次设计中采用齿轮传动，其主要特点是效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长，传动比稳定，传动过程中采用消隙齿轮，消除正反转齿轮间隙提高传动精度，性价比高。控制部分设计要求能控制X、Y、Z三坐标轴的运动，考虑使用方便决定采用Internal公司的8051、8255、8155等单片机组成键盘，显示控制面板等机床控制电路。
根据钻床工作台的尺寸初步确定
Y轴方向移动的工作台尺寸重量约为200N。
X轴方向移动的工作台尺寸重量约为150N。
XY工作台总重量（包括夹具及工件）不超过450N。
3.2 3横向（Y向）设计计算
3.2.1切削力的计算
工件为(45#HB250)
C = 1063.12
V =0.129
d =0.903
f =0.956
f =0.966
V=18m/min
d=6mm
f=0.102mm/r
F= C V d f
=1063.12×18 ×6 ×0.102
=877.82(N)
对于麻花钻钻削加工
F =0.57F
=0.57 877.82
=500.4(N)
F =0.4F
=0.4 877.82
=351.128(N)
F =0.03F
=0.03 877.82
=26.33(N)
3.2.2滚珠丝杠设计计算
1)强度计算
对于燕尾型导轨的牵引力计算
F =KF f(F 2F G)
取K=1.4 f=0.2
考虑工作台在移动过程中只受G影响
故F =fG
=0.2×450
=90(N)
考虑工作台在加工时静止只受FX影响
故F = KF
=1.4× 500.4
=700.56(N)
取F = F
2)计算最大动载荷C
初选螺母副导程L0=6mm
丝杠的转速n=100r/min
L=
查[2]表6-7取T=15000 h
L=
=
=90
考虑滚珠丝杠在运转过程中有冲击振动和考虑滚珠丝杠的硬度对寿命的影响。
查[2]表6-7取f =1.2
查[2]表6-8取f =1.0
Q= f f F
= ×1.2×1×877.82
=4.72 (KN)
查[3]表2-27选取W2506型滚珠丝杠(Ca=13.1 KN > Q),所以刚度足够
3)效率计算
根据[7]的公式，丝杠螺母副的传动效率η为
η=
摩擦角Φ=10′由[2]可知
螺旋角γ=4°22′由[3]可知
η=
=
=0.963
滚珠丝杠的传动效率高，这可使丝杠副的温度变化较小，对减小热变形，提高刚度、强度都起了很大作用。
4)刚度验算：
滚珠丝杠受工作载荷Fm引起的导程变化量
△L1=±
L =6 mm=0.6 cm
E=21×10 N/cm
F= 2π
=3.46 (cm )
△L1=±
=±
=±5.78×10
数控钻床X向进给
数控钻床Y向进给
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