1. 圆柱体转动惯量(齿轮、联轴节、丝杠、轴的转动惯量)
MD2J?
8DL M??rD4L32g?10?3
M-圆柱体质量(kg)； D-圆柱体直径(cm)； L-圆柱体长度或厚度(cm)； r-材料比重(gf /cm3)。
对于钢材：J?0.78D4L?10?6(kgf?cm?s2)
2. 丝杠折算到马达轴上的转动惯量：
J?Js2
JS (kgf·cm·s) Z2J22ii J 1 z2 z1i-降速比，i?Js –丝杠转动惯量(kgf·cm·s2)；
Z13. 工作台折算到丝杠上的转动惯量
?v?w J????2??n?g2VWv-工作台移动速度(cm/min)； n-丝杠转速(r/min)； w-工作台重量(kgf)；
g-重力加速度，g = 980cm/s2； s-丝杠螺距(cm)
?s?w2
(kgf·cm·s) ????2??g
2. 丝杠传动时传动系统折算到驱轴上的总转动惯量：
1Jt?J1?2i2?w?s??2??J2?JS?????(kgf?cm?s)g?2??????2J1-齿轮z1及其轴的转动惯量； J2-齿轮
(kgf·cm·s2)；
Js-丝杠转动惯量(kgf·cm·s2)； s-丝杠螺距，(cm)； w-工件及工作台重量(kfg).
z2的转动惯量
MZ2iZ1J2 J1
WJS
5. 齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量
J?w2R (kgf·cm·s2) g
RR-齿轮分度圆半径(cm); w-工件及工作台重量(kgf)
6. 齿轮齿条传动时传动系统折算到马达轴上的总转动惯量
1?w2?Jt?J1?2?J?R?2? gi???
J1，J2-分别为Ⅰ轴，
Ⅱ轴上齿轮的转动惯量(kgf·cm·s2)； R-齿轮z分度圆半径(cm)；
w-工件及工作台重量(kgf)。
J2MⅠⅡWZ
J1Z
马达力矩计算
(1) 快速空载时所需力矩：
M?Mamax?Mf?M0 M?Ma t?Mf?M0?Mt
(2) 最大切削负载时所需力矩： (3) 快速进给时所需力矩：
M?Mf?M0
式中Mamax—空载启动时折算到马达轴上的加速力矩(kgf·m)；
Mf—折算到马达轴上的摩擦力矩(kgf·m)；
M0—由于丝杠预紧引起的折算到马达轴上的附加摩擦力矩(kgf·m)；
Mat—切削时折算到马达轴上的加速力矩(kgf·m)； Mt—折算到马达轴上的切削负载力矩(kgf·m)。
在采用滚动丝杠螺母传动时，Ma、Mf、M0、Mt的计算公式如下： (4) 加速力矩：
Ma?Jrn?10?2 (kgf·m) 9.6TT?1s 17Jr—折算到马达轴上的总惯量； T—系统时间常数(s)； n—马达转速( r/min )；
(5) 摩擦力矩：
当 n = nmax时，计算Mamax n = nt时，计算Mat
nt—切削时的转速( r / min )
Mf?F0?s?10?2(kgf·m)
(6) 附加摩擦力矩：
(7) 切削力矩：
2????iF0—导轨摩擦力(kgf)； s—丝杠螺距(cm)； i—齿轮降速比；
η—传动链总效率；一般η=~。
MP0s0?2???i?1??2??20?10 (kgf·m) 0—滚珠丝杠预加载荷(kg·f)；
s—丝杠螺距(cm)；
η—传动链总效率； i —齿轮降速比；
η0—滚珠丝杠未预紧式的效率，计算公式见本手册第2测第425页，一般η0≥。MPtst?2???i?10?2(kgf·m) Pt—进给方向的最大切削力(kg· f)； s—丝杠螺距(cm)；
η—传动链总效率； i—齿轮降速比。
P