一台机床所具有的加工精度、工件表面粗糙度和生产效率取决于电气驱动部件和机械
传动部件的优良设计。

机械传动部件的设计好坏对进给伺服系统的伺服性有着很大的
影响。

此外，在一台机床中还要求伺服电机的动态特性与机械部分的动态特性相协调，借助于调节技术可以帮助实现这两部分的良好匹配。

1 进给动力源的选择和计算由于
整体石墨电极研磨机控制系统采用半闭环控制系统，所以，动力源采用交流伺服电机，便于实现调速和工作循环的控制等功能。

交流伺服电机采用了全封闭无刷构造，以适应实际生产环境，不需定期检查和维修，结构紧凑，外形小，重量轻等优点。

1. 1 交流伺服电机的分类、特点及应用目前，市场上的交流伺服电动机主要分为四类：笼型交流伺服电动机（SL）、非磁性交流伺服电动机（SK，ADP）、 FANUC 交流
伺服电动机、低速交流伺服电动机。

笼型交流伺服电动机励磁电流较小、体积也较小，机械强大较高，低速运转时，不够平滑，有抖动现象。

广泛应用于小功率自动控制
系统、随动系统和计算装置中。

非磁性交流伺服电动机转动惯量小，运转平滑无抖动现象，但励磁电流和体积较大。

适应要求平滑和系统如自动装置和计算装置。

FANUC 型交流伺服电动机转矩大，转速低，机械特性线性好，用于数控机床驱动或其它驱
动系统。

北京和利时电机技术有限公司生产出一系列的交流伺服电动机，有适应于各个场合的，为满足本次设计的需要，先做以下的计算，然后进行电机选择。

1. 2 交流伺服电机的计算
选择交流伺服电动机，应满足下列条件：在所有的进给速度范围内（包括快速移动），空载进给力矩应小于电动机的额定转矩；最大切削力矩应小于电动机的额定转矩；加、减时间应符合所希望的时间常数；快速进给频繁度在希望以内。

为选择满足上述条件的交流伺服电动机，需要进行转矩、转速和转动惯量的选择。

1 ）负载扭矩的计算负载扭矩可理解为由驱动系统的摩擦力和切削力所引起，可用
下式表示：
（1 ）式中： T———电动机转矩
F———使机械部件沿直线方向移动所需力
L———电动机转一圈（rad）时，机械移动距离
在实际机床上，由于存在传动效率和摩擦系数因素，滚珠丝杠克服外部载荷 P 作等速运动所需力，实际按下式计算：
（2 ）式中：———等速运动时的驱动力矩 N· m m ;
———双螺母滚珠丝杠的预紧力矩 N· m m ;
———预紧力（N），通常于最大轴向工作载荷的
1/ 3，即 =1/ 3。

当难计算时，采用 = （0. 1～0. 12 ） N；———丝杠导程 m m ；
K———滚珠丝杠预紧力矩系数，取 0. 1～0. 2；P———加在丝杠的外部载荷 N；
———支撑轴承的摩擦力矩，亦叫起动力矩 N· m ,
可从滚珠丝杠专用轴承样本中查到；
———滚珠丝杠的效率，取 0. 90～0. 95；
其中：通过对整体石墨电极研磨机进给系统工作原
理的分析知，加在丝杠的外部载荷主要是由移动部件的
自重产生的轴向力，根据已有工件材料及其成分估算出。