1.圆柱体转动惯量(齿轮、联轴节、丝杠、轴的转动惯量)
D L
2
MD
J
M 8
rD 4 L3
对于钢材： J10
32 g
0.78 D 4L 106 ( kgf cm s 2 )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)。

2.丝杠折算到马达轴上的转动惯量：
Js2
Z2J2 J
(kgf cm··s )
i 2
i
J1
Z1
3.工作台折算到丝杠上的转动惯量
2
v w
J
2n g
2
s w
(kgf cm··s2)
2g
J S
V
W
J s–丝杠转动惯量 (kgf
cm··s2)；i-降速比，i
z
2
z1
v-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)
2.丝杠传动时传动系统折算到驱轴上的总转动惯量：
1w 2
J t J1
s2 2J2J S
g
(kgf cm s ) i2
Z2J2W
M
i
J S
J1
Z1
5.齿轮齿条传动时折算到小齿轮轴上的转动惯量
J w
R 2(kgf cm··s2)
g R
J1- 齿轮 z1及其轴的转动惯量；
J2- 齿轮 z2的转动惯量 (kgf
cm··s2 )；J s-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).
R-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
J t J 11J 2w R 2
J1，J2- 分别为Ⅰ轴，i2g
J 2
ⅡW
Ⅱ轴上齿轮的转动惯量 (kgf cm··s2 )；
R-齿轮 z 分度圆半径 (cm)；
M J
1Z
w-工件及工作台重量 (kgf)。

ⅠZ
马达力矩计算(1)快速空载时所需力矩：
M M
amax M
f
M
(2)最大切削负载时所需力矩：
M M a t M f M 0M t
(3)快速进给时所需力矩：
M M f M 0
式中M amax—空载启动时折算到马达轴上的加速力矩(kgf m)·；
M f—折算到马达轴上的摩擦力矩 (kgf ·m)；
M 0—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)·；
M at—切削时折算到马达轴上的加速力矩(kgf m)·；
M t—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，M a、M f、 M0、M t的计算公式如下：
(4)加速力矩：
M a J r n102 (kgf m)·
9.6T
1
T s
17
J r—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 ) ；
当n = n max时，计算 M amax
n = n t时，计算 M at
n t—切削时的转速 ( r / min )
(5)摩擦力矩：
F0 s 2
(kgf m)·
M f10
2i
F0—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=0.7~0.85。

(6)附加摩擦力矩：
M 0P0 s10210 2(kgf m)·
2i
P0—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≥0.9。

(7)切削力矩：
P t s2
(kgf m)·
M t10
2i
P t—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。