絲杠螺母機構的選擇與計算

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上絲杠螺母機構的選擇與計算 5.2.1 確定滾珠絲杠副的導程 滾珠絲杠副的導程按下式計算： (5-1)式中 滾珠絲杠副的導程，（）；Vmax工作臺最高移動速度，（）；電機最高轉速，（）；由進給系統(tǒng)設計要求知：Vmax=2.5查閱機械設計手冊13得：步進電機110BF003的最高轉速nmax=500。將數值代入上式(5-1)可得：Ph5。故取Ph=S=6。 5.2.2 強度計算動載強度計算1）對于燕尾型導軌的牽引力計算Fm=KFX+f(Fz+2FY+G) (5-2)取 K=1.4 f=0.2考慮工作臺在移動過程中只受G影響故 F=fG(5-3)=0.2309.8=58.8

2、()考慮工作臺在加工時靜止只受FX影響故 F= KF(5-4)=1.49.8130=1783.6()故Fm= F F=58.81783.6=1842.4 2）.計算最大動載荷 C 當轉速時，滾珠絲杠螺母的主要破壞形式是工作表面的疲 勞點蝕，因此要進行動載強度計算，其計算動載荷應小于或等于滾珠絲杠螺母副的額定動載荷，即 (5-5)式中 動載荷系數； 硬度影響系數； 當量動載荷，； 滾珠絲杠螺母副的額定動載荷，； 壽命，以為一個單位。 (5-6)式中 T使用壽命，； N循環(huán)次數； 滾珠絲杠的當量轉速，。 取 T=15000 (5-7)代入數據可得：取 取f=1.0當工作載荷單調連續(xù)或周期性單調連續(xù)

3、變化時，則 (5-8)式中 、最大和最小工作載荷，。所以 計算可得： 查閱機械設計手冊7選取CBM4006-5型滾珠絲杠副 （），所以剛度滿足要求。 3）靜載強度計算 當轉速時，滾珠絲杠螺母的主要破壞形式為滾珠接觸面上產生較大塑性變形，影響正常工作。為此進行靜載強度計算，最大計算靜載荷為： （5-9）式中 硬度影響系數；查機械設計手冊7可得：CBM4006-5型滾珠絲杠副額定靜載荷，所以滿足要求。滾珠絲杠螺母的主要參數如表5-1所示： 表5-1滾珠絲杠螺母副的主要參數滾珠絲杠副型號CBM4006-5公稱直徑導程鋼球直徑絲杠外徑螺紋底徑額定動載荷額定靜載荷接觸剛度 5.2.3 螺母選擇由于數控機

4、床對滾珠絲杠副的剛度有較高要求，故選擇螺母時要注重其剛度的保證。推薦按高剛度要求選擇預載的螺母型式。其中插管式外循環(huán)的端法蘭雙螺母應用最為廣泛。它適用重載荷傳動、高速驅動及精密定位系統(tǒng)。并在大導程、小導程和多頭螺紋中具有獨特優(yōu)點，且較為經濟。滾珠的工作圈數i和列數j。根據所要求性能、工作壽命，推薦按表5-2選取。表5-2要求特性插管式(ij)滾珠循環(huán)流暢1.521.532.51剛性2.522.53法蘭形狀。按安裝空間由標準形狀選擇，亦可根據需要制成特殊法蘭形狀。(3) 導程精度選擇根據機床定位精度，確定滾珠絲杠副導程的精度等級。一般情況下，推薦按下式估算：E(0.250.6)TD式中：E累計代表導程偏差，m;TD機床有效行程的定位精度，m。5.3 動力計算傳動件轉動慣量的計算 5.3.1齒輪轉動慣量的計算1）傳動比的計算 2） 初步分配傳動比 按獲得最小轉動慣量的原則分配傳動比