機電一體化系統(tǒng)的機械系統(tǒng)部件選擇與設(shè)計-資料下載頁
2025-03-22 07:45本頁面
【正文】 數(shù)： 公稱直徑 d0、基本導(dǎo)程 L0（或螺距 t）、行程 L； 此外還有絲桿螺紋大徑 d、絲桿螺紋小徑 d滾珠直徑 db、 螺母螺紋大徑 D、螺母螺紋小徑 D絲桿螺紋全長 LS等。 公稱直徑 d0應(yīng)根據(jù)軸向最大載荷按滾珠絲杠副尺寸系列選樣； 螺紋長度 LS在允許的情況下要盡量短，一般取 LS／ d0小于 30為宜； 基本導(dǎo)程 L0 （或螺距 t）的大小應(yīng)根據(jù)機電一體化系統(tǒng)的承載能力、傳動精度要求確定。 L0大承載能力也大， L0小傳動精度較高。要求 傳動速度快時 ，可選用大導(dǎo)程滾珠絲扛副。 58 滾珠的工作圈（或列）數(shù)和工作滾珠的數(shù)量 N由試驗可知：第一、第二和第三圈（或列）分別承受軸向載荷的 50％、30％和 20％左右。因此，工作圈（或列）數(shù)一般取 — 。滾珠總數(shù) N一般不超過 150個。 3）．滾珠絲杠副的精度等級選擇 — 91（ ISO3408— 3： 1992 ） 《 滾珠絲杠副的驗收技術(shù)條件 》 ，將滾珠絲杠副的精度分為 7個精度等級 ，即 1， 2， 3， 4， 5， 7， 10級。 1級精度最高，依次遞減。標(biāo)準(zhǔn)中對各級精度的滾珠絲杠副的行程偏差有多個項目的規(guī)定。 59 4） .滾珠絲杠副的選擇步驟 ? 實際的工作條件： ? 最大的工作載荷 Fmax (或平均工作載荷 Fcp)作用下的使用壽命 T(h)、 ? 絲杠的工作長度 (或螺母的有效行程 ) (mm)、 ? 絲杠的轉(zhuǎn)速 n(或平均轉(zhuǎn)速 ncp)(r／ min)、 ? 滾道的硬度 HRC及絲杠的工況 ， 然后按下列步驟進行選擇 。 60 61 計算作用于絲杠軸向最大動載荷 Q ，然后根據(jù) Q 值選擇絲杠副的型號。 Q =3LHfWf Pm a x ( N ) ( 2 1 )式中 L — 滾珠絲杠壽命系數(shù) ( 單位為 l 106轉(zhuǎn)，如 則為 1 5 0 萬轉(zhuǎn) ) 。 L ＝ 60 nT ／ 106( 其中 T為使用壽命時間 (h)) ， ( 普通機械為 5 0 0 0 ~l 0 0 0 0 、數(shù)控機床及其它機電一體化 設(shè)備及儀器裝置為 15000 、航空機械為 1 0 0 0 ) ； Wf — 載荷系數(shù) ( 平穩(wěn)或輕度沖擊，時為 1. 0 ~ 1 .2 ，中等沖擊時為 1. 2 ~ 1 .5 ，較大沖擊或振動時為 1. 5 ~2 .5) ； Hf — 硬度系數(shù) (HRC ≥ 58 時為 1 . 0 ，等于 55 時為 ， 5 2 . 5 時為 1 . 3 5 ， 50 時為 1 . 5 6 ，45 時為 ) 。F F 承載能力計算也可用下式表達 ： 62 壓桿穩(wěn)定性核算 Pk＝ kf2? EI /( K2s? ) ≥ Pm a x ( N ) ( 2 2 )式中 Pk— 實際承受載荷的能力 。 kf — 壓桿穩(wěn)定的支承系數(shù) ( 雙推一雙推時為 4 ，單推一單報時為 1 ，雙推一簡支時為 2 ， 雙推一自由式時為 ) ； E — 鋼的彈性模量 105( M P a ) ； I — 絲杠小徑 d1的截面慣性矩 ( I = π d14／ 3 2 ) 。 K — 壓抨穩(wěn)定安全系數(shù)，一般取為 2 . 5 ~ 4 ，垂直安裝時取小值。 如果 Pk＜ Pm a x時，會使絲杠失去穩(wěn)定易發(fā)生翹曲。兩端裝止推軸承與向心軸承時，絲杠一般不會發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象。F F F F 63 剛度的驗算 滾珠絲杠在軸向力的作用下，特產(chǎn)生伸長或縮短，在扭矩的作用下 , 將產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)而影響絲杠導(dǎo)程的變化，從而影響傳動精度及定位精度，故應(yīng)驗算滿載時的變形量。 滾珠絲杠在工作負載 P 和扭矩 M 共同作用下，所引起的每一導(dǎo)程的變形量為 Δ L = 177。 IEMESP?2200??? (cm) (2 3 )式中 E — 鋼的彈性模量為 2 . 1 105(MPa) ； S— 絲杠的最小截面積 (cm2) ； M — 扭矩 (Ncm) ； I — 絲杠的小徑 d1的截面慣性矩； “ + ”號用于拉伸時， “ ”號用于壓縮時。在絲杠副精度標(biāo)準(zhǔn)中一般規(guī)定每一米彈性變形所允許的基本導(dǎo)程誤差值。F 64 65 66 67 68 69
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