2020年新版丝杠计算.docxVIP

某台加工中心台进给用滚珠丝杠副的设计计算 已知：工作台重量 Wi=5000N 工作及夹具最大重量 W2=3000N 工作台最大行程 LK=1000mm 工作台导轨的摩擦系数：动摩擦系数卩=0.1 静摩擦系数炉=0.2 快速进 给速度 Vmax=15m/min 定位精度20 pm/300mm 全行程25回 重复定位精度10 ? 要求寿命20000小时(两班制工作十年)。 表1 切削 方式 纵向切 削力 Pxi(N) 垂向切 削力 Pzi(N) 进给 速度 Vi(m /min) 工作时间 百分比 % 丝杠轴向载何 (N) 丝杠转速 r/min 强力 切削 2000 1200 0.6 10 2920 60 一般 切削 1000 200 0.8 30 1850 80 精切 削 500 200 1 50 1320 100 快速 进给 0 0 15 10 800 1500 1)确定滚珠丝杠副的导程 PK :滚珠丝杠副的导程 nm V皿|工作台最咼移动速度讪如a 口邮：电机最高转谨 r/min i :传动比 因电机与丝杠直联，i=1 由表1查得 口晌=1500r/mh 代入得， Pk = 10mm 按第2页表，取 Ph = 1 Omm 2)确定当量转速与当量载荷 各种切削方式下，丝杠转速 片：丝杠转速 V」；进给速度r/min m/mini =12A 片：丝杠转速 V」；进给速度 r/min m/min i =12A，口 i = X2,A sn 由表1查得 代入得 □ 1=60# 11^= SO, n3 □ 1=60# 11^= SO, n3 = 100, n4 = 1500 (1 )各种切削方式下，丝杠轴向载荷 耳也+ (W] + W2+FJ 耳：坐杠轴向载荷N 匕匚纵向切削力 N 打：垂向切削力 N 由表1查得 PK1 = 2000K = 1000RPx3 = 500Nr Px4 = ON P31= 1200Nh = 500K P诣 P31= 1200Nh = 500K P诣== ON 已知：W；二刘DOM, W2 二 3000N 代入得 耳=2920皿 F2 = 1250K F3 = 1320N, F4 =SOON (3 )当量转速 —ii —^ + n 100 —+A — 100 100 nm :当量转速 r/min 占：工作时间百分比 由表1查得 t] =10. t? = 3l),t3 = 50ft4 = 10 代入得 nw = 230r/imn (2 )当量载荷 F血Jf；上丄+￡也必+疋丑二 \ 1 n^lOO 2 na100 11 n^lOO F皿■.当量載荷 N 代入得 F皿=1290N 3）预期额定动载荷 （1） 按预期工作时间估算 C述= ( F f 勺血 h 100ftf￡ 7 .预期额定动載荷M 按表9查得：轻微冲击取 fw=1.3 f - 1 按表7查得：1?3取 1 按表8查得：可靠性97%取fc=0.44 已知：Lh=20000小时 代入得 C血二沁1讯 （2 ）拟采用预紧滚珠丝杠副，按最大负载 Fmax计算: C逊讥空 按表10查得：中预载取 Fe=4.5 代入得 c 血=1314ON 取以上两种结果的最大值 C血=2481讯 4）确定允许的最小螺纹底径 （1）估算丝杠允许的最大轴向变形量 1/3?1/4）重复定位精度 1/4?1/5 ）定位精度 TOC \o 1-5 \h \z 丄：最大轴向变形量 （im 已知：重复定位精度10呵，定位精度25^m 丄=3 丄=6 取两种结果的小值 」=3um （2）估算最小螺纹底径 丝杠要求预拉伸，取两端固定的支承形式 \o Current Document 站.最小螺纹底径 mm -记 （1.1 ?1.2）行程 + （10 ?14） U 静摩攥力耳二则眄 已知：行程为1000mm,厂- ■ 代入得 L = 1320nntn Fo = 1000N 4 血=25.9mm 5） 确定滚珠丝杠副的规格代号 （1） 选内循环浮动式法兰，直筒双螺母型垫片预形式 （2） 由计算出的「1「口「La在样本中取相应规格的滚珠丝杠副 FFZD4010-3 Cft =36000 =24515 Q OUIL d2=34.3d^ =259 6） 确定滚珠丝杠副预紧力 吒二￡ J 其中一?::_ 吒 ? WOON 7） 行程补偿值与与拉伸力 （1） 行程补偿值 C 二 11 SAtLuxlO-s 式中:Lu +Ln + 2Lt 式中: d d略小于 d d略小于 Lta =1000 二 15%查样本） =（2 ?4）  Ph = 30 Lu 対 1210mm A： j品差取2 FC C ? 36[iin （2）预拉伸力 耳二⑶A迅 代入得 耳丸4创7N 8）确定滚珠丝杠副支承用的轴