JB_T 14209.4-2021CN 滚珠直线导轨副 第4部分：静刚度.docx

ICS 25.060.10 J 51 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 JB/T 14209.4—2021 滚珠直线导轨副 第4部分：静刚度 Ball linear guide—Part 4: Static rigidity 2021-12-02发布2 0 2 2 - 0 4 - 0 1 实 施 2021-12-02发布 中华人民共和国工业和信息化部发布 I JB/T 14209.4—2021 目 次 前言 Ⅱ 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 符号 1 5 静刚度计算 2 5.1 总 则 2 5.2 垂直静刚度计算 3 6 示例 5 附录A(资料性附录)有预载的滚珠直线导轨副垂直静刚度计算示例 6 A.1假设 6 A.2垂直静刚度计算 6 附录B(资料性附录)赫兹接触系数表(E=207GPa,V=0.3) 7 图1滚珠直线导轨副承受垂直载荷Fy示意图 1 图2滚珠直线导轨副接触区示意图 3 表1术语中有关符号的说明 2 表2刚度修正系数β(参考值) 5 表B.1赫兹接触系数表(E=207GPa,V=0.3) 7 Ⅱ JB/T 14209.4—2021 前 言 JB/T14209 《滚珠直线导轨副》分为四个部分： ——第1部分：参数； ——第2部分：精度检验； ——第3部分：技术条件； ——第4部分：静刚度。 本部分为JB/T 14209 的第4部分。 本部分按照 GB/T1.1—2009 给出的规则起草。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国金属切削机床标准化技术委员会 (SAC/TC 22)归口。 本部分起草单位：南京工艺装备制造有限公司、南京理工大学、广东高新凯特精密机械有限公司、 陕西汉江机床有限公司、山东博特精工股份有限公司、国家机床质量监督检验中心。 本部分主要起草人：殷玲香、赵江杰、欧屹、杨炫召、王守珏、汪满新、米继锋、季红丽、王继坤。 本部分为首次发布。 JB/T 14209.4—2021 滚珠直线导轨副 第4部分：静刚度 1 范围 JB/T14209的本部分规定了滚珠直线导轨副垂直静刚度的术语和定义，以及计算方法。 本部分适用于四滚道四方向等载荷型滚珠直线导轨副。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 JB/T7175.1—2011 滚动直线导轨副 第1部分：术语和符号 3 术语和定义 JB/T7175.1—2011 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 垂直静刚度 static vertical rigidity Ry 滚珠直线导轨副在外部垂直载荷作用下抵抗变形的能力。 如图1和公式(1)所示，它表示滚珠直线导轨副在垂直载荷作用下，产生垂直位移变形量△δ为 1μm时所需的垂直载荷力△F[△F 单位为牛 (N)]。 ( 1) 图1 滚珠直线导轨副承受垂直载荷Fv 示意图 4 符号 术语中有关符号的说明见表1。 2 JB/T 14209.4—2021 表1 术语中有关符号的说明 符号 术语 单位 α 接触角 (°) β 刚度修正系数 △δ 位移变形量 μm a 滚珠直线导轨副接触区垂直弹性变形量 μm n 滚珠直线导轨副接触区法向弹性变形量 μm Ong 接触区的直线导轨法向弹性变形量 μm onc 接触区的滑块体法向弹性变形量 μm μ 接触椭圆长半轴系数 π 圆周率 P1,P12,P21,P22 主曲率 mm1 COST 计算辅助角 C 滚珠直线导轨副额定动载荷 kN Dw 滚珠直径 mm E 弹性模量 N/mm2 es 辅助计算参数 EE 辅助计算参数 f 适应度 Fy 垂直载荷 N i 承载滚道的数量 K 弹性变形系数 k 滚珠直线导轨副接触点处的弹性变形系数 kng 直线导轨与滚珠在接触点处的弹性变形系数 ke 滑块体与滚珠在接触点处的弹性变形系数 V 泊松比 0 滚珠承受的载荷 N Ry 垂直静刚度 N/μm Ry,pC 有预载的垂直静刚度 N/μm Rv, 修正后的垂直静刚度 N/μm z 单一滚道中承载滚珠数量 5 静刚度计算 5.1 总则 在进行静刚度计算时，根据赫兹理论的假定条件和滚珠直线导轨副的结构特点，设置以下前提条件： 相接触件的材料是同材质的合金钢，是各向同性的： ——滚珠直线导轨副只承受垂直方向的载荷； ——除接触部分外，其余均作为刚体考虑； 3 JB/T 14209.4—2021 变形在弹