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滚珠丝杆如何选型

来源:    作者:滚珠丝杆      发布日期:2017-09-07 10:29    |     关注: 236

  滚珠丝杆选型方式:

  一、已知条件:UPH、工作台质量m1、行程长度ls、最高速度Vmax、加减速时间t1和t3、定位精度+-0.3mm/1000mm、往复运动周期、游隙0.15mm

  二、选择项目:丝杠直径、导程、螺母型号、精度、轴向间隙、丝杠支撑方式、马达

  三、计 算:

  1.滚珠丝杆选型的精度和类型。

  (游隙、轴向间隙)0.15mm,选择游隙在0.15以下的丝杠,查表选择直径32mm以下的丝杠。32mm游隙为0.14mm。

  为了满足+-0.3mm/1000mm则,+-0.3mm/1000=x/300

  则x=+-0.09mm. 必须选择± 0.090mm / 300mm 以上的导程精度。参照丝杠精度等级,选择C7级丝杠。 丝杠类型:根据机构确定丝杠类型是:轧制或研磨、定位或传动

  2.滚珠丝杆的导程。(以直线速度和旋转速度确定滚珠丝杠导程)

  导程和马达的最高转速 Ph>=60*1000*v/(N/A)

  (1.)Ph: 丝杆导程mm

  (2.)V:预定的最高进给速度m/s

  (3.)N:马达使用转速rpm

  (4.)A:减速比

  3.滚珠丝杆的直径。(负载确定直径) 动载荷、静载荷;计算推力,一般只看动载荷

  轴向负荷的计算:u摩擦系数;a=Vmax/t 加速度;t加减速时间;

  水平时:加速时承受最大轴向载荷,减速时承受最小载荷;垂直时:上升时承受最大轴向载荷,下降时承受最小载荷;

  1.加速时(上升)N:Fmax=u*m*g+f-m*a

  2.减速时(下降)N:Fmin=u*m*g+f-m*a

  3.匀速时 N:F匀 =u*m*g+fu

  因螺杆轴直径越细,螺杆轴的容许轴向负荷越小

  4.滚珠丝杆的长度。(总长=工作行程+螺母长度+安全余量+安装长度+连接长度+余量)。如果增加了防护,比如护套,需要把护套的伸缩比值(一般是1:8,即护套的最大伸长量除以8)考虑进去。

  5.滚珠丝杆的支撑方式。固定-固定 固定-支撑 支撑-支撑 固定-自由

  6.滚珠丝杆的螺母的选择:

  7.滚珠丝杆的许用转速计算: 螺杆轴直径20mm 、导程Ph=20mm 最高速度Vmax = 1m/s

  则:最高转速 Nmax=Vmax 60 /Ph 许用转速(临界转速) N1=r (d1/)*

  r安装方式决定的系数;d1=丝杠轴沟槽谷径;l=安装间距 所以有:最高转速 < 许用转速

  8.滚珠丝杆的刚度选择

  9.选择马达 验证:刚度验证、精度等级的验证、寿命选择、驱动转矩的选择

  滚珠丝杠副预紧:

  1.方式:双螺母垫片预紧、单螺母变位导程预紧、单螺母增大滚珠直径预紧;

  2.目的:消除滚珠丝杠副的轴向间隙、增大滚珠丝杠副的刚性、 DN值: D:滚珠丝杠副的公称直径,也为滚珠中心处的直径(mm); N:滚珠丝杠副的极限转速(rpm) 导程精度、定位精度、重复定位精度

  导程精度:

  1.有效行程Lu内的平均行程偏差e(um),ep=2*(Lu/300)* V300<=C ;

  2.任意300mm行程内行程变动量V300(um),V300<=

  滚珠丝杆选型的定位精度:

  (1.)导程精度

  (2.)轴向间隙

  (3.)传动系统的轴向刚性

  (4.)热变形

  (5.)丝杠的运动姿势

  滚珠丝杆选型需要重复定位精度:预紧到负间隙的丝杠,重复定位精度趋于零。

  以上便是滚珠丝杆的选型要点。

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