TBI滚珠丝杠选型计算举例.doc

深圳tbi滚珠丝杠选型计算举例
选取的滚珠丝杠转动系统为:
磨制丝杠(右旋)
轴承到螺母间距离(临界长度) ln = 1200mm
固定端轴承到螺母间距离 Lk = 1200mm
设计后丝杠总长= 1600mm
最大行程= 1200mm
工作台最高移动速度 Vman = 14(m/min)
寿命定为 Lh = 24000工作小时。
μ= (摩擦系数)
电机最高转速 nmax = 1800 (r/min)
定位精度:
  最大行程内行程误差=
  300mm行程内行程误差=
  失位量=
支承方式为(固定—支承)
W = 1241kg+800kg (工作台重量+工件重量)
g=(重力加速度)
I=1 (电机至丝杠的传动比)
Fw=μ×W ×g = ×2041× ≈ 2000 N(摩擦阻力)
运转方式
轴向载荷
Fa=F+Fw (N)
进给速度
(mm/min)
工作时间比例
无切削
F1=2000
V1=14000
q1=15
轻切削
F2=4000
V2=1000
q2=25
普通切削
F3=7000
V3=600
q3=50
重切削
F4=11000
V4=120
q4=10
Fa --- 轴向载荷(N) F --- 切削阻力(N) Fw --- 摩擦阻力(N)
从已知条件得丝杠编号:
    此设计丝杠副对刚度及失位都有所要求,所以螺母选形为:FDG(法兰式双螺磨制丝杠)
    从定位精度得出精度精度不得小于P5级丝杠
    FDG_-_X_R-_-P5-1600X____
计算选定编号
    导程
= 14000/18000≈
  在此为了安全性考虑:Pho =10(mm)
运转方式
进给速度
(mm/min)
进给转速
(r/min)
无切削
V1=14000
n1=1400
轻切削
V2=1000
n2=100
普通切削
V3=600
n2=60
重切削
V4=120
n2=12
    平均转速
    平均载荷
    时间寿命与回转寿命
=24000×266×60
=383040000转次
    额定动载荷
    以普通运动时确定fw取
得:额定动载荷 Ca≥39673N
以Ca值从FDG系列表及(丝杠直径和导程、丝杠长度表) 中查出适合的类型为:
公称直径: d0=40mm 丝杠底径: d0= 导程:Pho=10mm 循环圈数:
额定动载荷为:48244N。
丝杠编号: FDG 40 × 10R - P5 - - 1600 × ____
    预紧载荷
Fao = Fmax/3=11000/3 ≈ 3666 N
    丝杠螺纹长度
Lu=L1-2Le L1=Lu+2Le
=1200+2×40=1280mm
丝杠螺纹长度不得小于1280mm加上螺母总长一半84mm(从系列表中查出螺母总长168mm)。
得丝杠螺纹长度≥
1364m。
在此取丝杠螺纹长度 L1=1400mm
则轴承之间的距离Ls=1400m