云南机电职业技术学院第1页机械传动部件一、滚珠丝杆副的选择型号1.导程精度→轴向预压→轴径2.暂定丝杆的长度滚珠丝杆副的选择型号(初选)3.导程的选择4.安装方法一、滚珠丝杠精度选择⑴、滚珠丝杠副的导程精度:滚珠丝杠副的导程精度可分为8个等级c0、c1、c2、c3、c5、c7、c8和c10。其中c0~c5用直线性及方向性表示精度,c7~c10用螺纹长度300mm的运行距离表示其精度。云南机电职业技术学院第2页根据使用范围和要求,滚珠丝杠可分为定位丝杠(P)和传动滚珠丝杆(T)两种,其精度为:⑵、轴向预压的选择施加预压是为了消除轴向间距,提高螺母部的刚度,同时预压也是消出无效云南机电职业技术学院第3页行程的一种手段。标准扭矩:2)(tan05.005.0PhFaTpT—标准扭矩(mmN)—导程角Fa0—预压负荷(N)Ph—导程(mm)⑶、暂定滚珠丝杠的长度:丝杆的有效行程:LLLeu21:丝杆有效行程mm:丝杆全长mm:丝杆mm云南机电职业技术学院第4页⑷、滚珠丝杠导程的选择云南机电职业技术学院第5页nehVP10060maxPh滚珠丝杠导程mmmaxV工作台最高行进速度smne驱动马达额定转速1min马达分辨率与最小进给量的计算公式BsphhP滚珠丝杠导程mmB马达分辨率revpB滚珠丝杠最小进给脉冲mm⑸、丝杠轴安装的方法滚轴丝杠副的支承主要用来约束丝杠的轴向窜动,其结构可分为四种类型。安装方式对滚轴丝杠副的承载能力、最高转速、刚性和使用寿命有着至关重要的影响,在条件允许的情况下,尽量避免选择一端自由的方式。云南机电职业技术学院第6页二、对初选的滚轴丝杠副进行探讨㈠容许轴向负荷的探讨①丝杠轴的挫曲载荷:滚轴丝杠在轴向上被施加负荷时,丝杠轴不发生挫曲的最大载荷。其计算公式:424122211105.0aadIEpp1:栓曲载荷(N)1:与安装方法相关系数E:杨氏模数N/mm2)10(2.065I:丝杠轴的最小断面二次矩(4mm)a:安装间距(mm)4164dI1d:丝杠轴螺纹小径(mm)云南机电职业技术学院第7页1,2:与安装方法相关的系数固定—自由1=0.252=1.3固定—支撑1=22=10固定—固定1=42=20②丝杠的容许拉伸/压缩载荷:对滚珠丝杠施加轴向载荷时,丝杠轴屈服应力容许拉伸时的载荷。其计算公式:22121164dcdpp2:容许拉伸压缩负荷(N):容许拉伸压缩应力(147MPa)d1:丝杠螺纹小径(mm)云南机电职业技术学院第8页㈡容许转速的选择①提高滚珠丝杠转速,会逐渐使其接近丝杠的固有频率,从而使丝杠发重共振而不能继续转动。因此,一定要在共振点(危险速度)下使用丝杠。危险速度计算公式:721232211108.010260bbdAIEN1N:危险速度下的转速(1min)b:安装间距(mm)E:杨氏模数(261006.2mmN)I:丝杠轴的最小断面二次矩(4mm)4164dI1d:丝杠轴螺纹小径(mm):密度(比重)(381085.7mmkg)A:丝杠轴的断面面积(mm)214dA1,2:与安装方法相关的系数固定—自由1=1.8752=3.4支撑—支撑1=3.1422=9.7固定—支撑1=3.9272=15.1固定—固定1=4.732=21.9②DN值:滚珠丝杠的容许转速由丝杠轴的危险转速和DN值来校验。由DN值决定的容许最大转速计算公式:云南机电职业技术学院第9页◎带球保持器的滚珠丝杠:DN1300002N2:由DN值所决定的容许转速(rpm1min)D:钢球中心直径◎精密滚珠丝杠:DN700002◎轧制滚珠丝杠(大导程除外):DN500002◎轧制大导程滚珠丝杠:DN700002