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[求助] 丝杠的转矩是14N.M,带动丝母最大可以拉多大的重量在轴向上!

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发表于 2010-10-3 16:06:26 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国山东聊城

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丝杠的转矩是14N.M,带动丝母最大可以拉多大的重量在轴向上!电机是0.18KW,输出转速95r/min!
发表于 2010-10-3 16:40:57 | 显示全部楼层 来自: 中国河北廊坊
本帖最后由 gaoyns 于 2010-10-3 17:42 编辑 ; c- M" u1 P7 T* e4 P8 L

* s( R  U/ Y3 S7 g3 }0 w% x* B$ X已知转矩T,求丝杠的扭转力F,只需知道螺纹中径d2就行了,T=F d2/2   F=2T/d2 。
8 F$ U" o5 X$ k求出扭转力后,再根据螺距P求出螺旋角β,tanβ=P/(πd2),就可求出轴向分力F1,即为丝杠拉力:F1=F/tan(β+θ)   其中θ为当量摩擦角。
 楼主| 发表于 2010-10-3 16:50:02 | 显示全部楼层 来自: 中国山东聊城
现在用的24mm的丝杠,中径20.25mm,F=2*14/20.25=1.382716N吗?这也太少了!
 楼主| 发表于 2010-10-4 14:17:50 | 显示全部楼层 来自: 中国山东聊城
非常感谢,我算下,
发表于 2010-10-4 21:13:59 | 显示全部楼层 来自: 中国山东淄博
现在用的24mm的丝杠,中径20.25mm,F=2*14/20.25=1.382716N吗?这也太少了!
) g2 H, C# h& t  A- n3 q" q3 V# Lluozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
8 t5 ~. {9 B) }" z2 w

3 _: {+ B7 V* C+ T2 a# P2 W/ M
6 q+ X- e- `* e( g' @; E! |% s单位不统一!
, i# _: O$ H! H8 Z) }. D4 A
5 E7 ~) i8 T4 |" pF=2*14/0.02025=1382.716N    2 F0 G* P& `, V0 V$ h/ B+ S
1 D5 r! N7 s0 X2 N% @0 R1 \$ T
然后照高先生的公式接着算,就对了
发表于 2010-10-5 12:25:24 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江杭州
晕,- e" l1 k( Q- h( V6 e7 B, H0 Q, o! q
1 H. ?7 K& h- o/ w% P0 ?! `5 G
好象不是这样求的吧!!- u5 N, p3 s4 X" }& M
) V3 R) R$ E/ ], h8 |1 q
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
0 x# ], i9 H4 J6 c8 M4 V# l# g2 R& G7 w3 {% K
和螺母材料,5 a, [' C+ v+ H6 L" W- y
$ v6 l$ L5 y9 F6 {  f
说白了,和磨擦系数有关!!
" r4 `$ M1 u8 t, z- s3 z4 m
& s4 z4 n5 J+ q: [5 `并且,和螺母长度有关!!
2 k9 u" j4 A* M
/ \) t; s6 F' k. g; o' Z5 ?螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力也成正比!!
发表于 2010-10-5 12:29:26 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江杭州
如果换成滚珠轴承, 则二楼的按螺旋角算出的扭距会将为接近0!!' v. S" D% l) D3 H. p( M
. V; G" l" N5 y
则扭距生成的轴向拉力会变成无穷大!!
发表于 2010-10-5 14:23:13 | 显示全部楼层 来自: 中国山东淄博
晕," O9 [0 _4 r& V& x& F( U
, v# l" v! c# h1 n
好象不是这样求的吧!!
/ U& I+ y% L, \6 T9 ?3 N8 \. g: b: U7 _3 X$ L0 W
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
- C# J7 f& N2 p" v. }
# F! C3 `% z" E1 q, F/ ^: L和螺母材料,
( j, W# B, y- k; r$ I" \& z
" \+ p9 U, ~( |. X说白了,和磨擦系数有关!!
+ f5 G# S9 u9 s, X- y- f$ ^
* `; L) U( j* r- T并且,和螺母长度有关!!0 e: s0 i2 O3 O3 `+ b  A

2 f; E$ b$ t% ?) t5 p. O6 a螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
! k5 A9 x9 Q# g软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
2 E6 }& z# p- P- [9 A

0 @# }2 ^# S  G+ X呵呵,当然和摩擦系数有关
' U1 z$ t9 G- e9 m
1 J3 L) ]' Q2 M高先生的式子我没有演算其准确与否,不过,其中的当量摩擦角就难以确定& P, W4 M- |% i6 I0 a! Z, E6 u

; Q( [3 W; W( x4 |& R( L这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析/ z/ `7 W) n  w  F; F2 a

6 N2 R3 e) A8 k- C* L* K 丝杆螺母受力分析.JPG 6 F  y5 f# m5 |# }. \' j

/ f( ?; J6 x. J说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)6 ^& n3 Q! ]. y7 W- n3 s5 f

( Y, \2 r# x4 L! k1、丝杠螺母副运动,相当于滑块在斜面上运动;其中,P为导程,d为螺纹中径,夹角β=arc tan P/(πd);4 z* c  d% |+ d1 h3 b" J
2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,+ C) `& }4 l* s) A; C
     F为丝杆对螺母的推力,注意简化时的方向,它与运动方向在水平线上的投影一致;: v0 m. r: ~6 m, A1 X) {; d, T
     N为丝杆受螺母压力的反作用力;
: t7 ^8 s0 V& B# _+ Z     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);
+ Q6 v. ?( l/ S3 y- z     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。' J- B. B/ ~3 W9 O) @
3、依据以上简图,将力进行水平和垂直方向分解,列等式,可以得出结论' a8 Q1 D7 [: P5 p
     8 o/ d; d  _8 \0 ?. x
依照LZ的题意,带入P,以及扭矩转化得出的F,最终求出G就是想要的答案。
发表于 2010-10-5 16:22:40 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江嘉兴
本帖最后由 zjjxtch 于 2010-10-5 16:23 编辑
2 g" W, I. E  s7 [+ s, z2 E" Y
晕,* b2 Y  b8 Y& l( s
+ J7 K* L# t. o) K  V; j
好象不是这样求的吧!!
2 }' p. n4 o2 z- b
0 u, n% ]& g5 m楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!% }1 z7 y4 O6 U. G. Z
1 ^( Y7 B! ^8 k1 f7 @
和螺母材料,
# ~) J$ [+ N& f
: t  Z7 h3 Y4 \说白了,和磨擦系数有关!!" N, F, ]2 |, l9 B  @

, D2 t$ y; R: ?1 D+ e+ u2 Z并且,和螺母长度有关!!4 p5 K% R. t' O

" Z+ a* h* t7 ?螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
) Z# _, U+ D4 h; {% u- D8 L$ d  Q: B软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

9 K9 a) x$ H" ~/ F( ~: a这是在给定转矩的情况下求丝杠副轴向的最大拉力,不是求丝杠副的最大拉力。当然算出来后也应对丝杠副进行强度校核。至于强度校核就是另外一码事了。
发表于 2010-10-6 11:44:39 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江杭州
我同意楼上的!!3 e! ~) V( O- |1 F. I2 h4 [( B

- Q, s& M8 A* D这个问题,其实最大的问题不是拉力,4 q1 _5 l6 K/ g

' ?$ J+ i1 P$ q1 f* y& F+ u而是丝杠副的强度!!" ?0 `" K! i  a# k4 l
因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!
2 K: C8 L. c1 I2 t/ s# Q# r( `2 A! R8 t7 Y9 Z2 y3 k
拉力稍大,螺母几天就坏了!!
. c$ V6 T1 w( I. d但拉力却足够!!
发表于 2010-10-6 11:47:44 | 显示全部楼层 来自: 中国浙江杭州
和螺丝螺母一个道理,- [( _0 w2 ~- c- ]

& R* j, Y, u- I( v/ b锁紧力其实完全足够的,/ x! M1 h! m+ |9 Y% U3 V2 ]
  Z: o9 e0 `8 y
但要不停地拉7 T" ^" B8 a& K5 x8 y- X
螺母没几天就滑牙了!!
; u$ i' m1 P, R8 J# G' K. p螺杆一样滑丝了!!
发表于 2010-10-6 22:11:26 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
恩。先算丝杠螺母的强度,然后再算传送质量的大小。
0 _3 K* M, x) T+ n6 _一般轻型的没有问题。。9 F9 g( G+ S- k  ^
你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。8 X" ?) I+ Q) z" K
多了你设计的东西费了。没啥用。
发表于 2010-10-6 22:11:58 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
电机得带自锁的。==
6 `' ~8 F1 G, j/ L% u; o: p问题要各方面都要考虑。
发表于 2010-10-26 14:46:58 | 显示全部楼层 来自: 中国重庆
觉得这样算法还是有些因素未考虑
发表于 2010-10-27 22:35:31 | 显示全部楼层 来自: 中国黑龙江哈尔滨
去上银的网站下一个丝杠的规格书,上面有详细的计算公式,网站上也有工程计算的,很方便。
发表于 2010-11-6 01:01:18 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
1# luozhisha 1 S0 T8 v- t2 n
如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.
5 P  u& f5 D% q" {+ b8 X如果是T型螺纹副,建议按化工版手册一步一步算. 按化工版算的结果比别的手册保守,比老外更要保守得多,直敢采用最保守的结果
发表于 2010-11-6 10:33:32 | 显示全部楼层 来自: 中国山西太原
本帖最后由 gaoyns 于 2010-11-6 10:51 编辑 6 m( v2 H6 @# i: r& V! d

9 A% N1 D% Q1 M8 }+ w( D' ?$ ?8# xiaoqh119 ! {: h; T1 ?8 S
当量摩擦角不难确定,对矩形螺纹摩擦角的正切就等于摩擦因数f,根据丝杠丝母的材料,查出二者之间的摩擦因数,就可算出摩擦角。- t7 @- q1 Y$ H+ J* P2 k; D
对于非矩形螺纹,需求出当量摩擦因数f ',f '=f /cosθ  ( θ为螺纹的牙形角的1/2),然后据当量摩擦因数求出当量摩擦角。
发表于 2011-2-25 10:30:23 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
讨论很深入 好东西收藏了
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