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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 * v) ^* E; B$ v* }' [. C2 W) K, ?" f
- n' S$ _) e' f) o1 F
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 。5 {; m. x* U1 M. F& T" n
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!
0 d- u! [4 M6 O9 e3 rluozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

+ d! V9 D: `6 t- P  n# S
! j9 K) \$ Q- x  |  S  p6 z2 n' G. X# ]5 r  J
单位不统一!2 y% O0 n% v) w- A! ~5 g

8 S. r7 v9 k" d8 A- h3 x$ H2 x9 g/ }4 cF=2*14/0.02025=1382.716N    : J2 X7 ~% l! [5 ^( v, }
' K- q8 I+ ^8 Z# R) S4 S/ I
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,
  U$ }+ I1 Y- V& z' X$ N5 j* Q7 m) I4 A1 x* M; c5 j
好象不是这样求的吧!!
6 Z1 r) g5 x! r6 S) X
3 _# X" @5 v. ~; c6 U楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!2 l* a& u/ A% F' P, f. s; x  X/ y

8 T. y3 q8 P0 I# ]和螺母材料," O) K3 f' j2 y' }( q: J/ G
9 k' k9 e; y) I/ ]+ b* B
说白了,和磨擦系数有关!!
+ d  @$ {/ m+ O5 e! R- N) ~" P; I4 t# ^4 q2 `3 D8 M
并且,和螺母长度有关!!/ D* g$ x- \, `- [# r( @5 R) D

$ m4 F5 h% d6 {7 s* o" `/ h' U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!!
7 C6 y( o/ S/ P: b4 Y
% v: B( {" j( Y3 d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,
3 D, w! }5 O$ ^. V$ ^% r/ ~5 `0 ^3 r- s/ m( U: C; I5 f; m5 H6 a
好象不是这样求的吧!!, f  w3 D( S! P' }7 ~7 h7 X
1 v9 e, G9 i# Z# {7 `; S( o
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!/ r% W: U! H3 x. }& p
$ U* j% X8 x, E# |- S& Y3 {
和螺母材料,
  ~. e5 }! @- O. Q% m3 m* T$ R: w9 Q2 o# ~
说白了,和磨擦系数有关!!, `: p/ c* S( i1 }

8 a7 ?1 d" A$ f% E/ |  h8 F并且,和螺母长度有关!!
0 D4 \8 s# ?, e) A" s$ |3 w0 M2 j0 G, D1 Z* h  e0 a1 R
螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...9 ^, h! \: e* s8 n! W) [4 f
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

5 _# A5 w, ]6 ?
' Z8 P) ^! N/ `/ f5 g/ P呵呵,当然和摩擦系数有关. J6 ~2 K7 _- I$ l, [% o/ ^  Z! j

7 D0 }% [% |: m8 w  U6 e; {3 ]; f$ ~9 |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8 ^' |, [3 f& w, A! T/ h3 K0 [
2 x5 w  q* A+ n% c5 m
这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析* |6 Y  w4 g4 F$ `
9 X' S3 x0 }# g7 {9 X$ e6 v& q
丝杆螺母受力分析.JPG
: D  ^+ B- ~. k$ h 0 L0 v: F$ }3 h0 G) c+ @
说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)
+ q( Q9 x) K8 D
% r* X5 Y: w4 n% s" e: k0 M; @1、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);7 @( x# d! s! {5 X  J
2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,0 u% W. R( y1 [' s  \. d
     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;& ?9 _5 s$ b. c/ ^! \0 u% u+ k# y1 p
     N为丝杆受螺母压力的反作用力;3 T( ]! M. T" l2 |
     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);& j2 J! S) `1 R
     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。9 q* G+ a+ L4 Q* Y* y
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
  g+ H3 c$ a/ l$ P4 }! Y     
# v% \0 h3 U( _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
  A6 W- M/ V5 F) O
晕,2 a3 c8 W& I, p% h2 D
: o. Z( X9 i' ~" d8 J% p
好象不是这样求的吧!!7 G9 P$ C5 v' ]/ ?: D6 g

) W7 H' m. R% `6 Y& n楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
) r. _6 _0 f: |& `1 O
3 A# G0 I7 I) H, L和螺母材料,2 i$ ]! H3 H9 H: D8 w

! Z' z% v- U) m( \7 F2 ?说白了,和磨擦系数有关!!- k9 l4 ?7 {; J6 T

' m0 A/ {8 T4 x9 `并且,和螺母长度有关!!4 P- m9 h' {# V$ Z. j6 ?

2 C0 s; ]3 f' R7 Q0 y! F螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
$ h. R; j: Y# @7 U0 H$ b- A  n软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

6 O6 O$ K) g& f% U3 Y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!!" V9 K# q" t. y2 t* V% Q
0 F3 `8 d4 O4 c3 |) d$ X! D
这个问题,其实最大的问题不是拉力,
) ?& v- U# F9 \7 P+ ]5 S4 q5 A' W- V) q, l' ~7 x9 m3 t" i& ?* i
而是丝杠副的强度!!' u6 q+ e  U6 Y) I5 K% L
因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!- `' b7 [4 M" e0 _8 o

# c& K0 H8 C+ Z0 k" w! Q5 Q7 q+ r拉力稍大,螺母几天就坏了!!
% x( \. x0 D7 u. q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,; K3 H1 Z& z& s0 Q8 ~2 |( o8 P# S: w

0 n0 ]4 P6 K) Q- C/ ^锁紧力其实完全足够的,
8 X; x0 k# }! w) c/ ^& p+ ]9 k
6 j( f! o6 ?8 y6 x但要不停地拉6 v3 V- |- M  B* b, @7 S+ W( r
螺母没几天就滑牙了!!
9 Z, q4 X! h. s; i0 j8 h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。
& l' {; v3 o) F一般轻型的没有问题。。
  o; }7 C: P. h% h7 i+ I/ ]: e你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。
8 }: Y2 m- n+ G/ C9 ~3 [, x* q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。==, p  h  h% T1 }1 h* u
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 & D  Y8 M# v- G" A0 E! U
如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.( Q9 T+ ?1 v% s/ F
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 / S7 I7 e8 }: Y. y

, a. q9 w& |9 B/ u; _8# xiaoqh119
& d4 {6 j6 h* {3 J/ H% k1 {# {# {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。
9 J& @$ u  [. H0 R) @1 W% ^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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