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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
$ \7 K' {/ w" @! Q
- y0 x3 ^9 B0 n  K( U' n- n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 。
& q" {$ a  r: m/ W+ G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!% j/ r4 S0 F6 K1 b
luozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

9 ?. J1 Q! q5 x' A- r( B' M; @8 j9 S0 H4 e

# V6 O( r% ?! I* R. Q+ C# h/ I单位不统一!, S0 k+ d& G8 n: z9 n# A7 @

" e% R0 ]/ j; z! \3 |5 B' E4 n" ~F=2*14/0.02025=1382.716N   
" Q* J- t9 E' S( I8 f( {: ~ " H4 b: R0 z  c8 m1 {8 p' {& h
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,+ i  H+ A( G- ]
; }0 [9 q2 N" U
好象不是这样求的吧!!
7 }+ j+ ?; a7 ^. K
6 U, x, l  [3 t, g* _& R楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!) A( J( `2 Z7 [. \$ ]  }

' D" w8 Q+ h$ s和螺母材料,  Q7 K% @0 S2 E1 A* Y9 |

% i' D) x$ o" D" N& z8 J* ?说白了,和磨擦系数有关!!
0 ^- d0 ?% |) O/ S9 U% {  _
4 _% ?2 h  c9 `4 S: `) w# q并且,和螺母长度有关!!# H; m% P5 v1 [( s0 n1 |1 a" ]

) R9 U5 Q/ j: K+ x9 K; [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!!
) X# O  u. Z; `* D  E7 Q' |8 H- D9 a$ ?7 B
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,
7 s4 b& o: f  T% w& C* \
4 c' K6 P' k# P! \8 _: J好象不是这样求的吧!!
% @2 |1 M/ c# m, N- w0 `  N8 c9 `9 N$ N9 G$ A5 z. f5 s
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
; C( m2 G2 @" @& D) n& [! z4 G, A/ w* d/ C
和螺母材料,
$ _; R  ^5 S0 [1 H2 ?5 T) D5 E, h9 _1 c
说白了,和磨擦系数有关!!
; E7 I: C. F6 Q8 N2 r) D/ j1 p+ C- ]0 x) x( |
并且,和螺母长度有关!!
( M# |1 q  G( `# e% M0 t: z+ a
- p  H# _1 J# H9 I7 v; v螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...% j; w6 \0 k- ~' K( l$ U  X, p; }
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

& v0 ?2 `6 J* R; [, n+ F* ~% f7 ?& }+ C: h
呵呵,当然和摩擦系数有关
$ x! A9 w' o# Y( S. ^! C  @ & q7 }8 c7 [( s: L/ {, z
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+ {" X, q5 v( n2 L
: U! k) ?7 C6 Z- |% [
这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析
% z0 N- U: {) V9 _& u! |/ X! G $ \- j% E& X, M1 N
丝杆螺母受力分析.JPG 2 }4 Z, P6 M. ~3 D; ~

1 L" `7 m: u! z8 P说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)
4 e9 }9 O2 w3 R/ [, N$ [1 f
- `) l# g8 C+ X7 o) G1、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);; h5 e& [* q4 h# O
2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,! j( x4 ]- k% Q$ H1 _8 k; t
     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 y% o- d4 `2 a! b     N为丝杆受螺母压力的反作用力;# {9 ^. G9 s# V" t
     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);
3 b" _( {, {- Q9 Z9 J6 Q( _     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。
$ a+ N! j* e! X( @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
0 ?5 [8 a- ?4 b" F: s4 `     
' H  s/ S6 L0 K# H4 `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 0 \4 V7 v# S1 z1 e7 E
晕,
2 h0 F1 ^- n. }1 A9 |
3 U" t( |2 D7 l2 ^好象不是这样求的吧!!
5 l% d: U" V& r" ?! U0 c, d3 @- u! E& L. ]% O4 F$ D
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
" I5 T/ b& H6 |) ?) i8 U* v
: G$ S% Y* B* s  H7 @和螺母材料,
8 i$ k; n1 M6 h: W$ }$ f
& h0 P; m" ]9 }说白了,和磨擦系数有关!!7 G0 e/ J  s0 D, B* ]* \
% j. K$ g( n/ ?( d: a/ Q
并且,和螺母长度有关!!
" W# Q. G( O/ {0 J* a
' n6 ]0 |8 {. o9 `螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
! E$ T, ]! r  Q: e8 ~2 c5 y5 K软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

' }3 z; u$ r/ K* h/ a+ h& k5 `& _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!!, M: ^+ C2 H/ C* F7 u* `3 U2 p

4 n. h- Z5 O5 D3 r- r- c4 W这个问题,其实最大的问题不是拉力,
9 w: i0 |2 c; `1 C9 K$ ^% m% U8 h5 J
而是丝杠副的强度!!
2 q8 u* U5 v# V- a* ~# l3 L因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!
7 P9 u6 A/ O; r/ S5 \
+ @9 j# c% Q0 v7 ]7 L拉力稍大,螺母几天就坏了!!
( `2 d4 @: A) E& m7 H. l' f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,+ G7 O$ u! t2 y2 }
6 e2 {, ?) S! u1 d0 q4 H6 k
锁紧力其实完全足够的,
6 e# r% y! F+ N& A0 F% ?* o8 _% R
' y0 Y, ^9 a3 \5 h5 z但要不停地拉
& P7 M  i* d. N0 c! u螺母没几天就滑牙了!!
- T+ u6 z5 G1 I/ s: |& Y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。5 J  g" Y9 r+ K4 V: o3 ]# a
一般轻型的没有问题。。
2 M0 w) W1 w$ m" Z你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。
2 W3 N& T# L9 q, `1 @* t. D* Z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。==
) Y. ]1 k# ~+ g' [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
! s1 K  Y7 B5 Q如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.
) C2 i  u7 j; n* a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
1 d9 K7 q/ G/ X' p
; u3 `- E" E! G5 P: t8# xiaoqh119
+ _+ t+ ]  U) k4 i# |; a- E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。* s' r/ E1 q% I1 `# m7 M3 P
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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