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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 8 U. W& _' t7 l8 e& C2 M# W3 q
# e  V; `5 a4 P; x4 G/ 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 G+ ?) [+ q: |$ L( @) z/ L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!
1 |. l$ n' o: e* B3 ?luozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
' d3 S# V5 f& s0 K* C
1 m( ~$ ^9 b' p( p9 k- |

1 V& P* M7 L) A单位不统一!6 E* p6 o# S1 d  e2 h

, O9 Q, c9 x3 P% j6 _F=2*14/0.02025=1382.716N   
9 T5 Z6 W6 K% H5 K- [ ' K& V3 K2 ~5 z, ?- ?4 R
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  E* U) d; [% p/ B- ^
5 b8 H3 h! B  ?
好象不是这样求的吧!!% a% l4 {( {  K3 q4 S& c& v+ h

  H1 T, M( i& o1 ^5 e% a/ B楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
( ]7 M/ k: m. v: Y; o) r# Y" \& s6 W* P5 N8 T6 g1 {
和螺母材料,
) |7 q1 X$ Y* v1 Z) P7 r! ~8 }0 e
( M. A7 x! z' M, B! Y- h/ T4 Q说白了,和磨擦系数有关!!
# K+ B, \$ k+ Q, F& ^+ h' ~# G+ H' A) |
并且,和螺母长度有关!!
4 B* W% o! ~$ s8 w8 e. b/ `- R5 x2 G3 x+ m; }
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!!
3 E8 V5 I/ z1 y( x  E  y& ?0 q" \7 p
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,
4 E, G- O" S7 o$ y' S1 M) y
& Z" j9 E+ x" X- D4 P! e5 p- i3 F' k好象不是这样求的吧!!
* ?1 h, u! C2 G, R7 E, O2 T/ T4 ~7 F. M0 ~4 x# U3 h! x
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!- T$ {2 R. N4 d+ U% T# J  }! [

4 h+ T0 ]! @% x8 C和螺母材料,$ l2 N/ s) W" \1 y/ a7 s
8 Z+ i- C! F* {8 w
说白了,和磨擦系数有关!!! g( s( e# x- B* s8 h& q

, A& ^3 l& Q: O, @( c  \并且,和螺母长度有关!!, C5 i, ]. [/ m4 J
) W, c7 ^# `/ A) I7 o# L2 [
螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...0 `; s  g' z' |4 e. E
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

/ A0 h, Z6 g# ]0 l. W  N3 E, Y; u2 s9 [# d( j7 s' n
呵呵,当然和摩擦系数有关
( c# w. X- [0 f0 Z$ D$ J
, s$ R3 h; s4 u6 Y5 o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
$ L1 c+ w+ P1 X9 { 4 M" t4 t' b: x0 g/ L# g
这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析: n5 F- x! P% k$ q% v+ r
* c4 A1 C+ j3 v
丝杆螺母受力分析.JPG / ]) r. p1 R- m( v
% A7 _  j: h* p) Q
说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)5 ~3 \  F  C$ B  H
( C8 M6 z; ?5 q1 ~; N! n7 t5 Q9 K
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);( X0 x( O+ _# X# g
2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,3 l" s3 K' G0 {" ]$ {
     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;+ R! F# i' L9 U& r' @/ e/ b& \
     N为丝杆受螺母压力的反作用力;
9 z, p( V, b* l# Z     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);
- I0 q2 B, V9 J( @% d0 K" C     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。& a; {! b8 f3 Z0 Z
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* y7 U- u7 J% \4 r7 J: h
     
: E- b9 ]  ^+ |- N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 ) o6 H$ v/ n( C6 g. F
晕,
+ L# q: e* B% |/ v1 E0 N- q. T% _( C. w0 _) }4 J8 ^
好象不是这样求的吧!!
: D; \9 G4 Y2 B5 M/ k, d: v
: z0 E% v; A6 t3 Y8 D$ e楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
2 y/ j  i8 N% F4 N  c
! f2 g6 R' t7 r7 ]! W. ]) D和螺母材料,
( r! r5 Q3 J  e0 {& B8 [" j( k) E+ W. g8 N' H
说白了,和磨擦系数有关!!; w& ?0 j  g) g# |: g

: w* V* H) W; W8 z  @: `- G并且,和螺母长度有关!!
9 V6 o2 u! g0 f3 z
5 w+ [/ n# K+ C8 `2 a6 M! Y螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
, H1 b# Z7 H8 y6 u  w- ~5 ~9 A软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

0 q6 m7 k$ e7 \: p3 Z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!!
0 Y% m2 r' N7 L0 I; |4 {. H3 X- b# w4 D' c" Q, K4 {
这个问题,其实最大的问题不是拉力,7 F: n0 W; M$ u# X8 U, x
* B+ d' R5 g! e& ~& L
而是丝杠副的强度!!
$ s5 x+ O9 f- a- o. r* X7 O因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!
, f3 i# s! J# X3 \7 [
5 \$ n* v: B7 j3 Z" ]( }拉力稍大,螺母几天就坏了!!8 `: y. A7 Z: H5 b
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,9 H# u- w1 J, D: l! s

( b% G5 T, H. U锁紧力其实完全足够的,
. Z" [7 |: @7 E1 Y
" s$ d1 G7 D) F) m但要不停地拉- W7 U; M; H6 Q
螺母没几天就滑牙了!!& s0 Z  b+ ^$ e6 z
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。$ `9 d7 Y/ W! @1 v6 e6 A) }
一般轻型的没有问题。。' a: ~# \6 }: |% l
你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。) V/ y) J0 ~. F2 @1 }0 r( V
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。==
: O* t! Z6 G5 }7 v$ ^- v2 F* p7 }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 q" I) O7 r% d, F
如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.
$ g% n. V7 V* x7 S- m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
: }8 q6 r0 \6 K5 d
% i; ^, N" ~' \# G% y( e+ D8# xiaoqh119 6 r6 P$ p8 q1 l' K2 Z- ?# x# g2 o
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。0 s: [3 J: ~, S" }
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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