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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 0 ^3 a5 O7 {9 r; T% W( ?. k

/ a) k( M2 X; v- c# ^( f" W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) {0 t/ J. L) B7 y* B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!
4 m, ]: i* P/ k' _) B9 Y5 I9 zluozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
% U0 N" L+ Q& ~; T7 `/ b

4 }  i8 X3 \2 w0 g5 _  W) \9 H) Z" h9 H5 g
单位不统一!3 p$ f3 _( ]% c, ]4 e4 @+ D$ q

5 a) A# ?* ^& A3 o( Z: xF=2*14/0.02025=1382.716N   
1 X; @5 I8 r4 T
  w% E2 E$ C0 X: Y+ D4 U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,, P7 y$ ], z; Y4 @9 f
3 w* S. T  q( V0 A% y' ]7 t
好象不是这样求的吧!!
8 u0 M/ C/ j' u: j+ l/ |5 V6 L
1 T" r) O8 w* x- |. n) L% V楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!3 N& n$ T& d7 S9 C

* c9 k$ V* t7 d3 Y8 c! N" I5 E% w和螺母材料,
7 A/ }+ b- g* |; ?: ^# b- [' O8 V! }5 |+ P- J% U) t
说白了,和磨擦系数有关!!
* y  Y/ d) e+ a" M( v; g* e  k0 q$ y
并且,和螺母长度有关!!1 G) k" c1 H" B4 d0 r9 s

9 s5 h2 F1 i8 n4 n$ N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!!
( L( p; g, D7 w# R1 L, L" a& l1 J- G2 D: w. V; }) V6 r% @
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,: p$ V( l. j9 J) |8 o+ V8 T# \
. m, s( V5 O' t' u# ]
好象不是这样求的吧!!
; h) v" Y* u0 s3 u# }* F
$ [, b( J# j- ?3 o' e/ F! E楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!; U9 U1 R$ i! d* Q; n- V. m* e: p
) w9 o* z" b1 U
和螺母材料,! l- e+ V% r( {- ~* r4 B( `
; X) t' K0 O; D* S2 J
说白了,和磨擦系数有关!!! x1 n( b6 B  a/ p; l
, G+ ^/ d) X& Y2 C, j" ^- a% O. w
并且,和螺母长度有关!!4 _! E9 [, v6 w$ M2 Q: v  Q
+ g& D5 A$ l+ g9 m1 h1 o
螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
" ^% w* ~/ g( v软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
, C- ?- _1 L& ]: h$ s2 H8 Y

9 M' T% T0 ~1 c5 P7 H. \; Y4 J呵呵,当然和摩擦系数有关
! U4 Y# f! h" u% S/ j) |* X: `
2 w' p# m2 l. 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
) R3 R% J2 D$ ?* @" h% ~1 Z
2 [1 @3 r. l$ X这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析
' i: Q4 h8 b2 L* g: g; l8 Y
' e, p* c) j1 y- |% p6 S9 N2 Q 丝杆螺母受力分析.JPG : z  X% T  x. F9 o* z# _' T( b8 t' `

; \7 j9 o( k1 a- [说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)
, y0 s: U1 a$ z; M: ? 9 E7 }8 T7 p  \
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);
' r6 @5 J4 l, k! y; `2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,
& m5 _$ ?8 }2 |     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;
0 U: q' F$ N; ]. a4 E% L/ a2 P. [. q9 J     N为丝杆受螺母压力的反作用力;
6 m2 K6 f7 M" j/ U4 \2 U* u1 U6 Y     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);. b, c! m" M% V
     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。
$ w; c  ^7 b* C5 z0 p, ^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
& A) X* {: L- }0 ~+ n* }     
9 C: a/ O2 u0 e; q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
. }6 }5 Y* I* Y  h" k1 G5 o8 ]
晕,3 I4 t2 z. n; l3 W3 Q

1 b  D# r4 w7 M$ l) ^- S6 o好象不是这样求的吧!!
/ e5 F7 [2 Q0 ?' g' M) y3 c
) w2 V! p9 ^) v# l; F# _" A楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
& s! o" k+ \& O/ U$ g+ C9 t4 F8 @) G6 A
和螺母材料,
5 Y1 M' c( u3 h2 X3 N2 I2 w3 o/ ?. B) e
说白了,和磨擦系数有关!!" S8 F5 n: H7 Z) G4 B2 h: ~
1 Q7 x/ o' ^5 X
并且,和螺母长度有关!!
, u' W1 W+ i/ y9 H8 O6 H7 `/ ^" w  W. m7 N1 e
螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...7 ^/ Q% t; x1 [1 }- I2 \  V
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

" j1 S- o3 l2 M4 A7 k% e, k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 K" E- @+ Q: J
/ J$ y" {' h5 A5 y这个问题,其实最大的问题不是拉力,  }5 M4 ]% N9 B5 X# `' Q
7 n9 k% t  U, R5 S! \/ R; }) h% c
而是丝杠副的强度!!, Z6 Z3 |; T8 R
因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!( D+ m! {+ C0 y" V
. z# w: n8 M$ @& q( G
拉力稍大,螺母几天就坏了!!& J7 X5 Q( d0 H& S$ v! z+ U
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,
$ h3 ?  }% S+ [: G+ ?( B
* O6 X5 j" |8 a+ m$ _锁紧力其实完全足够的,
& a" a+ E: A" T- N$ k4 K9 o. J0 f6 t+ M. e" d( p2 c& r
但要不停地拉4 ^9 Z5 B7 t5 B/ f  R" q2 @
螺母没几天就滑牙了!!
9 A% C% o3 I3 e: \2 j* L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。
# A1 @' k( V. t! j2 X一般轻型的没有问题。。
* W6 Y2 {# a* N* f你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。0 q1 {  q" U8 d8 u3 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。==
4 X* [3 o; G2 Z# ^, q0 A3 _1 B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 8 Q7 o- Y" S$ p, K$ P5 M1 r
如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.2 d8 c0 ^! A/ E5 @" ^* [9 @
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 r; a) X% C  R" ~2 L0 r

5 B, y9 J+ N* G8 l2 O6 v) d8# xiaoqh119 ) V2 R7 r+ O! U1 U1 F  }" i
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。
* J  @; V5 f  u9 O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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