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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 Y" T; X2 j0 |, Q% c5 q0 {; I) A' {
& h1 P6 R; }( T8 F0 \
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 。
( F' w( I4 C4 E4 q  ?; 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!, o0 Y% a1 L( c# X; u" I. S
luozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
/ `5 K1 ]: Z4 X% ?* c- i( ?9 ~

4 D* v3 b% R' _* p, `* w0 `7 v; k0 z
% [/ a0 _( x! s3 Z单位不统一!2 i7 c# b0 u" E6 w# U9 m
6 v) ?: v1 F( v3 G
F=2*14/0.02025=1382.716N   
  T  W) r% d# @
# W  D5 w5 R* C/ _6 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,( u1 \- x: d. k

. M8 _# r9 i+ c+ f" P, `' @好象不是这样求的吧!!
- m) W; A6 d  b( e1 j0 ]7 \; S! L, z5 T# {$ }+ S
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!* T5 y4 Q8 g9 b; N

6 Z6 s5 L  z; {$ D( _和螺母材料,$ X& ?, T2 I5 @9 A8 T0 ^
& N4 o. c$ r' h) X
说白了,和磨擦系数有关!!2 ]+ h( ]% K6 ?# ]7 N( F1 e- H+ w
+ U* P1 y2 L6 b1 u+ J' S7 `
并且,和螺母长度有关!!' R) k$ r" R3 f: |
: f% A) t3 {. 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!!
5 C! h- A4 p# v6 k% ]8 B9 |" m; T8 M7 ^  G2 m0 E: N. `; z
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,
, Z( ?7 _. ]- H- x3 j2 q* ^+ s' i; J/ ?9 h6 W/ s( e9 C, r: ~
好象不是这样求的吧!!7 q3 I9 j( P/ \8 [

& W& Y$ p! L# y0 k$ q. I% b楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
) [: W0 \9 k5 o1 x0 d, i/ T4 @9 u2 [+ Q: ]4 }( T
和螺母材料,
: D# _& F8 y( }/ f% q9 |' }0 h
3 W: R" f& M8 O; t( ]( x说白了,和磨擦系数有关!!  H: h% J  F- W( x
1 v3 y" j  R/ v7 b
并且,和螺母长度有关!!
* t5 R9 }: r* K+ _- y
/ f! }; u3 c- }# W7 d" Z- M螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 .../ H3 O- H8 w+ s; T
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

0 K+ j: {" c8 o: D, t
) m; j2 Q+ X. a; q1 \呵呵,当然和摩擦系数有关
- D- L( z& W( a" g
9 B5 t$ ~) o; i& |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6 i, f( n* T- E# M& I2 F5 q
( z1 f  T( N5 W) w
这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析
0 o& a! T3 [8 o8 f0 q 9 Y2 ^; {/ d% B7 I! d( T- P5 }! y
丝杆螺母受力分析.JPG 0 D9 {4 K1 A1 y  I- J2 |. a

& S9 p/ k* G/ Y0 _" K2 z说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)
4 \- F) z; J: F3 l
6 r1 R7 f" d5 e; b6 h% t2 u/ _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);# W* \; e* A( r1 Q
2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,. m2 `& N- w' ~. k& W  C0 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;* `6 O4 ~( y; `+ D. Y
     N为丝杆受螺母压力的反作用力;  z4 ]; M, ^  y; `
     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);
2 [4 I2 t- ?8 v0 ]  ^/ `     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。0 \8 \, Z+ T5 g$ R; X6 m# `4 e; a
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
1 m% I' u3 U7 \$ g5 F% a* U     
4 y5 u9 x# I7 P+ ?7 h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
" T3 l% t: R5 S. }
晕,: i6 J: A6 J2 x; ?

7 P: d7 @+ ?- h0 F. z+ f/ a好象不是这样求的吧!!
% l) ^6 P/ N6 @$ j7 a! Y8 A
( R% s* b& n8 u3 L4 X9 G楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
# E- @& t: m6 n: K$ [& f
! w2 u* L  E2 p' h- w( a- N和螺母材料,1 q5 U* @- I+ e$ L; q7 s+ q2 q
2 M5 E  V, ^0 P' R7 h* b. T
说白了,和磨擦系数有关!!
% K6 I: Q2 P. H& j; |- t* A& {" c9 S% ]- L
并且,和螺母长度有关!!5 R0 `2 V  }4 h/ R. Z! I# I4 X

' q4 C7 n( V) P0 t8 @: v4 F3 y螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
7 p) p6 L3 ^& f+ M9 e软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

2 S' L2 s& @: _+ m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 Q2 i4 }: b" `$ n( u6 {+ E# ?

! z% H; j; x: T8 r  c- s" C9 k这个问题,其实最大的问题不是拉力,
, y. {# @" D5 W6 n, u& i9 r! b! P* P+ r- D' |% D' u7 B, e
而是丝杠副的强度!!# o- {+ a8 f0 L1 \* N' Q
因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!. S4 `' y1 ~+ l' g1 T8 ~
( r9 k4 [9 S& s! c8 D
拉力稍大,螺母几天就坏了!!
: O! U& f  A! X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,
2 B& g/ r' J4 a$ l
1 o& V: f& U% f2 y4 d锁紧力其实完全足够的,
, a# h. p! {; ^+ r" H# W. g4 A# w; B2 D0 P1 V- k* x; l8 F7 ?
但要不停地拉
5 \4 v4 x- U8 q4 A0 B' ?$ L螺母没几天就滑牙了!!
% J( U8 ]$ t6 E7 `" g  H( s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。
* K& [9 [: T$ G# o0 u; }一般轻型的没有问题。。- A6 C; R4 l$ W# _* A0 L
你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。& i+ l+ C1 d* `4 |1 G9 t3 d, b  w
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。==
# ]2 g) N! Z2 u' b8 K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
) z9 n" `& |2 c- h如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.
& D/ Z6 ^6 G6 d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 2 _7 m; x+ Z  o, l
1 o9 H1 ~8 m" j$ N5 c
8# xiaoqh119   b! Z: }& E! H. A/ O, r
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。1 i* q+ i$ P# ]6 a1 s3 ~6 X$ 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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