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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 o5 S, Q& J7 b- ]3 i
2 J6 D7 I9 Y4 G0 B) [0 ~1 R. f/ p
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 Q: x5 W( f. ^- d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!
6 S) n2 r" S3 \3 G1 s5 n9 [. D9 Yluozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
0 Z1 f7 R: u9 I2 i+ d9 s. ^

' G# p' d0 T( K( P" K% C6 i: c
# d0 ^0 L2 z  Y* O  `- Z5 x' s/ r单位不统一!
0 h/ r2 U/ K* V# F- a3 }$ O
$ a. C; w8 S2 \6 p. f4 uF=2*14/0.02025=1382.716N      E' S  q# w+ n
! s% O$ Z8 C' N. f( M/ e
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,( X0 a7 f% R' g" x% d& P# z
7 `, H1 d8 l2 H" F+ q0 {6 Y3 u) Q! {
好象不是这样求的吧!!
) O2 W2 ]) e" L1 N5 b8 O8 [# f, r9 n
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
2 j3 `- i  V+ V( x. h! y
. N7 B. _, t+ K1 C9 u% s2 U和螺母材料,- k0 {: N# w0 Y* B+ t4 k
8 K' L# m: h( ^, _- U2 G
说白了,和磨擦系数有关!!& `7 D: U9 j, v. K
) R" E9 c/ K7 V# c7 q9 n" K
并且,和螺母长度有关!!
. a1 Z8 B, J) u9 M5 e. R. x. g- X' |( h- ^$ b
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!!. F; t" s7 z- p# r2 Z! @
& T, r: \  L- J. T4 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,
. ?4 i; j: N2 n8 `2 u0 r0 H+ k' g- A) q' @  j+ x4 ]
好象不是这样求的吧!!
+ g$ C# D& L7 O) R: J
: w, g% M! J9 a1 j1 y楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
/ l, n+ n( \6 V6 J5 `+ W0 G
3 _' M' h/ t7 ]. R# P& w% v* x% X和螺母材料,' {5 P. e3 M4 O, s! r
# y3 [5 a2 L7 h6 X: u% m
说白了,和磨擦系数有关!!9 d- W. E) _2 {, L3 A0 y0 C  E0 k

2 N  m0 ~; W. Q% Q并且,和螺母长度有关!!
- F6 q& U4 e- G. d
9 l* o+ {  O: O螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...$ L8 b, t. C( J- E# |8 W
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
6 k. O! P0 t+ d$ C: `

5 x( ~- T& o7 C) n呵呵,当然和摩擦系数有关
$ I+ _- ]( B9 B4 u! f7 G
! G/ |. i! W8 `. _$ N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
4 M) A5 q7 B" r/ A# b, V: a
4 U; N* Q3 o5 b8 ]7 Q这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析9 s0 @* h4 ^  V! _8 T

; b, W! ?$ Y5 M 丝杆螺母受力分析.JPG
/ l  Y& X" `2 Q
- V! _( o' J, G+ g' I' g说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)) Q5 n' l) t4 n+ C

8 e5 h8 `- r0 c1、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);
: q' [! N4 o% d" e! Y4 u; j2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,( f3 V1 V5 w$ R; j
     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 u7 m8 |. e& w) L+ ^
     N为丝杆受螺母压力的反作用力;
; M; q. d- V! H4 V! C     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);
% \# `: m' ~8 l! f3 h3 Z$ l     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。
4 k) H" q7 I% p9 s$ {7 J3、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) S" T  w# C* n2 p3 d8 l, N
     3 ?& ?. Z4 Y5 i8 ]* L5 s6 F
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
# h( A0 A9 D* p) G6 X$ I
晕,
5 r( B9 H2 w! \* N- L
5 {3 _8 K  U+ U' Q: p' y! `好象不是这样求的吧!!( n& j0 }2 N  v) e5 }3 ?% P8 k+ p9 s
) J$ L! c, _8 k7 T8 C: Q% ]+ ~
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!9 k3 B& k$ a( w* l
- E: W" h) i" U" |  K
和螺母材料,
' I( ]/ ~" J. I3 x8 Z7 v1 z+ F0 t0 I! P8 @0 u
说白了,和磨擦系数有关!!4 ?0 U1 T/ W1 k# M; |+ `% ^
+ k8 K# x3 H: y: P( `8 Q
并且,和螺母长度有关!!
* U, I/ w/ M' {) R# e# i: a- @9 j% q5 r4 q- Q# d  o# u/ d
螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
3 L+ a; g0 j0 {0 W% O: \软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

$ d* H) |5 y- P' C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!!- Z8 ?) {9 `# h" m) }' b

1 D3 @' {4 G! P这个问题,其实最大的问题不是拉力,
" I6 d2 n9 K* m6 ^& i7 w& O
" A6 Y- Y; D# j$ ^2 N. d而是丝杠副的强度!!& d$ x' j* G& ?
因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!4 S9 P; R# p$ c: d6 Y

; F1 n& \3 h4 `0 A% u拉力稍大,螺母几天就坏了!!6 p: w/ _' R! X( s9 M  k
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,
0 e0 c7 K3 u. D$ `' _, `) P# @  t9 `
锁紧力其实完全足够的,
. X! ]; I! ^+ A$ `5 ]6 \  k* U: r$ R" [1 R, u7 k5 e' F- u& U
但要不停地拉
+ f/ }$ d, g/ y' H. h螺母没几天就滑牙了!!2 ?0 O9 L& F3 }: O* F$ q
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。
' c2 _1 M. O# L& e% d- `! G一般轻型的没有问题。。7 a$ v! \: q: H+ u) `
你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。
( i& b6 N2 ^- i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。==$ p6 S0 K" ~( R. r' e
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 * Y, I. y- h% z3 `$ I: F/ l' M
如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.
$ i3 e! e4 q* f0 {$ v3 V& Y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 5 y+ v2 Z7 {7 t. g4 `
, r& _$ p; [7 R8 B0 @; g% y
8# xiaoqh119 ' \; j+ q- y& {0 q+ Z3 W7 a9 S
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。
! b  h- Y$ Q& ^0 j" x/ [' P6 q- H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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