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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 / @, l+ y) p  M! Q. V

  X8 C/ @$ a( ]' b' E0 c# _' S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 。* H' n# M4 }5 o4 R- ^8 A" o( 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!2 l  X! H+ {0 c% l
luozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
6 t# a9 K) w" x9 t
# {6 W7 W! V9 T9 _% d  y! w

) C1 M  S3 a( B( |+ C单位不统一!  B  Y) q; V1 k, M9 E
; N8 Z1 \. f- U9 T) }+ H
F=2*14/0.02025=1382.716N    % V% k6 w. V! R/ P$ q/ u* Q, J

% D% p" B9 d. R. t$ M& o' C8 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,
3 x2 q+ @, ?0 f* R: y. B/ J9 k6 h9 e4 f* G. r2 @; Z* p3 E. H
好象不是这样求的吧!!( o% O% ?" o( c# \

0 d+ C' L! @+ C& a. P3 P5 v楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!9 i' M+ S# T$ A0 R! Q* n

$ z. ?/ T( q; s和螺母材料,
3 F3 `0 K/ Y) p2 u% f4 `2 D! t1 E
/ i, W9 Q1 C- b2 m说白了,和磨擦系数有关!!/ o0 B3 |! \  d6 Y; a

/ \4 D/ @& j6 e' `并且,和螺母长度有关!!- l7 \# t" K) N6 i5 @* z1 z0 J
! x5 F* @" ?  ~1 }. O" i" A
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 y, X" e/ e! K  `8 k1 E5 L

0 P+ m* B) I3 j9 s' U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,8 M# i) @# @! `3 r2 n9 }

' y" v5 G. f% t5 M好象不是这样求的吧!!% b5 a. y' \9 D3 _8 u9 G
: p. _0 n/ o* n
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
7 ]9 ~5 D/ v/ Y. {6 Q# C
' N; J( p4 G- I  j) k和螺母材料,
3 n5 v0 X3 S0 W5 B( u* Q$ }6 N; J) s, \" `& W" |. B8 @
说白了,和磨擦系数有关!!/ V# y) Q$ G* \

; T' i# u; V, e并且,和螺母长度有关!!4 f- H& l0 C% Z2 N8 h4 K/ g

: a) P2 o- {! {+ T) }螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...4 F% T" X5 P; b; ~- o5 K" r! z
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

1 w6 C( B$ e2 W9 g5 V5 N  y0 x0 v6 V  Y* z. Z* V& g/ m
呵呵,当然和摩擦系数有关
6 f3 V/ q7 v* N6 L' T& F) z  l: ^ 6 M# Z9 h8 p# q8 h; p
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
) Q% o. [% z/ B  T- z4 t / x- [% T$ F' D& m2 T
这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析
2 a' K; Y$ g. L ) S: Z7 M2 t' E+ J
丝杆螺母受力分析.JPG
9 Z- s( y9 k2 ~
4 Y4 b2 k* ^* w说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)
  l- ~' t, x0 K# y$ w& i9 e
9 k2 N# Y3 P! K2 a* b# w" 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);3 W& F$ W8 w6 l: D. Q7 E
2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,+ U( n( M0 ~9 F7 n8 b4 y1 Q: ^
     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;
" b5 J/ K3 X% U. m6 w  v9 L: T     N为丝杆受螺母压力的反作用力;
# Y, s1 Z7 }: H; ?2 C     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);8 [# O# ^8 ?' Q) w
     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。
1 v6 A2 ~; p0 ^* M& `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
& A6 }8 ?! ?* e2 p     
: O2 ~1 S( [/ s) S4 R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
; S% [; K1 z( [0 W7 J6 o
晕,
2 P* Z/ e: \& |  D5 q2 ]
6 K0 o3 Y0 N7 \7 N' x好象不是这样求的吧!!
7 ^4 s( A8 L5 Y% x' \9 d( n6 P* |, n7 U; e6 W
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
7 \+ R( `: x0 U9 d& ?+ n( Y. z& F' ^( u$ N1 t
和螺母材料,
  z0 ]& S. U/ \2 L( V8 I( Z! F! Z, B. ?6 S! K: Z3 w. H' a
说白了,和磨擦系数有关!!
* \$ g; O5 P2 l7 M: b9 X1 B5 _  ?4 W
7 T/ `2 \" P4 g# g并且,和螺母长度有关!!
" M! t" _5 t. E; B4 K
* F( N; _8 }/ ~1 r( L3 W/ v- [. A螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
4 X8 S% W3 a' O. l& Z  B( F软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
+ V, U3 J  S- }: R& q; r  r, z# T
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!!
* V/ H3 ~9 X  d$ D3 C# I, e5 k/ u
$ I- N, u$ C! W% |6 P4 i这个问题,其实最大的问题不是拉力,' w1 O$ K8 M; B
4 r7 X; s3 N1 K$ _' B( v
而是丝杠副的强度!!
" _$ k2 q& N1 _0 e# g4 B因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!
1 X7 S2 `. h# Z+ m" J7 f/ z( e% h' [0 y9 S5 P$ E9 [
拉力稍大,螺母几天就坏了!!; V& L3 r1 y7 ^" K' g
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,6 y, ?+ {! a; \

& [/ T6 f- r7 S# l* g锁紧力其实完全足够的,
$ V. b: J- J$ _8 G* K* h1 i/ f
0 A0 t4 {' a4 @0 f! O7 r3 `% H但要不停地拉
% M: H% W& c9 T* Y螺母没几天就滑牙了!!
5 B; h1 ~0 J4 R& c# `0 Z8 C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。
2 _' R, z, `4 R8 S/ u: X一般轻型的没有问题。。+ T" q/ Y4 i3 }) C! \4 i
你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。# i# s1 F* t+ \9 w& k1 I- l" r
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 u  w# x7 z3 q+ ~* f' T
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 S3 L/ F& h% x9 J' X2 W如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.2 k) W2 l! s3 V  M( s! ?) F
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
3 f4 F7 n0 x6 S/ A  Z! S% V* l) l8 k' S, Q/ P, h7 ^& ]
8# xiaoqh119
5 j) S  e4 u  `  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。4 b- U: r$ _9 o/ D4 i  ?
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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