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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 # E9 i4 t- y* H& I
: x3 R$ A" j3 e
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 。
6 `; F- w4 A" ]8 N! 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!
4 ?3 N+ u5 T" cluozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

' v" i, W9 a( Z6 H9 c$ f
% ~: _+ `# g; [( T2 H' }$ }4 P" O) d4 v+ |
单位不统一!/ V$ x& C8 b: e# _

: \& I" ~* p) K0 y9 N7 k/ tF=2*14/0.02025=1382.716N   
8 [/ g  j, L6 H! h! V9 u
. v: F0 I& L8 ]% I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,
0 \. z+ k, b/ b% {4 ]! e
2 v3 F& H2 W! `  d8 S9 t7 s好象不是这样求的吧!!
- r% E& B, m# T8 L' q5 k! z- j9 q1 F. d1 n& N6 ~* ~$ \; o
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
4 L; ?1 o7 l" i( y! b
+ S* q3 k3 s6 l: p6 N# y7 P5 h和螺母材料,, w* n5 ~  b) s, @- \+ n

5 @8 @8 w- d* t( g说白了,和磨擦系数有关!!
& J% Z: d$ |, b2 L4 ^0 P1 @; C( V7 p6 e
并且,和螺母长度有关!!! z6 C8 }) ?; z! w% _
( o7 c0 D' W# \) E8 h( H
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!!4 |$ I, o- }0 t# d0 ~+ }  N
: H4 c$ v: t" x) e; l) i: l
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,2 D: o+ {( U- ~  Q
, V8 A& G+ q/ H) M
好象不是这样求的吧!!6 W, A5 T( q% g. U- d3 M
" W& ]8 K( C% M5 n9 q; o9 w( u
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!8 S1 g! b8 ^- P3 d. h/ G

% n" g! S# I. B- X和螺母材料,
% d7 x% H* H. \# E4 g$ M1 `* D% B) T2 Q, J) B0 G% W
说白了,和磨擦系数有关!!
/ f" K6 k, c" z+ s" v) w+ A, w$ U+ u: l; ~# V  ?  Q
并且,和螺母长度有关!!
$ s$ E( F' }5 v$ V. c9 H; O! X0 e; Z' x* {
螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
7 [. B4 `& ~$ F软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
- c4 E6 {1 Z% u' }
- r) g* m/ S" ~- J- ^+ n. _
呵呵,当然和摩擦系数有关8 E5 f0 S: t9 B$ E+ o& T! D; K+ M6 g4 _$ I
' B( |( x" Y5 M8 B6 ]: R" g
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1 i+ z, U7 a  C& B3 G7 p# [# Q* T3 h
4 f( W4 L( r; i
这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析1 G8 [8 Q6 r9 k9 A# c  c- b7 ], ~

/ A- V$ u$ Y* a/ h0 @9 Y 丝杆螺母受力分析.JPG 1 ], d8 e& A3 a! F) T9 J# W8 }

) w# f% u& y' w6 j8 ~0 V: Y说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)
) b5 Q% T6 ]! y* u : j3 f/ |: [6 S/ m
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);
5 G( W  F: L+ a& A/ n( j5 J2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,$ m, ~3 O& N9 u2 W7 _* m0 k, 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;
2 O/ y' e/ k4 }9 _     N为丝杆受螺母压力的反作用力;# _+ I5 w9 q4 c; x4 Q
     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);
( \" X. K/ d3 T; G3 B7 G     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。8 S% k5 K  h, \& P- O
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, W4 L7 P& W$ k9 D! J$ N
     
. L* z& Y1 }! `8 q9 {/ d# P9 w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 $ i$ u9 e6 T3 C5 O7 [% u$ p6 U
晕,0 F* L5 y9 D6 s$ N9 p; {3 K$ M
6 e9 @0 d& N- O$ F4 J! T
好象不是这样求的吧!!
7 Y1 q( U% D1 }: Y: V
1 q! z# R8 c1 v- E8 O楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!$ ]) r5 h2 S  O1 ~* y0 N

) j" |9 L" o4 t3 _9 u% g和螺母材料,
2 D$ D$ `' d: ?# X2 o1 \' N7 w; H" h% V7 p
说白了,和磨擦系数有关!!
6 D8 o: i0 o1 }0 ^% k
9 D2 N$ F. @/ p2 T6 U并且,和螺母长度有关!!# A( i7 o4 x" {# a  {* l

- U5 t9 q: ^! v& ]螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
# Q1 [( f! J7 f# h: e5 I8 ?软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

; U; p4 Q8 K  r( 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!!* ~1 _2 f& X- X0 Q# h/ F9 x% n5 N

, c! B+ D! H" b' @* J7 {1 D% X这个问题,其实最大的问题不是拉力,
$ B; g- l& F8 ~. s& [9 r+ r2 J
/ I- J  V$ |$ h3 y5 i而是丝杠副的强度!!
+ ]8 O% P0 ^9 f, z: ?因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!
$ ^( k3 B  y& D$ j! N$ f
( V, Z8 M- O: n7 x+ S拉力稍大,螺母几天就坏了!!
& k/ q+ W) |. W8 B( P4 [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 C+ G0 p1 P) O

" S$ s% N8 r3 v5 j& g) \锁紧力其实完全足够的,, k; I1 |7 y* V: |7 b7 v3 ]  \
( C% @! T! C. t: l# y9 \
但要不停地拉7 @+ {* q" J: N4 _" S$ ?8 A
螺母没几天就滑牙了!!/ d& o! A2 E8 t+ f
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。
7 {% j) S, o4 O& x1 e一般轻型的没有问题。。
4 }, J" M6 L* }+ m你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。
) [  p! A) n( H1 n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。==- k7 X: k" H- i/ 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 : z7 H; |0 H9 x8 j3 }7 E
如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.
: z" B7 a2 ~: N4 i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
4 m" e) ?: i4 f( I1 H9 ^
0 u4 |: c% L( E8# xiaoqh119
* ?1 ^: R3 g4 ^5 n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。: C! a" C) U: C6 S; b
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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