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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 % D- k* L: }3 x. X
* v& a. B) ]2 H
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% D4 V. F  J  y  q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!
; P/ O% o. N( [; [luozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
5 P2 q. f. c4 t( f6 Q
3 g, _; F6 v& h7 N. L
# y0 V  m9 J6 A* ~0 B1 V
单位不统一!4 l) l, Z) I4 V: z
! q. }$ ~( M8 t. |7 U5 h4 V
F=2*14/0.02025=1382.716N    : `! @. P# m1 I# l) L* g

' i! \: x$ L5 K8 N& U1 n1 M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,
, V% }( Y; W$ N# c( k, _$ x5 I9 t# W2 h5 G+ p
好象不是这样求的吧!!
( n/ U  Q; L$ ]& U2 A/ V
8 m! p( E* m3 g楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!7 ~5 U$ H: E( `* y1 f+ B

( {! y; c# P- S: ^6 Y3 ^和螺母材料,: `- q( e* H9 [2 w  w; e  X7 ~

  f1 t  D0 f( }" w; n- L! X说白了,和磨擦系数有关!!  D7 h# S! j/ k$ d; B6 Z

5 o0 c: j6 T# ]( T并且,和螺母长度有关!!0 w1 o" n; g3 e2 H1 B

' L9 N/ k/ M5 M- ~" a8 \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!!
8 i. z4 }. T  v! Q
- i$ C8 e6 D9 p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,. l' A% o' J9 o6 Z
4 v. v2 _- b# L  P* y
好象不是这样求的吧!!
) j! ~$ T* v) W% D; w0 E1 x: S+ i" z9 G- U1 w
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!, N2 T8 d+ |0 D- l5 J# W# ?

3 I! L7 ^% J1 |: ?和螺母材料,
/ b! R; }/ n# W. ^- R; M5 B! q
/ C% z0 u4 h3 l8 E1 x2 u, x说白了,和磨擦系数有关!!
1 ~" u6 \/ S, w1 l0 n0 c5 w% v6 b
$ Q- N: N: Q5 W6 d- H& F0 i并且,和螺母长度有关!!
2 T1 J6 J0 l) ^8 w8 e! Y
4 C3 A. j, {# _, Y螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...6 ]) \' ^% k" ^. b
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
. a" [& }6 @. c0 X) L- J/ k$ b
( o' ?8 h; C+ v- D  U& [
呵呵,当然和摩擦系数有关+ V0 J0 n' v* k; M& F# q
/ k' t8 z! ?/ U: T+ T% ~) z7 A
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
8 Z8 e. z& V, R2 O
# ?, r8 }  W; f% b这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析
( V3 D; t$ k6 G9 W( f- { & J, o4 x" |# t. u; w' W) }
丝杆螺母受力分析.JPG 6 q1 ]' z" z, [3 g2 [1 t3 w  o
( _2 ~7 ]) x3 y: k& \8 l( e
说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)! l& j  n" H1 E& h1 t1 m3 U2 ?
; |7 e' _# k$ p0 T; e
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);
$ r' q1 W' T, E* }2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,
. W6 K& r2 y, o: N     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;- ^, y' C2 V( ]( Z; I8 e9 Q
     N为丝杆受螺母压力的反作用力;
, O/ v5 `( n, u     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);8 D0 S: H5 e) u2 |
     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。) M3 _% s7 e; F
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
7 a7 x. ~( L; e     6 l  y# |, h# k. ]+ |2 I  b1 T' P
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 : Q, [8 s1 j9 l" e, \4 O" j; g7 E
晕,
3 |* h$ O* v4 {1 D' N! L, ?' i& l( Y/ I( y
好象不是这样求的吧!!
! f2 b& A: U1 A2 p3 n; j9 l; B+ s" P* P
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!7 M& k) N0 v4 |6 x
# |8 d* ?4 ~; {/ |# e
和螺母材料,
! t$ h) y* {, H8 Q1 ?/ C( T0 x/ D+ d6 O+ o: X
说白了,和磨擦系数有关!!
, G& \+ c+ X6 H1 m7 W  w$ X$ N( f' H) f2 K
并且,和螺母长度有关!!
0 y4 u) h4 c' r  K4 y: m9 j" B+ \9 C: R( e7 ~- l
螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...  |, R+ A; Z/ U, K
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

( ?" {7 I1 z$ U2 K0 s1 G+ N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!!
$ W' O- m5 r6 @2 b8 @
3 R& L% P# i% a! W1 h+ A  l0 L这个问题,其实最大的问题不是拉力,! X3 z- B$ ^0 }) d3 w, d

8 w2 v4 E5 C) U. U% c; J, f而是丝杠副的强度!!
; A6 q4 T# E0 l8 ^# b因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!$ m6 ~* u" m5 f; o/ q$ O% g7 K

, j1 q# R1 h: a  ?拉力稍大,螺母几天就坏了!!% d2 g# [/ U4 B; 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,
% d: c5 s% z- i* ?" D: F5 y5 p# v- c. A
锁紧力其实完全足够的,9 t: b; d, `# h# Z# l* l
1 y- a& S. }& v! L2 A- Q0 v. V
但要不停地拉
* Y. C, r. f3 z4 T! p螺母没几天就滑牙了!!
( w! W! b. y- ?- Y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。
3 |$ j6 D) Z7 ~; `4 d3 x+ d一般轻型的没有问题。。
9 [' k$ l- x' }: {! g( f3 c5 G你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。% s. s- a' D) m6 g
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。==5 y( S( \0 J0 c6 j
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 / @  W- S4 l, B: S! ~
如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.9 _7 E. v2 g% g, M) a7 Q* Z
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 9 u9 I: s$ B+ t, A+ M: K
2 e! R5 G: Z- b
8# xiaoqh119 & \2 g2 S8 j8 I. H, N0 ^8 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。
% Q# u; @: {( I7 b+ L6 S  q$ m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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