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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
' [, z* q3 |# N/ _8 z( c' p1 L+ h* ?& B7 C
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 。' Q8 U) Y* d. U: a6 a& y7 H5 K# \
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 F0 k0 `( U  t$ K' i. Cluozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

9 ^8 W$ F3 U" K; D
% [$ W! m& `+ ?1 A! i0 m! T3 i/ u% B  E" o
单位不统一!6 `% M. H% l! U7 Y

  z- K' {# p* v$ ]* p0 hF=2*14/0.02025=1382.716N    : V3 _7 ]6 F4 X

& }- [- m0 m; l% N+ j# Z5 S2 b' 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," G0 V! C# X, T5 T; U3 u
# T% S7 V  k/ h! q( b! @% a
好象不是这样求的吧!!3 Y6 S1 g, T! V: F% Y: W: e

# C5 h" [( W2 r% G7 q8 Y- |+ \楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
0 L% X: }& r: q, R/ T1 p: k( R( w+ ]& E& d+ _% P1 }  |: C! w2 P
和螺母材料,% c( I, q% E; R9 e8 J; }( E
# D( G7 T2 I2 W+ G% m
说白了,和磨擦系数有关!!' c; p# d: o; S6 k
% f$ `( C7 d) P0 W
并且,和螺母长度有关!!
. m% I/ \5 C: }, J3 k$ U$ E9 u  s$ b9 w, ~; F- v8 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!!/ D% Q, n! v$ _9 A2 t9 J: v' K

  G1 V* O, A" c3 ~" O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 C! J; S( K5 w" c' s$ d; H! o! Y5 x! ?: }) G( y
好象不是这样求的吧!!2 U- F- u. Z) [. O

( |- O5 l2 s7 s* O9 L1 i楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!% ~; A* e, q) `& x

; B$ Y  X* w7 f! R和螺母材料,
; s+ k. _/ S+ @/ _( C9 W
) @4 N' c* s6 _5 K说白了,和磨擦系数有关!!
' Y5 V1 w: P$ y$ z) X# O' i7 z, y0 u
4 ^! d: \0 s9 |2 a2 v0 ]( D/ F并且,和螺母长度有关!!+ {4 t: V+ i- [0 @, C# t0 u) E

1 {  t5 c  K* H1 J# w+ }螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...
, M. U3 R1 t$ j1 i软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
7 }! T5 A2 f4 E" |
! T6 B4 O9 S' K" \: T
呵呵,当然和摩擦系数有关
% w$ [' I( n6 a# y: g9 v 9 d; Q; L% g: U0 X
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
2 h& R4 x0 h- u9 L' W3 ]
/ k2 n- ^% T/ B  K; G' H这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析) N9 B" G3 y# k5 n
7 p5 r% t1 E$ C) Z% t# h. f4 i9 Z
丝杆螺母受力分析.JPG 9 X0 }, z& |2 ?

" B9 _! @8 T3 v  g; S说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)
1 x3 u# z: [+ d6 b; p3 v1 T & B' s+ u" W# W( c9 l5 d; A& R9 c
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);" l) X5 E8 U1 n  |' a
2、图中取螺母副为受力分析对象,其中," G! f1 ^# Z/ v8 S) y. ?
     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;" s/ M, P+ ^8 p: k7 T- f+ S4 t# |
     N为丝杆受螺母压力的反作用力;
; d4 W& q# t* T* @0 X     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);# t0 q" I% w7 Z& M
     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。2 p5 ~. M+ U- \# v# ~
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4 Y3 G5 V* r# z  ?* B
     3 v1 f! v, V! w# ^! U9 O# I
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 + \* _$ A9 x6 s' O/ h* I
晕,3 ~7 g- T" B6 d5 u* D" ~
+ f+ {8 D7 }+ x! y4 Z
好象不是这样求的吧!!
. _3 j4 r2 V7 ?: q* X& ^5 d+ ~' x  V1 B2 z1 I. @
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
4 S( s# A( d/ F' T: v! t! o7 ?4 t/ s9 [$ V6 `$ G
和螺母材料,
3 x9 N3 b- n+ }9 m) D% b
& W" _  D6 e1 [5 S说白了,和磨擦系数有关!!
/ u; }4 i$ I' O. R( b2 v& u
* Q6 T0 v/ N2 f6 ~, F, M7 O并且,和螺母长度有关!!
# G! A; X# M; j4 p4 m  E. s2 a1 u9 ~; g2 z8 V
螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 .../ }) L! x% c* B& Q
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
. {8 N, \2 Q; s! G! w
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!!/ Q5 t  v" O% T# ]
) w+ I3 r0 j! ~4 m% j* b4 t
这个问题,其实最大的问题不是拉力,
/ b. a8 p% @. i1 ]( I( Q0 e9 w  P4 v
而是丝杠副的强度!!
; |; A5 D1 V# U3 L因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!5 [1 Y. P/ i5 _+ s6 H8 u4 ]4 c

  k) ?+ g  }( v" K$ l# x' p3 ?拉力稍大,螺母几天就坏了!!
; W; q( N: w* g0 z' r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,
7 u2 [% V( U6 q( s0 h8 G$ i5 \. S% C' P& u& o, G  k3 C- E
锁紧力其实完全足够的,
% ^- s( F; O6 ?) d5 ~2 z8 r% A! ^  |; J( L% \
但要不停地拉9 M3 Y) m$ u% u! E8 l
螺母没几天就滑牙了!!
9 k3 R$ S4 [6 F& 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。
  W3 j! `8 H5 |' X, j一般轻型的没有问题。。
- Q6 h; a2 z% W; ~. E0 J/ H4 c你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。* A( m8 D1 y( v: l; y, Z
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。==
$ G: l2 c6 y) {1 u7 [$ |# F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 2 f9 F1 s3 i# R! d2 Z0 L$ y
如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.- d; s0 m7 L. \
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 0 F/ c! b" Y; Y# M' o

9 b4 ?; [: p; B+ E8# xiaoqh119
% x0 j0 V0 k; h( P, Z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。
' s& w) H4 G6 G$ U4 A0 o4 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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