滚珠丝杠的设计#精选

1、选用滚珠丝杠副设计步骤实例一、设计计算条件工作台重：Wi二8000N工件重：W2=5000N最大行程： Smax=760mni丝杠两端支承间距：Is二1080mm螺纹全长S=1000mm安装方式固定一固定定位精度：土 0012/300mm （空载）重复定位精度：土 0. 006mm （空载）寿命：Lh=15000h工作台摩擦系数：卩=0. 04驱动电机：Nmax=1500r/m切削方式：车铳或铳削，一般工作状态，工作条件（见表 1）摩擦阻力：Fr= （Wi +W2）卩=520 （N）表1工作情况轴向载荷Pa （N）进给速度（mm/min）工作时间（%）切削力F摩擦阻力Fr快速进给0520150

2、0030一般切削600052040060强力切削1000052030010设计计算1、选择导程L10( mm)V噺 15000N max 1500 取 L=10mm 2、计算当量载荷Fm、当量转速Nm （见表2）计算公式 F ( Fl ?Ni?ti F2 ?N2?t2 Tn ?Nn ?t n算mNi ?ti-?N2?t2 Nn?tNmNi?ti ?N? ?t2Nn ?tn1】作状态轴向载荷Fa （ N）快速进给Fi=520一般切削F2=6520强力切屑F3=10520转速(1/min)工作台时间（）Ni=1500Ti=30N2=40T2=60Ns=30Ts=10 TOC o 1-5 h z 代

3、入公式得Fm=2776( N)Nm=477 (1/min)3、寿命:计算公式Ls 10fw ?FmLL?Lo60 NmLs式中L回转时间r （见表3）Lh -一-寿命时间KmCa -一额定动载荷N （见产品样本）f w载荷系数（见表4）主机类别Lh (h)一般机床、组合机床10000数控机床、精密机床15000工程机械5000 10000自动控制系统15000测量系统15000滚珠丝杠副预期工作寿命Lh表3载荷系数f w表4使用条件f W平稳无冲击1.0 1.2一般运动1.2 1. 5伴随有冲击振动运动1. 5 2.0使用条件f d的下限值一般运动广2伴随有冲击与振动运动234、计算动载荷Ca

4、,根据工作状态，取f w=l. 2计算公式 Ca = ( 60 x Nm X Lh) 13 Fm f w X IQ2=25130(N)5、计算静载荷Coa， ( N )计算公式Coafa Fmax式中fa静态完全系数(见表5)6、 计算临界转速Nc、r/minNc60 2 ? E?l?g2 d2 r?Af?宅 107式中入?f与安装方法有关的常数di丝杠底径mmIs丝杠支承间距mma安全系数a =0. 5表6NSK-DFD 型do (mm)d (mm)Lo=lO (mm)Ca (N)Coa (N)Kc (N/ 卩 m)DFD3210-43227. 13390071700790DFD4010-4

5、4035. 13910095200990DFD5010-45045. 1445001250001220安装方法入f支承一固定4. 73021.9固定一支承3.92715. 1支承一支承3. 149. 7固定一自由1.8753.4安装方法fsm支承一固定420. 3固定一支承210. 2支承一支承15. 1固定一自由1/41. 37、临界载荷Pa （N）Pam ? dlr 101Is式中fs、m与安装方法有关常数（见表8）&确定名义直径1）根据临界转速得di 辺王 10 7 (mm)Nc=Ni=1500r/minf=21.9di 8mm2)根据d?N值do?N 5000070000取 N=Ni7000070000do 16 (mm)由 1)、2)、3)可知di 16mmdo D =6. 35mm、Z=21）则_ o 510 qFS 戌I _ Pbsin B ydQ ?Z2 ?sin B取 Fpb =520=0.006 （mm）Kb =3 Fpr/S aoX 10_=1500（N/ 卩 m）在空载下轴承轴向变形量： Lb二F” 2Kb=0. 17 （卩 m）（因为丝杠两端都为向心推力轴承，所以轴承总刚度为2Kb） 因此