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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
- I+ y( k. Z; ]0 B( ~
8 B# F) O$ a" v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 。
0 o# T2 g% F. P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!5 z1 F5 m: n7 v
luozhisha 发表于 2010-10-3 16:50 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

5 ~3 r3 b  {2 i. w/ x! c! D( z/ E3 s- S
* h9 `; M/ p5 T9 |$ ~# c
单位不统一!4 h2 j# l) M4 v+ w. G9 A
3 [" K! @; C. Q
F=2*14/0.02025=1382.716N    9 q% N& F+ I7 i  _+ i

# ^5 o/ T, n, ]5 Q! c8 u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 F: Y! B6 Y$ \5 `5 `5 U
+ ?2 t) q: R' Q. n% |& y) G) h
好象不是这样求的吧!!* c$ z2 W0 N4 {9 c6 q* G

8 i) `1 m7 d9 j楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!0 s" v8 R/ }' i. p
6 x) [9 s& a8 K
和螺母材料,
7 U) q; o4 P0 _3 \2 o6 [8 r. E( H9 a6 k9 @, I2 S6 B/ H7 j# e; u
说白了,和磨擦系数有关!!- u& F2 b! J7 O0 o) B' R7 ?8 K

  M% R/ p) s5 L: k& a0 T并且,和螺母长度有关!!- \5 ]1 {" s3 x7 m3 d$ i# M
9 m; U/ g: e# C
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!!) A  I# S$ X, ?

' F/ L& Q& o! w1 D. \* h2 G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,
+ T' k, W- O  ~" o( X- q3 d( f4 M% J
好象不是这样求的吧!!
+ U* Z( B2 T+ [; F, l8 _% g& d; I4 d+ m& D2 {, e: g8 g4 _, F
楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
: Z* W( o  B) F1 V0 [) ^5 a6 R2 R" }3 U, @; ]
和螺母材料,
5 |7 D. N& m! ~- s/ V
4 C& p: n* G# ^9 X+ y; O' @说白了,和磨擦系数有关!!3 x+ U  t5 e( y, Y+ R
' N" i2 a3 _2 P, |! F1 H/ O
并且,和螺母长度有关!!/ [$ j* l4 [: L

8 ~- L& [/ |. g0 z螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...: _" z9 W/ W4 A! \
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif

0 x; D1 ~# G5 o" ~  {
* u8 d$ z$ D8 V0 E1 r呵呵,当然和摩擦系数有关7 ?, A# u1 `# l6 B% d

8 M& y/ ~! O, }: m" Y# F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 ?% `1 S+ K8 ], ?0 m7 M

- a1 {' R- Q! C! {这个题目真正要计算,最好还是画简图,进行受力分析
4 T' o1 v- N  c- D) T
( H2 o8 }* m0 M3 Z- M9 L 丝杆螺母受力分析.JPG % D' u  Q2 ^+ B* ?

4 I, s3 `3 l# k0 g说明:(该图由于家用电脑字库有点小问题,简单标注以上)
  A* j# r1 [! M+ d* M" M / A3 {. k1 p# s, R' Z# a  w
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);' Z* m" G! z  P7 {1 `1 e
2、图中取螺母副为受力分析对象,其中,
, m2 K. ?9 e  D. T& e, g     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;
) a: ?; C! V, ~' Y3 @     N为丝杆受螺母压力的反作用力;+ d0 ^# Q5 n& h: z" R' R8 D: }
     G为螺母上的所有物体所产生的力(并非指重力);
( X7 q4 e3 `" T! A4 J5 I  k     f为阻碍螺母副运动的摩擦力,f=μN,μ可查表取得。
1 r8 Q8 I3 l8 H0 ]# n7 G3、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, I+ j& W4 a% ^  ^7 ~7 {' ~% \
     
6 n& \" M& Y: ~' J) m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 9 |! r7 t; k) \  G+ @* s. [% |/ p4 a7 x
晕,
: m1 P% S( J5 c
6 K/ m. [7 t+ L% C' Q' ~好象不是这样求的吧!!. n, ?: \4 v$ \! }1 p) w

% g, f' {9 U; Q6 b/ r) k& T楼主这个题,如果按这样求出来,我估计会出事故!!
9 T8 D; C+ C/ g: S
9 u, C: P7 P( O: ^" V和螺母材料,- c/ Z) Q7 i6 ~" |) L+ x: B

# t" h# b" _2 }# ]6 p3 d& q3 @. b说白了,和磨擦系数有关!!
: W, `: g! X' b, Q7 d- ]( k# a( B8 ^
并且,和螺母长度有关!!+ A, Z8 x- U. A. J7 y% p% k" p, T
& R+ n0 @8 M9 V8 C, K
螺母长度,虽然和受拉力成正比,但和磨擦力 ...: z- T. |5 K& l2 ~% N1 |0 h
软体动物 发表于 2010-10-5 12:25 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
$ C& v  j- L: o1 G" e6 P7 u
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!!
( I+ Y1 f* n8 N3 `  y1 C$ w/ o1 G8 }
这个问题,其实最大的问题不是拉力,  c- Y! h# W, @
0 W) k6 D( Z$ [6 Q$ q1 b/ v
而是丝杠副的强度!!2 U9 j! ^7 _7 n. W& M% r- e5 s
因为,按一般丝杠副求出来的轴向拉力,根本没什么用!!
& Q) ?% K* q- ]8 ^
0 G7 h) U1 F8 B+ b1 Y拉力稍大,螺母几天就坏了!!/ @& F4 I! k$ v7 o/ [' M+ ?
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 @" ~; [/ n/ _; a! }/ D, g$ Q' |" i/ W! a/ g& T
锁紧力其实完全足够的,# y' N) B; J1 o$ g

, H- n  N! v4 w. y3 D' o& y但要不停地拉: u& T! Q3 _! G1 u0 \  w; ^4 @
螺母没几天就滑牙了!!7 f* r& {) W2 y& W# S2 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。, O  ]+ L/ f' l* M# x' X
一般轻型的没有问题。。
- S) y: D1 }" }9 w2 ~! W5 ^/ X你这个相当于200w的电机。传送几公斤而已。. Y% ]+ X7 |2 M1 J% J
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。==( q# \8 u, {5 u5 {4 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 / I4 `! G4 k1 r* s) }! C+ C7 m
如果是滚珠丝杠,可以看样本上的说明.
, ]( `+ \$ r8 o: o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 # p* b  M2 q) e- Y2 V

, G/ v2 u! b( J) W! u3 a8# xiaoqh119 ; K9 T: w, L5 V% L9 y3 S/ y. k
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。
0 `) p/ A6 ]6 w3 l: {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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