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技术之窗

滚珠丝杠的选型方法3

  • 2020.03.25 11:19:35
  • 米思米
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滚珠丝杠的选型方法3

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 6. 寿命

   滚珠丝杠的寿命是指滚珠滚动面或在任一滚珠因应变力产生疲劳,直至开始产生剥落现象是的总旋转数、时间、距离。滚珠丝杠的寿命可以通过基本额定动载荷进行计算,计算公式如下所示。

   6-1. 寿命时间Lh

滚珠丝杠的选型方法3

   寿命时间的计算范例

   <使用条件>

・滚珠丝杠的型号 BSS1520(φ15 导程5)

・轴向平均负载Pm 250N

・平均转速 Nm 2118(min-1

・运转系数fw 1.2

   <计算内容>

因为BSS1520的基本额定动载荷C是4400N,

滚珠丝杠的选型方法3

所以寿命时间是24824小时。


   6-2. 轴向负载

   丝杠轴上的轴向负载因加速时、定速时、减速时等各运动模式不同而不同,可以通过下式计算。

   轴向负载计算公式

定速时・・・轴向负载(Pb)=μWg

加速时・・・轴向负载(Pa)=Wα+μWg

减速时・・・轴向负载(Pc)=Wα-μWg

   * 垂直安装时候请除掉「μ」进行计算。

μ:直动导向摩擦系数0.02

W :移动体质量N

g :重力加速度9.8m/s2

α:加速度 (*)

   (*) 加速度(α)=(Vmax/t)×10-3
   Vmax:快速进给速度mm/s
   t:加减速时间s

   6-3. 轴向平均负载和平均转速的计算公式

   轴向平均负载和平均转速可以根据各运转模式的时间比例进行计算。
   如表1.的运动模式可以通过式2计算出轴向平均负载和平均转速。

滚珠丝杠的选型方法3

   轴向平均负载和平均转速的计算范例

   <使用条件>

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   <选定内容>

   ①   轴向平均负载


滚珠丝杠的选型方法3

   因此,轴向平均负载Pm为250N。


   ①   平均转速


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   因此平均转速Nm为2118min-1

 7. 丝杠轴的安装方法

   滚珠丝杠的代表性安装方式如下所示。

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 8. 温度和寿命

   长时间在100℃以上环境下使用,或短时间的极高温环境使用的情况下会对材料组织内部发生变化,基本额定动载荷、基本额定静载荷都会随着温度上升而减少。
   但是低于100℃的运转温度是不受影响的,在高于100℃以上使用的情况下,基本额定动载荷C、基本额定静载荷Co对应的各自温度系数ft、ft’可以用下式表示。

滚珠丝杠的选型方法3

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 9. 刚性

   为提高设备的定位精度、控制时的响应性,必须要考虑滚珠丝杠的各个要素中的刚性。进给系列的刚性(K)可以通过下式进行表达 

滚珠丝杠的选型方法3

滚珠丝杠的选型方法3

   丝杠轴承受轴向外部的负载时,轴向的拉伸和压缩可以用下式表示。轴向的伸缩直接体现在滚珠丝杠的游隙。

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