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发表于 2017-12-20 21:14:25
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负载：左右2边小流水线带产品总共（270*170长X宽），单边重25kg，合起来50kg；
8 i4 J1 [6 f% Q. Z R1、丝杠校核：20丝杠导程10，行程850；% X! o- b. r8 L, P* I
查丝杠产品手册确定以下参数：动态负载、静态负载和刚度
7 f1 F; S, i; d: r% x计算过程：
7 P, t% m( k* H3 L（1）最大轴向载荷9 Q2 d% K- Q) w7 v( P0 q- c
设升降系统上升方向为正，并且系统启停所需加减速时间为0.1s，则在系统运行过程中，共经历6个阶段。初定升降速度最大为10mm/s
5 m+ c& `; Q) ]5 ha=V_max/t=0.01/0.1=0.1m/s^21 h$ K" J1 l, a# ]
a——系统启停加速度，m/s^2+ a1 r# Z" y1 t
G=W g=50×9.8=490N; E% V3 P$ e+ j$ A. K, H8 d
G——丝杠负载，N；1 m9 {! Z* b! u9 o5 H5 q) U' G
f=μG=0.01×490N=4.9N' _8 q+ _# n: n/ ^
f——丝杠摩擦阻力，N；
* T8 s5 x* z, T u, fμ——丝杠摩擦系数，取0.01；
4 ~, }8 ~9 s( d4 k3 n4 F可知，等加速上升时，轴向载荷最大为：F_max=G+f+Wa=500N；- y& u) o# n7 _. [8 B8 C
（2）丝杠牙底直径
& D! c: n8 P: B1 s5 q3 nd_r≥∜((F_max L^2)/m×〖10〗^(-3) )=∜((500×〖850〗^2)/(20.3×9.8)×〖10〗^(-3) )=6.5mm, e1 U9 X* |# ^+ T' O% H) U4 E
d_r——丝杠牙底直径，mm；& v# O/ E# {/ l" } T
L——丝杠长度，mm；3 }0 Q7 F* w4 `! v* G' A. f% h+ G
m——由丝杠安装方式确定的系数，固定-固定时，m=20.3。" f& F/ @* ~# V
通常情况下，丝杠长径比应小于60，即丝杠外径应大于15mm。综上，丝杠外径应大于15mm，选取丝杠直径为20mm。/ ]" Z- w; ^/ l' v. p
（3）疲劳寿命
. e( i4 o: c4 H) q额定载荷为：
' i1 c- m$ t, `- \% bC_a≥F ̅f_w ∛(60n ̅L_t )×〖10〗^(-2)
b Y( V/ ]0 X+ P1 ]% K% e3 n) K3 ^C_a——基本额定动载荷，N；
2 n) W @8 d( Q& d, t1 n ^f_w——载荷系数，查表确定为1.2；
7 N. N8 |& Y8 r6 w- XL_t——疲劳寿命，用总运转时间表示，约为15600h（15×260d×4h）5 p/ ^- `8 ?2 v" F: d/ t
C_0≥F_max f_s=3258N; g2 X0 J! |! \
C_0——基本额定静载荷，N；
3 f- _( l7 B' P5 ?: Lf_s——静载荷系数，取2。% y. g+ B8 V4 E, ]
经校核，丝杠底径大于所计算的丝杠直径，C_anom>C_a，C_0nom>C_0。因此丝杠满足设计要求。- L9 B3 N. Q' r
结论：所选滚珠丝杠各项参数满足设计要求。1 s6 F/ P, m" z/ o
2、滑块校核：EGH15的滑轨，双滑块（共4个）；
, J0 U4 j" n& l7 x% q ~9 L滑块基本额定载荷、滑块静态容许力矩（双滑块紧靠）kNm
( B; \$ v5 r8 M2 j" a. ^! T3、电机校核：电机配了86的步进带刹车；确定参数
; F2 D/ |9 A6 d" _( e* V额定转速r/min 额定输出扭矩N∙m 功率KW 转动惯量kg∙m^2
! q0 o$ J% v+ t9 n, Y# {: S% J& Y等加速上升时，需要的驱动力矩最大
8 e5 J+ e8 t, {& uT=Fmax×导程/（2piu丝杠u电机）=1.7NM1 H9 X8 g$ Y& ~1 \/ E3 j* S: O6 ]
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