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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；
3 a9 H! |1 z [) }" h1、丝杠校核：20丝杠导程10，行程850；# s" S6 r+ j6 d
查丝杠产品手册确定以下参数：动态负载、静态负载和刚度
+ P. O0 z0 S& X; C计算过程：7 f$ u; C5 L2 f* ^; ?5 Q8 J& W
（1）最大轴向载荷/ d9 \5 W, R5 p' B" x" ?9 P
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
7 C" z' I) Y2 d( d& Ga=V_max/t=0.01/0.1=0.1m/s^2
9 m3 `/ U- z: ]. M* E3 k" o5 ]4 xa——系统启停加速度，m/s^2
+ a& I2 w! n1 e4 fG=W g=50×9.8=490N+ n4 L; e. |6 \
G——丝杠负载，N；0 s& p+ v- h3 ? M& r+ h5 Y
f=μG=0.01×490N=4.9N
9 b* o8 ^% D% |8 ~5 R* }f——丝杠摩擦阻力，N；
$ O. z2 v8 j1 B6 o. c/ |μ——丝杠摩擦系数，取0.01；3 A2 `" e/ p( Q9 f1 w% s% s
可知，等加速上升时，轴向载荷最大为：F_max=G+f+Wa=500N；
' g, E3 H2 l$ N4 q（2）丝杠牙底直径
, I; ^9 U( E1 l* Td_r≥∜((F_max L^2)/m×〖10〗^(-3) )=∜((500×〖850〗^2)/(20.3×9.8)×〖10〗^(-3) )=6.5mm u" y7 M4 a; e0 P
d_r——丝杠牙底直径，mm；
L% `( r7 I6 {9 g& L; `5 c& zL——丝杠长度，mm；, s& P! e9 Z r( z
m——由丝杠安装方式确定的系数，固定-固定时，m=20.3。
: {+ r5 A* H y! f# p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。+ M# Q$ }5 d& q$ o0 [" G: J/ Z
（3）疲劳寿命9 c; B/ |2 g2 z- `* ] } I
额定载荷为：
1 Z* V8 N$ ?/ Z1 E4 [& J# UC_a≥F ̅f_w ∛(60n ̅L_t )×〖10〗^(-2)1 s+ X3 I, h0 a* p7 d. E6 D, w3 ]
C_a——基本额定动载荷，N；
6 P+ y8 c1 v& Z* }f_w——载荷系数，查表确定为1.2；7 T5 b7 _5 u$ ^5 n- A5 O- T
L_t——疲劳寿命，用总运转时间表示，约为15600h（15×260d×4h）5 o' n8 n. `) i! f
C_0≥F_max f_s=3258N
. [0 r; J1 c# V, w* k( CC_0——基本额定静载荷，N；2 ^$ X, \, q. R) ^( T' ^+ m
f_s——静载荷系数，取2。
/ p, B% s; e" m, [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。7 Z- `3 i: k9 C7 M' h% c0 u
结论：所选滚珠丝杠各项参数满足设计要求。# }. Q) b* U: A. Z( s# c- G# X! ^
2、滑块校核：EGH15的滑轨，双滑块（共4个）；# w- \( C' @# K5 H9 ? u
滑块基本额定载荷、滑块静态容许力矩（双滑块紧靠）kNm& ?: @5 Z3 a6 U" k+ n
3、电机校核：电机配了86的步进带刹车；确定参数# M0 j& V4 {# i6 o1 x0 b9 k
额定转速r/min 额定输出扭矩N∙m 功率KW 转动惯量kg∙m^28 T7 V7 Z1 ~7 k7 W6 |
等加速上升时，需要的驱动力矩最大
2 s6 [* v5 o0 zT=Fmax×导程/（2piu丝杠u电机）=1.7NM
5 c1 i7 ]% K* N+ J$ a+ jT额定>T |
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