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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;
0 F( `+ Y% l- g$ r3 Y+ p$ P7 O1、丝杠校核:20丝杠导程10,行程850;: x# A: b" y5 _& k8 C
查丝杠产品手册确定以下参数:动态负载、静态负载和刚度
9 R7 A6 y, Q2 i8 I- Q2 z8 W计算过程:& u: p/ Z# l5 b# Z$ O
(1)最大轴向载荷
" y0 O4 c n+ w7 ^5 G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- J% V9 q# j; o& i: a2 I# Y
a=V_max/t=0.01/0.1=0.1m/s^2
7 S4 a5 n) [2 G' H' F6 Ba——系统启停加速度,m/s^2
$ F+ p) v3 F+ x+ f9 {+ |G=W g=50×9.8=490N
6 W, S! [: Z* B# NG——丝杠负载,N;, d3 n, q7 {9 S( }5 c
f=μG=0.01×490N=4.9N7 n r- B' M) a6 _
f——丝杠摩擦阻力,N;7 y5 u& V9 B9 B5 X( I/ p" Q
μ——丝杠摩擦系数,取0.01;
+ z& i, s+ A' ^可知,等加速上升时,轴向载荷最大为:F_max=G+f+Wa=500N;1 h G" T. f8 H3 W4 ]! V
(2)丝杠牙底直径) a3 K N& a' d% ]5 \! W
d_r≥∜((F_max L^2)/m×〖10〗^(-3) )=∜((500×〖850〗^2)/(20.3×9.8)×〖10〗^(-3) )=6.5mm
; q |/ [) {' }d_r——丝杠牙底直径,mm;' [8 ^' K# l! T: S# D' r
L——丝杠长度,mm;
; i1 A7 {1 {2 f" y t, v/ X3 ym——由丝杠安装方式确定的系数,固定-固定时,m=20.3。# |; ]5 @6 f! }) C5 N @
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。2 H/ ^- S- C. q
(3)疲劳寿命
: a G6 ~3 ^) U1 a& d额定载荷为:
, M0 t# d$ T, [6 P" w" F CC_a≥F ̅f_w ∛(60n ̅L_t )×〖10〗^(-2)
, C) {5 `2 A7 }2 w- [& PC_a——基本额定动载荷,N;: W Q5 I: p$ s, R. N7 I
f_w——载荷系数,查表确定为1.2;* F4 r' K3 x; S
L_t——疲劳寿命,用总运转时间表示,约为15600h(15×260d×4h)1 q' I3 f. y/ l
C_0≥F_max f_s=3258N; A2 R4 A9 d- j1 Z D) X3 e j- D* n
C_0——基本额定静载荷,N;
" I M2 @3 L5 T- tf_s——静载荷系数,取2。
2 s$ V0 _+ f8 |+ I; m2 q# r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。, L1 o/ b) a5 l+ \) e
结论:所选滚珠丝杠各项参数满足设计要求。
! t: f1 }- D% V2、滑块校核:EGH15的滑轨,双滑块(共4个);
7 D- b7 `0 z- V9 I滑块基本额定载荷、滑块静态容许力矩(双滑块紧靠)kNm
" t' ~8 A6 i/ h4 I' @/ b3、电机校核:电机配了86的步进带刹车;确定参数- b; `4 @/ g8 g# h% |
额定转速r/min 额定输出扭矩N∙m 功率KW 转动惯量kg∙m^2! j: e' `. A0 _5 F( y& k
等加速上升时,需要的驱动力矩最大
* R) h1 f* x& L5 s& uT=Fmax×导程/(2piu丝杠u电机)=1.7NM* G; v6 t9 w4 d& ~# C0 s
T额定>T |
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