絲槓螺母副升降機構設計時扭矩是怎樣計算的

2023-01-18 03:55:11 字數 5486 閱讀 9442

1樓:秀江無往事

概略計算請參考:

重力代入fa,加速度大將安全係數放大即可

2樓:匿名使用者

設計計算方法參見:

同時,作為部件設計,還需做速度、精度、壓桿穩定性等等多項校驗才能選定合適規格,在南京傳動技術研究所**(www.do-ing.cn)有在選計算模組,可根據設計條件計算出扭矩等相關引數選出典型規格並做全部校驗,給出使用規格的同時還有與之配套的馬達核心引數供選用。

3樓:貪戀邇的香吻

計算方法如下:

1、絲槓中徑在扭矩推力關係中沒有直接聯絡,僅通過影響螺旋升角間接影響(但在校驗時,須在計算推力與對應中徑的絲槓的軸向額定負載中取小值);

2、當量摩擦角僅影響滾道受力狀態(參與絲槓副受力分析),但對推力扭矩的關係不產生影響;

3、上例為:f=2πm/p=18692 n;(相同扭矩下,推力僅是導程的函式)

4、轉速對推力沒有影響,但對於運動過程表徵其與機械效率的函式,功率校驗時建議取η=0.85核定。

注:目前業內常常將機械效率在受力分析中體現,實為誤區,效率是一個過程量,力則是點量,好比電壓與電流分別跟電阻的關係。

4樓:愈方家

算出升降機構的軸向力,按螺母升角算出法向力,查手冊找到摩擦係數,接下去你應會的

絲槓螺母機構設計計算時,計算螺桿中徑d2的公式中ψ是什麼意思?怎麼選擇?(整體式螺母為1.2-2.5)

5樓:匿名使用者

不是ψ(ψ是校核螺旋副是否滿足自鎖條件時用到的螺旋升角),應該是φ,φ值是所要設計的螺母的全長h與所要設計的螺桿的螺紋中徑d2的比值,即φ=h/d2。

對於矩形和梯形螺紋,d2=0.8×[f/(φ×[p])]^0.5。

對於30度鋸齒形螺紋,d2=0.65×[f/(φ×[p])]^0.5。

正如你所說,對於整體螺母,φ取1.2~2.5。

由於要先求出d2的極限範圍,才能確定螺母的全長,所以,d2可以先按照φ取1.2時和φ取2.5時的兩種極限情況分別計算,之後再按照φ=h/d2(即h=φ×d2),求出螺母全長h的範圍,之後再在這個範圍內取值即可,也就是說,只要螺母全長在這個求出的範圍之內都是允許的(儘量取中間值)。

不知道這樣解釋,是否能明白。

6樓:匿名使用者

看你打的符號,這個應該是個係數,建議樓主去查詢機械設計手冊,裡面有這個。我當時做機械設計的時候查過。

滾珠絲槓上的轉矩怎麼換算為軸向力 5

7樓:素人學者喵

轉矩和軸向力的換算公式如下:

換算公式:n= ec·a【k(fi2-f02)+b(ti-t0)】軸向力*導程=電機輸出扭矩*2*3.14*絲槓效率(90%以上)。

合格的主軸一般不會有軸向竄動。

但是在主軸的檢驗過程中有一道靜剛度測試,分為軸向靜剛度和徑向靜剛度。徑向靜剛度就是在徑向施加一定的推力,然後計算出一個單位為n/μ的數值即為檢驗標準。用表指住端面前撬差值間隙基本認跳值要精測檢驗盤精校校誤差靜跳車跳差跳差值即軸向竄值。

8樓:我是一個麻瓜啊

在勻速執行,非精確計算滾珠絲槓所受的轉矩,可以套用以下公式:ta=(fa*i)/(2*3.14*n1),式中各引數含義:

ta:驅動扭矩kgf.mm;

fa:軸向負載,單位n(fa=f+μmg, f:絲槓的軸向力,單位n,μ:導向件的綜合摩擦係數,m:移動物體重量(工作臺+工件),單位kg,g:9.8 );

l:絲槓導程,單位mm;

n1:進給絲槓的正效率。

1、絲槓中徑在扭矩推力關係中沒有直接聯絡,僅通過影響螺旋升角間接影響(但在校驗時,須在計算推力與對應中徑的絲槓的軸向額定負載中取小值);

2、當量摩擦角僅影響滾道受力狀態(參與絲槓副受力分析),但對推力扭矩的關係不產生影響;

3、上例為:f=2πm/p=18692 n;(相同扭矩下,推力僅是導程的函式)

4、轉速對推力沒有影響,但對於運動過程表徵其與機械效率的函式,功率校驗時建議取η=0.85核定。

擴充套件資料

轉矩的原理

使機械元件轉動的力矩稱為轉動力矩,簡稱轉矩。機械元件在轉矩作用下都會產生一定程度的扭轉變形,故轉矩有時又稱為扭矩。轉矩是各種工作機械傳動軸的基本載荷形式,與動力機械的工作能力、能源消耗、效率、運轉壽命及安全效能等因素緊密聯絡,轉矩的測量對傳動軸載荷的確定與控制、傳動系統工作零件的強度設計以及原動機容量的選擇等都具有重要的意義。

此外,轉矩與功率的關係t=9549p/n或t=p/ω(ω為角速度,單位為rad/s)。 [1]

電機的額定轉矩表示額定條件下電機軸端輸出轉矩。轉矩等於力與力臂或力偶臂的乘積,在國際單位制(si)中,轉矩的計量單位為牛頓・米(n・m),工程技術中也曾用過公斤力・米等作為轉矩的計量單位。電機軸端輸出轉矩等於轉子輸出的機械功率除以轉子的機械角速度。

直流電動機堵轉轉矩計算公式tk=9.55keik 。

9樓:虔誠的圖騰

1、絲槓中徑在扭矩推力關係中沒有直接聯絡,僅通過影響螺旋升角間接影響(但在校驗時,須在計算推力與對應中徑的絲槓的軸向額定負載中取小值);

2、當量摩擦角僅影響滾道受力狀態(參與絲槓副受力分析),但對推力扭矩的關係不產生影響;

3、上例為:f=2πm/p=18692 n;(相同扭矩下,推力僅是導程的函式)

4、轉速對推力沒有影響,但對於運動過程表徵其與機械效率的函式,功率校驗時建議取η=0.85核定。

拓展資料:

軸向力(axial force)是指作用引起的結構或構件某一正截面上的反向拉力或壓力,當反向拉力位於截面形心時,稱軸心力。

它可以與地球引力相抗衡,也就是說,它能使這個物體更加平穩。陀螺、自行車就是靠這個原理而運動的。當他向一個方向傾斜時,這種平衡將會被打破,所以就會產生一個像這個方向的力。

傾斜的角度越大,這個力就會越大。德國納粹在二戰時研製的飛碟就是利用這個基本原理起飛和改變方向的。

10樓:匿名使用者

勻速執行,非精確計算滾珠絲槓所受的轉矩,可以套用以下公式:

ta=(fa*i)/(2*3.14*n1)式中

ta:驅動扭矩kgf.mm;

fa:軸向負載,單位n(fa=f+μmg, f:絲槓的軸向力,單位n,μ:導向件的綜合摩擦係數,m:移動物體重量(工作臺+工件),單位kg,g:9.8 );

l:絲槓導程,單位mm;

n1:進給絲槓的正效率。

參考資料:

11樓:匿名使用者

軸向力*導程=電機輸出扭矩*2*3.14*絲槓效率(90%以上)

計算時注意 單位換算~

絲槓驅動電機功率和扭矩的計算,謝謝,越詳細越好

12樓:匿名使用者

非精確等速傳動場合可以套用以下公式計算:

t1=(ta+tpmax+tu)

其中 t1:等速時的驅動扭矩; ta=(fa*i)/(2*3.14*n1); fa:

軸向負載n; fa=f+μmg f:絲槓的軸向切削力等n; μ:導向面摩擦係數; m:

移動物體重量(工作臺+工件)kg; g:9.8 tpmax:

絲槓的動態摩擦扭矩上限n.cm; tu:支撐軸承等的摩擦扭矩n.

cm如果有減速機,電機扭矩=t1/減速比/減速機傳動效率考慮到加速負載,慣性及扭矩裕量,請考慮乘以安全係數.

怎樣計算滾珠絲槓驅動扭矩及電機功率

13樓:山東百聯機床銷售****

在機械裝置裡面,滾珠絲槓驅動扭矩及電機功率的計算十分重要,這篇文章將介紹這方面的經驗知識。

1速執行,非精確計算可以套用以下公式:ta=(fa*i)/(2*3.14*n1)

式中 ta:驅動扭矩kgf.mm;

fa:軸向負載n(fa=f+μmg, f:絲槓的軸向切削力n,μ:導向件的綜合摩擦係數,m:移動物體重量(工作臺+工件)kg,g:9.8 );

i:絲槓導程mm;

n1:進給絲槓的正效率。

2假設工況:水平使用,伺服電機直接驅動,2005滾珠絲槓傳動,25滾珠直線導軌承重和導向,理想安裝,垂直均勻負載1000kg,求電機功率:

fa=f+μmg,設切削力不考慮,設綜合摩擦係數μ=0.1,得fa=0.1*1000*9.8=980n;

ta=(fa*i)/(2*3.14*n1),設n1=0.94,得ta=980*5/5.9032≈830n.mm=0.83n.m

根據這個得數,可以選擇電機功率。以臺灣產某品牌伺服為例,查樣本得知,額定扭矩大於0.83n.

m的伺服電機是400w。(200w是0.64n.

m,小了。400w額定1.27n.

m,是所需理論扭矩的1.5倍,滿足要求)

當然咯,端部安裝部分和滾珠絲槓螺母預壓以及潤滑不良會對系統產生靜態扭矩,也稱初始扭矩,實際選擇是需要考慮的。另外,導向件的摩擦係數不能單計理論值,比如採用滾珠導軌,多套裝配後的總摩擦係數一定大於樣本引數。而且,該結果僅考慮驅動這個靜止的負載,如果是機床工作臺等裝置,還要考慮各向切削力的影響。

若考慮加速情況,較為詳細的計算可以參考以下公式(個人整理修正的,希望業內朋友指點):

水平使用滾珠絲槓驅動扭矩及電機功率計算:

實際驅動扭矩:t=(t1+t2)*e

t:實際驅動扭矩;

t1:等速時的扭矩;

t2:加速時的扭矩;

e:裕量係數。

等速時的驅動扭矩:t1=(fa*i)/(2*3.14*n1)

t1:等速驅動扭矩kgf.mm;

fa:軸向負載n【fa=f+μmg, f:絲槓的軸向切削力n,μ:導向件綜合摩擦係數,m:移動物體重量(工作臺+工件)kg,g:9.8 】;

i:絲槓導程mm;

n1:進給絲槓的正效率。

加速時的驅動扭矩:t2=t1+j*w

t2:加速時的驅動扭矩kgf.m;

t1:等速時的驅動扭矩kgf.m;

j:對電機施加的慣性轉矩kg.m²【j=jm+jg1+(n1/n2)²*〔jg2+js+m(1/2*3.14)²〕】

w:電機的角加速度rad/s²;

jm:電機的慣性轉矩kg.m²;

jg1:齒輪1的慣性轉矩kg.m²;

jg2:齒輪2的慣性轉矩kg.m²;

js:絲槓的慣性轉矩kg.m²

(電機直接驅動可忽略jg1 、jg2)

若採用普通感應電機,功率根據以下公式計算:

p=tn/9549

p:功率;t:扭矩;n:轉速

end注意事項

伺服電機與步進電機有很大差別,步進電機啟動力矩要求的比較大,否則會出現丟步的現象。

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