滚珠丝杠设计实例与计算

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1、计算举例某台加工中心台进给用滚珠丝杠副的设计计算: 已知: 工作台重量 W1=5000N 工作及夹具最大重量W2=3000N 工作台最大行程 LK=1000mm 工作台导轨的摩擦系数:动摩擦系数=0.1 静摩擦系数0=0.2 快速进给速度 Vmax=15m/min 定位精度20 m/300mm 全行程25m 重复定位精度10m 要求寿命20000小时(两班制工作十年)。表1 切削方式纵向切削力Pxi(N)垂向切削力Pzi(N)进给速度Vi(m/min)工作时间百分比%丝杠轴向载荷(N)丝杠转速r/min强力切削200012000.610292060一般切削10002000.830185080精

2、切削5002001501320100快速进给0015108001500解： 1) 确定滚珠丝杠副的导程因电机与丝杠直联，由表查得代入得，2)确定当量载荷可求得：3)确定当量转速4）预期额定动载荷按预期工作时间估算。按表3-24查得：轻微冲击取按表3-22查得：精度等级1-3取按表3-23查得：可靠性97%取已知得：拟采用预紧滚珠丝杠，按最大负载计算，按表3-25查得：中预载取：，代入得 取以上两种结果的最大值 5)确定允许的最小螺纹小径估算丝杠允许的最大轴向变形量。已知：重复定位精度，定位精度重复定位精度定位精度取两种结果的最小值估算最小螺纹底径 丝杠要求预拉伸，取两端固定的支承形式已知：行程为，有6）确定滚珠丝杠副的规格代号（1）选内循环浮动式法兰，直筒双螺母型垫片预形式（2） 由计算出的在样本中取相应规格的滚珠丝杠副FFZD4010-3其相应的参数7)确定滚珠丝杠副预紧力8）行程补偿值与与拉伸力9)预拉伸力10)确定滚珠丝杠副支承用的轴承代号、规格本滚珠丝杠副采用两端固定的支承形式，选背靠背60度角接触推力轴承，经计算选7602030TVP轴承。其主要参数为：11)验算系统刚度则得12)验算滚珠丝杠压杆稳定性13)验算临界转速16)验算丝杠轴拉压强度