滾珠螺桿的選定方法4

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1、〔技術(shù)計(jì)算〕滾珠螺桿的選定方法4技術(shù)計(jì)算軟體http://download.misumi.jp/mol/fa_soft.htm（l日文網(wǎng)站）可以將複雜的計(jì)算簡(jiǎn)單化。10.驅(qū)動(dòng)扭矩①施加在馬達(dá)輸出軸上的定速扭矩12.滾珠螺桿的選定範(fàn)例（X軸時(shí)）本節(jié)將指導(dǎo)如何選擇滾珠螺桿的摩擦性及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)對(duì)抗外部荷重下定速驅(qū)動(dòng)之所需扭矩使用條件PL（3PL－P）Z1工件T1＝＋TP（N?cm）●工件與機(jī)臺(tái)之質(zhì)量W＝50(kg)10-1.摩擦及效率（2πη3PL）Z2●最大行程Smax.＝720(mm)機(jī)臺(tái)聯(lián)軸器啟動(dòng)馬

2、達(dá)滾珠螺桿效率η藉由螺桿力學(xué)模式解析，可用下列之公式來(lái)表示，其中μ為摩●快進(jìn)速度Vmax.＝1000(mm/s)擦係數(shù)，而β為螺桿導(dǎo)程之角度。說(shuō)明如下P≦3PL●加減速時(shí)間定數(shù)t＝0.15(s)●定位精密度±0.1/720(mm)T1：定速下之驅(qū)動(dòng)扭矩（N?cm）將旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換成軸向力時(shí)（正向動(dòng)作）●來(lái)回精密度±0.01(mm)P：軸向外部荷重（N）●希望壽命Lh＝30000小時(shí)P＝F＋μMg●直動(dòng)導(dǎo)程摩擦係數(shù)μ＝0.021－μtanβ－1η＝●驅(qū)動(dòng)馬達(dá)Nmax.＝3000(min)1＋μ/tanβ

3、F：削切力下產(chǎn)生之反作用力（N）●工作循環(huán)模型線圖M：機(jī)臺(tái)及工件之質(zhì)量（kg）μ：滑動(dòng)面之摩擦係數(shù)V240㎜(行程)720㎜將軸向力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)力時(shí)（反向動(dòng)作）支撐間距離(危險(xiǎn)速度：固定－支撐)?2g：重力加速度（9.8m/s2）㎜/s1000㎜/s1－μ/tanβL：滾珠螺桿導(dǎo)程（cm）η’＝1＋μtanβη：包含滾珠螺桿與齒輪之機(jī)械效率TP：預(yù)壓產(chǎn)生之摩擦扭矩（N?cm）參照公式10-2-③0.150.090.150.510.150.570.150.53PL：預(yù)壓荷重（N）s10-2.負(fù)荷扭矩0

4、.9Z1：小齒輪之齒數(shù)驅(qū)動(dòng)源設(shè)計(jì)（馬達(dá)等）所需的負(fù)荷扭矩（定速驅(qū)動(dòng)扭矩）計(jì)算如下。Z2：齒輪齒數(shù)0.9×3＝2.71.4荷重作用點(diǎn)間距離(彎曲荷重：固定－固定)?1①正向動(dòng)作4.1(1循環(huán))當(dāng)旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)成軸向力時(shí)之扭矩②施加在馬達(dá)輸出軸上的加速扭矩PL對(duì)抗外部荷重下加速驅(qū)動(dòng)之所需扭矩。1.導(dǎo)程（Ｌ）的設(shè)定3.精密度確認(rèn)T＝（N?cm）2πη2πN依馬達(dá)的最大轉(zhuǎn)速及快進(jìn)速度由以下公式計(jì)算。（1）檢視軸向間隙及精密度等級(jí)說(shuō)明如下T2＝JMω＝JM×10－3（N?cm）由P.2553的2.的「滾珠螺桿的導(dǎo)

5、程精密度」一覽表得知60tVmax×601000×60滿足定位精密度±0.1/720mm，代表移動(dòng)量誤差±ep0.040/800～1000mm，且精密度等T：負(fù)荷扭矩（N?cm）Z12L≧＝＝20級(jí)為C5，因此可使用BSS1520。P：軸向外部荷重（N）JM＝J1＋J4＋（）｛（J2＋J3＋J5＋J6）（｝kg?cm2）Nmax3000Z2L：滾珠螺桿的導(dǎo)程（cm）說(shuō)明如下此時(shí)導(dǎo)程必須為20mm以上。另外，由P.2554的3.的「滾珠螺桿的軸向間隙」一覽表得知T2：加速下之驅(qū)動(dòng)扭矩（N?cm）BS

6、S1520的軸向間隙為0.005以下，且滿足反覆定位精密度±0.01mm，因此可使用BSS1520。η：滾珠螺桿的效率（0.9）ω：馬達(dá)軸角加速度（rad/s2）2.螺帽的選定N－1（1）計(jì)算軸向荷重4.選擇螺桿軸：馬達(dá)軸旋轉(zhuǎn)數(shù)（min）P.2557的6-2.的軸向荷重計(jì)算式（1）選定螺桿軸全長(zhǎng)②反向動(dòng)作t：加速時(shí)間（s）各運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的軸向荷重如下所示。螺桿軸全長(zhǎng)（L）＝將軸向力轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)力時(shí)之軸向外部荷重JM：施加在馬達(dá)上之慣性力矩（kg?cm2）?定速時(shí)最大行程＋螺帽長(zhǎng)＋預(yù)留量＋軸端尺寸（支撐

7、側(cè)，固定側(cè)）J1：小齒輪之慣性力矩（kg?cm2）軸向荷重（Ｐｂ）＝μＷｇ＝0.02×50×9.8≒1（0N）P＝2πT（N）J2：齒輪之慣性力矩（kg?cm2）?加速時(shí)最大行程：720mmη'L加速度（α）＝（Ｖｍａｘ/ｔ）×10－3＝（100/0.15）×10－3＝6.6（7m/s2）螺帽長(zhǎng)度：62mmJ3：滾珠螺桿之慣性力矩（kg?cm2）技術(shù)資料說(shuō)明如下軸向荷重（Ｐａ）＝Ｗα＋μＷｇ＝50×6.67＋0.02×50×9.3≒34（3Ｎ）預(yù)留量：導(dǎo)程×1.5＝60mm技術(shù)資料J4：馬達(dá)轉(zhuǎn)片之

8、慣性力矩（kg?cm2）P：軸向外部荷重（N）?減速時(shí)軸端尺寸：72J5：移動(dòng)體之慣性力矩（kg?cm2）軸向荷重（Ｐｃ）＝Ｗα－μＷｇ＝50×6.67-0.02×50×9.8≒32（4Ｎ）T：負(fù)荷扭矩（N?cm）J6：聯(lián)軸器之慣性力矩（kg?cm2）螺桿軸全長(zhǎng)（L）＝720＋62＋60＋72＝914mmL：滾珠螺桿的導(dǎo)程（cm）M：機(jī)臺(tái)及工件之質(zhì)量（kg）（2）各個(gè)操作模式每一循環(huán)所使用之時(shí)間＊預(yù)留量與超出量一般設(shè)定為導(dǎo)程的1.5～2倍左右。η'：滾珠螺桿的效率（0.9）L：滾珠