| 臺灣TBI滾珠絲杠的選型計算分析 |
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價格： 元(人民幣) | 產地：東莞 |
| 最少起訂量：1套 | 發貨地：東莞 | |
| 上架時間：2021-01-18 15:22:50 | 瀏覽量：630 | |
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隨著機床及自動化行業的高速發展，滾珠絲杠的使用變得越來越廣泛。許多機械工程師在對自己的設備所需要的滾珠絲杠選型時，面對絲杠資料上給的復雜的計算公式和繁雜選型步驟，感覺無從下手。為了使臺灣TBI滾珠絲杠的選型步驟更為清晰簡便，更既具備可操作性。下面小編對臺灣TBI滾珠絲杠的選型做了一些歸納、簡化，讓絲杠的選型更為簡單明了。 一、確認使用條件： 1、被移動負載的質量：M(KG) 2、滾珠絲杠的安裝方向：水平、垂直、傾斜； 3、沉重導軌的形式：線軌、平面導軌、 4、絲杠的行程：L(mm) 5、負載移動的速度：v(m/s) 6、負載需要的加速度：a(m/s^2) 7、絲杠的精度：C3到C7級 8、絲杠使用的環境：特殊環境需求的考慮。 二、簡化計算選型： 舉例，使用條件如下： 1、被移動負載重量：M=50kg; 2、安裝方向：垂直安裝; 3、導軌形式：線性滑軌 4、速度：v=0.2m/s 5、加速時間：t=0.1s 6、行程：1000mm； 7、精度：0.1mm 三、計算過程： 1、計算加速度：a=v/t=0.2/0.1=2m/s^2(v：速度；t：加速時間) 2、計算絲杠的較大軸向力：F=Mgμ+Ma+Mg(水平運動，去除Mg選型，M負載重量；g重力加速度9.8；μ：摩擦系數，平面導軌取值0.1，線軌取值：0.05；a加速度)F=50*9.8*0.05+50*2+50*9.8=614.5N 3、計算出絲杠的軸向負載以后，選型會出現兩個分支，一種情況是客戶不知道設備的設計壽命年限，以及每一年中絲杠的使用平率，不做精確的絲杠壽命校核。那么我們推薦一種簡單可行的方法，就是查詢絲杠資料中的動負荷值C。結合第7項精度0.1mm的要求，我們推薦常備FSI螺帽形式的絲杠，尺寸參數表如下： 尺寸參數表 根據滾珠絲杠的軸向推力：F=614.5N=62.7kgf；我們推薦將F乘以4~8之間的一個系數，對于使用平率低，可靠度要求不高的情況，我們推薦4倍系數，對于可靠度要求較高，我們推薦8倍的系數。 根據舉例：F*8=62.7*8=501.6kgf；查詢絲杠的表格，SFI01604-4的絲杠，其動負荷是973kgf；大于501.6kgf，所以SFI01604-4的絲杠可以滿足要求；該型號表示，絲杠的公稱直徑為16mm；絲杠導程為4mm； 4、對于臺灣TBI滾珠絲杠壽命有明確要求的選型，舉例如下：根據此前的舉例，絲杠用20s做一次往返運動，停留10s在進行下一個循環。每天工作16小時，每年工作300天，設計壽命10年。則計算絲杠的轉數壽命為：L=1000/5*2*2*60*16*300*10(1000是行程，5是導程，2是往返，2是每分鐘2次，60是每小時60分鐘，16是天工作16小時，300是每年工作300天，10是設計壽命10年。) 1、L=2304000000轉，這是一個轉數壽命，含義是，絲杠在這個轉數范圍內，能夠保證運行精度。 2、L/10^6=2304 3、13.2倍4、C/F=13.2，C=13.2*62.7=828kgf絲杠的動負荷大于 828kgf就可以滿足要求。所以，還是選擇SFI01604-4的滾珠絲杠滿足要求。 四、校核臨界轉速： 根據上面的計算，直徑16，導程5mm的絲杠能夠滿足我們的負載要求，但是絲杠使用中噪音是經常出現的一個故障，為了改善絲杠的噪音狀況，我們要求校核絲杠的臨界轉速。此前的案例，絲杠的行程為1000，則估算絲杠兩端的支撐軸承的間距1200mm，1200為估計值，實際值可以以機械設計的安裝位置為準。 臨界轉速：NCNC=2,71*10^8*Mf*dr/Lt 絲杠根徑：dr約定于絲杠的工程直徑減去絲杠的鋼珠直徑，單位：mm 安裝系數：MfMf=1（固定+固定）Mf=0.689（固定+支撐） Mf=0.157（固定+自由） 軸承間距：Lt單位：mm 原式=2.71*10^8*1*12.8/1200^2=2409rpm。 使用轉速N=NC*0.8=2409*0.8=1927 根據負載移動速度：200mm/s的要求，四缸轉速：200/5*60=2400rpm，所以，SFI01604-4的絲杠不能滿足要求。 五、調整辦法： 一、增加絲杠的直徑dr使其達到速度要求為止； 二、增加絲杠導程，采用10mm導程的絲杠，則絲杠的使用轉速為：200/10*60=1200rpm可以滿足要求。 六、特殊需求 舉例是常規臺灣TBI滾珠絲杠的簡化選型過程，有的情況下，一些特殊的要求會改變絲桿的選型步驟，例如：絲桿需要表面特殊耐腐蝕處理，絲桿需要垂直提升時實現機械自鎖，絲桿需要非常高的進給速度等等，這是后需要特殊情況具體分析。 安昂商城——工廠自動化零部件一站式采購平臺！華南地區較具實力的傳動元件供應商。主營產品有直線導軌,滾珠絲桿,進口軸承,直線軸承,模組,伺服電機,進口導軌,五金工具等機械傳動元件，歡迎咨詢。更多滾珠絲杠詳細分析參考 ：https://www.vipdo.cn/ |
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