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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;
- e) J) ~2 t6 `8 u- }' O1、丝杠校核:20丝杠导程10,行程850;0 E+ \$ `7 J7 ~' v8 }
查丝杠产品手册确定以下参数:动态负载、静态负载和刚度: E/ t" a. h# d8 S
计算过程:
# q" M& Q1 B& H(1)最大轴向载荷; X# E) `& g" |3 o* J5 J6 M9 s
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
) q! r6 x8 E& W/ ^) [a=V_max/t=0.01/0.1=0.1m/s^2
0 ?- J3 h5 W; F, O% g/ @7 [a——系统启停加速度,m/s^2
. C; e9 [5 _+ S AG=W g=50×9.8=490N8 ~9 U* }1 u" v
G——丝杠负载,N;- }! m1 w# ~, Z2 M5 F2 Q- H0 D2 g' |
f=μG=0.01×490N=4.9N' n/ u" j1 ]( ~/ \- [
f——丝杠摩擦阻力,N;# l7 \. q: p/ x( ^0 p9 O
μ——丝杠摩擦系数,取0.01;
" z9 h$ ]6 E0 q! C6 l可知,等加速上升时,轴向载荷最大为:F_max=G+f+Wa=500N;
6 D, k0 d$ W& L( F( G! X(2)丝杠牙底直径2 {+ N" D# |# \2 y
d_r≥∜((F_max L^2)/m×〖10〗^(-3) )=∜((500×〖850〗^2)/(20.3×9.8)×〖10〗^(-3) )=6.5mm) I# A% r0 k8 |" z* A3 W) {2 Q
d_r——丝杠牙底直径,mm;1 Y" s: d' W0 E) p6 E) C" \
L——丝杠长度,mm;
0 j& h8 G; p! k2 ^m——由丝杠安装方式确定的系数,固定-固定时,m=20.3。
2 T+ v5 {- f" J F! T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。
0 `* E) E2 I! B' V H(3)疲劳寿命
' u& A/ d: R" h9 f3 c/ Q1 D" }额定载荷为:
4 G0 S: Q! V) l6 h @C_a≥F ̅f_w ∛(60n ̅L_t )×〖10〗^(-2)
0 V {; ^5 D1 I! E9 nC_a——基本额定动载荷,N;6 z/ U" m4 y0 C- g+ B
f_w——载荷系数,查表确定为1.2;
1 v8 v) f& _9 T/ F B, F! ~0 ZL_t——疲劳寿命,用总运转时间表示,约为15600h(15×260d×4h): f, D9 W6 ?8 {% ?; [: @1 }0 y
C_0≥F_max f_s=3258N$ h h. Q) G3 J8 w5 A
C_0——基本额定静载荷,N;
1 A2 g. J& u$ W! v$ A4 Rf_s——静载荷系数,取2。! }* M" {6 q, q4 T t
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。 Z! z7 E8 G* L3 C# O. F
结论:所选滚珠丝杠各项参数满足设计要求。4 u" L9 M1 x# [' `; \4 c6 Q' D0 [# `
2、滑块校核:EGH15的滑轨,双滑块(共4个);
* Q9 M1 S& Y* i, W. C滑块基本额定载荷、滑块静态容许力矩(双滑块紧靠)kNm
: S" |6 P( Q, G9 u i3、电机校核:电机配了86的步进带刹车;确定参数
* e& F4 U* B6 j3 R8 h2 a额定转速r/min 额定输出扭矩N∙m 功率KW 转动惯量kg∙m^20 N/ p- j9 T3 E L3 l) S
等加速上升时,需要的驱动力矩最大; U+ S8 Z0 b' q, ~1 m7 P" m
T=Fmax×导程/(2piu丝杠u电机)=1.7NM
, k- T" T L/ R! JT额定>T |
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