，Rexroth軸承，力士樂滑軌，STAR滑軌，Rexroth滑軌，力士樂螺母，STAR螺母，Rexroth螺母，力士樂絲桿，STAR絲桿，Rexroth絲桿，力士樂線性導(dǎo)軌，STAR線性導(dǎo)軌，Rexroth導(dǎo)軌，力士樂線軌，STAR線軌，Rexroth線軌，力士樂直線導(dǎo)軌，STAR直線導(dǎo)軌，Rexroth直線導(dǎo)軌，力士樂線性導(dǎo)軌軸承絲桿，力士樂直線運(yùn)動(dòng)軸承，力士樂直線運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌，力士樂Rexroth滑塊，星牌Star滑塊，星牌Star螺母，星牌Star絲桿 1 的慣性矩 （kg.m ） Jz2 --- 齒輪 2 的慣性矩 （kg.m ） JD --- 電機(jī)慣性矩 （kg.m ） Js --- 滾珠絲杠慣性矩 （kg.m ） Pho --- 導(dǎo)程（mm） W --- 工作臺(tái)重量+工件重量（kg） Z1 --- 齒輪 1 的齒數(shù) Z2 --- 齒輪 2 的齒數(shù) 圓柱物體（滾珠絲杠、齒輪等）的慣性矩計(jì)算公式 2 2 2 2 （kg/cm ） 2 γ --- 材料單位體積的重量（鋼材=7.8×10 L --- 圓柱物體長(zhǎng)度（cm） D --- 圓柱物體直徑 （cm） -3 kg/cm ） 3 計(jì)算舉例 選取的滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)為： 磨制絲杠（右旋） 軸承到螺母間距離（臨界長(zhǎng)度） 固定端軸承到螺母間距離 ln = 1200mm Lk = 1200mm 設(shè)計(jì)后絲杠總長(zhǎng) = 1600mm zui大行程 = 1200mm 工作臺(tái)zui高移動(dòng)速度 Vman = 14（m/min） 壽命定為 Lh = 24000 工作小時(shí)。 μ= 0.1 （摩擦系數(shù)） 電機(jī)zui高轉(zhuǎn)速 nmax = 1800 （r/min） 定位精度： zui大行程內(nèi)行程誤差 = 0.035mm 300mm 行程內(nèi)行程誤差 = 0.02mm 失位量 = 0.045mm 支承方式為（固定—支承） W = 1241kg+800kg （工作臺(tái)重量+工件重量） g=9.8m/sec2（重力加速度） I=1 （電機(jī)至絲杠的傳動(dòng)比） Fw=μ×W ×g = 0.1×2041×9.8 ≈ 2000 N（摩擦阻力） 運(yùn)轉(zhuǎn)方式 軸向載荷 Fa=F+Fw （N） 進(jìn)給速度 （mm/min） 工作時(shí)間比例 無切削 輕切削 普通切削 重切削 F1=2000 F2=4000 F3=7000 F4=11000 V1=14000 V2=1000 V3=600 V4=120 q1=15 q2=25 q3=50 q4=10 Fa --- 軸向載荷 （N） F --- 切削阻力 （N） F --- 摩擦阻力 （N） w 從已知條件得絲杠編號(hào)： 此設(shè)計(jì)絲杠副對(duì)剛度及失位都有所要求，所以螺母選形為：FDG（法蘭式雙 螺磨制絲杠） 從定位精度得出精度精度不得小于 P5 級(jí)絲杠 FDG_-_X_R-_-P5-1600X____ 計(jì)算選定編號(hào) 導(dǎo)程 平均轉(zhuǎn)速 平均載荷 時(shí)間壽命與回轉(zhuǎn)壽命 =24000×266×60 =383040000 轉(zhuǎn)次額定動(dòng)載荷 以普通運(yùn)動(dòng)時(shí)確定 fw 取 1.4 得：額定動(dòng)載荷 Ca≥39673N 以 Ca 值從 FDG 系列表及（絲杠直徑和導(dǎo)程、絲杠長(zhǎng)度表） 中查出適合的類型為： 公稱直徑： d0=40mm 絲杠底徑： d0=33.9mm 導(dǎo)程：Pho=10mm 循環(huán)圈數(shù)：4.5 額定動(dòng)載荷為：48244N。 絲杠編號(hào)： FDG 40 × 10R - P5 - 4.5 - 1600 × ____ 預(yù)緊載荷 Fao = Fmax/3=11000/3 ≈ 3666 N 絲杠螺紋長(zhǎng)度 Lu=L1-2Le L1=Lu+2Le =1200+2×40=1280mm 絲杠螺紋長(zhǎng)度不得小于 1280mm 加上螺母總長(zhǎng)一半 84mm（從系列表中查出螺母總 長(zhǎng) 168mm）。 得絲杠螺紋長(zhǎng)度 ≥ 1364m。 在此取絲杠螺紋長(zhǎng)度 L1=1400mm 則軸承之間的距離 Ls=1400mm 絲杠編號(hào)： FDG - 10R - P5 - 4.5 - 1600 × 1400 絲杠公稱直徑 公稱直徑由允許工作轉(zhuǎn)速與工作容許軸向載荷來推算得出。 臨界轉(zhuǎn)速及允許工作轉(zhuǎn)速： nkper≤0.8×nk 以安裝形式確定 fnk 取 18.9。 nk ≥ nkper/0.8 可知絲杠螺母底徑大于 ? 13.7 當(dāng) Pho=10（mm）、zui高轉(zhuǎn)速達(dá)到 1400（r/min） 時(shí)，系列表中適合的公稱直 徑 d0≥32mm 。 上述由額定動(dòng)載荷 Ca 求得的公稱直徑 d0=40mm>32 ，滿足條件，否則公稱 直徑還應(yīng)加大。 絲杠編號(hào)： FDG 40 × 10R – P5 - 4.5 - 1600 × 1400 滾珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)剛度 初始條件：失位量 = 0.045mm。 滾珠絲杠系統(tǒng)之間各元部件（絲杠、螺母、支承軸承），在此設(shè)為：0.04mm。 此時(shí)滾珠絲杠系統(tǒng)各元部件單邊彈性變形量為：0.02mm。 此時(shí)為無切削運(yùn)動(dòng)時(shí) 的軸向載荷 2000N。 絲杠剛度 當(dāng) Ls1=Lk，Rs 為zui小，一般情況下計(jì)算zui小剛度值。 δ = Fa/Rs =2000/176≈11.4μm 螺母剛度 在此預(yù)緊載荷為額定動(dòng)載荷的 10%，螺母剛度從表中查出 R=2128N/μm 從表中查出額定動(dòng)載荷 Ca=48244N,在此 ε 取 0.1． δnu=Fa/Rnu ≈1.3μm =2000/1554 ≈1.3μm 支承剛度 支承軸承剛度 RaL 可從軸承生產(chǎn)廠產(chǎn)品樣本中的查出。 在此 RaL=1020N/μm RaL=Fa/δaL δaL=Fa/RaL = 2000/1020 ≈ 2μm 軸向總剛度 1/Rtot = 1/Rs + 1/Rnu + 1/RaL =1/176 + 1/1554 + 1/1020 ≈1/138 總彈性變形量（單邊） 總彈性變形量 Rtot≈137 N/μm δtot = δs + δnu + δaL =11.4+1.3+2 20μm，合格。 =14.7μm ≤ 20μm，合格。從絲杠軸向總剛度的問題上來講，絲杠的剛度有時(shí)比螺母的剛度重要，*提升剛性的方法是提高絲 杠的剛度，而不是在螺母上施加太重的預(yù)緊載荷（預(yù)緊載荷zui高為額定動(dòng)載荷的 10%），如果將絲杠的安裝 方式改為（固定-固定）式，軸向總剛度的zui小剛度 Rtot≈305N/μm 、總彈性變形量（單邊）δs=6.7μm 。 電機(jī)的選定 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 Fa 為無切削軸向載荷 2000N。 Fa 為輕切削軸向載荷 4000N。 Fa 為普通切削軸向載荷 7000N。 Fa 為重切削軸向載荷 11000N。 由預(yù)加載荷而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩 在此 Kp 取 0.18 在精確設(shè)計(jì)中要考慮各方面的轉(zhuǎn)矩（如：加速度時(shí)之負(fù)載轉(zhuǎn)矩及馬達(dá)所負(fù)荷的總慣性矩等）。 I = 1 （電機(jī)至絲杠的傳動(dòng)比） 平均速度時(shí)zui大驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 Mt1=Mta+Mte=19.5+1.4≈21Nm 在此馬達(dá)轉(zhuǎn)速zui高設(shè)計(jì)為 1500r/min 電機(jī)的選定時(shí)，一般來說以平均速度時(shí)的 Mt1 在電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的 30%以內(nèi)情況下使用。 檢校 絲杠理論容許軸向載荷 以安裝形式確定 fFk 取 20.4 Fk=fFk × d24/Lk2 ×104 4 2 4 =20.4×33.92/1200×104 ≈187097 N 絲杠工作容許軸向載荷 Fkzul = Fk/2 =187097/2≈93549N zui大軸向載荷小于絲杠工作容許軸向載荷，合格。 臨界轉(zhuǎn)速 以安裝形式確定取 18.9 2 7 nk=fnk× d2/Ln ×10 =18.9×33.9/12002×107≈4449 r/min 允許工作轉(zhuǎn)速 允許工作轉(zhuǎn)速 2 7 nkper ≤ 0.8 × nk =0.8 × 4449 ≈ 3559 r/min zui大運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)速小于允許工作轉(zhuǎn)速，合格。 預(yù)緊載荷的確定為了防止造成絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)的任何失位，保證傳動(dòng)精度，提高絲杠系統(tǒng)的剛度是很重要的，而要提高 螺母的接觸剛度，必須施加一定的預(yù)緊載荷。 施加了預(yù)緊載荷后，摩擦轉(zhuǎn)矩增加，并使工作時(shí)的溫升提高。因此必須恰當(dāng)?shù)卮_定預(yù)緊載荷（zui大不 得超過 10%的額定動(dòng)載荷），以便在滿足精度和剛度的同時(shí)，獲得*的壽命和較低的溫升效應(yīng)。 本公司供貨時(shí)，已按客戶要求施加了預(yù)緊載荷。 潤(rùn)滑在使用滾珠絲杠副時(shí)，必須要有足夠的潤(rùn)滑，如果潤(rùn)滑不夠，將導(dǎo)致摩擦和磨損的增加，造成故障或 壽命縮短等。 油潤(rùn)滑 一般情況下，用于滾動(dòng)軸承的礦物油都適用。 特別是在高轉(zhuǎn)速情況下，以油潤(rùn)滑比脂潤(rùn)滑佳，這時(shí)滾珠絲杠副的溫升較小。 油潤(rùn)滑的補(bǔ)充潤(rùn)滑量和間隔，按下表，按表中的油量，至少可以達(dá)到 8 小時(shí)的補(bǔ)充潤(rùn)滑時(shí)間。 公稱直徑 16 20 25 32 40 50 63 80 100 脂潤(rùn)滑 采用脂潤(rùn)滑的優(yōu)點(diǎn)可以使?jié)L珠絲杠傳動(dòng)系統(tǒng)在一段很長(zhǎng)時(shí)間后才需進(jìn)行補(bǔ)充。也就是說，在多數(shù)情況 下，可以省去一套補(bǔ)充潤(rùn)滑的裝置。補(bǔ)充潤(rùn)滑脂的*為大約填入螺母內(nèi)空間容積的一半。 可以使用所有高級(jí)滾動(dòng)軸承潤(rùn)滑脂，但要注意潤(rùn)滑脂廠家的提示說明！ 本公司在供貨時(shí)已在螺母中加入了鋰基潤(rùn)滑脂。 潤(rùn)滑脂的補(bǔ)充通常在半年或一年進(jìn)行更換，更換前應(yīng)清除舊潤(rùn)滑脂后才能更換新的潤(rùn)滑脂. *潤(rùn)滑量 0.3 0.6 0.8 1.0 2.0 2.0 4.0 6.0 10.0 補(bǔ)充潤(rùn)滑量 0.05 0.08 0.1 0.2 0.5 1.0 1.0 1.5 2.0 設(shè)計(jì)與使用時(shí)注意防止逆轉(zhuǎn) 滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)逆轉(zhuǎn)率高，不能自鎖。為了使螺旋副受力后不逆轉(zhuǎn)，應(yīng)考慮設(shè)置防逆轉(zhuǎn)裝置， 如采用制動(dòng)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)，在傳動(dòng)系統(tǒng)中設(shè)有能夠自鎖的機(jī)構(gòu)（如蝸桿傳動(dòng)深圳市宇恒貿(mào)易有限公司 :陳/廖 ,29630370 ,http://www.yuhengsz.com,yuhengsz
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