合模裝置滾珠絲杠設計計算

Ⅰ 滾珠絲杠的預緊力怎樣計算和測量

通常,預緊力的大小根據最大軸向載荷的1/3計算.但也要根據以下三種情況區別對待：
1、當滾珠絲杠副承受的最大軸向載荷Fmax的機會少,並且允許略有軸向間隙時,預緊力按最大軸向載荷的1/3計算,即FprFmax/3；3、當最大軸向載荷Fmax難於或無法計算時,可近似取軸向額定動載荷Ca的1/20～1/10,即Fpr＝（1/20～1/10）Ca.
預緊力無法直接測量,而是根據預緊轉矩間接測量,有專門的滾珠絲杠副動態預緊轉矩測量儀.一般在設計絲杠時,圖紙上的技術要求中都會給出預緊轉矩的范圍,用測量儀測出預緊轉矩後,預緊轉矩值除以力臂,即可得到預緊力,一般預緊力不是固定值,也是一個范圍.關於力臂的計算,還要根據絲杠螺母法蘭上的安裝孔的位置來確定,不同規格的螺母,力臂也不盡相同.

Ⅱ 怎樣計算絲杠

絲杠選型：滾珠絲杠的選型過程中對滾珠絲杠本身需要注意的主要參數如下--
1---公稱直徑。即絲杠的外徑，常見規格有12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120，不過請注意，這些規格中，各廠家一般只備16~50的貨，也就是說，其他直徑大部分都是期貨（見單生產，貨期大約在30~60天之間，日系產品大約是2~2.5個月，歐美產品大約是3~4個月）。公稱直徑和負載基本成正比，直徑越大的負載越大，具體數值可以查閱廠家產品樣本。這里只說明兩個概念：動額定負荷與靜額定負荷，前者指運動狀態下的額定軸向負載，後者是指靜止狀態下的額定軸向負載。設計時參考前者即可。需要注意的是，額定負荷並非最大負荷，實際負荷與額定負荷的比值越小，絲杠的理論壽命越高。推薦：直徑盡量選16~63。
2---導程。也稱螺距，即螺桿每旋轉一周螺母直線運動的距離，常見導程有1、2、4、6、8、10、16、20、25、32、40，中小導程現貨產品一般只有5、10，大導程一般有1616、2020、2525、3232、4040（4位數前兩位指直徑，後兩位指導程），其他規格多數廠家見單生產。導程與直線速度有關，在輸入轉速一定的情況下，導程越大速度越快。推薦：導程盡量選5和10。
3---長度。長度有兩個概念，一個是全長，另一個是螺紋長度。有些廠家只計算全長，但有些廠家需要提供螺紋長度。螺紋長度中也有兩個部分，一個是螺紋全長，一個是有效行程。前者是指螺紋部分的總長度，後者是指螺母直線移動的理論最大長度，螺紋長度=有效行程+螺母長度+設計裕量（如果需要安裝防護罩，還要考慮防護罩壓縮後的長度，一般按防護罩最大長度的1／8計算）。在設計繪圖時，絲杠的全長大致可以按照一下參數累加：絲杠全長=有效行程+螺母長度+設計餘量+兩端支撐長度（軸承寬度+鎖緊螺母寬度+裕量）+動力輸入連接長度（如果使用聯軸器則大致是聯軸器長度的一半+裕量）。特別需要注意的是，如果你的長度超長（大於3米）或長徑比很大（大於70），最好事先咨詢廠家銷售人員可否生產，總體的情況是，國內廠家常規品最大長度3米，特殊品16米，國外廠家常規品6米，特殊品22米。當然不是說國內廠家就不能生產更長的，只是定製品的價格比較離譜。選擇定製加工絲杠認准鈦浩，專業品質保障！因為專業，所以卓越！推薦：長度盡量選6米以下，超過的用齒輪齒條更劃算了。
4---螺母形式。各廠家的產品樣本上都會有很多種螺母形式，一般型號中的前幾個字母即表示螺母形式。按法蘭形式分大約有圓法蘭、單切邊法蘭、雙切邊法蘭和無法蘭幾種。按螺母長度分有單螺母和雙螺母（注意，單螺母和雙螺母沒有負載和剛性差異，這一點不要聽從廠家銷售人員的演說，單螺母和雙螺母的主要差異是後者可以調整預壓而前者不能，另外後者的價格和長度大致均是前者的2倍）。在安裝尺寸和性能允許的情況下，設計者在選用時應盡量選擇常規形式，以避免維護時備件的貨期問題。推薦：頻繁動作、高精度維持場合選雙螺母，其他場合選雙且邊單螺母。推薦：螺母形式盡量選內循環雙切邊法蘭單螺母。
5---精度。滾珠絲杠按GB分類有P類和T類，即傳動類和定位類，精度等級有1、2、3、4.....幾種，國外產品一般不分傳動還是定位，一律以C0~C10或具體數值表示，一般來說，通用機械或普通數控機械選C7（任意300行程內定位誤差±0.05）或以下，高精度數控機械選C5（±0.018）以上C3（±0.008）以下，光學或檢測機械選C3以上。特別需要注意的是，精度和價格關聯性很大，並且，精度的概念是組合和維持，也就是說，螺桿的導程誤差不能說明整套絲杠的誤差，出廠精度合格不能說明額定使用壽命內都維持這個精度。這是個可靠性的問題，與生產商的生產工藝有關。推薦：精度盡量選C7。
以上說的都是主要參數，在選用型號時還得用到以下參數：珠卷數，珠徑，製造方式代碼，預壓等級等。分別說明如下：
珠卷數：這個參數一般標注在型號的導程後，如4010-4，這個「-4」就是珠卷數，因為有循環方式的問題說起來比較復雜，用戶可以簡單的理解為滾動體的循環圈數，「-4」就是4個循環，這個數值越大表示負載越大螺母長度越長。
珠徑：這個參數是指滾動體的直徑，型號中不會體現，但是在各廠家的技術參數表中會標識，一般與公稱直徑和導程相關，用戶不必理會。但是有些用戶因使用不當導致滾珠掉出螺母外需要重裝滾珠時這個參數是要注意的，尺寸一般精確到0.001，當然，不推薦用戶自行安裝，否則廠家不會提供無償維護，即使產品仍在保修期內。如有滾珠意外掉落的情況，應通知供應商協助安裝。
製造方式代碼：滾珠絲杠的製造方式主要是兩種：軋制和磨製，前者也稱滾軋製造或轉造，一般用F表示。後者也稱研磨製造。一般用G表示。因工藝的不同，兩者能達到的精度等級不同，目前，軋制方式能達到的最高精度是C5級。而磨製可以成產出更高精度的產品。不過請注意，兩種製造方式與精度、性能沒有逆向必然性，也就是說如果你選用的精度是C7，那麼與它是怎麼製造出來的無關。事實上我碰到許多廠家的專業銷售人員都未必知道兩者之間的詳細區別，所以多說幾句：軋制屬於批量製造，磨製屬於精確製造，前者的生產效率遠遠高於後者，但是前者的製造設備成本也遠遠高於後者。換句話說，磨製絲杠的進入門檻較低，軋制生產的進入門檻較高，能生產軋制絲杠的廠家一般也能生產磨製絲杠，而能生產磨製絲杠的廠家不一定能生產軋制絲杠。所以，同精度產品如果該可以買到軋製品就不要買磨製品，原因很簡單：便宜。另外說明一點，軋制和磨製僅指螺桿，螺母全是磨削製造。
預壓：也稱預緊。關於預壓，用戶不必了解具體預緊力和預緊方式，只需按照廠家樣本選擇預壓等級即可。等越高螺母與螺桿配合越緊，等級越低越松。遵循的原則是：大直徑、雙螺母、高精度、驅動力矩較大的情況下預壓等級可以選高一點，反之選低一點。
絲杠的固定形式通常有三種，即：兩端固定，一端固定一段支撐，一端固定一端自由。這三種情況中，兩端固定的形式，絲杠的剛性最好。固定端的軸承一般是用一對面對面的角接觸軸承，支撐端一般是用深溝球軸承。對於我們普通的來說，一端固定一端支撐較好，z軸也可以採用一端固定一端自由。

Ⅲ 請問絲杠的選型怎麼計算

公稱直徑。即絲杠的外徑，常見規格有12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120，不過請注意，這些規格中，各廠家一般只備16~50的貨，也就是說，其他直徑大部分都是期貨。

公稱直徑和負載基本成正比，直徑越大的負載越大，具體數值可以查閱廠家產品樣本。這里只說明兩個概念：動額定負荷與靜額定負荷，前者指運動狀態下的額定軸向負載，後者是指靜止狀態下的額定軸向負載。設計時參考前者即可。

需要注意的是，額定負荷並非最大負荷，實際負荷與額定負荷的比值越小，絲杠的理論壽命越高。推薦：直徑盡量選16~63。

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用途：

滾珠絲杠軸承為適應各種用途，提供了標准化種類繁多的產品。廣泛應用於機床，滾珠的循環方式有循環導管式、循環器式、端蓋式。預壓方式有定位預壓（雙螺母方式、位預壓方式）、定壓預壓。

可根據用途選擇適當類型。絲桿有高精度研磨加工的精密滾珠絲杠（精度分為從CO-C7的6個等級）和經高精度冷軋加工成型的冷軋滾珠絲杠軸承。另外，為應付用戶急需交貨的情況。

還有已對軸端部進行了加工的成品，可自由對軸端部進行追加工的半成品及冷軋滾珠絲杠軸承。作為此軸承的周邊零部件，在使用所必要的絲杠支撐單元、螺母支座、鎖緊螺母等也已被標准化了，可供用戶選擇使用。

Ⅳ 我現在在設計個東西，滾珠絲杠豎直傳動，請問對絲杠驅動應怎麼計算

功率（瓦）=力（牛頓）×速度（米/秒）
若要求不高，直接將上面的計算結果翻倍
若要求高，需要考慮傳動效率、負載系數……

Ⅳ 滾珠絲桿推力如何計算

滾珠絲杠推力計算公式：

T=FL/{2*PAI(3.14)*n（傳動效率）}

T=電機輸入扭矩

F=絲杠推力

如有減速機則：輸出力矩=輸入力矩*速比

例如：

絲桿轉動一圓周，轉向力x1圓周長等於推力Fx導程P，轉向力f=T/r，fx2∏r=FxP，即2∏T=FxP

假設減速器效率η1＝0.75；滾珠絲杠效率按照η2＝0.95計算：

減速機輸出扭矩M＝3×40×0.75=90(N.m)。

導程h＝0.01米，軸向推力T，T×h＝M×2×π×η2

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電機輸出的扭矩與電動機的轉速和功率有關。

P=T*ω(功率=扭矩*角速度)

T=9550P/n 此公式為工程上常用的：扭矩；功率；轉速三者關系的計算公式。

式中：T--扭矩（單位：N.M) 9550-把它當作一常數吧（不必追究其來源） P--電機的功率（單位：kW）

n--輸出的轉速（單位：轉/分）

常數9550的來歷：T完成的功也就是電動機輸出的功。

Ⅵ 滾珠絲杠螺母副的選擇與計算有什麼基本原則

滾珠絲杠螺母副按用途可以分為T類和P類兩大類。T類為傳動滾珠絲杠螺母副，P類為定位滾珠絲杠螺母副，數控機床的直線運動定位軸應採用P類滾珠絲杠螺母副。
滾珠絲杠螺母副的精度等級通常分1、2、3、4、5、7、10七個等級，1級精度最高，其他依次降低。在數控機床上，一般採用3、4級精度，精密型數控機床可以採用2、3級精度。
在工程設計時，滾珠絲杠螺母副一般都是選用標准化生產的成品。它需要根據機床實際使用條件、負載情況、所要求的速度與加速度、最大工作行程、定位精度要求、使用壽命等參數確定滾珠絲杠的導程P。
1、滾珠絲杠螺母的計算和選用
滾珠絲杠的選擇包括其精度選擇、尺寸規格(包括導程與公程直徑)、支承方式等幾個方面的內容。滾珠絲杠副的承載能力用額定動載荷或額定靜載荷來表示，在設計中一般按額定動載荷來確定滾珠絲杠副的尺寸規格，只有當咒≤lOr／min時，按額定靜負荷選用。
對細長而又承受壓縮載荷的滾珠絲桿應進行壓桿穩定性核算；對轉速高、支承距離大的滾珠絲杠副應進行臨界轉速校核；對精度要求高的滾珠絲杠應進行剛度校核、轉動慣量校核；對數控機床.需核算其轉動慣量;對閉環控制系統還要進行諧振頻率的驗算。
2、滾珠絲杠支承軸承的選用
由於絲杠主要承受軸向力，大多採用推力軸承作支承。在相同尺寸條件下，推力球軸承軸向剛度比向心推力球軸承及圓錐滾子軸承的軸向剛度要大一倍以上；推力滾柱軸承剛度又比推力球軸承大一倍左右。當軸向載荷較小時，可不用推力球軸承而用向心推力球軸承，這樣可減少軸承數量。
3、滾珠絲杠副結構的選擇
根據防塵防護條件以及對調隙及預緊的要求，可選擇適當的結構形式。例如，當允許有時隙存在時(如垂直運動)，可選用具有單圓弧形螺紋滾道的單螺母滾珠絲杠副；當必須有預緊和在使用過程中因磨損而需要定期調整時，應採用雙螺母螺紋預緊或齒差預緊式結構；當具備良好的防塵條件，且只需在裝配時調整間隙及預緊力時，可採用結構簡單的雙螺母墊片調整預緊式結構。

Ⅶ 滾珠絲杠推力計算

用能量守恆定律，扭矩做轉一圈做的功是Tx2pi，絲桿推力做的功是Fxl，l是導程，就是Tx2pi=Fxl，F=Tx2pi/l。

能量守恆定律可以表述為：一個系統的總能量的改變只能等於傳入或者傳出該系統的能量的多少。總能量為系統的機械能、熱能及除熱能以外的任何內能形式的總和。

如果一個系統處於孤立環境，即不可能有能量或質量傳入或傳出系統。對於此情形，能量守恆定律表述為：「孤立系統的總能量保持不變。」

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不同形式的能量之間可以通過物理效應或化學反應而相互轉化。對應於物質的各種運動形式，能量有各種不同的形式。在機械運動中表現為物體或體系整體的機械能，如動能、勢能、聲能等。在熱現象中表現為系統的內能。

它是系統內各分子無規運動的動能、分子間相互作用的勢能、原子和原子核內的能量的總和，但不包括系統整體運動的機械能。對於熱運動能，人們是通過它與機械能的相互轉換而認識的（見熱力學第一定律）。各種場也具有能量。

機械能、化學能、熱能、電（磁）能、輻射能、核能等不同類型的能量之間相互轉化的方式多種多樣。例如，最常見的電能（交流電和電池）可以由多種其他形式的能量轉變而來，如機械能–電能的轉變、核能–熱能–機械能–電能的轉變（核能發電）、化學能–電能的轉變（電池）等。

Ⅷ 滾珠絲杠跟導軌組合後的載荷如何計算

在正確裝配的前提下，滾珠
絲杠
只承受軸向載荷，軸向載荷通過螺母座內的軸承傳遞到軸承座上，再傳遞到機器基座上。絲杠
軸向力
的大小因素有：
1)水平運行時,導軌的摩擦力Fmax=u*m*g+m*amax,垂直運行時搬運重量Fmax=m*g+m*amax,其中，Fmax為工作台及移動零件本身的質量m對絲杠形成的最大力(單位N)，u為導軌的
摩擦系數
，g為
重力加速度
(單位m/s^2)，amax為移動時的最大加速度(單位m/s^2),m為工作台及最大工件質量(單位Kg)。
2)外力(如切削力),其大小無固定公式，要根據情況查取
金屬加工
工藝手冊或分析後得到計算公式。
3)滾珠螺母的軸向內
預緊力
，一般為
滾珠絲杠
額定動載荷的5%到30%,無預緊時為零。額定動載荷大小要查絲杠廠家樣本。
至於導軌的
受力分析
，只能根據導軌的布局按力矩原理做受力分析。
可以參考深圳賽瑞德樣本中的滾動
直線導軌
副綜合解說和
滾珠絲杠副
設計解說部分。樣本自己去網路賽瑞德官方網站
下載吧
。

Ⅸ 滾珠絲杠驅動扭矩計算公式詳細解釋

根據能量守恆，T*w=F*v，式中如下：

式中T：驅動扭矩N.mm； w：絲杠角速度，w=2*Pi*n，F:軸向力，v:載荷移動速度，v=P*n，P：絲杠導程，n：滾珠絲杠輸入轉速。

T*2*Pi*n=F*P*n。

最終可得：T=F*P/(2*Pi)，考慮傳動效率，得：T=F*P/(2*Pi*η)。

相關原理

1、按照國標GB/T17587.3-1998及應用實例，滾珠絲杠（已基本取代梯形絲桿，俗稱絲桿）是用來將旋轉運動轉化為直線運動；或將直線運動轉化為旋轉運動的執行元件，並具有傳動效率高，定位準確等。

2、當滾珠絲杠作為主動體時，螺母就會隨絲桿的轉動角度按照對應規格的導程轉化成直線運動，被動工件可以通過螺母座和螺母連接，從而實現對應的直線運動。

Ⅹ 滾珠絲杠節距怎麼算

計算滾珠絲杠的導程，分為兩種情況。

第一，如果知道了絲杠的公稱直徑和螺旋升角，那麼，螺旋升角的正切值等於導程與絲杠周長的比值，假設公稱直徑為d、螺旋升角為A、導程為P，即tgA＝P/πd，則P＝πd × tgA。

第二，從滾珠絲杠副的設計計算方面講，假設滾珠絲杠副的螺母的最大移動速度為v，電機的最高轉速為n，傳動比為i，那麼，P＝v/（i*n)。當電機與滾珠絲杠副直聯時，即i＝1，則P＝v/n，注意，計算結果要取較大值圓整。