选择范例
设定螺距(L)
根据马达的最高转速与快速进给速度,通过下式计算。
此时,螺距必须为20mm以上。
螺帽选择
(1)计算轴向负载
采用6-2.的轴向负载。
- ・运输时: 轴向负载(Pb)=μWg=0.02×50×9.8≈10(N)
- ・加速时 : 加速度(α)=(Vmax/t)×10-3=6.67(m/s2
轴向负载(Pa)=Wα+μWg=50×6.67-0.02×50×9.3≈343(N) - ・减速时 : 轴向负载(Pc)=Wα-μWg=50×6.67-0.02×50×9.8≈324(N)
(2)各种运行模式中1个周期的运行时间
根据额定负载持续率模型线图得出以下结果。
运行模式 | 加速 | 低速 | 减速 | 总共所需时间 |
---|---|---|---|---|
所需时间 | 0.60 | 0.84 | 0.60 | 2.04 |
(3)各运行模式的轴向负载、转速、运行时间表
运行模式 | 加速 | 低速 | 减速 |
---|---|---|---|
轴向 | 343N | 10N | 324N |
转速 | 1500min-1 | 3000min-1 | 1500min-1 |
所需时间比率 | 29.4% | 41.2% | 29.4% |
(4)计算轴向平均负载
通过6-3.的计算公式计算。
(5)计算平均转速
(6)所用基本动额定负载的计算
①计算净运行使用寿命(Lho)
由于1个周期4.01s中运行时间为2.04s,
因此,从预期寿命扣除停止时间后的净运行使用寿命,可按下式计算
②所用基本动额定负载的计算
根据6-1.的计算公式,为了确保净运行使用寿命,须计算所需的滚珠丝杠的基本动额定负载。
(7)滚珠丝杠的预选
满足螺距20、基本动额定负载3700N的滚珠丝杠,预选BSS1520。
精度确认
(1)考虑精度等级和轴向间隙
根据P“滚珠丝杠螺距精度”一览表,要满足定位精度±0.1/720mm,
可以确认代表移动量误差为±0.040/800~1000mm的精度等级C5适用,因此,可选用BSS1520。
并且,“滚珠丝杠的轴向间隙”一览表,可知BSS1520的轴向间隙0.005以下,
能满足重复定位精度±0.01mm,因此,可选用BSS1520。
丝杠轴选择
(1)丝杠轴全长选择
丝杠轴全长(L)=最大行程+螺帽长度+余量+轴端尺寸(支持侧、固定侧),
- 最大行程:720mm
- 螺帽长度: 62mm
- 余量: 螺距×1.5=60mm
- 轴端尺寸: 72
丝杠轴全长(L)=720+62+60+72=914mm
*余量为万一发生超程时的保险措施,通常设定为螺距的1.5~2倍。
螺距20×1.5×2(两端)=60
(2)讨论容许轴向负载
由于负载作用点间距1为820mm,根据“4.容许轴向负载”的计算公式,容许轴向负载P
轴向最大负载343N小于容许轴向负载3660N,因此,可以确认没有问题。
(3)讨论容许转速
由于支持点间距为790mm,根据“5-1.危险速度”的计算公式,容许转速Nc
最高转速为3000min-1,低于容许转速3024min-1,因此,可以确认没有问题。
另一方面,根据“5-2DmN值”公式,DmN=(丝杠轴外径+A值)×最高转速=15.8×3000=47400≤70000,
可以确认能满足条件。
选择结果
符合要求的滚珠丝杠的型式为BSS1520-914。