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開一貼,談談我對滾珠絲杠剛度的理解,也說說我對其的疑惑

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1#
發(fā)表于 2023-11-3 05:04:21 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
之前就滾珠絲杠的計算談了一下我的問題,所以現(xiàn)在拿出滾珠絲杠受徑向力剛度計算的一例說一說,也談談我的見解和尚存在的問題

參考資料為上銀絲杠的樣本手冊。

題外話,其實這個計算不是很經典,因為很少有絲杠承受徑向力,不過最起碼算是填補一下這個空白。

一個簡單的問題及算例:
如圖,絲杠相對自由,螺母固定,F(xiàn)有一徑向力F施加于絲杠自由遠端。現(xiàn)欲知,最大可以有多大的徑向力,能使絲杠質量(壽命)受到影響最。ㄖ辽90%以上)?



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2#
 樓主| 發(fā)表于 2023-11-3 05:28:55 | 只看該作者
乍一看,這像個壓桿穩(wěn)定的問題。但是實際上,壓彎時不止取決于絲杠的彎曲,還存在絲杠和螺母間的相對壓力,導致之間的滾珠變形,甚至是螺母變形,抑或是支撐軸承的形變。所以此處,需要計算系統(tǒng)的剛度,來判斷絲杠尖端的形變量大小。由圖可知,系統(tǒng)總剛度由絲杠剛度和螺母剛度共同組成。
絲杠剛度可根據(jù)公式計算。
螺母剛度(在不考慮間隙時)取決于螺桿最低剛度值及動載荷大小。其值可以從表中和絲杠參數(shù)查得。

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壓桿穩(wěn)定,你確定這是壓桿嗎  發(fā)表于 2023-11-3 08:34
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3#
 樓主| 發(fā)表于 2023-11-3 05:56:25 | 只看該作者
計算出的剛度,即為對應軸向力下的絲杠螺母系統(tǒng)剛度。已知軸端力,及剛度,可由L=F/K計算出軸端微小位移量。
下一個問題:如何由位移量計算其對壽命的影響?

由位移量,及絲杠長度易知,其傾斜角度到底有多少。因為角度應該不大,所以可忽略絲杠彎曲造成的角度誤差。此處可對照下圖,得出絲杠壽命的變化。一般說來,壽命不應該低于90%(或80%)為宜。

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4#
 樓主| 發(fā)表于 2023-11-3 06:01:47 | 只看該作者
不過,此處尚有一缺陷,或者說情況沒有完全考量到:絲杠和螺母間的預軸向間隙并未考慮。或者說,此情況更適用于有預壓的螺母。如果沒有預壓,則形變量還需考慮其間隙(主要為徑向間隙,軸向也可)。哪位大俠有更好的方法研究,歡迎不吝賜教。
如果對小弟的計算有什么疑惑或者發(fā)現(xiàn)問題,也請直接提出。感謝。

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你說的的剛性 可能只有彎矩,應該還要考慮 加速狀態(tài)下的 最大擾度  發(fā)表于 2023-11-3 08:44
絲桿給的樣本計算公式,都是有幾個假設前提計算的,要不然沒有辦法詳細計算。比如滾珠和絲桿之間是0間隙 確保每個滾珠和絲桿都是接觸受力均勻  發(fā)表于 2023-11-3 08:43
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5#
發(fā)表于 2023-11-3 08:00:56 | 只看該作者
此貼膜拜,,,等大神展開。。。
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6#
發(fā)表于 2023-11-3 08:03:48 | 只看該作者
想說看不懂,知識儲備沒達到樓主的高度
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7#
發(fā)表于 2023-11-3 08:33:22 | 只看該作者
必須收藏一個,以備后用
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8#
發(fā)表于 2023-11-3 08:52:54 | 只看該作者
滾珠絲杠不允許承受徑向力。因此,必須保證足夠高的安裝精度。

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同步帶拉緊絲桿,那不是絲桿本身,那是端部,端部已經被固定方式兩個軸承限制死了;  發(fā)表于 2023-11-3 12:18
不能完全這樣說,同步帶的張緊力算不算?齒輪的徑向力算不算?  發(fā)表于 2023-11-3 08:59
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9#
發(fā)表于 2023-11-3 08:57:49 | 只看該作者
什么場合要這樣用絲桿?我比較感興趣

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旋轉變?yōu)橹本運動  發(fā)表于 2023-11-3 09:24
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10#
發(fā)表于 2023-11-3 09:02:23 | 只看該作者
滾珠絲杠的徑向力,一般來說,需要用導軌來承受。導軌實現(xiàn)導向功能,絲杠實現(xiàn)驅動功能。只有在載荷很小的情況小,可以考慮采用絲杠同時完成導向和驅動功能。

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絲桿加導軌這種都是固定搭配了,但凡大一點的絲桿都必定加導軌,能上雙導軌絕不上單導軌  發(fā)表于 2023-11-3 11:38
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