滚珠丝杆选型案列

滚珠丝杆的选型方法1、决定使用条件：根据移动物体的重量、进给速度、运行模式、运行模式、丝杆轴转速、行程、安装方向〔水平or竖直〕寿命时间、定位精度。2、 宇轩滚珠丝杆的规格：使用条件，预选出滚珠丝杆的精度等级C3-C10〕丝杆轴径、螺距、全长。3、 确认基本安全性：1、 容许轴向负载：确认轴向负载在丝杆的容许轴向负载值范围内。2、 容许转速：确认丝杆轴的转速在其容许转速值范围内。3、 寿命：计算丝杆的寿命时间，确认可以确保所需的寿命时间。二、 螺纹部分的长度行程+螺帽长度+余量=螺纹部分的长度余量为超行程允许量，一般设定为螺距的2倍。三、 容许轴向负载容许轴向负载是指相对于可能使丝杆轴发生屈曲的负载，确保其安全性的负载。施加于丝杆轴的最大轴向负载必须小于容许轴向负载。容许轴向负载〔P〕：P=m耳X104(N)e2式中d:丝杆轴螺纹内径〔mm〕e:负载作用点间距〔mm〕m：由滚珠丝杆的支撑方式决定的系数支撑方法M铰支一铰支5固定一铰支10固定一固定固定一自由案例：容许轴向负载的计算范例：＜使用条件＞丝杆轴径：①15、螺距5安装方法：固定—铰支负载作用点间距e1=820mm已知，安装方法为固定一铰支，所以m=10；则p=m-d4X104(n)=10x1254X104=3630〔N〕e12 8202因此，最大轴向负载为3630N以下。

四、容许转速滚珠丝杆的转速取决于必要的进给速度和滚珠丝杆的螺距，且须小于容许转速。从转轴的危险速度和螺母内部循环滚珠的极限转速DmN值这两个方面。4—1危险转速：滚珠丝杆的容许转速小于与丝杆轴固有振动一致的危险速度的80%。容许转速〔min-1〕N二g2x107(min-i)Ce22式中支撑方法g铰支一铰支固定一铰支固定一固定固定一自由e:支撑间距〔mm〕；d:丝杆轴螺纹内径〔支撑方法g铰支一铰支固定一铰支固定一固定固定一自由容许转速计算范例：丝杆轴经：①15、螺距5；安装方法：固定一铰支；负载作用点间距e2=790mm。已知安装方法为固定—铰支，则则容许转速〔Nc〕为：NC=g—X107(min-1)x X107(min-1)=3024(min-1)Ce22 7902因此，转速为3024min-1。4—2、DmN值螺帽内部的钢珠公转速度变大时，产生的冲击力会损伤循环部，该极限值即为DmN值。容许转速〔min-1〕DmN<70000（精密滚珠丝杆）DmN<50000（压轧滚珠丝杆）式中Dm:丝杆轴外径〔mm〕+A值N：最高转速〔min-1〕五、寿命滚珠丝杆寿命是指滚珠滚动面或任一滚珠因交变应力而产生的疲劳，直至开始产生剥落现象时的总旋转次数、时间、距离。寿命时间〔Lh〕1山=竺（丄）3（小时）h60Nmpmfw式中：Lh：寿命时间〔小时〕C：基本动额定负载〔N〕Pm:轴向平均负载〔N〕Nm:平均转速〔min-1〕fw：运行系数无冲击的静态运行 fw~正常运行 fw~伴随有冲击的运动 fw~满足所设寿命时间的滚珠丝杆的基本动额定负载可通过下面式子进行计算动额定负载C=（6°i0^m）3pmfw（N）寿命时间的计算范例滚塑丝杆型式BSS1520（①15螺距5）轴向平均负载臨250N平均转速Nm=2118（min-1）运行系数fw一致BSS1520的基本动额定负载C为4400N,则Lh=丄竺（_^）3（小时）=106（4400）3=2482（hr）h60NmPf 60x2118250x1.2mw因此，寿命时间为24824小时。

―、使用条件•工件与工作台的重重■最尢行程•快速进给速度•加减速时间■ 定■［立精度•重复精度* 预期寿命»直线运动导程摩擦粟数Ff"=50kg5max=720tntnftnax=liinn-tntnsc=015sFf"=50kg5max=720tntnftnax=liinn-tntnsc=015szQ.1tnm二0.0lmtiLZ；h=3Oa0h=0.02a9M3=a.了 44*额定负载持续率檯型线圏a9M3=a.了 44K螺距L的确定根拐日达的最大转速与快速进给速度TVmaxx60WOCk60 “丄上= = =20inmMnax 30002x螺帽的选择（1）轴向煲裁计算匀速时，轴向员载=0.02x50x9.8^1^'

•加速时，加速度“皿肿心w加轴向员载Pa=Wa+/jTlg=50x6.67+0.02x5Ox9.8®341V♦减速时，轴向员载Pc=Wa-^Vg=50x6.67-0.02x50x9.Ssj324V轴向平均员载P战=轴向平均员载P战=、、却百-弘厂十兀巧丿=250N（2）各运行模式丨次循环的运行时间根据额定员载持续率模型线图，结果如下:动作複式加速匀速版速总共所需时间所需时间0j600.840.602.04（3）各运行模式下轴向员戟、转速、运行时间根据额定员载持续率模型线图，结果如下：动作模式加速匀速蹶速轴向员载343N10N324N转速15OOmin1SOOOmin'1i50Dmm1所需吋间比率29.4%4：.2%29.4%（4）轴向平均员载计算运行模式轴向员载转速时间比例APiNMimin'1tT%B嘶Namin'1tz%CPsNNamin'1〔门平均员载计算平均转速Nm=也+用心+卞山=211®min-ri+fj+fj（6）所需基本动额定负载1）净运行适用寿命So1次循环4.015中运行时间2.1）45,因此，预期寿命扣除停机时间后的净运行使用寿命(2.04"(2.04"=1492^i<60xl4927x2U8>■10fi丿i<60xl4927x2U8>■10fi丿x250x1.2=3700^-疋QL斫伽二厂-C=（ '■'. ）■xPmxfiv='10sLh：寿命时间hc：基本动额定员载KPni：轴向平均员载KNm:平均转速min-1氏:运行系数无冲击的静态运行 fvv=1.0-12正常运行 1.2-1.5伴随有冲击的运动 ftv=l.5-2.0（?）滚珠丝杆的预选选择满足螺距20x基本动额定负载3700N的滚珠丝杠BSS1520o3、精度设计（1）精度等级与轴向间隙定位用系列）的代表移动量误差（土亡P）与变动〔VII）的容】午值单位um螺纹部有效长度mm精度等级C3C5大于代表移动量误差变动代表移动量误差变动3151282318315+00L3102520400500151027205DO63016123023630800181335258^010502115402?H00125024応4630120016002?18?435满足定位精度±11720mm的代表移动量误差土epikCMDSOO-lOOHmm的精度等级C5,因此BSS1520满足使用条件。氣丝杆轴的选择（1）丝杠轴全长丝杠轴全长L二最大行程-蝮帽£度-余量-轴端尺寸（较支侧、固定侧X因此，最大行程：720mm蝮帽长度：62mm余量：蝮距X1..5=60mm轴端尺寸：72丝杠轴全长£=720q-62-^60+72=914期刚余量为超程允许量，一般谡定为蝮距的15-2倍螺距20心减2（两侧｝=60朋用（2）容许轴向负载负载作用点间距纠=社恥叫容许轴向负载P为/ 1254P=m一xlO4=lOx-'-.-xlO_=366（NC 8201最丈轴向员载弭弧小于容许轴向负载3660K,因此满足使用条件*C3）容许轉速支撑间距为沙0™,容许转速