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滚珠丝杠应用于中走丝线切割机床的知识

返回列表 来源:发布时间:2016-12-23 关注:

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众所周知,数控中走丝使用的是滚珠丝杠,湖北脉电来介绍下中走丝线切割机床滚珠丝杠的选择步骤及设计计算方面的知识。
 (1)计算作用在线切割滚珠丝杠上的当量动载荷Cm 的数值;Cm = 3√L * Kp * Kr * F

 (2)从线切割滚珠丝杠产品样本中找出与当量动载荷Cm相近的额定动载荷值Ca,并使Cm<=Ca,初步选取几个丝杠的型号和有关的结构参数;

 (3)根据具体工作要求,对于结构尺寸,循环方式,调隙方法及传动效率等方面进行初选,并从初选的几个型号中选出比较合适的名义直径D0,螺距Ph,滚珠工作圈数j,滚珠列数k等,再确定某一型号;

(4)根据被选出的型号,列出各参数的数值,并验算其刚度及稳定性安全系数是否满足要求。如不满足要求,需另选其它型号,再作上述验算,直至满足要求为止;

  (5)当n<10r/min低速运转时,滚珠丝杠需进行静强度运算。


额定动载荷和额定静载荷

    额定动载荷是指一批相同参数的滚珠丝杠螺母副,在n﹥=10r/min的相同工作条件下运转10的6次方转后,90%的螺旋副(指螺纹滚道和滚动体)不发生疲劳点蚀损伤所能承受的最大轴向载荷,定义为额定动载荷Ca。

    额定静载荷是指把滚珠丝杠副在静态或低转速(n<=10r/min)条件下,受接触应力最大的滚珠和滚道接触面间产生的塑性变形量之和达到滚珠直径0.0001倍时的最大轴向载荷,定义为额定静载荷Ca0。

    滚珠丝杠副疲劳强度计算

    滚珠丝杠应根据其额定动载荷选用。滚珠丝杠的当量动载荷

Cm = Fm * 3√L (N)

    式中Fm---轴向工作载荷(N),当载荷按单调式规律变化,各种转速使用机会相同时,Fm =(2Fmax
    +Fmin)/3;
    Fmax,Fmin---丝杠最大,最小轴向载荷(N);
    L---工作寿命,以10的6次方转为1单位,L = 60nT/1000000
    n---丝杠转速(r/min);
    T---使用寿命(H),对数控机床可取T = 15000h。

    滚珠丝杠的静载强度计算

    低速运转时的滚珠丝杠副,应按最大轴向工作载荷,即按计算静载荷Cj为选择依据。其计算公式为:

Cj = Kp * Kr * Fmax

    式中Fmax---最大轴向工作载荷(N);
    Kp---载荷性质系数,数值同上;
    Kr---硬度影响系数,HRC>=58取Kr = 2.0-1.2。