滚珠丝杠设计与校核Word格式.doc
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滚道硬度为58~62HRC；
丝杠传动精度为。
平均转速n=125r/min（）
2、计算载荷求解
查《机电一体化设计基础》表2-6；
2-7；
2-8的，查表2-4取C级精度。
表2-6载荷系数
载荷性质
无冲击平稳运转
一般运转
有冲击和振动运转
1~1.2
1.2~1.5
1.5~2.5
表2-7硬度系数
滚道实际硬度
≥58
55
50
45
40
1.0
1.11
1.56
2.4
3.85
表2-8精度系数
精度等级
C、D
E、F
G
H
1.1
1.25
1.43
3、额定动载荷计算计算
寿命：
4、滚珠丝杠副选择
假设选用FC1型号，按滚珠丝杠副的额定动载荷等于或稍大于的原则，选汉江机床厂出品的2004-2.5，，
其参数如下：
滚珠直径
滚道半径
偏心距
丝杠内径
5、稳定性验算
1）由于一端轴向固定的长丝杠在工作时可能会发生失稳，所以在设计时应验算其安全系数S，其值应大于丝杠副传动结构允许安全系数[S]（见表2-10）
丝杠不会发生失稳的最大载荷称为临界载荷（N）按下式计算：
式中，E为丝杠材料的弹性模量，对于钢，E=206GPa；
l为丝杠工作长度（m）；
Ia为丝杠危险截面的轴惯性矩（m4）；
为长度系数，见表2-10。
依题意，
取，则
安全系数
查表2-10，[S]=2.5~3.3。
S>
[S]，丝杠是安全的，不会失稳。
2）高速长丝杠工作时可能发生共振，因此需验算其不会发生共振的最高转速——。
要求丝杠的最大转速
临界转速（r/min）：
该丝杠工作转速
3）滚珠丝杠副还受值的限制，通常要求
所以该丝杠副工作稳定。
6、刚度验算
滚珠丝杠在工作负载F（N）和转矩共同作用下引起每个导程的变形量为
式中，A为丝杠截面积，；
为丝杠的极惯性矩，；
G为丝杠切变模量，对钢；
为转矩。
式中，为摩擦角，其正切函数值为摩擦系数；
为平均工作负载。
本题取摩擦系数为,则。
按最不利的情况取（其中）
则丝杠在工作长度上的弹性变形所引起的导程误差为
通常要求丝杠的导程误差应小于其传动精度的1/2，即
，该丝杠满足刚度要求。
7、效率验算
滚珠丝杠副的传动效率为
%
要求在90%~95%之间，所以该丝杠副合格。
（五）滚动直线导轨选择
1、已知参数
滑座上载荷
滑座个数M
单向行程长度
每分钟往复次数
441N
1个
440mm
4次
每天工作
一年工作日数
寿命
6小时
300天
5年
2、导轨额定寿命计算
由公式2-10：
得：
因导轨上使用1个滑座，由表2~15-2~18确定
由式2-9：
查《机械电子工程专业课程设计指导书》表3-19，选LY25AL，其基本额定载荷为：
，能满足使用要求。
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