3 计算动载荷Ca? Ｎ 'Ca?Kh.KF.KH.Kl.Fm Kn2838 式中Kh——寿命系数 LKh?(h)1/3 500Lh——工作寿命 KF——载荷系数 Lh=15000h KF=1.2 KH——动载荷硬度影响系数 Kl——短行程系数 Kn——转速系数 Kn?(33.31/3) nKH=1.0 Kl=1.0 Kn=3.11 4 初选滚珠丝杠 根据动载荷初选滚珠丝杠副型号规格为FFZD2505 FFZD2505 其基本参数为： 螺纹公称直径d0?25mm 导程ph?5mm 钢球直径Dw?3.5mm 圈数?列数 j?k?1?3 d0?25mm ph?5mm Dw?3.5mm j?k?1?3 rs?0.52Dw=1.82（单圆弧） p??arctanh ?dors?1.82mm 5 螺旋的导。 程角? ??3.64 6
6 基本额定N 动载荷Ca校核 Ca?fc(j?kcos?)0.7tan?m2/3Dw1.8 m——每圈中钢球的个数 m?11000N ?dDwcos? k=3 j——每列工作圈数 j=1 k——每个螺母的循环列数 ?——钢球与滚道便面在接触点处的公?=45 法线与螺纹轴线的垂直线间的夹角，理 想接触角为45 Dw——钢球直径 fc——与滚珠丝杠副滚道的几何形状，制造精度和材料有关的系数 Dw=3.5 7
7 静载荷校N 核 基本额定静载荷Coa?focjkmDw2sin? 系数foc：当??45，rs?0.52时，Dw45200N foc?63.7 '=429N Coa'=1.0 KHfoc=63.7；rs?0.55，foc=41.16 Dw''Coa?KF.KH.F '——静载荷硬度影响系数 KH 'Coa?429?Coa?27000 满足静载荷条件 ８ 螺旋传动N．mm T?Fdtan(???T)/2 的转矩Ｔ 滚珠丝杠副的当量摩擦系数：320N．mm fT?0.0030.01，当量摩擦角 ?T?10'34'，取?T?22' ９ 当量应力 Mp 4FT2??(2)2?3() 3?d20.2d2 1.05 21.46 0.05 d2——丝杠的螺纹底径 d2?d?2e?2rs e——滚道圆弧偏心距 e?rs?Dw/2 8
10 强度条件 ??????100150 丝杠满足强度条件 11 轴向载荷F产生的轴向变形量?F mm 丝杠采用两端固定的方式 ?F?FLj(L?Lj)EAL 式中： ?F?8.33?10?4 Lj——丝杠两支撑间的距离（mm） Lj=1200mm L——丝杠的计算长度，指F和T作用处到固定支承端的距离 L=1600mm 363mm 2E——丝杠材料的弹性模量，钢材的E?2.07?105（Mp） A——丝杠的计算截面面积A??(d?Dw)2/4(mm) 12 转矩T产生的轴向变形量?T mm ?T?TLjph2?GIp ?T?1.74?10?4 ph——丝杠的螺纹导程 ph=5 Ip——丝杠计算截面的极惯性矩， Ip?2.1?104 Ip??(d?Dw)4/32 G——丝杠材料的切变模量，钢材的G?8.3?104 9
12 13 轴向载荷F使钢球与螺旋滚道间产生的轴向变形量?a Mm mm r因为s?0.52，而且有预紧，所以 Dw KZF 式中 ?a?0.3?10?Z(DwFp)1/3?3?a?2.73?10?4 Dw——钢球直径 Z——工作螺母中的钢球总数 Z?mjk m??d/(Dwcos?) Z=69 Fp——预紧力，一般取Fp?Fmax/3 KZ——载荷分布不均匀系数，一般取Fp=123 KZ?1.21.3，取KZ=1.3 轴向总变形量 ???F??T??a ??1.28?10?3 14 丝杠的轴向刚度K? N/mm K??F? K??2.85?105 15 刚度条件 ?K??——丝杠允许的轴向刚度 ?K???(1820)?104 ?K???K?满足刚度条件 16
临界转速 r/min 60?12i1000E1/2n?() 式中 22?l?n=5516 10
?——密度，对于钢性丝杠??7.8?106Kg/mm3 l——螺杆两支承之间的距离1600mm ?——支承系数 取4.73