丝杠滚动螺旋传动设计和选用 下面以自制简易数控机床的移动机构为例: 设计X 方向的滚珠丝杠螺母机构: 1、X 方向丝杠受力分析: X、Z 方向的工作台滑板及其组件重量(W1、W2)以及Z 方向的轴向工作载荷2aF主要由导轨承担,而X 方向丝杠主要承受X 方向的轴向力F 。X 方向丝杠所受的总轴向力F 由两部分组成:一是刀具所受的X 方向轴向工作载荷1aF ;二是工作台滑板及其组件重量(W1、W2)和Z 方向的轴向载荷在导轨上产生的合成摩擦力NF两部分组成: F=1aF +NF NF= μ222)21(WWFa=0.12540040015001500=194.05N 式中 F――丝杠所受的总轴向力 N ; NF ――导轨与工作台滑板之间的摩擦力 N ; 1aF ――X 方向的轴向工作载荷 N ; 2aF ――Y 方向轴向工作载荷 N ; μ――导轨与工作台滑板之间的摩擦系数,由于导轨与工作台滑板处于边界润滑状态(脂润滑或油润滑),可取μ=0.05~0.2 ; W1――X 方向工作台滑板及其组件重量 N; W2――y 方向工作台滑板及组件重量 N ; 将有关参数代入上述公式可得 X 方向丝杠所受的总轴向力F 为: F=Fa1+Fa2 =800+194.05N=994.05N 设计Z 方向的滚珠丝杠螺母机构: 1、Z 方向丝杠受力分析: X、Z 方向的工作台滑板及其组件重量(W1、W2)以及X 方向的轴向工作载荷1aF 主要由导轨承担,而Z 方向丝杠主要承受Z 方向的轴向力F 。Z 方向丝杠所受的总轴向力F 由两部分组成:一是刀具所受的Z 方向轴向工作载荷2aF ;二是工作台滑板及其组件重量(W1、W2)和X 方向的轴向载荷在导轨上产生的合成摩擦力NF 两部分组成: F=2aF +NF NF =μ222)21(WWFa=0.125400400800800=11.18N 式中 F――丝杠所受的总轴向力 N ; NF ――导轨与工作台滑板之间的摩擦力 N ; 1aF ――X 方向的轴向工作载荷 N ; 2aF ――Y 方向轴向工作载荷 N ; μ――导轨与工作台滑板之间的摩擦系数,由于导轨与工作台滑板处于边界润滑状态(脂润滑或油润滑),可取μ=0.05~0.2 ; W1――X 方向工作台滑板及其组件重量 N; W2――y 方向工作台滑板及组件重量 N ; 将有关参数代入上述公式可得 X 方向丝杠所受的总轴向力F 为: F=2aF +NF =1200+11.18=1211.18N 2、丝杠设计计算及选择 当滚珠丝杠副承受轴向载荷时,滚珠和滚道型面间便会产生接触应力。对滚道型面上某一点而言,其应力状态是交变应力。这种交变接触...