求助大俠：滾珠絲桿選型計算

大偉WF

       各位大俠，請哪位提供一些滾珠絲桿的選型計算公式，越詳細越好。本人之前選用絲桿和電機全是靠一些經驗，現在機械設計要求成本控制，所以每個細節都要進行計算，請大家提供，謝謝

鑫森淼炎垚

找生產絲杠的廠家咨詢。

大偉WF

舉例如下：請大家幫忙選型：絲桿水平搬運物體，物體重量50KG，搬運行程1000mm，搬運時間為20S，請各位大俠幫忙計算絲桿的選型過程及所需電機的選擇過程；反之如果絲桿是垂直舉升重物呢？也請一并計算，萬分感謝

李邈

http://www.odgf.cn/thread-476747-1-1.html
這本書里面有詳細的選型步驟

面壁深功

計算是一個技術含量不高，又是很費時間的事，只能自己來。只是你算好后需要考慮啟動力附加和安全系數，通常來講這二項綜合率70-130%.特殊行業不論

未來第一站

任何一家絲杠樣本上都有這個。樓主從不翻看樣本嗎？

陳李

1.滾珠絲杠及電機選型計算
1.1 確定滾珠絲杠副的導程
根據電機額定轉速和X向滑板最大速度，計算絲杠導程。X向運動的驅動電機選擇松下MDMA152P1V，電機最高轉速為4500rpm。電機與滾珠絲桿直連，傳動比為1。X向最大運動速度25mm/s，即1500mm/min。則絲杠導程為

實際取，可滿足速度要求。
1.2 滾珠絲杠副的載荷及轉速計算
滾動導軌承重時的滑動摩擦系數最大為0.004，靜摩擦系數與摩擦系數差別不大，此處計算取靜摩擦系數為0.006。則導軌靜摩擦力：

式中：
——工件及工作臺質量，經計算約為1500kg。
——導軌滑塊密封阻力，按4個滑塊，每個滑塊密封阻力5N。
由于該設備主要用于檢測，絲杠工作時不受切削力，檢測運動接近勻速，其阻力主要來自于導軌、滑塊的摩擦力。則有：
rpm

滾珠絲杠副的當量載荷：
≈=108.2N
滾珠絲杠副的當量轉速：
rpm
1.3 滾珠絲杠副預期額定動載荷
1.3.1按滾珠絲杠副的預期工作時間計算：

式中：
     ——當量轉速，rpm
     ——預期工作時間，測試機床選擇15000小時
——負荷系數，平穩無沖擊選擇=1
——精度系數，2級精度選擇=1
——可靠性系數，一般選擇=1
1.3.2 按滾珠絲杠副的預期運行距離計算：

式中：
——預期運行距離，一般選擇
1.3.3 按滾珠絲杠副的預加最大軸向負載計算：

式中：
——預加負荷系數，輕預載時，選擇=6.7
——絲杠副最大載荷
1.4 估算滾珠絲杠的最大允許軸向變形量m
重復定位精度
X向運動的重復定位精度要求為0.005mm，則
mm
1.5 估計算滾珠絲杠副的螺紋底X
1.5.1 根據X向運動行程為1200mm，可計算出兩個固定支承的最大距離：

1.5.2 按絲杠安裝方式為軸向兩端固定，則有絲杠螺紋底X：

式中：
F0——導軌靜摩擦力，F0=108.2N
L——滾珠螺母至滾珠絲杠固定端支承的最大距離，L=1580mm
則有

1.6 導程精度的選擇
根據X向運動的定位精度要求達到0.005mm/1000mm，則任意300mm。長度的導程精度為0.0015mm。
1.7 確定滾珠絲杠副規格代號
按照絲杠Ph、d2m、Cam選擇內循環雙螺母式滾珠絲桿，型號為FYND6310-4，精度等級2級。絲桿基本導程Ph=10mm，絲杠底Xd2m=57mm＞14.42mm，外Xd=62mm，公稱直Xd0=63mm，額定動載荷Ca =48740N ＞Cam，額定靜載荷Cao=156912N。
1.8 電機選擇
條件：選擇伺服電機驅動，伺服電機選取松下NAS A4系列MDMA152P1V型大慣量電機，其功率：1.5KW, 額定轉矩：7.15 N.m, 電機慣量JM：0.00123 Kg.m2
X向運動工件及工作臺質量估計最大值約1500Kg。
1.8.1 外部負荷的轉動慣量：
絲桿部分的轉動慣量：

外部負荷的負荷轉動慣量：
   
則有：

加在電機上的轉動慣量：

1.8.2 外部負荷產生的摩擦扭矩：

式中：       
——滾珠絲桿副的導程
——未預緊的滾珠絲桿副的效率（2級精度=0.9）
——外加軸向載荷，含導軌摩擦力，其中含切削力為0
1.8.3 預緊力產生的摩擦扭矩：

式中：
——滾珠絲桿副間的預緊力，
1.8.4 支承軸承產生的摩擦扭矩：
選擇HRC軸承，型號：7603050TN，查軸承樣本可得摩擦力矩：=0.23N.m。
1.8.5 加速度產生的負荷扭矩：
根據設計要求可知：X向工作臺運動速度為v=25mm/s，對應電機轉速=150rpm，最大加速度為a=40mm/s2,則工作臺速度從0升至25mm/s所需時間：
s
當電機轉速從=0升至=150rpm時，其負荷扭矩

1.8.6 電機總扭矩：

所選擇電機額定扭矩為7.15N.m，大于計算電機總扭矩3倍以上。所選擇電機扭矩符合要求。

陳李

公式好像復制不了啊

茉莉素馨

說的好像人工成本不是成本似的，有著計算的功夫，好幾套圖都出完了

陳全

很多東西樣本上都有的，再者說，看看設計手冊吧