分析丝杆受力:Tr14×3的梯形螺杆,外径D=14,导程P=3,梯形丝杆传动存在很大的摩擦损耗(滚珠丝杆传动这种损耗很小),一般取n=40%作为有效输出。
1、由旋转运动转化为直线运动的扭矩T和推力F关系为(不计损耗,不计加速):T=F×P/(2×Pi)=F×P/(2×3.14);
2、如果计入启动或停止时的加速度,假设启动加速度a为0.1G(即0.1×9.8=0.98),那么启动时附加的力F2=m×a (m为物体重量,a为启动加速度),F2产生的扭矩T2×40%=F2×P/(2×3.14)=m×a×P/(2×3.14)=0.0468N.m,T2=0.0468/40%=0.117N.m
3、计入损耗时T×40%=F×P/(2×Pi)=F×P/(2×3.14)=100×9.8×3×0.001/(2×3.14)=0.468 N.m,得T=0.468/40%=1.17 N.m。
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滚珠丝杆升降机多用于精密机械和工业设备中,其主要功能是将旋转运动转换成线形运动,或将扭矩转换成轴向反覆作用力,同时兼具,可逆性和率的特点。不管多精密的零部件,长时间使用后都会出现松动的现象,此时就需要及时做出调整,以免影响整体设备使用,升降机在使用过程中如出现间隙问题可以通过一下三种方式进行调整:
1、螺纹调隙发:一个螺母的外端有凸缘另一个螺母的外端没有凸缘而只有螺纹,它伸出筒外,并用两个圆螺母固定,旋转圆螺母时,即可消除间隙,并产生预拉紧力,调整好后再用另一个圆螺母把它锁紧。
2、垫片式调整:用螺钉来连接滚珠丝杆的两个螺母凸缘,并在凸缘间加垫片,调整垫片的厚度使螺母产生轴向位移,达到调整间隙和产生预拉紧力的目的。这种方法结构简单、可靠性强、刚度高、装卸方便,但该方法调节起来较费时,并且在工作中不能随意调整,除非更换厚度不同垫片。
3、齿差调隙发:在两个螺母的凸缘上个制有圆柱齿轮,两者齿数相差一个齿,并装入内齿圈中,内齿圈用螺钉或定位销固定在套筒上,调整时,先取下两端的内齿圈,当两个滚珠螺母相对与套筒同方向转动相同齿数时,一个滚珠螺母对另一个滚珠螺母产生相对角位移,从而使滚珠螺母对于滚珠丝杆的螺旋滚道相对移动,从而消除间隙并施加预紧了的目的。
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滚珠丝杆滚珠内循环结构通过反向器组成滚珠循环回路,每一个反向器组成一圈滚珠链,因此承载能力小,在高速时滚珠的流畅性较差,适应于微型滚珠丝杆副与普通滚珠丝杠副,但螺母尺寸比较小。
滚珠丝杆滚珠又可以分为:插管式、螺旋槽式和端盖式三种,外循环结构制造工艺简单,承载能力较高,但管道焊接处难以做到平滑,影响滚珠滚动的平稳性,甚至发生卡珠想象,外形尺寸大,噪声也较大,耐磨性差。
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