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滾珠絲杠的臨界轉速淺談

  • 更新時間:2019/2/18 13:43:16
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  • 摘要:滾珠絲杠作為將電機旋轉運動轉換為直線運動的應用最廣泛的產品,已經普片的被廣大的機床及自動化行業所認可。根據不同的應用領域的具體需求,也誕生出種類繁多的滾珠絲杠產品。其主要特點是效率高,結構簡單,安裝方便,精度保持能力高,成本低等。但是滾珠絲杠和其他的直線驅動產品相比,行程短、速度慢是最大的桎梏,特別是行程相對較長的使用環境,速度的劣勢就表現的尤為明顯。本文就專門討論絲杠的臨界轉速問題,希望大家能夠更合理的選擇和應用滾珠絲杠產品。
    關鍵詞:滾珠絲杠、臨界轉速、使用轉速、支撐方式。
    一、 絲杠臨界轉速的計算公式:
     
    公式節選自HIWIN絲杠選型資料。
    根據上麵的公式,說明如下:
    1、 注意允許使用最大轉速和臨界轉速之間的關係,是0.8倍的。也就是百家樂必勝玩法計算出一根絲杠的臨界轉速之後,實際絲杠使用的速度上限是0.8倍的臨界轉速。
    2、 關於係數:Mf,計算時和絲杠選擇則的安裝固定方式相對應。絲杠的安裝方式就單側來說,分為固定,支撐,自由三種。說明如下:
    固定方式,指的是絲杠的中心有軸承固定,絲杠的軸向移動的自由度,通過鎖緊螺帽和軸承的內圈固定,常見的絲杠標準支撐座如:BK、FK、EK係列。
    支撐方式,指的是絲杠的中心通過軸承固定,絲杠在軸向可以自由移動,不做固定。常見的絲杠支撐座如:BF、FF、EF係列。
    自由狀態,指的是絲杠一段不做任何的限製,中心不做限製,軸向不做限製,直接懸空。
    由於絲杠有兩個端頭,分別采用不同的安裝方式時,請對絲杠臨界轉速的影響係數不同,請參考上麵的公式。
    3、 關於dr,指的是滾珠絲杠的根徑,有的滾珠絲杠沒有給出這個值,可以采取絲杠的公稱直徑減去鋼珠直徑的辦法來近似計算。
    4、 關於Lt,指的是支撐間距,指的是絲杠的支撐軸承內側的間距。如果是固定架自由的方式,就是軸承內側到絲杠末端的長度。
    5、 注意所有的長度單位是mm,轉速的單位是rpm。
    二、 臨界轉速帶來的影響
    由於臨界轉速的存在,導致絲杠的使用轉速收到限製,如果絲杠的實際使用轉速超過絲杠的最大允許轉速,帶來的弊端主要有以下幾點:
    a、 絲杠震動加大,
    b、 設備共振;
    c、 絲杠噪音上升;
    d、 絲杠溫升度升;
    e、 絲杠定位精度降低;
    f、 壽命降低等等問題。
    三、 建議改善方式:
    由於以上的諸多弊端,百家樂必勝玩法怎麽從設計選型中進行改善,主要辦法有以下幾點供參考。
    a、 從公式不難看出,增加臨界轉速的辦法,可以考慮的從增加絲杠直徑,選用固定加固定的支撐方式,減少絲杠長度的辦法。都能有效的增加絲杠的臨界轉速。
    b、 采用絲杠輔助支撐的辦法,其原理也是變相的減少絲杠的長度;
    c、 選用大導程的絲杠,在不增加絲杠臨界轉速的情況狂下,同樣可以增加直線位移的線速度。
    d、 采用絲杠固定螺帽旋轉的方式,可以最大幅度的增加絲杠的傳動位移速度,這種方式將不再校核絲杠的臨界轉速,隻是校核絲杠的D*N值就可以了。
    成都百家樂必勝玩法:技術部
    2018/12/29

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