機(jī)械設(shè)計中絲杠螺母副計算校核.doc
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機(jī)械設(shè)計中絲杠螺母副計算校核.doc
1、螺紋副耐磨性計算機(jī)械設(shè)計(第四版)公式(6.20),螺紋中徑計算公式:式中, 螺母為整體式并且磨損后間隙不能調(diào)整,;該螺旋機(jī)構(gòu)為人力驅(qū)動,因此提高20%,。表3.1 滑動螺旋副材料的許用壓力 P螺桿螺母的材料 滑動速度 許用壓力 鋼青銅 低速 18-25 3.0 11-18 612 7-10 >15 1-2 鋼鋼低速10-13 鋼鑄鐵 <2.4 13-18 612 4-7 注:當(dāng)2.5或人力驅(qū)動時,p值可提高20;若為剖分螺母時則p值應(yīng)降低1520。 圖3.? 螺旋副受力圖 牙型角=30,螺距P由螺紋標(biāo)準(zhǔn)選擇P=6mm牙頂間隙ac 外螺紋 大徑(公稱直徑),根據(jù)各企業(yè)自行制定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(或自行設(shè)計加工)取d=44mm 中徑 小徑 牙高內(nèi)螺紋大徑中徑小徑牙高牙頂寬牙槽底寬螺紋升角因此選用的螺桿,其參數(shù)為:表3.2 的螺桿公稱直徑(mm)d螺距(mm)P中徑(mm)大徑(mm) 小徑(mm)446414537382、螺紋牙強(qiáng)度計算螺紋牙的剪切和彎曲破壞多發(fā)生在螺母。 螺紋牙底寬 螺母旋合長度 相旋合螺紋圈數(shù) 剪切強(qiáng)度條件 彎曲強(qiáng)度條件 表3.3滑動螺旋副材料的許用應(yīng)力螺旋副材料 許用應(yīng)力(MPa) b 螺桿 鋼s/(35) 螺母 青銅 4060 3040 鑄鐵 4055 40 鋼 (1.01.2) 0.6 螺桿強(qiáng)度計算螺桿受有壓力(或拉力)F和扭矩T,根據(jù)第四強(qiáng)度理論,其強(qiáng)度條件為;4、螺紋副自鎖條件 梯形螺紋的牙型斜角,其當(dāng)量摩擦角式中,y為螺紋升角;為螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù),見下表3.?。 對于螺旋傳動,為保證自鎖可靠,實際應(yīng)取本設(shè)計滿足這一條件,因此能夠自鎖。表3.? 滑動螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)螺桿螺母的材料 當(dāng)量摩擦系數(shù) 鋼青銅 0.08-0.10 淬火鋼青銅 0.06-0.08 鋼鋼 0.11-0.17 鋼鑄鐵 0.12-0.15 5、螺桿穩(wěn)定性計算對于長徑比大的受壓螺桿,當(dāng)軸向壓力F大于某一臨界值時,螺桿就會突然發(fā)生側(cè)向彎曲而喪失其穩(wěn)定性。因此,在正常情況下,螺桿承受的軸向力F必須小于臨界載荷。則螺桿的穩(wěn)定性條件為: 式中,螺桿的穩(wěn)定臨界載荷 表:? 螺桿的長度系數(shù) :端 部 支 撐 情 況 長度系數(shù) 兩端固定 0.50 一端固定,一端不完全固定 0.60 一端鉸支,一端不完全固定 0.70 兩端不完全固定 0.75 兩端鉸支 1.00 一端固定,一端自由 2.00 所以,該螺桿是穩(wěn)定的。