滾珠絲杠強(qiáng)度、剛度的校核|加工中心
4.4滾珠絲杠強(qiáng)度、剛度的校核 1、滾珠絲杠強(qiáng)度的校核,實心滾珠絲杠 空心滾珠絲杠 式中,^為絲杠的應(yīng)力,'為絲杠的進(jìn)給力,io^,4為截面面積,[CT]為絲杠的許用應(yīng)力,113MPa,故無論空心/實心滾珠絲杠,其強(qiáng)度均遠(yuǎn)小于許用強(qiáng)度。2、由于絲杠在切削時受到很大的橫向進(jìn)給力,如果采用空心滾珠絲杠,其軸向變形量可能很大;如果遠(yuǎn)遠(yuǎn)的大于采用空心滾珠絲杠補(bǔ)償?shù)臒嶙冃瘟?,則開孔的大小不能滿足軸向剛度要求。實心絲杠、空心滾珠絲杠的拉伸變形量分別為與實心滾珠絲杠的熱變形量(0.6mm—5.3mm)相比,其變形量可以忽略不計。從空心絲杠的角度看,空心絲杠補(bǔ)償后的熱變形量在0.06左右,而進(jìn)給力引起的變形量在0.04左右,說明如果繼續(xù)進(jìn)一步提高絲杠的定位精度,拉伸變形量也是一個不可忽視的問題,需要同熱變形綜合考慮。3、考慮到空心絲杠可能影響到扭轉(zhuǎn)剛度,故需要校核扭轉(zhuǎn)剛度實心絲杠的扭轉(zhuǎn)角由此可見,空心絲杠的扭轉(zhuǎn)角相比于實心滾珠絲杠的扭轉(zhuǎn)角變化不大,空心絲杠對扭轉(zhuǎn)剛度的影響不大,可以忽略。從上面的校核可知,空性絲杠在強(qiáng)度、剛度等方面與實心滾珠絲杠很接近,這主要是因為開孔在絲杠的中心處,對扭轉(zhuǎn)剛度的影響不大;而對于強(qiáng)度由于開孔的面積很小,故對滾珠絲杠的強(qiáng)度的影響也很小。然而在滾珠的轉(zhuǎn)速加快時,反復(fù)的沖擊力會使?jié)L珠絲杠的滾珠循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)減弱,往往造成循環(huán)系統(tǒng)中導(dǎo)珠器因沖擊疲勞而容易斷裂。4.5本章小結(jié)首先根據(jù)伺服系統(tǒng)的受力分析,分別建立了實心/空心滾珠絲杠伺服進(jìn)給系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。空心滾珠絲杠開孔對伺服系統(tǒng)性能的影響有別于實心滾珠絲杠,故在此做了對比研究。由于伺服進(jìn)給系統(tǒng)作為一個機(jī)電一體化系統(tǒng),系統(tǒng)的穩(wěn)定性是前提。本章不僅用開環(huán)伯德圖判斷了系統(tǒng)的穩(wěn)定性,同時通過Routh判據(jù),證明了系統(tǒng)是穩(wěn)定的。快速性是滾珠絲杠伺服進(jìn)給系統(tǒng)的重要指標(biāo)。本章分析了空心滾珠絲杠系統(tǒng)的快速性較快些,并仿真驗證了空心滾珠絲杠的快速性稍快于實心滾珠絲杠的快速性。在本章的最后部分校核了系統(tǒng)的強(qiáng)度和剛度,滿足滾珠絲杠的要求。本文采摘自“空心滾珠絲杠在精工機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)中的應(yīng)用研究”,因為編輯困難導(dǎo)致有些函數(shù)、表格、圖片、內(nèi)容無法顯示,有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章!本文由海天精工整理發(fā)表文章均來自網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考,轉(zhuǎn)載請注明!