絲杠螺母副計(jì)算校核

1、絲杠螺母副設(shè)計(jì)計(jì)算及校核由于導(dǎo)向輪的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不需要高精度和高效率的傳動(dòng)，因此本次設(shè)計(jì)采用一對(duì)梯形螺桿、螺母的滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)。梯形螺紋具有牙根強(qiáng)度高，工藝性好，螺紋對(duì)中性好等優(yōu)點(diǎn)。主要缺點(diǎn)是效率低，但并不影響工作。螺桿采用45號(hào)鋼制造，螺母采用35號(hào)鋼整體車(chē)制。根據(jù)導(dǎo)向輪的使用情況，導(dǎo)向輪主要在兩種情況下受力：導(dǎo)向輪和輪胎同時(shí)工作時(shí)的受力；導(dǎo)向輪作為千斤頂時(shí)的受力。2.、導(dǎo)向輪作為千斤頂時(shí)的受力：F2EtFDS3S4FG根據(jù)力的平衡：G=F2-F式1根據(jù)力矩的平衡，對(duì)B點(diǎn)取矩：F2s3=FS4式2又0=9.5a,S5=5a式3由1、2、3式可得F=16653N根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，應(yīng)以導(dǎo)向輪作為千斤頂

2、時(shí)的受力F=16653N進(jìn)行計(jì)算。設(shè)計(jì)計(jì)算及校核1、螺紋副耐磨性計(jì)算滑動(dòng)螺旋的磨損多發(fā)生在螺母并且與螺紋工作面上的壓力、滑動(dòng)速度、螺紋表面粗糙度以及潤(rùn)滑狀態(tài)等因素有關(guān)。其中最主要的是螺紋工作面上的壓力，壓力越大螺旋副間越容易1、導(dǎo)向輪和輪胎同時(shí)工作時(shí)的受力：F1fAS根據(jù)力的平衡：根據(jù)力矩的平衡，對(duì)B點(diǎn)取矩:又由1、2、3式可得BFS2C*2GG=F1+F式1FiSi=FS2式2G-S2-5a式3F=12743N形成過(guò)度磨損。因此，滑動(dòng)螺旋的耐磨性計(jì)算，主要是限制螺紋工作面上的壓力p,使其小于材料的許用壓力p?；瑒?dòng)螺旋傳動(dòng)用梯形、矩形或鋸齒形螺紋，其失效形式多為螺紋磨損，而螺桿的直徑和螺母的高

3、度也常由耐磨性要求決定。傳力較大時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算有螺紋部分的螺桿或其他危險(xiǎn)部位以及螺母或螺桿螺紋牙強(qiáng)度。要求自鎖時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算螺紋副的自鎖條件。對(duì)于長(zhǎng)徑比很大的受壓螺旋，應(yīng)驗(yàn)算其穩(wěn)定性，其直徑也常由穩(wěn)定性要求決定。螺母為整體式并且磨損后間隙不能調(diào)整，因此取4=2.3;該螺旋機(jī)構(gòu)為人力驅(qū)動(dòng)，因此P提高20%,P=13MPa。h=0.5P=0.56=3,FP166536d2617.2mm二hP3.141310631.22.3取d2=29mm因此選用T32m6的螺桿，其參數(shù)為：公稱(chēng)直徑螺距中徑大徑小徑dPd2=D2D4d3DI32629332526表：滑動(dòng)螺旋副材料的許用壓力P螺桿一螺母的材料滑動(dòng)速度許用壓力

4、鋼一青銅低速18-25151-2鋼一鋼低速10-13鋼一鑄鐵2.413-186M24-7注：當(dāng)2.5或人力驅(qū)動(dòng)時(shí)，p值可提高20%;若為剖分螺母時(shí)則p值應(yīng)降低1520%。2、螺紋牙強(qiáng)度計(jì)算怪 | 5 - 4 7 螺 母 蜷 坡 靛 的 受 0螺 紋 牙 的 剪 切 和 彎 曲 破 壞 多 發(fā) 生 在 螺 母 。螺紋牙底寬t1=0.634P=0.6346=3.8mm；：二315許用壓應(yīng)力二=二=63MPa55許用切應(yīng)力=二=63MPa許用彎曲應(yīng)力%=。6二=0.663=37.8MPa，H42相旋合螺紋圈數(shù)z7P6剪切強(qiáng)度條件一匚=166533=6.04MPa.二dt1z3.14331073.81

5、0滑動(dòng)螺旋副材料的許用應(yīng)力螺旋副材料許用應(yīng)力（MPa）3函螺桿鋼B(35)螺母青銅40603040鑄鐵405540鋼(1.01.2)b0.6b3、螺紋副自鎖條件nP16一一=arctanarctan=3.78-d23.1429對(duì)于螺旋傳動(dòng)，為保證自鎖可靠，實(shí)際應(yīng)取中Pv-1=。本設(shè)計(jì)滿(mǎn)足這一條件，因此能夠自鎖。上式中；中為螺紋升角；fV為螺旋副的當(dāng)量摩擦系數(shù)；f為摩擦系數(shù).見(jiàn)下表。表：滑動(dòng)螺旋副的摩擦系數(shù)f螺桿一螺母的材料摩擦系數(shù)f鋼一青銅0.080.10淬火鋼一青銅0.060.08鋼一鋼0.110.17鋼一鑄鐵0.120.15彎曲強(qiáng)度條件3Fh二dt2z316653310，3.143310 與 3.8210-6=14.3MPawkb梯形螺紋的牙型斜角P=15:其當(dāng)量摩擦角：v=arctan-cos:=arctan0.11=6.5cos154、螺桿穩(wěn)定性計(jì)算對(duì)于長(zhǎng)徑比大的受壓螺桿，當(dāng)軸向壓力彎曲而喪失其穩(wěn)定性。因此，在正常情況下，螺桿承受的軸向力Q必須小于臨界載荷Qoo則螺桿的穩(wěn)定性條件為表：螺桿的長(zhǎng)度系數(shù)P端部支撐情況長(zhǎng)度系數(shù)科兩端固定0.50一端固定，一端不完全固定0.60一端錢(qián)支，一端不完全固定0.70兩端不完全固定0.75兩端錢(qián)支1.00一端固定，一端自由2.00所以，該螺桿是穩(wěn)定的。Q大于某一臨界值時(shí)