滚珠丝杠强度、刚度的校核|加工中心
4.4滚珠丝杠强度、刚度的校核 1、滚珠丝杠强度的校核,实心滚珠丝杠 空心滚珠丝杠 式中,^为丝杠的应力,'为丝杠的进给力,io^,4为截面面积,[CT]为丝杠的许用应力,113MPa,故无论空心/实心滚珠丝杠,其强度均远小于许用强度。2、由于丝杠在切削时受到很大的横向进给力,如果采用空心滚珠丝杠,其轴向变形量可能很大;如果远远的大于采用空心滚珠丝杠补偿的热变形量,则开孔的大小不能满足轴向刚度要求。实心丝杠、空心滚珠丝杠的拉伸变形量分别为与实心滚珠丝杠的热变形量(0.6mm—5.3mm)相比,其变形量可以忽略不计。从空心丝杠的角度看,空心丝杠补偿后的热变形量在0.06左右,而进给力引起的变形量在0.04左右,说明如果继续进一步提高丝杠的定位精度,拉伸变形量也是一个不可忽视的问题,需要同热变形综合考虑。3、考虑到空心丝杠可能影响到扭转刚度,故需要校核扭转刚度实心丝杠的扭转角由此可见,空心丝杠的扭转角相比于实心滚珠丝杠的扭转角变化不大,空心丝杠对扭转刚度的影响不大,可以忽略。从上面的校核可知,空性丝杠在强度、刚度等方面与实心滚珠丝杠很接近,这主要是因为开孔在丝杠的中心处,对扭转刚度的影响不大;而对于强度由于开孔的面积很小,故对滚珠丝杠的强度的影响也很小。然而在滚珠的转速加快时,反复的冲击力会使滚珠丝杠的滚珠循环系统结构减弱,往往造成循环系统中导珠器因冲击疲劳而容易断裂。4.5本章小结首先根据伺服系统的受力分析,分别建立了实心/空心滚珠丝杠伺服进给系统的数学模型。空心滚珠丝杠开孔对伺服系统性能的影响有别于实心滚珠丝杠,故在此做了对比研究。由于伺服进给系统作为一个机电一体化系统,系统的稳定性是前提。本章不仅用开环伯德图判断了系统的稳定性,同时通过Routh判据,证明了系统是稳定的。快速性是滚珠丝杠伺服进给系统的重要指标。本章分析了空心滚珠丝杠系统的快速性较快些,并仿真验证了空心滚珠丝杠的快速性稍快于实心滚珠丝杠的快速性。在本章的最后部分校核了系统的强度和刚度,满足滚珠丝杠的要求。本文采摘自“空心滚珠丝杠在精工机床伺服进给系统中的应用研究”,因为编辑困难导致有些函数、表格、图片、内容无法显示,有需要者可以在网络中查找wnsr888手机版相关的文章!本文由海天精工整理发表文章均来自网络仅供学习参考,转载请注明!