期望寿命:15000h                    伺服电机额定转速: =3000r/min
电机的转动惯量:J =1×10 kg•cm     导向面的阻力:f=15N
工作台与导轨滑动表面的摩擦系数:µ=0.015
滚珠丝杠的传动效率:η=90%
(1) 选定导程
已知电机额定转速 为3000r/min,根据此额定转速与最大进给速度来选定丝杠导程。电机直接与丝杠连接,所以减速比i=1。为了满足最大进给速度要求丝杠具有的最小导程:
 = =0.4mm
因此必须选定0.4mm以上的导程。
(2) 选定支承方式
丝杠支撑方式主要根据丝杠长度、转速、定位精度来选定;在中等速度,刚度精度都较高的场合,或者较长丝杠、卧式丝杠的场合,适合选用一端固定一端支承的安装方法。因此选定一端固定一端支承的支承方式。
 
图3.2 一端固定一端支撑安装方式
(3) 选定丝杠外径
为了满足轴向游隙小于0.02mm的要求,必须选择轴向间隙在0.02mm的滚珠丝杠副。查阅THK公司资料,轴向间隙小于0.02mm的磨制滚珠丝杠外径必须在16mm以下。
查阅THK滚珠丝杠选型目录,磨制滚珠丝杠的标准导程-丝杠外径组合,同时满足导程大于0.4mm,选择外径14mm,导程为8mm。
① 轴向允许载荷计算及校核
装置的移动为匀速运动,最大轴向载荷为:
丝杠在不发生弯曲的前提下所允许的最大轴向载荷计算式:   (3.9)
其中, ——最大轴向允许载荷,N
      E ——杨氏弹性模量
      L——丝杠安装间距,mm
       ——丝杠沟槽最小直径,mm
      J——丝杠断面与转动惯量有关的参数
       ——与安装方式有关的系数,见表3.4
表3.4 与安装方式有关的系数 值
丝杠安装方式    
丝杠安装方式

固定-固定
固定-支承    4
2    20.0
10.0    支承-支承
固定-自由    1
0.25    5.0
1.2
查阅THK滚珠丝杠选型目录,得出丝杠沟槽最小直径 =11.2mm。根据表3.4知与安装方式又关的系数 =10,初定丝杠安装间距L=650mm。根据式3.9计算最大轴向允许载荷为:
 = =3724.306N
最大轴向允许载荷3724.306N大于实际最大轴向载荷15.735N,安全。
② 丝杠临界转速计算及校核

表3.5 不同安装方式下的λ、f值
丝杠安装方式    f    λ    丝杠安装方式    f    λ
固定-固定
固定-支承    21.9
15.1    4.730
3.927    支承-支承
固定-自由    9.7
3.4    Π
1.875
根据表3.5知,与安装方式有关的系数f=15.1,根据临界转速计算公式:
查阅THK滚珠丝杠选型目录,滚珠中心直径D=14.75mm。根据磨制滚珠丝杠的设计规范:
                          DN≤70000                          (3.11)
根据式(3.11)丝杠规格由DN决定的临界转速为
                            =  r/min
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