1 滚珠丝杠副的载荷计算 (1) 工作载荷F 工作载荷F是指数控机床工作时,实际作用在滚珠丝杠上的轴向作用力,其数值可用下列进给作用力的实验公式计算: 对于燕尾形导轨机床 F=kFx+f'(Fz+2Fy+W)(1)对于矩形导轨机床 F=kFx+f'(Fz+Fy+W)(2) 对于三角形或组合导轨机床F=kFx+f'(Fz+W)(3) 对于滚动导轨机床F=Fx+f'(Fz+W)+Fr(5) 式(1)~(5)中:Fx、Fy、Fz—x、y、z方向上的切削分力,N;Fr—密封阻力,NW—移动部件的重量,N;M—主轴上的扭矩,N·m; dz—主轴直径,mm; 表1 f′—导轨摩擦系数;f—轴套和轴架以及主轴的键的摩擦系数;k—考虑颠覆力矩影响的实验系数。正常情况下,k、f'与f可取表1数值。 (2) 最小载荷Fmin 最小载荷Fmin为数控机床空载时作用于滚珠丝杠的轴向载荷。此时,Fx=Fy=Fz=0。 (3) {zd0}工作载荷F max {zd0}载荷F max为机床承受{zd0}切削力时作用于滚珠丝杠的轴向载荷。 (4) 平均工作载荷Fm与平均转速nm当机床工作载荷随时间变化且此间转速不同时,
式中:t1,t2,…,tn分别为滚珠丝杠在转速n1,n2,…,nn下,所受轴向载荷分别是F1,F2,…,Fn时的工作时间(min)
当工作载荷与转速接近正比变化且各种转速使用机会均等时,可用下式求得Fm和nm。Fm=(2Fmax+Fmin)/3(8)nm=(nmax+nmin)/2(9)
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