絲杠螺母副計(jì)算校核

絲杠螺母副計(jì)算校核絲杠螺母副設(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。1、導(dǎo)向輪和輪胎同時(shí)工作時(shí)的受力：B FACG根據(jù)力的平衡：式1根據(jù)力矩的平衡，對(duì)B點(diǎn)取矩：式2時(shí)的受力F=16653N進(jìn)行計(jì)算。設(shè)計(jì)計(jì)算及校核螺紋副耐磨性計(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形成過度磨損。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]。滑動(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?。辉撀菪龣C(jī)構(gòu)為人力驅(qū)動(dòng)，因此[P]提高20%，[P]=13MPa。取因此選用的螺桿，其參數(shù)為：公稱直徑d螺距P中徑大徑小徑32629332526表：滑動(dòng)螺旋副材料的許用壓力[P]螺桿—螺母的材料滑動(dòng)速度許用壓力鋼—青銅低速1825≤3.01118612710>1512鋼—鋼低速1013鋼—鑄鐵<2.4131861247注：當(dāng)ф＜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15～20％。螺紋牙強(qiáng)度計(jì)算螺紋牙的剪切和彎曲破壞多發(fā)生在螺母。螺紋牙底寬許用壓應(yīng)力許用切應(yīng)力許用彎曲應(yīng)力相旋合螺紋圈數(shù)剪切強(qiáng)度條件彎曲強(qiáng)度條件滑動(dòng)螺旋副材料的許用應(yīng)力螺旋副材料許用應(yīng)力(MPa)[σ][σ]b[τ]螺桿鋼σs/(3~5)

螺母青銅

40~6030~40鑄鐵

40~5540鋼

(1.0~1.2)[σ]0..6[σ]螺紋副自鎖條件梯形螺紋的牙型斜角，其當(dāng)量摩擦角對(duì)于螺旋傳動(dòng)，為保證自鎖可靠，實(shí)際應(yīng)取。本設(shè)計(jì)滿足這一條件，因此能夠自鎖。上式中；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)．見下表。表：

滑動(dòng)螺旋副的摩擦系數(shù)f螺桿—螺母的材料摩擦系數(shù)f鋼—青銅0.08~0.10淬火鋼—青銅0.06~0.08鋼—鋼0.11~0.17鋼—鑄鐵0.12~0.15螺桿穩(wěn)定性計(jì)算對(duì)于長徑比大的受壓螺桿，當(dāng)軸向壓力Q大于某一臨界值時(shí)，螺桿就會(huì)突然發(fā)生側(cè)向彎曲而喪失其穩(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Q。。則螺桿的穩(wěn)定性條件為表:

螺桿的長度系數(shù)：端

部

支

撐

情

況長度系數(shù)μ

兩端固定0.50

一端固定，一端不完全固定0.60