梯形丝杠选型计算公式【秘籍】
丝杆选型计算
丝杠水平运动选型计算表格机械结构参数：速度：Vl=20m/min滑动部分质量M=15kg丝杠长度L B=0.4m丝杠直径D B=0.016m丝杠导程P B=0.01m连轴器质量M C0.2kg连轴器直径D C0.04m摩擦系数μ=0.1移动距离L=0.4m机械效率η=0.9定位时间t=1s加减速时间比A=5%外力F A=0N移动方向与水平轴夹角a =0°1)速度曲线加速时间t0=t*A=0.05s2)电机转速N M =V l/P B=2000rpm 3)负荷转矩计算=14.7N=0.025995247Nm 4)克服惯量的加速转矩计算（也称做：启动转矩）直线运动平台与负载惯量J L=3.79953E-05kgm 2滚珠丝杠惯量J B=2.03314E-05kgm 2连轴器惯量J C=0.00004kgm 2总负荷惯量J L =J L +J B +J C=9.83267E-05kgm 2启动转矩T S ==2.338718864Nm 5)必须转矩必须转矩T M =(T L +T S )*S =4.729428222Nm6)电机选择负载转矩T L =根据计算，初步确定电机型号，然后输入转子惯量，确认T M7)负荷与电机惯量比惯量比I1=0.213753687 8)负荷与减速机惯量比当负荷与电机惯量比>5时，考虑采用减速装置，提高惯量匹配折算后的惯量比I2=0.03420059*其他常数*G=9.8m/s *pi= 3.1416*丝杠密度ρ=7900kg/m3 *******安全系数S=2电机惯量J M=0.00046kgm2减速机减速比i＝ 2.5。
丝杆选型计算公式
丝杆选型计算公式丝杆选型是机械设计中的重要环节，合理的丝杆选型可以保证机械的正常运行和性能的发挥。
丝杆选型的主要目标是确定丝杆的直径、螺距和材料等参数，以满足机械的运动要求，同时兼顾经济性和可靠性。
一、丝杆选型的基本参数1.丝杆直径：丝杆的直径决定了丝杆的承载能力，直径越大，丝杆的承载能力越大。
一般采用密歇根公式或者英国机械工程师协会公式来计算丝杆的承载能力。
2.螺距：螺距决定了每转一圈丝杆前进的距离，也就是丝杆的传动比。
螺距越大，传动比越大，同样的驱动力可以实现更大的位移。
3.丝杆材料：丝杆的材料直接关系到其强度和耐磨性。
常见的丝杆材料有碳钢、不锈钢和合金钢等。
二、丝杆选型的计算公式1.丝杆承载能力的计算公式：丝杆承载能力=π/4*(D^2-d^2)*σc式中，D为丝杆的外径，d为丝杆的芯径，σc为丝杆材料的屈服强度。
2.丝杆的传动比计算公式：传动比=π/p式中，p为丝杆的螺距。
三、丝杆选型的步骤1.确定所需的动力和运动参数，如负载力、转速、加速度等。
2.根据负载力和运动参数计算所需的丝杆承载能力，这时需要根据应力公式计算应力，然后根据选用的丝杆材料查找其屈服强度数值。
3.选择一个合适的丝杆直径，保证其承载能力能够满足需求。
4.根据所需的传动比计算丝杆的螺距，一般选择合理的传动比，既要满足运动要求，又要尽量减小负载力和功率的损耗。
5.最后根据所选的丝杆直径和螺距选择材料，一般根据经济性和耐磨性来选择。
以上就是丝杆选型的基本概念和计算公式，根据不同的应用和需求，丝杆选型的计算方法可能会有所不同。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况进行综合考虑和调整，以确保选用的丝杆满足机械设计的要求。
梯形丝杠设计计算
0.1 0.82
0.15 0.74
0.2 0.67
当施加扭矩时,所发生的推力可用下式计算。
Fa =2 •π • η • T/R 10–3
Fa ∶产生的推力 T ∶扭矩(输入) R ∶导程
(N) (N·m) (mm)
当施加推力时,所发生的扭矩可用下式计算。
T = η • Fa • R 10–3/2π
T ∶产生的扭矩 Fa ∶推力(输入) R ∶导程
单位∶%
项目
内容
Al
3～4
Cu
3～4
Mg
0.03～0.06
Be
0.02～0.06
Ti
0.04～0.12
Zn
剩余部分
梯形丝杠
A-843
【机械性能】
项目 抗拉强度 抗拉耐力(0.2%) 抗压强度 压缩耐力(0.2%) 疲劳强度 却贝冲击值
伸长 硬度
【物理性质】
内容 275～314N/mm2 216～245N/mm2 539～686N/mm2 294～343N/mm2 132N/mm2ʷ107（申克挠曲试验） 0.098～0.49N·m/mm2
1～5％ 120～145HV
项目 比重 比热 熔点 热膨张系数
内容 6.8 460J/(kg·K) 390ˆ 24ʷ10-6
【耐磨损性】
ＴＨＫ高强度锌合金
３级青铜
３级黄铜
磨损量ʢｍgʣ
２级磷青铜
距离ʢｋｍʣ
图1 高强度锌合金的耐磨损性
【计算接触面压p】
p值可按如下计算∶
z 承受轴向负荷时∶
p = PF 9.8 F
p ∶轴向负荷(PF N)情况下齿面的接触面压 (N/mm2)
梯形丝杠设计计算公式及三针法测量Excel表
梯形丝杠设计计算公式及三针法测量Excel表作者：蓝扳手
一、螺母材料
一般我们希望梯形丝杠螺母有以下性质
1）具有优异的耐磨性和良好的磨合性
2）有足够的抗压强度和疲劳抗力
3）有一定的朔性和韧性
4）有良好的导热性，低的膨胀系数，特殊情况需要一定的耐蚀性
螺母材料以铸锡磷青铜ZQSn10-1最为耐磨，用于5,6级精度螺母
其次是铸锡锌铅青铜ZQSn6-6-3
再次是无锡青铜，如铸铝铁青铜ZQAL9-4，用于7级精度一下且低速螺母
为了提高螺母的使用性能重型设备上常采用离心浇铸锡青铜螺母，外面钢套，里层梯形螺纹离
心浇铸
下图为一典型离心浇铸螺母画法，大家参考。
除了以上常用材料还有锌铝合金等
新的还有混合稀土元素的锌合金压铸螺母等，主要应用于
陶瓷机械行业，材料中采用稀土元素，大大的提高了耐磨性和强度。
二、螺母中经的确定
梯形滑动丝杠的主要失效形式是磨损，因此应该以耐磨性的计算来决定丝杠的中经；
或者由机械的结构来决定丝杠的中经后，再进行耐磨性的核算；
对于细长且受压的丝杠，还要核算其压杆稳定性；
对于精密传动的丝杠，要核算其轴向刚度；
一般不需要进行强度的核算，只有在载荷很大时才需进行强度的核算；
耐磨性的计算
螺纹工作面上单位压力P的大小，直接影响丝杠磨损的速度。
应限制工作面上的单位压力，确保
丝杠的
耐磨性，由耐磨性决定丝杠中经dz的公式为
三，其他相关资料
四，三针法测量中经Excel表。
丝杠传动计算公式【秘籍】
一、计算折合到电机上的负载转矩的方法如下：1、水平直线运动轴：9.8*µ·W·P BT L= 2π·R·η（N·M）式P B：滚珠丝杆螺距（m）µ：摩擦系数η：传动系数的效率1/R：减速比W:工作台及工件重量（KG）2、垂直直线运动轴：9.8*（W-W C）P BT L= 2π·R·η（N·M）式W C：配重块重量（KG）3、旋转轴运动：T1T L= R·η（N·M）式T1：负载转矩（N·M）二：负载惯量计算与负载转矩不同的是，只通过计算即可得到负载惯量的准确数值。
不管是直线运动还是旋转运动，对所有由电机驱动的运动部件的惯量分别计算，并按照规则相加即可得到负载惯量。
由以下基本公式就能得到几乎所有情况下的负载惯量。
1、柱体的惯量）L（cm）由下式计算有中心轴的援助体的惯量。
如滚珠丝杆，齿轮等。
πγD4L （kg·cm·sec2）或πγ·L·D4（KG·M2）J K= 32*980 J K= 32式γ：密度（KG/CM3）铁：γ〧7.87*10-3KG/CM3=7.87*103KG/M3铝：γ〧2.70*10-3KG/CM3=2.70*103KG/M3 JK：惯量（KG·CM·SEC2）（KG·M2）D：圆柱体直径（CM）·（M）L：圆柱体长度（CM ）·（M）2、运动体的惯量用下式计算诸如工作台、工件等部件的惯量W P B2J L1= 980 π（KG·CM·SEC2）P B2=W（KG·M2）式中：W：直线运动体的重量（KG）PB：以直线方向电机每转移动量（cm）或（m）3、有变速机构时折算到电机轴上的惯量1、J JOZ1KG·CN：齿轮齿数Z12JL1= Z2 *J0 （KG·CM·SEC2）（KG·M2）三、运转功率及加速功率计算在电机选用中，除惯量、转矩之外，另一个注意事项即是电机功率计算。
梯形丝杠螺母设计计算公式
梯形丝杠螺母设计计算公式梯形丝杠螺母是一种常用于工业机械设备中的传动元件，它的设计和计算对于整个机械系统的性能和稳定性至关重要。
在本文中，我们将探讨梯形丝杠螺母的设计计算公式，以及如何应用这些公式来进行设计和计算。
首先，让我们来了解一下梯形丝杠螺母的结构和工作原理。
梯形丝杠螺母由螺纹槽和螺纹杆组成，当螺纹杆旋转时，螺纹槽会沿着螺纹杆移动，从而实现力的传递和运动控制。
梯形丝杠螺母通常用于需要高精度和高负载的机械传动系统中，比如数控机床、升降机构等。
接下来，我们将介绍一些与梯形丝杠螺母设计计算相关的重要参数和公式。
1. 螺距（P），螺距是指螺纹杆上单位长度内螺纹的螺旋数，通常用毫米或英寸表示。
螺距的大小决定了螺纹杆每转一圈时螺纹槽的移动距离，是梯形丝杠螺母设计中的重要参数之一。
2. 导程（L），导程是指螺纹杆上单位长度内螺纹槽的移动距离，通常与螺距相等。
导程的大小直接影响了梯形丝杠螺母的速度和效率。
3. 螺纹角（α），螺纹角是指螺纹槽截面上螺旋线与轴线的夹角，通常为30°或45°。
螺纹角的大小对于螺纹杆和螺母之间的摩擦和传动效率有重要影响。
4. 力的计算：梯形丝杠螺母的设计计算中，最重要的是力的计算。
根据牛顿第二定律，力（F）等于质量（m）乘以加速度（a），即F=ma。
在梯形丝杠螺母中，力的大小和方向由螺纹杆上的转矩和螺母的阻力决定，可以通过以下公式计算：F = T / r。
其中，F为力的大小，T为转矩，r为螺纹杆半径。
这个公式表明了力和转矩之间的关系，是梯形丝杠螺母设计计算中的重要参考。
5. 功率的计算，在梯形丝杠螺母设计中，功率的计算也是非常重要的。
功率（P）等于力（F）乘以速度（v），即P=Fv。
根据这个公式，可以计算出梯形丝杠螺母传动系统的功率需求，从而选择合适的电机和传动装置。
除了上述参数和公式外，梯形丝杠螺母的设计还需要考虑到材料的选择、螺纹杆和螺母的精度、润滑和密封等因素。
梯形丝杆旋转角度计算公式
梯形丝杆旋转角度计算公式梯形丝杆是一种常用的传动装置，它通过螺纹副的工作原理，将旋转运动转化为直线运动。
在工业生产中，梯形丝杆被广泛应用于各种机械设备中，如车床、升降机、输送带等。
在设计和使用梯形丝杆时，了解其旋转角度计算公式是非常重要的。
梯形丝杆的旋转角度计算公式可以通过以下步骤推导得到：首先，我们需要了解梯形丝杆的基本结构。
梯形丝杆由螺纹副和螺母组成，螺纹副上有螺纹，螺母内有与之相配的螺纹，当螺纹副旋转时，螺母会沿着螺纹副的轴线产生直线运动。
其次，我们需要了解梯形丝杆的螺距。
螺距是指螺纹上相邻两螺纹峰之间的距离，通常用P表示。
螺距的单位是长度，通常为毫米或英寸。
接下来，我们可以推导出梯形丝杆的旋转角度计算公式。
假设梯形丝杆旋转了θ角度，那么螺纹副上的螺纹线就会沿着轴线方向移动一定的距离。
这个距离可以通过螺距P和旋转角度θ来计算，即：位移 = 螺距×旋转角度。
如果螺距的单位是毫米，旋转角度的单位是弧度，那么位移的单位就是毫米。
如果螺距的单位是英寸，旋转角度的单位是弧度，那么位移的单位就是英寸。
根据上述推导，我们可以得出梯形丝杆的旋转角度计算公式：θ = 位移 / 螺距。
这个公式可以帮助我们在设计和使用梯形丝杆时，快速准确地计算出所需的旋转角度，从而确保机械设备的正常运转。
除了上述的基本计算公式外，还需要注意一些特殊情况的处理。
例如，如果梯形丝杆上存在多个螺纹，那么需要根据实际情况进行修正。
另外，螺纹副的摩擦力、螺纹的磨损程度等因素也会影响到旋转角度的计算，需要在实际应用中进行适当的修正。
在实际工程中，梯形丝杆的旋转角度计算公式是非常实用的。
它可以帮助工程师和技术人员快速准确地计算出所需的旋转角度，从而指导机械设备的设计和使用。
同时，它也为梯形丝杆的维护和保养提供了重要的参考依据。
总之，梯形丝杆的旋转角度计算公式是工程领域中的重要知识点，掌握这个公式可以帮助我们更好地理解和应用梯形丝杆，提高工作效率，确保机械设备的正常运转。
梯形丝杠设计计算
(N·m) (N)
(mm)
[计算例1]
假设使用梯型丝杠DCMB20T型,当扭矩T＝19.6N·m时,计算产生的推力。 如果μ 为0.2,则效率η为0.67（参照表2）,发生的推力(Fa)如下计算。
'B • π • η • 53ʷ ʷπʷʷʷ ˺/
※ 请参见别册 B 产品尺寸规格
A-841
特长
梯形丝杠的特长
梯形丝杠
ＤＣＭＡ型
无润滑微型梯形丝杠 ＤＣＭＢ８Ｔ、ＤＣＭＢ１２Ｔ型
ＤＣＭＢ型
结构与特长
梯形丝杠DCMA型和DCMB型具有不易通过机械加工得到的45° 导程角。每种型号均能很容易地将直线运动 转换为旋转运动 , 反之亦然 , 转换效率为 70%。由于导程比较大 , 它们对于在低速转动时提供较快的进给 速度是较佳的选择。与这种梯形丝杠组合使用的多头丝杠轴是采用冷滚轧加工成型的。其齿面加工硬 化后硬度超过 250HV, 并经过镜面抛光。因此 , 这些轴具有很高的耐磨损性 , 在与梯形丝杠组合使用时可 实现极为平稳的运动。而对于梯形丝杠DCMA40型、DCMB40型或更新型号,是设计用于与切削丝杠轴配合 使用的。 微型梯形丝杠是用含油塑料制造的 , 具有较好的耐磨损性 , 尤其在无润滑工作条件下具有优异的润滑 性。并且,由于其优良性能能够长时间维持,因此可以有较长的免维护使用周期。
选择的要点 ...................... A-845 梯形丝杠的选择 .................. A-845 效率、推力与扭矩 ................ A-849 精度规格 ........................ A-849
设计的要点 ...................... A-850 配合 ............................ A-850
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我国标准规定30°梯形丝杠螺纹代号用“Tr”及公称直径×螺距表示，左旋螺纹需在尺寸规格之后加注“LH”，右旋则不注出。
例如Tr36×6；Tr44×8LH等。
各基本尺寸名称，代号及选型计算公式如下：
牙型角α＝30°
螺距P 由螺纹标准确定
牙顶间隙ac P=1.5～5 ac=0.25；P=6～12 ac=0.5；P=14～44 ac=1
外螺纹：大径d 公称直径；中径d2=d-0.5P ；小径d1=d-2h3 ；牙高h3=0.5P+ac 内螺纹：大径D4=d+2ac ；中径D2=d2 ；小径D1=d-P ；牙高H4=h3 ；牙顶宽f=0.366P ；牙槽底宽w=0.366P-0.563ac
螺纹升角ψtgψ=P/π
非精确等速传动场合可以套用以下公式计算:T1=(Ta+Tpmax+Tu)
其中T1:等速时的驱动扭矩; Ta=（Fa*I）/（2*3.14*n1); Fa:轴向负载N; Fa=F+μmg F:丝杠的轴向切削力等N; μ:导向面摩擦系数; m:移动物体重量(工作台+工件)kg; g:9.8 Tpmax:丝杠的动态摩擦扭矩上限N.cm; Tu:支撑轴承等的摩擦扭矩N.cm。