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滑动螺旋传动计算xls文件

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临界载荷 Fc N
Fc =
当µl / i < 85(淬火钢)， Fc =
长度系数 螺杆危险截面的惯性半径 螺杆危险截面的轴惯性距 螺杆材料的弹性模量 稳定性条件 6.横向振动 临界转速 系数 横向振动条件 7.效率 nc μ1 η rpm μ i Ia E
mm mm
4 2
表：12-1-5 i=d3/4 Ia=πd3 /64 Fc/F≥2.5~4
4F
2
符号 单位
公式及数据来源
结果
F
N
l lc
mm mm
H ψ d2 z P
mm mm
H=ψd2
#VALUE! 0
z=H/P≤10~12 mm
#VALUE! 0 #N/A
ζ [p] N/mm2 表：12-1-9 N/mm2 p = mm p≤[p]
p H1
F πd 2 H 1z
#DIV/0!
4
N/mm
nc = 12 × 106
表：12-1-5 n≤0.8nc
µ12 d 3
lc2
#N/A #N/A #DIV/0!
η=(0.95~0.99)tanλ/tan(λ+ρ')
苏州.官波. 2011-3-9
#VALUE!
#DIV/0! #N/A #VALUE!
[σ] N/mm2 表：12-1-10 σca≤[σ]
计算项目 4.螺纹强度 螺杆螺纹剪切应力 螺纹牙根部宽度 螺杆材料许用剪切应力 强度条件 螺杆螺纹弯曲应力 螺杆材料许用弯曲应力 强度条件 螺母螺纹剪切应力 内螺纹大径 螺母材料许用剪切应力 强度条件 螺母螺纹弯曲应力 螺母材料许用弯曲应力 强度条件 5.螺杆的稳定性计算
[σb] N/mm2 表：12-1-10 σb≤[σb]
F τ N/mm2 τ = π D bz 4
D4 [τ] N/mm 表：12-1-10 τ≤τ] σb N/mm2 σb =
2
#N/A #VALUE! #VALUE! #N/A #VALUE!
3FH1 πD4b2 z
[σb] N/mm2 表：12-1-10 σb≤[σb]
#DIV/0!
λ ρ' f
° °
λ = arctan
ρ ' = arctan
S
πd 2
f cos(α / 2)
#DIV/0!
表：12-1-7 #DIV/0!
M
2
#N/A #DIV/0!
σca N/mm2 σ ca = 2 + 3 t 3 πd 0.2d 3 3 d3 Mt mm N.mm M t = 0.5d 2 F tan( λ + ρ ' )
滑动螺旋传动计算
计算项目 一.已知条件 螺纹种类 轴向载荷 螺母形式 螺杆材料 螺母材料 螺杆端部结构 螺杆最大工作长度 螺杆工作方位 螺杆两支撑间最大距离 螺旋副代号 二.计算 1.耐磨性计算 螺母高度 螺母高径比 螺杆中径 旋合圈数 螺距 系数 许用比压 速度 工作比压 基本牙型高度 耐磨性条件 2.验算自锁 螺纹升角 当量摩擦角 摩擦系数 自锁性 3.螺杆强度 当量应力 外螺纹小径 转矩 螺杆材料许用应力 强度条件
符号 单位 τ N/mm2 τ = b mm
公式及数据来源
结果
F π d 3 bz
#VALUE!
[τ] N/mm2 表：12-1-10 τ≤[τ] σb N/mm2 σ
b
#N/A #VALUE! #VALUE! #N/A #VALUE! #VALUE! #VALUE!
3 FH 1 = π d 3b 2 z
当µl / i > 85 ~ 90时， Fc =
π 2 EI a (µl )2 πd 2 340 ⋅ 3 2 4 1 + 0.00013(µl / i ) πd 2 490 ⋅ 3 2 4 1 + 0.0002(µl / i )
#N/A #VALUE! #VALUE! #N/A #N/A
当µl / i < 90(未淬火钢)，

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螺旋机构传动力计算公式(二)

螺旋机构传动力计算公式(二)

螺旋机构传动力计算公式(二)螺旋机构传动力计算公式1. 弧线螺旋传动力的计算公式•计算公式：F=Wcos(α)•说明：弧线螺旋机构传动力计算公式用于计算弧线螺旋传动的传动力。

传动力与力矩W及螺旋角α有关，通过除以cos(α)可以得到实际传动力。

2. 锥线螺旋传动力的计算公式•计算公式：F=Wcos(α)sin(γ)•说明：锥线螺旋机构传动力计算公式用于计算锥线螺旋传动的传动力。

与弧线螺旋传动类似，传动力也与力矩W、螺旋角α以及导程角γ有关，通过除以cos(α)sin(γ)可以得到实际传动力。

3. 螺旋副传动力的计算公式•计算公式：F=2πμtan(α)•说明：螺旋副传动力计算公式用于计算螺旋副传动的传动力。

传动力与摩擦系数μ及螺旋角α有关，通过乘以2π可以得到实际tan(α)传动力。

4. 举例解释假设有一个弧线螺旋传动装置，力矩为100N·m，螺旋角为30°。

根据弧线螺旋传动力的计算公式，可以计算出传动力为：F=100cos(30°)≈ N再假设有一个锥线螺旋传动装置，力矩为200N·m，螺旋角为45°，导程角为60°。

根据锥线螺旋传动力的计算公式，可以计算出传动力为：F=200cos(45°)sin(60°)≈ N最后假设有一个螺旋副传动装置，摩擦系数为$$，螺旋角为$60$°。

根据螺旋副传动力的计算公式，可以计算出传动力为： $$F = \frac{2}{(60°)} $$通过以上计算公式和举例，可以更准确地计算螺旋机构的传动力，为实际应用提供参考依据。

螺旋传动设计计算

螺旋传动设计计算


页码，2/8
对于30o锯齿形螺纹。h＝0.75P，则
【5－46】
【5－47】 螺母高度
H=фd2
式中：[P]为材料的许用压力，MPa，见表5－13；ф值一般取1.2～3.5。对于整体螺母，由于磨损后不能凋整间隙，为使受力分布比较均匀，螺纹工作圈数不宜过多，故取ф＝1.2～2.5对于剖分螺母和兼作支 承的螺母，可取ф=2.5～3.5只有传动精度较高；载荷较大，要求寿命较长时，才允许取ф=4。
0＝1.5∼3.0时，为不完全固定；l0／
＞3.0时，为固定支承。
0
2）若以整体螺母作为支承时，仍按上述方法确定。此时取l0＝H（H为螺母高度）。
3）若以剖分螺母作为支承时，叫作为不完全固定支承。
4）若采用滚动支承已有径向约束时，可作为铰支；有径向和轴向约束时，可作为固定支承。
页码，8/8
/xc_jd/machide/jxsj/01-07-00.htm
【5－49】
2009-4-17
螺旋传动设计 A — 螺杆螺纹段的危险截面面积。
W —螺杆螺纹段的抗扭截面系数， T
页码，4/8
d — 螺杆螺纹小径，mm；
l
T—螺杆所受的扭矩，
［σ］—螺杆材料的许用应力，MPa，见下表
滑动螺旋副材料的许用应力
螺旋副材料
螺杆 螺母
钢
青铜 铸铁 钢
[σ] σs/(3~5)
根据公式算得螺纹中径d2后，应按国家标准选取相应的公称直径d及螺距P。螺纹工作圈数不宜超过10圈。
/xc_jd/machide/jxsj/01-07-00.htm
表：滑动螺旋副材料的许用压力[ P]
2009-4-17
螺旋传动设计
螺杆—螺母的材料 钢—青铜
螺纹传动强度计算

螺纹传动强度计算

螺旋副材料牌号Q235、Q275、45、5040Cr、65Mn、T12、40WMn、18CrMnTi9Mn2V、CrWMn、38CrMoAl ZCu10P1、ZCu5Pb5Zn5ZcuAl9Fe4Ni4Mn2ZCuZn25Al6Fe3Mn3滑动螺旋的磨损与螺纹工作面上的压力、滑动速度、螺纹表面粗糙度以及润滑状态等因素有关。

其中最主要的是螺纹工作面上的压力，压力越大螺旋副间越容易形成过度磨损。

因此，滑动螺旋的耐磨性计算，主要是限制螺纹工作面上的压力p ，使其小于材料的许用压力[p ]。

4.螺母外径与凸缘的强度计算5.螺杆的稳定性计算螺旋传动设计滑动螺旋传动的设计计算设计计算步骤:1.耐磨性计算2.螺杆的强度计算3.螺母螺纹牙的强度计算螺旋传动常用材料见下表：表： 螺旋传动常用的材料耐磨性计算螺母螺杆如图5－46所示，假设作用于螺杆的轴向力为Q（N），螺纹的承压面积（指螺纹工作表面投影到垂直于轴向力的平面上的面积）为A（mm 2），螺纹中径为小（mm），螺纹工作高度为H（mm），螺纹螺距为 P（mm），螺母高度为 D（mm），螺纹工件圈数为 u＝H/P 。

则螺纹工作面上的耐磨性条件为上式可作为校核计算用。

为了导出设计计算式，令ф=H/d 2， 则H=фd 2，，代入式（5－43）引整理后可得对于矩形和梯形螺纹，h＝0.5P，则对于30o 锯齿形螺纹。

h＝0.75P，则螺母高度H=фd 2式中：[P]为材料的许用压力，MPa，见表5－13；ф值一般取1.2～3.5。

对于整体螺母，由于磨损后不能凋整间隙，为使受力分布比较均匀，螺纹工作圈数不宜过多，故取ф＝1.2～2.5对于剖分螺母和兼作支承的螺母，可取ф=2.5～3.5只有传动精度较高；载荷较大，要求寿命较长时，才允许取ф=4。

根据公式算得螺纹中径d 2后，应按国家标准选取相应的公称直径d及螺距P。

螺纹工作圈数不宜超过10圈。

螺杆—螺母的材料滑动速度低速≤3.06~12>15淬火钢—青铜6~12<2.46~12表：滑动螺旋副材料的许用压力[ P]钢—青铜钢—铸铁注：表中数值适用于ф=2.5～4的情况。

螺旋传动设计

螺旋传动设计

P（mm），螺母高度为D（mm），螺纹工件圈数为u＝H/P 。

则螺纹工作面上的耐磨性条件为『5－43』上式可作为校核计算用。

为了导出设计计算式，令ф=H/d2，则H=фd2，，代入式（5－43）引整理后可得【5－44】对于矩形和梯形螺纹，h＝0.5P，则【5－46】对于30o锯齿形螺纹。

h＝0.75P，则【5－47】螺母高度H=фd2式中：[P]为材料的许用压力，MPa，见表5－13；ф值一般取1.2～3.5。

对于整体螺母，由于磨损后不能凋整间隙，为使受力分布比较均匀，螺纹工作圈数不宜过多，故取ф＝1.2～2.5对于剖分螺母和兼作支承的螺母，可取ф=2.5～3.5只有传动精度较高；载荷较大，要求寿命较长时，才允许取ф=4。

根据公式算得螺纹中径d2后，应按国家标准选取相应的公称直径d及螺距P。

螺纹工作圈数不宜超过10圈。

表：滑动螺旋副材料的许用压力[ P]螺纹牙危险截面a－a的弯曲强度条件为【5－51】式中：b——螺纹牙根部的厚度，mm，对于矩形螺纹，b＝0.5P对于梯形螺纹，b一0.65P,对于30o锯齿形螺纹，b=0.75P，P为螺纹螺距；l——弯曲力臂；mm参, l=(D-D2)/2；[τ]——螺母材料的许用切应力，MPa，；[σ]b——螺母材料的许用弯曲应力，MPa，。

当螺杆和螺母的材料相同时，由于螺杆的小径d l小于螺母螺纹的大径D，故应校核杆螺纹牙的强度。

此时，上式中的D应改为d1。

螺母外径与凸缘的强度计算。

在螺旋起重器螺母的设计计算中，除了进行耐磨性计算与螺纹牙的强度计算外，还要进行螺母下段与螺母凸缘的强度计算。

如下图所示的螺母结构形式，工作时，在螺母凸缘与底座的接触面上产生挤压应力，凸缘根部受到弯曲及剪切作用。

螺母下段悬置，承受拉力和螺纹牙上的摩擦力矩作用。

设悬置部分承受全部外载荷Q，并将Q增加20～30％来代替螺纹牙上摩擦力矩的作用。

则螺母悬置部分危险截面b－b内的最大拉伸应力为式中[σ]为螺母材料的许用拉伸应力，[σ]=0.83[σ]b，[σ]b为螺母材料的许用弯曲应力，见表5－15。