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丝杠半螺母脱开机制是什么?能否算出脱开力?

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发表于 2014-11-14 11:26:36 | 只看该作者 回帖奖励 | 倒序浏览 | 阅读模式

8 q1 O: ~* ]. _% C) @2 J1 ~如图是一个丝杠半螺母机构,丝杠和螺母的转轴平行,均位于水平面内。运行时,螺母需要一个压力才能保证始终和丝杠咬合。那么,脱开机制是什么? 脱开力能否算出? 谢谢!
( g. [, V- p5 s. v6 b8 r原放在 基础知识 板块,http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=380169&extra=page%3D1
$ m% b* A8 N& g/ p可能是太难了。希望本栏目的大侠不吝赐教!谢谢!

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2#
发表于 2014-11-14 14:59:29 | 只看该作者
首先确定丝杠参数,齿形角a、导程角b,螺纹中径d;+ j4 b% n' |6 { w# `
设已知传动力矩为T,设丝杠线数为1;
~% v h1 f8 _$ Y假设丝杠螺母为完整螺母,取一个导程的螺纹展开为平面,如下图:
& C& j7 f9 \3 {/ m! hF1=2T/d;( R; R/ f4 o. s, d8 n) f o. h
F总=F1/sin(b);
! I1 A$ f5 `2 N9 q+ Y可知F总为轴向方向的力;; u6 l- d* ~: e: g
径向取一小段的螺纹进行分析,如图所示:
: M+ X; H( t. ?指向轴向的力为d(F向心)=d(F总)*tan(a/2+b) 公式1+ u" P( N7 `# N. A; U+ P
d(F向心)为小段产生的向圆形的力;4 E8 i. _6 u- \" s
d(F总)为小段受到的轴向力;/ G! n k1 r7 T
由于螺母为半圆,故对公式1积分;
, ~) @: M" a) Q r: M对d(F向心)的积分为一x轴以上的半圆,结果为0.5*{3.14*(F向心)^2};
1 R" q- |& [! n" }对d(F总)的积分为0.5*F总(这个很好理解,一半嘛);
2 L8 `5 W; E. Z+ i v2 `' P则公式1为:0.5*{3.14*(F向心)^2}=0.5*F总*tan(a/2+b);
3 f/ E7 m( u! G3 X! X$ i) p0.5*{3.14*(F向心)^2}即为我们要求的压合最小力,这里设为 F压;$ ]" e) x$ [+ b3 C/ v! X
整理后为:4 v9 J& {% } m8 Y
F压=0.5*F总*tan(a/2+b);公式2( C7 @/ @5 ^" ^9 O! |5 J
然后就是将, X- @3 o- l+ H, h
F1=2T/d;6 \0 t3 _# i% S0 ~
F总=F1/sin(b);带入公式2;" I% n+ \2 z& u3 M" B* Q. g0 a
F压=2*T*tan(a/2+b)/sin(b);, g- E/ x/ Z- k- e

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