非標機械設計教程—滾珠絲桿選型計算及校核

歡迎同學們來到小花教育 我是阿善老師啊 今天先來給大家介紹一下這個滾珠四杆 以及呢 關於這個滾珠四杆這個選行計算的問題啊 大家看一下我們這款設備 我們這款設備呢 大家可能在這個體驗課的時候 或者在前面的話聽過 是吧 這款設備呢 是一款滾珠四杆 十兩斤 而之後呢 是一款偏重型的 是吧 至於這個重型輕型的話呢 其實我們沒有說明 但是通常來說的話呢 這個四桿直徑的話呢 這一個超過40的話呢 一般是屬於這個重型的 所以我們這個裏面寫這個重型兩個字 好不好 好 大家看一下這是一款 還多了 我們看到我們這裏還有一款設備 是吧 這款設備是我們這個舒控氣牀 這款來說的話呢 因爲它是這種雕刻的 所以的話呢 它的這個窄和動呢 相對來說比較小一點啊 是吧 這款的話呢 它也是這個 用的這個滾珠四杆的 大家看到後呢 這個有三個位置 第一個位置 這個地方帶個這個地方 是吧 還有呢 這邊呢 隱藏起來 是不是啊 這個呢 還有一個 是不是啊 那我們首先要明白第一個問題 我們什麼情況下 要用的這個滾珠四杆呢 是吧 也就是說這個滾珠四杆 它到底具備哪些這個優勢呢 是吧 然後呢 這個滾珠四杆呢 跟哪一種呢 會對應起來 既然說四杆的話呢 哎 有滾珠的 那也非滾珠的是吧 好 所以到時候是跟大家說一下 第一個的話呢 大家瞭解瞭解啊 滾珠四杆的話呢 它最大的這個優勢的話呢 第一個 它相對氣缸相對油缸 還有相對一些其他的一些簡單的這種往前面推 往後面拉的這種運動來說的話呢 它的話呢 可以實現這個多點定位 這第一個 第二個呢 滾珠四杆 它的這個精度呢 相當的高啊 它不像我們這個氣缸 氣缸的話呢 有時候我們也可以實現在某個位置停下來 但是的話呢 它這個精度呢不高 是吧 還有呢 滾珠四杆 它跟我們這個普通的這個四杆相比 比如說呢 我們這個t型四杆相比的話呢 它的這個 效率很高 效率的話 最高可以達到98% 通常來說呢 是90%到92%是吧 但是呢 這個t型四杆呢 它的這個效率的話呢 通常是30%左右 是吧 所以我們今天講的這個滾珠四杆 意味着在我們這種高精度 高效率 以及呢 這個多點定位的時候 或者呢 較高的這個精度定位的時候 或者呢 在我們這種高效傳動的時候呢 我們就會用到這個滾珠四杆 是吧 所以大家的話一定要注意 我們爲什麼要用的這個滾珠四杆 是吧 不然的話呢 那我們研究它幹嘛呢 是不是啊 好 這第一個 第二個 同樣的東西呢 我們現在講的這個滾珠四卡通呢 我們肯定會設計到這種選行 但是呢 我們先不說這個選行的問題啊 我們先 簡單的來了解一下我們這個滾珠四杆好不好 好 大家看一下 滾珠四杆通道是呢 給大家其實背了一點這個資料 大家看一下 首先呢 我們這個滾珠四杆 它這一個 魯姆 是吧 這是我們整個這塊 這是一個模組 但會有很多東西呢 它不是我們這個滾珠四杆上面的是吧 好 大家看一下 這個地方是一個爆炸圖啊 首先呢 這一塊圖呢 跟電機 進電機端 通常來說 它是一個固定座 是吧 這個固定座的話 長什麼樣子呢 因爲我們這個爆炸圖呢 大家呢 這個客戶啊 去研究研究 是吧 我們這裏呢 也有通常來說 我是說通常來說啊 是吧 它是長成這樣子的 它是這個固定端 固定端的話呢 我們後面會介紹到 它主要是在我們這個位置圖呢 四杆 它在兩個方向 兩個方向是這個走向兩個方向 在這個方向上面 然後呢 在這個方向上面的話呢 它是無法有這個軸向位移的 爲什麼呢 跟裏面這個軸程有關係 這個軸程的話呢 它選擇的是這個腳接觸球之稱 腳接觸球之後呢 大家如果說後面去了解我們這個組成的話呢 知道 他能承受我們一個方向的這個走向力 然後呢 要麼是背靠背 要麼呢 是面對面 這樣裝配 所以說呢 在這個位置呢 我們稱爲固定端 固定端其實就是指的 我們這個四杆在這個方向 它是無法發生這個軸向位移的 是吧 好 這是我們這個前面這一端 它是靜電極端 這裏一個好 還有同樣 大家看一下 回到我們這個位置啊 馬上會發現 哎 這怎麼還有這個遠電極端 是吧 遠電極端通常通常來說 因爲我們這個靜電極端的話呢 它已經把這個軸向力給乘除了 是吧 所以說呢 遠電極端呢 它就不需要乘除這個軸向力 是吧 好 還有呢 在通常一般的這個精度的情況下 或者呢 已經是比較高的精度情況下 我們做分別通常是比較高的精度 或者呢 一般的精度 我們很少涉及到超高精度 所以通常來說 我們這個遠電極端呢 用的是這個叫支撐段 支撐段的話呢 允許這個絲桿在這個方向有一定的這個主強運動 那有什麼好處呢 因爲絲桿在這個使用的過程中 第一個的話呢 它受到主強力 第二個呢 它這個熱啊會產生一定的熱變形 後面也會講到這個問題 是吧 熱變形的話呢 必然導致這個絲桿的話呢 它會變長 變長的話呢 它這個方向已經沒法過去了 是吧 那這個方向可以過去 那這個時候呢 這個絲桿呢 它內部的陰力是被消除了 是吧 就是我們這個打 就把這個力量的一拳的話呢 打在我們這個棉花上 是吧 那我們這個絲桿的話呢 它的這個壽命要長得多 是吧 好 所以呢 我們這個絲桿上有兩塊 一個叫固定端 一個桶呢 叫支撐端 是吧 支撐端呢 大家看一下 我們這個地方呢 也有這個範圍模型 大家看一下啊 好 甚至下我們這地方呢 有一個叫 支撐端啊 前面的話是這個固定端 是吧啊 這方是這個支撐端 支撐端呢 我們用的這個軸承 大家看一下 是深鉤球軸承 是吧 爲什麼呢 因爲它不需要承受這一個走向力 是吧 但是呢 裏面有一些細節 我們後面也會給大家去探討 所以今天我們首先來認識第一個問題 這個滾珠絲桿呢 它到底是什麼樣的結構 是吧 好 那再看一下我們這裏面呢 關於我們這一個螺母 是吧 因爲呢 這個滾珠絲桿呢 它的核心是螺母 所以大家不要看 哎 老師 那我們這個滾珠絲桿呢 我好像就看到這個兩個柱子 那好像兩個柱子是我們這個重點研究的 不是咋弄 是嗎 但是呢 其實我們也不需要考慮太多 我們主要是考慮在什麼工坊下去選擇這種螺母座就可以了 是不是啊 好 我們開始了 兄弟們 大家呢 可以看看這個螺母的話呢 剛纔我說這個話是這樣說的 叫螺母座 其實的話呢 是螺母以及螺母座 大家看一下 這個地方呢 是螺母啊 大家注意 這個地方呢 是一個螺母 是吧 好 然後呢 這一部分的話呢 它是螺母座 我們是螺母跟絲桿相連 大家注意聽好了 因爲大家呢 後面的話也會迷糊 螺母它跟絲桿相連 是吧 所以呢 它就相對於我們這個普通螺母呢 在這個螺束上面的話呢 這個運動旋轉 是吧 好 所以呢 這是螺母 但是螺母的話呢 它這個結構是這樣子的 那意味着什麼呢 意味着它無法跟我們這個負載相連 是吧 大家看一下 這是我們的負載 是吧 好 那怎麼辦呢 所以我們要加上螺母座 所以很多同學經常說螺母座 螺母 他們根本就不清楚兩者到底什麼區別 螺母它是發生這種配合的 螺母座 它是裝在我們這個螺母的外面 然後呢 通過這些螺束 大家看下 然後呢 跟它緊固起來 把它連接起來 搞清楚了啊 是吧 好 所以我們今天啊 重新認識一下 好 至於這個螺母座的話呢 還有這個螺母的話呢 它有哪些結構 我們待會會涉及到 是吧 至少呢 我們今天呢 這個剛開始的時候 通過我們這個簡單介紹 對我們這個滾珠絲桿呢 入了個門 是吧 好 滾珠絲桿通常實際上 剛纔既然講到這個絲桿 是吧 還包括我們這個梯形絲桿 其實就跟我們這個螺霜 螺母的話呢 這種傳動副 它是類似的 基本上是同一原理 它不同的地方就是裏面呢有這個珠子 是吧 這個珠子後來就是我們這個螺母跟這個螺霜之間呢 他們是這個直接這個配合面直接相連 直接配合 是吧 好 但是呢 我們這個滾珠的話呢 是他們這個配合的這個間隙裏面的話 我們加上了這個珠子 珠子的話呢 那就可以把我們這種滑動 變爲這個滾動 是吧 我們現在這個滾動呢 它這個摩托係數呢 非常小 是吧 小的什麼程度呢 小到0.005 甚至遊戲呢 0.003是吧 那實際上我們真正計算的話呢 還是按的這個零低一方的是吧 好 所以這個時候我們要清楚啊 好 然後呢 我們看一下 關於這個滾珠四個呢 我們剛纔講到它有這個螺母座 是吧 所以我們介紹一下 大家呢 看看 首先 我們這個地方有彎廣式啊 循環機式啊 這個端愛式大導人的 那我們肯定會想 老師 那我怎麼選呢 我看不懂啊 是吧 大家看一下 這個叫彎廣式的啊 是吧 這個叫循環機式的 然後呢 這個的話是端愛式的 好 但是呢 今天我們來了解一下 第一個的話呢 爲什麼 我們這種珠子 它循環吧 是吧 從這一次 你這個珠子不動的話呢 怎麼辦呢 是不是啊 好 所以呢 我們至少看到兩種情況 第一種情況呢 我們看到是這種彎廣式的 是吧 彎廣式的話呢 說白了就是外循環 所以大家的話 今天直接這個對他定義啊 這個彎廣的話呢 就是外循環 外循環的話呢 通常來說 我們幾乎 大家記好了 這句話要記好了 幾乎我們用的是種種外循環的是吧 大家看一下我們這一款啊 比如說這款設備 他用的這個是外循環的 那我們什麼情況下用外循環啊 什麼情況下用這個類型環呢 大家來了 通常來說 我們這個外循環的話呢 他對我們這個結構的要求比較低 是吧 所以在窄和比較大的情況下 在大部分的這個情況下 聽完了 大部分的這個情況下 我們就選擇外循環的啊 所以你就選擇說 你會選 是吧 好 那什麼時候選擇這個類型環呢 類型環的話呢 實際上他的這一個要求會高一些 大家想想 你說這個珠子的話呢 他走外面的話呢 很明顯 外面的話 這個通道可以做的很大 裏面的話呢 那我們意味着這個通道呢 在裏面製作出來 那意味着他的難度呢 高一些 通常在我們這個結構尺寸受限的情況下 在高速運動情況下 在高精度的情況下 我們傾向於選擇這種類型環 大家可能會想 老師 那我們什麼叫高精度 什麼叫低精度呢 是吧 很簡單 同學們 比如說我們這款設備呢 它僅僅是傳動 我們關於這個滾珠四杆 同事們可能並沒有這樣的概念 我們今天對這個概念呢 重新去梳理一下 滾珠四杆 它這裏面是兩種情況 第一種情況 就是它的傳動 所以很多學生呢 對這個滾珠四杆呢 這個瞭解很片面 是吧 老師 你看這個滾珠四杆 你說爲什麼 我不是高精度嗎 對不對 我爲什麼用這個類似的呢 他沒有說高精度 他只要求能實現我們這種運動 是吧 所以第一種本質上 它先是一種傳動 是吧 傳動之後的話呢 我們再談 定位 是吧 所以說是呢 第一個問題的話呢 它其實分兩塊 第一個呢 滾珠四杆 它是一種傳動方式 第二個呢 滾珠四杆呢 它有這種精確的定位 是吧 精確的定位的時候 我們再去選 那什麼時候進去定位呢 很明顯 我們這個地方不需要 是吧 好 但是呢 我們這種呢 相對的說 它的這個精度要高一點 是吧 畢竟呢 它是要在上面刻什麼東西 是吧 是一個雕刻機 啊 說過雕刻機 那說過雕刻機呢 很明顯 你要雕刻個什麼東西啊 雕刻一個花紋 或者呢 雕刻一些符號 那肯定要定好位 是吧 但是通常來說呢 它的精度呢 一般般 所以說呢 我們這種情況下也可以選擇這種外形化 但是呢 它這個結構受限的話呢 那我們也可以選擇這一種類型化 是吧 好 這是關於這個類型化 那既然提到這個精度 那我們什麼時候成爲高精度呢 在一些儀器裏面 我們飛鏢基本上不涉及到 在一些儀器裏面 或者說呢 在一些特殊行業裏面 一些特殊加工 一些數控機牀 我說的是特殊的 我們一般情況下不考慮的 在這種情況下 在我們這個很明顯 它不是飛鏢啊 是吧 在這種情況下才會用到高精度 所以說呢 關於精度問題 同事們 我們今天達成第一個公式啊 我們基本上 這飛鏢啊 或者呢 一些簡單的這種數控機牀 一般就是普通的精度 一般呢 用一個符號來說的話就是c7 大家了 c7呀 這是我們這個用的比較多一點的 是吧 好 其他的地方的話呢 其實用的很少 好 我們來看一下 同事們 還多了 我們還是回到這塊 是吧 所以大家看到的 這個上面 它沒有把我們這個羅姆座轉上去 沒有裝羅姆座 羅姆座的話呢 大家看下上面的話也安裝孔 是吧 所以大家會看到 比如說我們回到我們這種設備 好 這是羅姆 然後呢 這是羅姆座 羅姆座跟羅姆 通過羅雙緊固 是吧 所以呢 這個上面的話呢 我們成爲這個法蘭斯的啊 法蘭斯的話呢 這個法蘭上面它有這個 然後呢 可以把這個螺紋的話 把它緊固起來 是吧 好 這是一種方式了 還多了 我們看一下我們這種方式啊 我們這種方式的話 它跟剛纔的稍微有點區別 好 大家看一下 我們的話呢 打開這個結果 是吧 好 它的話呢 就沒有我們這個法蘭了 是不是啊 它能有自己的轉轉方式 大家看到我們這個裏面的話呢 發現它並不是這種法蘭斯的 是吧 好 所以呢 我們看到遊戲呢 有法蘭的 其實法蘭的話呢 相對的說裝備就方便 但是呢 也不全部是有法蘭 是吧 好 所以我們也瞭解一下 還有一種叫端規式 因爲我們剛纔講的兩種 端概式的話呢 實際上它也傾向於我們這種內循環 是吧 但是呢 多個時候呢 通常是大導程 那什麼叫大導程呢 大家會想到是那我現在只知道概念 但是我沒有這個真實東西匹配起來 大導程的話說白就是 40毫米50毫米以上的 是吧 很大導程 那我們用的這個端概式 那我們什麼情況下會用的呢 很少 基本上用不到 是吧 還起動了 我們這裏面倒是給大家這個有一篇文章啊 叫選行經驗參考 是吧 這裏大家呢 客戶頭去看一下倒是呢 這個也可以給大家後面的課程呢 再解釋一下 也就意味着我們選擇這個滾軸四杆的時候 你到底通常選什麼 因爲它的參數太廣了呀 是吧 它的規格的話呢 大家看下外境的規格呢 12 14 16 20一直到120對不對 甚至還有這個10的 是吧 那我們是不是都可以買得到呢 或者呢 很容易買得貨呢 其實不是的 如果說超過50的話呢 基本上就買不得貨了 是吧 所以呢 我們通常其實我們做飛鏢的話呢 也很少用到超過50的 是吧 好 即使重型的話呢 但層次的話呢 就是50或者呢45是吧 或者呢40啊45的話呢 有些沒有 是吧 這個的話是常見規格 其實呢 有些其他品牌的話呢 他也有這個規格的 好 所以呢 我們知道他有這些範圍 但是呢 我們作爲移民工人士 你必須要把這個範圍縮小 只有縮小 然後呢 找的一些通常用的 那這個時候你的這一雙 這種選行的一些參考的東西的話呢 就會很少 那你的話呢 可以把這一些 斯文的話可以把它聚焦 那這樣的話呢 你這個難度呢會降低 是吧 好 所以大家呢要注意 當時把這東西啊做了一個簡單介紹啊 是吧