=4205.5N
得：额定动载荷 Ca≥4205.5N
以Ca值从FDG系列表及（丝杠直径和导程、丝杠长度表）中查出适合的类型为：
公称直径： d0=40mm 丝杠底径： d0=38mm 导程：Pho=12mm 循环圈数：3 额定动载荷为：32700N。 丝杠编号： FFZD4012-3 预紧载荷
丝杠螺纹长度
Lu=L1-2Le
L1=Lu+2Le
Fao = Fmax/3=196/3 ≈ 65.3 N
=1100+2×40=1180mm
丝杠螺纹长度不得小于1180mm加上螺母总长一半84mm(从系列表中查出螺母总长168mm)。
得丝杠螺纹长度 ≥ 1264m。 在此取丝杠螺纹长度 L1=1300mm 则轴承之间的距离Ls=1300mm 丝杠公称直径
公称直径由允许工作转速与工作容许轴向载荷来推算得出。 临界转速及允许工作转速：
nkper≤0.8×nk
以安装形式确定fnk 取18.9。
nk ≥ nkper/0.8
8
=32
可知丝杠螺母底径大于? 32；当Pho=12(mm)、最高转速达到5000（r/min） 时，系列表中适合的公称直径d0≥32mm 。上述由额定动载荷Ca 求得的公称直径 d0=50mm>32 ，满足条件，否则公称直径还应加大。 丝杠编号：FFZD5012-4 滚珠丝杠传动系统刚度
选定初始条件：失位量 = 0.045mm。
滚珠丝杠系统之间各元部件（丝杠、螺母、支承轴承），在此设为：0.04mm。 此时滚珠丝杠系统各元部件单边弹性变形量为：0.02mm。 此时轴向载荷196N。丝杠刚度
当Ls1=Lk，Rs 为最小，一般情况下计算最小刚度值。
=303N/μm
δ = Fa/Rs
=196/303≈0.646μm
螺母刚度
在此预紧载荷为额定动载荷的10%，螺母刚度从表中查出 R=2128N/μm 从表中查出额定动载荷Ca=48244N,在此ε取0.1．
9
=417N/μm
δnu=Fa/Rnu
=196/417 ≈0.470μm
支承刚度
支承轴承刚度RaL可从轴承生产厂产品样本中的查出。 在此RaL=1020N/μm
RaL=Fa/δ
δaL=Fa/RaL
aL
= 196/1020 ≈ 0.192μm
轴向总刚度
1/Rtot = 1/Rs + 1/Rnu + 1/RaL =1/303 + 1/417 + 1/1020
Rtot≈149 N/μm
总弹性变形量(单边)
δ
tot
= δs + δnu + δaL
=0.646+0.470+0.192 =1.078μm ≤ 20μm，合格。
从丝杠轴向总刚度的问题上来讲，丝杠的刚度有时比螺母的刚度重要，最佳提升刚性的方法是提高丝杠的刚度，而不是在螺母上施加太重的预紧载荷(预紧载荷最高为额定动载荷的10%)，如果将丝杠的安装方式改为（固定-固定）式，轴向总刚度的最小刚度Rtot≈305N/μm 、总弹性变形量(单边)δs=6.7μm 。 电机的选定 驱动转矩
Fa为匀速情况下轴向载荷196N。
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=0.416Nm
Fa为最大加速情况下轴向载荷400N。
=0.848Nm
由预加载荷而产生的转矩 在此 Kp 取 0.18
=0.025Nm
在精确设计中要考虑各方面的转矩(如：加速度时之负载转矩及马达所负荷的总惯性矩等)。
I = 1 （电机至丝杠的传动比） 平均速度时最大驱动转矩
Mt1=Mta+Mte=0.848+0.025≈0.873Nm
在此马达转速最高设计为5000r/min 电机功率最大为W=FV=400*1=400w
这里为了更安全选择功率为500w，最高转速为6000的可调速电机
则选用电机型号为GV-28-550-3-S且加调速器，能使速度在0到6000之间任意调节 检校
丝杠理论容许轴向载荷
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以安装形式确定fFk 取20.4
Fk=fFk × d24/Lk2 ×104 =20.4×42.74/11002×104
≈560475N
丝杠工作容许轴向载荷
Fkzul = Fk/2 =560475/2≈280237N
最大轴向载荷小于丝杠工作容许轴向载荷，合格。 临界转速
以安装形式确定取18.9
nk=fnk×d/ Ln2 ×107
=18.9×42.7/ 11002×107≈6669 r/min
允许工作转速
nkper ≤ 0.8 × nk =0.8 × 6669 ≈ 5335 r/min
最大运动转速小于允许工作转速，合格。
4.2 X方向丝杠的设计与校核
X方向1500mm
选取的滚珠丝杠转动系统为： 磨制丝杠(右旋)
轴承到螺母间距离(临界长度) ln = 1500mm 固定端轴承到螺母间距离 Lk = 1500mm 设计后丝杠总长 = 1900mm 最大行程 = 1500mm
工作台最高移动速度 Vman = 60（m/min） 寿命定为 Lh = 24000工作小时。 μ= 0.1 （摩擦系数）
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码垛机设计毕业设计说明书
