机械设计中丝杠螺母副计算校核.doc

1、螺纹副耐磨性计算机械设计（第四版）公式（6.20），螺纹中径计算公式：式中， 螺母为整体式并且磨损后间隙不能调整，；该螺旋机构为人力驱动，因此提高20%，。表3.1 滑动螺旋副材料的许用压力 P螺杆螺母的材料 滑动速度 许用压力 钢青铜 低速 18-25 3.0 11-18 612 7-10 15 1-2 钢钢低速10-13 钢铸铁 2.4 13-18 612 4-7 注：当2.5或人力驱动时，p值可提高20；若为剖分螺母时则p值应减少1520。 图3.？ 螺旋副受力图 牙型角=30，螺距P由螺纹标准选择P=6mm牙顶间隙ac 外螺纹 大径(公称直径)，根据各公司自行制定的行业标准（或自行设计加工)取d=44mm 中径 小径 牙高内螺纹大径中径小径牙高牙顶宽牙槽底宽螺纹升角因此选用的螺杆，其参数为：表3.2 的螺杆公称直径（mm）d螺距（mm）P中径（mm）大径（mm） 小径（mm）446414537382、螺纹牙强度计算螺纹牙的剪切和弯曲破坏多发生在螺母。 螺纹牙底宽 螺母旋合长度 相旋合螺纹圈数 剪切强度条件 弯曲强度条件 表3.3滑动螺旋副材料的许用应力螺旋副材料 许用应力(MPa) b 螺杆 钢s/(35) 螺母 青铜 4060 3040 铸铁 4055 40 钢 (1.01.2) 0.6 螺杆强度计算螺杆受有压力（或拉力）F和扭矩T，根据第四强度理论，其强度条件为;4、螺纹副自锁条件 梯形螺纹的牙型斜角，其当量摩擦角式中,y为螺纹升角；为螺旋副的当量摩擦系数,见下表3.?。 对于螺旋传动，为保证自锁可靠，实际应取本设计满足这一条件，因此可以自锁。表3.? 滑动螺旋副的当量摩擦系数螺杆螺母的材料 当量摩擦系数 钢青铜 0.08-0.10 淬火钢青铜 0.06-0.08 钢钢 0.11-0.17 钢铸铁 0.12-0.15 5、螺杆稳定性计算对于长径比大的受压螺杆，当轴向压力F大于某一临界值时，螺杆就会忽然发生侧向弯曲而丧失其稳定性。因此，在正常情况下，螺杆承受的轴向力F必须小于临界载荷。则螺杆的稳定性条件为： 式中，螺杆的稳定临界载荷 表:? 螺杆的长度系数 ：端 部 支 撑 情 况 长度系数 两端固定 0.50 一端固定，一端不完全固定 0.60 一端铰支，一端不完全固定 0.70 两端不完全固定 0.75 两端铰支 1.00 一端固定，一端自由 2.00 所以，该螺杆是稳定的。