寿命设计滚珠螺杆的寿命 滚珠螺杆即使在正确状态下使用,在经过一段落时间后也会因而无法再使用.在劣化到无法使用为止的时间即为滚珠螺 杆的寿命,一般区分为发生剥离现象时之疲劳寿命以及因磨损所导致的精度劣化寿命等。 基本静额定负荷Coa 所谓基本静额定负荷是指承受最大应力的螺杆轴及螺帽内的滚珠沟槽接触部与钢珠的永久变形式量的和达到钢珠直径 的0.01%时的轴方向负荷谓之。 基本动额定负荷Ca 所谓动额定负荷是指一批相同的滚珠螺杆以相同的条件回转10 次,其中以90%的螺杆不因滚动疲劳而产生剥离现象此时所承受的轴方向负荷即为动额定负荷(Ca)。 负荷与寿命的关系 L:寿命P:荷重 疲劳寿命 表3.8 各种用途寿命时间 用途 寿命时间(h) 工作机械 20000 一般产业机械 10000 自动控制机械 15000 量测装置 15000 平均负荷 Pe (1)当轴方向负荷不时在变动时,请计算求出各变动负荷条件下的等价疲劳寿命时的平均负荷。(如图3.30) 轴方向荷重(kgf) 回数转(min -1 =100Pmax:最大轴方向荷重(kgf) Pmix:最大轴方向荷重(kgf) 负荷依正弦曲线变化时(如图3.31) Pe=0.65Pmax(图A) Pe=0.75Pmin(图B) 图3.31 寿命计算 疲劳寿命,一般难以总回数 来表示,但也的以总回数时间,总行走距离表示。可以下式求得 :轴方向负荷(kgf)n:回转数(rpm) 冲击、圆滑的运转时......1.0~12普通运转时..............1.2~1.5 伴有冲击、震动时........1.5~3.0 所要动额定负荷 Ca Ca=Pefs 所要静额定负荷 Coa Coa=Pmaxfs 表3.9 安全系数(fs) 使用机械 荷重条件 fs 的下限 一般产业机械 普通运转时 1.0~1.3 有冲击、振动时 2.0~3.0 普通运转时1.0~1.5 有冲击、振动时 2.5~7.0