CPC直線導(dǎo)軌工作載荷的計(jì)算又是一個(gè)很深?yuàn)W的問(wèn)題,想必大家和我一樣需要好久的時(shí)間才能深入的了解這些知識(shí)吧,但是為了有一個(gè)很好的使用導(dǎo)軌的條件,沒(méi)有裝有導(dǎo)軌的知識(shí)怎么行呢,還是多多的學(xué)習(xí)吧。
因?yàn)樨?fù)載及執(zhí)行機(jī)構(gòu)重心的位置、外部推力位置及啟動(dòng)停止時(shí)加減速引起的慣性力等因素,使得作用在直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)上的載荷是變化的,需要根據(jù)具體的使用條件對(duì)載荷進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算。
(1)額定靜載荷
額定靜載荷在有些制造商的資料中也稱(chēng)為基本額定靜載荷,當(dāng)直線導(dǎo)軌在靜止或以低速運(yùn)行時(shí),如果承受過(guò)大的載荷或較大的沖擊,滾珠、導(dǎo)軌或滑塊上會(huì)產(chǎn)生局部的永久變形,這種永久變形除會(huì)降低機(jī)構(gòu)性能外,還會(huì)使?jié)L珠產(chǎn)生早期破損。將這種允許靜載荷的極限值稱(chēng)為額定靜載荷,通常用C。表示,單位:N。
選型條件:在選定直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)時(shí),在考慮安全系數(shù)(后面要介紹的靜安全系數(shù))后,在最大載荷作用下,滾珠承受的載荷不能超過(guò)額定靜載荷,這是直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)選型的條件之一。
(2)額定動(dòng)載荷
對(duì)使用滾珠的直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)而言,額定動(dòng)載荷指一批相同的直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)在相同的條件下運(yùn)行時(shí),與額定壽命50 km(對(duì)使用滾子的直線導(dǎo)軌則為100 km)相對(duì)應(yīng)的一個(gè)大小、方向都不變的載荷。通常用c表示,單位:N。
注意:額定動(dòng)載荷是決定直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)額定壽命的重要參數(shù),而在進(jìn)行直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的選型時(shí),壽命校核是確定選型是否正確的重要條件。
(3)允許靜力矩
直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)在運(yùn)行時(shí),由于負(fù)載的位置、方向、大小經(jīng)常是各不相同的,負(fù)載的質(zhì)量中心可能存在偏心(例如懸掛負(fù)載),啟動(dòng)或停止時(shí)的加減速也會(huì)產(chǎn)生慣性力,執(zhí)行機(jī)構(gòu)在工作時(shí)也可能產(chǎn)生一定的。
附加力矩傳遞到滑塊上,因此對(duì)滑塊而言可能會(huì)產(chǎn)生三個(gè)方向的不同力矩。通常將直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)在三個(gè)方向上能夠承受這種靜態(tài)力矩的極限稱(chēng)為允許靜力矩,一般分別用MA、MB、M。表示,各制造商規(guī)定的符號(hào)各有差異。
(4)工作載荷計(jì)算
①工作載荷種類(lèi)
CPC直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)在使用過(guò)程中,滑塊內(nèi)滾珠的磨損要比導(dǎo)軌的磨損快得多,因此滑塊的使用壽命要遠(yuǎn)低于導(dǎo)軌的使用壽命,所以通常將滑塊的額定壽命作為直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的額定壽命。
為了計(jì)算并校核直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的工作壽命,需要對(duì)作用在直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)每個(gè)滑塊上的平均工作載荷進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算,而且按最?lèi)毫拥墓ぷ鳁l件來(lái)計(jì)算?;瑝K的平均工作載荷通常用Pc表示。由于直線導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)在使用時(shí),大多數(shù)情況下每個(gè)滑塊實(shí)際承受的負(fù)荷是不同的,因而計(jì)算之前需要對(duì)每個(gè)滑塊進(jìn)行編號(hào),然后對(duì)每個(gè)滑塊的工作載荷逐一進(jìn)行計(jì)算。
在工作載荷計(jì)算過(guò)程中,可能存在多種載荷,必須正確地對(duì)以下各類(lèi)型的載荷進(jìn)行計(jì)算:
·因機(jī)構(gòu)重量產(chǎn)生的載荷
·因啟動(dòng)、停止及加減速引起的慣性載荷
·因機(jī)構(gòu)偏心(如懸垂機(jī)構(gòu))產(chǎn)生的力矩載荷
·因執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作時(shí)產(chǎn)生的徑向載荷或力矩載荷
首先分析上述各種負(fù)荷的作用位置、方向、大小,再根據(jù)相關(guān)的力學(xué)及數(shù)學(xué)公式計(jì)算出作用在每個(gè)滑塊上的平均工作載荷。制造商對(duì)于各種典型使用條件下各滑塊的工作載荷計(jì)算都給出了詳細(xì)的數(shù)學(xué)公式,讀者可以參考這些公式進(jìn)行計(jì)算。
②載荷系數(shù)
由于很多情況下機(jī)構(gòu)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),常常伴隨振動(dòng)、沖擊,特別是高速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)沖擊及慣性沖擊往往比理論計(jì)算值大而且很難準(zhǔn)確地計(jì)算出來(lái),因此在無(wú)法準(zhǔn)確求得這些實(shí)際載荷的情況下,需要對(duì)計(jì)算載荷乘以一個(gè)載荷系數(shù),通常用fw表示。
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