設(shè)計計算 之 直線導(dǎo)軌能力校核與壽命計算

塵世天涯

今天整理資料,，發(fā)現(xiàn)了一份幾年前做的計算，但到目前仍然不是非常自信,，因此貼到論壇上，請各位大俠點評一下,，順便為我解惑,，不勝感激

任務(wù)介紹：

如下圖所示：三軸組成的龍門結(jié)構(gòu)，其中Y軸一側(cè)為直線模組,，由伺服電機驅(qū)動,，另一側(cè)考慮成本使用了直線導(dǎo)軌
Z軸為氣缸，總重量4.4Kg,，Y軸移動時的加速度為4.5m/s2
X軸重量為12.6kg（不包含Z軸）

校核Y軸導(dǎo)軌在上述重量和加速度下的能力,，并計算其壽命


下面介紹我的計算過程：為方便計算假定X軸的重心位于正中間,，Z軸最靠近導(dǎo)軌一側(cè)時，導(dǎo)軌承受的扭矩最大,，因此以該狀態(tài)進行計算

該狀態(tài)俯視圖如下所示



使用動靜法,，進行分析，并對以上模型進行簡化,，如下



上圖中有錯誤,，更正如下：19.8N更正為56.7N（X軸重量乘以加速度），56.7N更正為19.8N（Z軸重量乘以加速度）

列力與力矩平衡方程（由于上面的錯誤,，因此下面僅列出思路,，結(jié)果就不展示了）

求得T2(直線導(dǎo)軌承受的扭矩)，將T2與導(dǎo)軌的靜態(tài)扭矩比較,，得到結(jié)論：導(dǎo)軌靜態(tài)扭矩遠大于實際承受扭矩（如下圖）



根據(jù)公式,，將導(dǎo)軌承受的正壓力與扭矩T2轉(zhuǎn)換為等效負載，并計算導(dǎo)軌的壽命




我的疑問是：這個簡化計算的方式是否合理,？如果不合理,，應(yīng)該怎樣計算導(dǎo)軌實際承受的扭矩

提前感謝各位大俠的指點，不勝感激,。

葉子悲哀你不懂

你這個是thk的導(dǎo)軌嗎

塵世天涯

葉子悲哀你不懂 發(fā)表于 2016-9-22 11:00
你這個是thk的導(dǎo)軌嗎

最開始用的上銀，后來發(fā)現(xiàn)計算出來的壽命太短,，換了THK的雙滑塊

未來第一站

樓主估計也是根據(jù)樣本提供的計算公式計算的,，簡化方法問題不大,。

塵世天涯

塵世天涯 發(fā)表于 2016-9-22 11:03
最開始用的上銀,，后來發(fā)現(xiàn)計算出來的壽命太短，換了THK的雙滑塊

是根據(jù)等效載荷除以額定動態(tài)載荷那個公式計算的,，因此跟行程沒有關(guān)系的,。

面壁深功

這個我比較有興趣，回頭細看后再回復(fù)

塵世天涯

未來第一站 發(fā)表于 2016-9-22 11:05
樓主估計也是根據(jù)樣本提供的計算公式計算的,，簡化方法問題不大,。

感謝回復(fù)。這個簡化方法并不是樣本上的,，樣本只提供了計算等效負載的方法,，就是將扭矩轉(zhuǎn)化為正向負載，前面的方法還是要自己想,，畢竟廠家也只是生產(chǎn)導(dǎo)軌,，沒辦法全部列出所有的應(yīng)用狀況的。

塵世天涯

未來第一站 發(fā)表于 2016-9-22 11:05
樓主估計也是根據(jù)樣本提供的計算公式計算的,，簡化方法問題不大,。

請大俠給與些指點，不勝感激

塵世天涯

面壁深功 發(fā)表于 2016-9-22 12:00
這個我比較有興趣,，回頭細看后再回復(fù)

請指教

陳小困

模型簡化錯誤,，算也是瞎算