|
中達電通股份有限公司 羅 濤
摘 要：本ben文wen對dui直zhi線xian導dao軌gui的de受shou力li和he力li矩ju進jin行xing了le分fen析xi計ji算suan。首shou先xian在zai平ping臥wo狀zhuang態tai下xia進jin行xing了le力li及ji力li矩ju的de分fen析xi和he計ji算suan，然ran後hou在zai側ce臥wo狀zhuang況kuang下xia進jin行xing了le力li及ji力li矩ju的de分fen析xi和he計ji算suan。根gen據ju不bu同tong狀zhuang況kuang下xia，重zhong力li作zuo用yong點dian的de不bu同tong，進jin行xing了le建jian模mo簡jian化hua分fen析xi。本ben文wen對dui導dao軌gui的de壽shou命ming進jin行xing了le校xiao核he計ji算suan，結jie果guo證zheng明ming，計ji算suan壽shou命ming能neng滿man足zu預yu期qi壽shou命ming要yao求qiu，兩liang者zhe吻wen合he較jiao好hao。
關鍵詞：負荷；力矩；受力模型；使用壽命
引言
yiliaojianceshebeishiyizhongduiyunxingpingwendu，shunchangdujichanpinzaoyinyaoqiuhengaodeshebei，jinqiwomenchenggongkaifadezhejiashiyijiazhuanmencongshigaoduanyiliaoshebeishengchandechangjia，qidaoguisigangyizhishiyongribenTHKchanpin。jingguoduofangduiwomendekaohe，rugongyingshangzizhikaoping，chanpinyangbenbidui，jishushilijiancedenggongzuo，kehuzuizhongzaiqiyikuanxinjixingshangtongwomendachenghezuoyixiang，bingxuyaozhongdadiantongtigongjutideshejixuanxingfangangongqibeian。yixiaweigenjukehushijiyaoqiusuozuodejutishejijijisuan。
1 客戶提供基本參數
負荷質量： M=240Kg
重力加速度： g=9.8m/S2
壽命要求： L=10年
按6年行程為151.2Km算，10年行程為：
L=151.2×10÷6=252Km
2 平臥狀態分析
2.1 受力結構及受力分析
2.1.1 受力狀況
圖1 平臥狀態受力結構圖
上圖為客戶工作平台平臥時的結構圖。右上端麵為導軌支撐，該部件使用律勁導軌；左側麵為導向導輥，該部件客戶自己加工；剖麵線部分為客戶工作平台，該部件客戶自己加工。
2.1.2 受力模型轉化分析
根據平臥時的受力狀況，進行模型轉化，以簡化受力分析及計算。轉化的標準模型如下圖所示。
圖2 平臥狀態受力模型圖
2.1.3 受力分析及計算
(1)依據模型中受力狀況，計算出各點受力如下：
其中：P3 及P4受力對應實際結構中使用導軌上兩滑塊的受力；
P1 和P2分別對應客戶自行設計的兩個Guide roller處的受力。
(2)代入數據，實際進行計算。
分別計算出各合力如下：
2.1.4 負載係數的選擇及壽命計算
（1）負荷係數選擇
|
衝擊及振動 |
速度 |
振動的測量值(G) |
fW |
|
沒有外部衝擊及振動 |
低速時：V£15m/min |
相當G值£0.5 |
1.0~1.5 |
|
沒有特別明顯的衝擊及振動 |
中速時：15 |
0.5 |
1.5~2.0 |
|
有外部衝擊及振動 |
高速時：V>60m/min |
1.0 |
2.0~3.5 |
以中等負荷進行計算，根據經驗，取負荷係數fW=1.8。
（2）壽命計算
根據額定壽命公式：
顯然L=34429 Km >252 Km,滿足預期的使用壽命要求。
3 力矩分析及計算
本傳動方案中,導軌主要承受二個扭矩：重心點的扭矩和側麵guide roller處施加的扭矩。
3.3 合成力矩計算
線形導軌處承受扭矩為：T= TG +TP
T= TG +TP=9.36 -4.679=4.681 Kgf-m
對應產品手冊中25係列導軌傾覆扭矩MC =40Kgf-m,
顯然T=4.681 Kgf-m <40 Kgf-m。因此25係列導軌能滿足使用要求。
4 工作台立位時狀況
4.1 受力模型轉化
該狀態下工作時，即將平臥狀態的工作台按順時針旋轉90°。根據受力狀況，可轉化為如下標準模型進行分析計算：
圖3 立位狀態受力模型圖
4.2 受力分析及計算
分別計算出各合力如下：
4.3 負載係數的選擇及壽命計算
（1）負荷係數選擇
|
衝擊及振動 |
速度 |
振動的測量值(G) |
fW |
|
沒有外部衝擊及振動 |
低速時：V£15m/min |
相當G值£0.5 |
1.0~1.5 |
|
沒有特別明顯的衝擊及振動 |
中速時：15 |
0.5 |
1.5~2.0 |
|
有外部衝擊及振動 |
高速時：V>60m/min |
1.0 |
2.0~3.5 |
以中等負荷進行計算，根據經驗，取負荷係數fW=2。
（2）壽命計算
根據額定壽命公式：
顯然L=41268Km >252 Km，完全可滿足預期的使用壽命要求。
5 總結
依據以上各關鍵步驟，進行計算分析，我們推薦客戶選用25xiliedaogui，kaolvshoulihelijudengguanjiancanshu，wanquankeyimanzushiyongyaoqiu。zaikehusuoyaoqiudeshiyongtiaojianxia，anquankekao，zaikehusuoyaoqiuyuqishiyongshoumingdejichushangyoujiaodadeanquanyuliang。jiehekehuxianchangduidaoguihehuakuaideanzhuangxingshi，zuizhonggeikehuxuanpeideLSK係列導軌型號為：GR25TA2T1599ICZ0。
目(mu)前(qian)，客(ke)戶(hu)生(sheng)產(chan)的(de)樣(yang)機(ji)已(yi)經(jing)裝(zhuang)配(pei)完(wan)畢(bi)，並(bing)開(kai)始(shi)進(jin)行(xing)實(shi)驗(yan)，對(dui)設(she)備(bei)相(xiang)關(guan)性(xing)能(neng)及(ji)參(can)數(shu)進(jin)行(xing)檢(jian)測(ce)。當(dang)前(qian)設(she)備(bei)的(de)整(zheng)體(ti)運(yun)行(xing)穩(wen)定(ding)，效(xiao)果(guo)良(liang)好(hao)，客(ke)戶(hu)對(dui)我(wo)們(men)提(ti)供(gong)的(de)服(fu)務(wu)比(bi)較(jiao)認(ren)可(ke)，後(hou)續(xu)批(pi)量(liang)生(sheng)產(chan)後(hou)會(hui)全(quan)部(bu)選(xuan)用(yong)我(wo)們(men)的(de)直(zhi)線(xian)導(dao)軌(gui)。
此案是一次比較典型律勁導軌替換日本THK導軌的成功案例。客戶選擇LSKdaoguichongfenxianshilelvjinchanpinxiangduiqitapinpailianghaodexingjiabi，tongshiyetixianlezhongdayouliangfuwudeyoushi。lingwaizheyeyuwomenxianqizhangwolebijiaohaodeshiji，diqurenyuansuozuodedaliangkehugongzuoshifenbukaide。
|
