[发明专利]非等适应比滚道的滚珠丝杠副弹性变形接触角的确定方法

摘要

本发明提供一种非等适应比滚道的滚珠丝杠副弹性变形接触角的确定方法。主要包括以下步骤(1)测量滚珠半径rb、滚珠丝杠副的径向间隙Sd，丝杠滚道半径rs，螺母滚道半径rn、丝杠侧滚道设计接触角αs和螺母侧滚道设计接触角αn，求取初始接触角α0；(2)利用赫兹理论计算滚珠与滚道之间的法向变形量δns和δnn；(3)建立初始接触角α0和弹性变形接触角α的关系式，结合得到的初始接触角α0，计算非等适应比滚道的滚珠丝杠副弹性变形接触角α。

主权项

一种非等适应比滚道的滚珠丝杠副弹性变形接触角的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)测量滚珠半径rb、滚珠丝杠副的径向间隙Sd，丝杠滚道半径rs，螺母滚道半径rn、丝杠侧滚道设计接触角αs和螺母侧滚道设计接触角αn，求取初始接触角α0；初始接触角α0为：cosα0=(rs-rb)cosαs+(rn-rb)cosαn-52Sdrn+rs-2rb---(1);]]>(2)利用赫兹理论计算滚珠与滚道之间的法向变形量δns和δnn；滚珠与滚道之间的法向变形量的具体计算方法为：由赫兹理论可得出，滚珠与滚道之间的法向变形量δns和δnn为：δni=2.79×10-4δi*Qi23(Σρi)13---(2);]]>其中，i＝n表示螺母侧，i＝s表示丝杠侧，Qi为单个滚珠承受的法向载荷，∑ρi为滚珠与滚道接触表面的曲率和,λ为螺旋升角,δs*=2(1.5277+0.6023lnRysRxs)π(π2(1.0339(RysRxs)0.636)2(1.0003+0.5968RxsRys)),]]>δn*=2(1.5277+0.6023lnRynRxn)π(π2(1.0339(RynRxn)0.636)2(1.0003+0.5968RxnRyn)),]]>Rxs-1=1rb+1rs,]]>Rys-1=1rb+cosαscosλrs-rbcosαs,]]>Rxn-1=1rb-1rn,]]>Ryn-1=1rb+cosαncosλrn-rbcosαn;]]>单个滚珠承受的法向载荷Qi的具体计算方法为：Qi=Fazcosλsinα0---(3)]]>其中：Fa为丝杠副所承受的轴向预紧载荷，z为单个螺母内的承载滚珠个数；(3)建立初始接触角α0和弹性变形接触角α的关系式，结合得到的初始接触角α0，计算非等适应比滚道的滚珠丝杠副弹性变形接触角α；初始接触角α0弹性变形接触角α之间的关系式：(rn+rs‑2rb)cosα＝(rs+rn‑2rb+δns+δnn)cosα0  (4)计算非等适应比滚道的滚珠丝杠副弹性变形接触角：将公式(1)(2)(3)代入接触角公式(4)得Fazcosλ=sinα(3.58422×103δs*(Σρs)13+δn*(Σρn)13(cosαcosα0-1))1.5---(5)]]>其中：Σρs=1rb+1rs+1rb+cosαscosλrs-rbcosαs,]]>Σρn=1rb-1rn+1rb+cosαncosλrn-rbcosαn.]]>