Калькуляторы
Расчет параметров шарико-винтовой передачи онлайн калькулятор
Калькулятор параметров ШВП
Результаты расчета
Руководство по использованию калькулятора ШВП
Назначение калькулятора
Данный калькулятор предназначен для предварительного расчета основных параметров шарико-винтовой передачи (ШВП). Он помогает определить линейную скорость перемещения, крутящий момент, критическую скорость вращения и требуемую механическую мощность.
Входные параметры
Обязательные параметры:
- Шаг винта (мм) - расстояние между соседними витками резьбы
Типовые значения: 5, 10, 20 мм
- Диаметр винта (мм) - наружный диаметр винта
Типовые значения: 16, 20, 25, 32, 40 мм
- Осевая нагрузка (Н) - сила, действующая вдоль оси винта
Типовые значения: от 100 Н до 10000 Н
Необязательные параметры:
- КПД передачи - коэффициент полезного действия (по умолчанию 0.9)
Типовое значение: 0.9 (90%)
- Длина винта (мм) - общая длина винтовой части
Типовые значения: от 100 до 2000 мм
- Скорость вращения (об/мин) - частота вращения винта
Типовые значения: от 100 до 3000 об/мин
Формулы расчета
1. Линейная скорость перемещения
Определяет скорость перемещения гайки вдоль оси винта:
Пример:
Шаг винта = 10 мм, скорость вращения = 1000 об/мин
V = 10 × 1000 = 10000 мм/мин = 10 м/мин
2. Крутящий момент
Рассчитывает необходимый момент для преодоления осевой нагрузки:
Пример:
Осевая нагрузка = 1000 Н, шаг = 10 мм, КПД = 0.9
M = (1000 × 10) / (2000π × 0.9) ≈ 1.77 Н⋅м
3. Критическая скорость вращения
Определяет максимально допустимую скорость вращения винта:
Пример:
Диаметр = 25 мм, длина = 1000 мм
nкр = (48000000 × 25) / 1000² = 1200 об/мин
4. Механическая мощность
Рассчитывает требуемую мощность привода:
Пример:
Момент = 1.77 Н⋅м, скорость = 1000 об/мин
P = (1.77 × 1000 × 2π) / 60 ≈ 185 Вт
Важное примечание
Данный калькулятор предназначен для предварительных расчетов и оценочных значений. Результаты расчетов являются приближенными и не учитывают множество факторов, влияющих на работу ШВП в реальных условиях, таких как:
- Температурные деформации
- Жесткость опор и монтажной конструкции
- Точность изготовления и монтажа
- Условия смазки и охлаждения
- Динамические нагрузки
Для точного проектирования и выбора ШВП необходимо обращаться к производителям и использовать их технические каталоги и рекомендации.
Источники информации
- ГОСТ 25329-82 "Передачи винт-гайка качения. Общие технические требования"
- Справочник конструктора-машиностроителя. В.И. Анурьев
- Детали машин. М.Н. Иванов
- Технические каталоги производителей ШВП (THK, NSK, HIWIN)
