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精機製品・技術報告:壽命計算相關的係數

負載係數

滾珠螺桿在計算壽命時的負載會根據振動負載或衝擊負載的大小,有必要對理論求得的負載加以修正。這個修正係數就被稱為負載係數。因此,作為實際承受的負載,進行壽命計算時的負載(Fa)是理論求到的負載(Fe)與負載係數fw的乘積。

Fa = Fefw

負載係數(fw
負載的程度 fw
無衝擊、運轉平滑時 1 ~ 1.2
普通運轉時 1.2 ~ 1.5
伴隨衝擊振動的運轉時 1.5 ~ 3.0

額定負載

滾珠螺桿在回轉時,需考慮基本額定負載或者是壽命,但是靜止或10rpm以下的低速迴轉時就必須要考慮基本靜額定負載。基本靜額定負載是滾動面與鋼珠的接觸面間的永久變形量達到滾動體直徑的0.0001時的靜負載。靜額定負載在靜負載或衝擊負載大時也必須考慮。
通常情況,回轉中的滾珠螺桿的靜額定負載的安全係數為1。

安全係數(fs)的值
負載 fs
普通負載時 1 ~ 2
衝擊負載時 2 ~ 3

硬度係數

普通熱處理的滾珠螺桿溝槽表面硬度為HRC58~62,在低負載低轉速下的使用條件下有時也使用未經熱處理的滾珠螺桿。溝槽硬度小於HRC58以下時,相應的基本動額定負載與靜額定負載也會相對降低,我們把這個修正係數稱做硬度係數。也就是說當溝槽硬度在HRC58以下時的基本動額定負載、靜額定負載要乘以硬度係數fH'。

Ca' = fHCa

C0a' = fH' ・ C0a

但是, CaC0a 是滾動面硬度為HRC58~62時的基本動額定負載、靜額定負載

圖