微型拉伸试验机构设计+文献综述(6)
P_1=η_2 (d_r^4)/L^2 ×〖10〗^4=20×〖6.2〗^4/〖120〗^2 ×〖10〗^4=20522N
计算结果：最大轴向允许载荷20522N大于实际最大轴向载荷490N，安全。
丝杠在不发生屈服前提下的最大允许轴向载荷计算
丝杠在不发生屈服的前提下所允许的最大轴向拉伸或压缩载荷按以下公式计算：
P_2=σ π/4 d_r^2=116d_r^2
其中：P_2——最大轴向允许载荷，N；
d_r——丝杠沟槽最小直径，mm；
σ——丝杠材料的允许拉伸压缩应力（通常情况下σ=147N/〖mm〗^2）
P_2=σ π/4 d_r^2=116d_r^2=116×〖6.2〗^2=4459.0N
计算结果：在不发生屈服的前提下锁允许的做大轴向拉伸或压缩载荷小于490N，安全。
2. 丝杠临界转速计算及校核
查阅制造商资料（见附录3），丝杠直径为12mm时，丝杠沟槽最小直径为dr=6.2mm，根据公式的得出，丝杠直径为12mm时的临界转速为
n=f d_r/L^2 ×〖10〗^7=21.9×6.2/〖120〗^2 ×〖10〗^7=92292(r/min)
f、λ值见表3.2（摘自《自动机与自动线》P320，表13-9）
表3.2 不同安装方式下的f、λ值
丝杠安装方式 F λ 丝杠安装方式 F λ
固定——固定 21.9 4.730 支承——支承 9.7 π
固定——支承 15.1 3.927 固定——自由 0. 25 1.875
查阅制造商资料，丝杠直径为12mm、导程2mm时，滚珠中心直径14mm，由DN值确定的临界转速为
n_2=50000/D=50000/14=3571(r/m)
根据导程及最高速度计算出的实际最高转速为
n_max=(V_max×〖10〗^3×60)/(P_B i)=(0.01×〖10〗^3×60)/(2×1)=900(r/mim)
计算结果：丝杠临界转速符合要求，安全。
（5）选定螺母类型
查阅制造商资料，轧制滚珠丝杠中，丝杠外径12mm、导程2mm的螺母为小导程SKF型，丝杠型号及额定载荷如下：
SFKR1202： Ca=173Kgf Coa=317Kgf
本型号所配丝杠为法兰型螺母，该法兰型螺母上附有安装孔，讲法兰与试验滑动平台用螺钉连接即可。
轴向间隙：
轴向间隙是指丝杠与滚珠螺母之间存在的间隙。当沿着同一方向进给而且外部负载方向不变时，轴向间隙不会成为影响定位精度的主要因素；但当进给方向相反或承受相反方向的轴向载荷时，轴向间隙就会发生作用，直接成为负载滑块的位移误差，影响负载滑块的定位精度。