丝杠螺母的传动计算示例
说明：1、垂直方向（Z方向）的升降机构可采用螺杆螺母传动机构，但不一定必须采用，如果采用，请详述其优点。2、螺杆螺母的螺纹一般选用梯形螺纹，因其传动效率较高。本设计中螺杆螺母需要具有自锁的功能，这是使用螺杆螺母机构的最主要原因。3、材料选择上，螺杆选用合金工具钢9Mn2V，此材料的耐磨性及尺寸稳定性均较好。螺母用钢或铸铁做外套，内部用离心铸造法浇注青铜，增加耐磨性。4、下面的计算仅供参考，请务必代入自己的原始参数。 一、初选基本尺寸
| 计算项目 | 单位 | 计算公式和参数选定 | 说明 |
螺纹中径 | mm |  故初选 | F为轴向载荷，N [p]为许用比压， 查表12-1-9 ， 因为是整体式螺母，取 |
| 设计项目 | 单位 | 计算公式和参数选定 | 说明 |
螺纹升角 | （°） |  |  为当量摩擦角 F为摩擦系数 查表12-1-7一般  ，取 |
 但通常 ，故选  故自锁可靠。 |  P螺距，mm S-导程，mm | ||
| 螺母高度H | mm |  | |
| 旋合圈数n |  | ||
基本牙型高度 | mm |  |
查梯形螺纹表可得螺杆的公称直径
，大径
，中径
，小径
，
。下面进行螺杆螺母的验算和校核。1.螺杆的耐磨a验算由表12-1-4中式（3）得工作比压
考虑螺杆的升降速度0.5m/s,由表12-1-9取，可见
2.螺纹的强度校核根据螺母的材料查表12-1-10，取
螺纹的剪切强度由表12-1-4进行验算： 
式中 
，则
螺纹的弯曲应力由表12-1-4得 
验算结果，
螺纹强度足够。3.螺杆的稳定性计算 设计螺杆的高度约为
，由表12-1-4，
，式中
。按两端铰接从表12-1-5可得
。 则临界载荷
，故稳定性条件满足。4.螺杆螺母效率的计算由表12-1-4中（17）式，
当垂直向上运动时， 
三、电动机的选用1.计算电动机的容量螺杆螺母机构垂直方向的力F大约为2500N，螺杆螺母摩擦阻力大，自锁时低于0.5，常在0.3～0.4 。根据机械传动效率，螺杆螺母
=0.40，滚子轴承
=0.98，联轴器
=0.99，则
=0.40×0.98×0.99=0.39 所以电动机所需工作功率为
2.确定电动机的转速 
其中：v为螺母轴向移动速度，m/s； 为螺杆中径，mm。则 
3.选择电动机类型本设计中使用的电动机经常有起动、制动和反转等情况，按工作要求和条件，选用步进电机。之所以选择步进电机，是因为它具有转速范围大，可无级调节，很容易获得低速，尤其在起停阶段和微升阶段，步进电机本身还有制动功能，不需设置减速器。 四、导轨的选用导轨的功能是导向和承载。由于根据本设计的要求，螺杆螺母的运动情况为螺杆转动，螺母移动，因此要限制螺母的转动，需要有一个导向装置。此处可采用导向装置为双圆柱导轨。双圆柱导轨制造简单，内孔可研磨、外圆采用磨削可达配合精度。进行必要的验算：…