滾珠絲桿

為什么滾珠絲杠要采用預(yù)拉伸？具體參考數(shù)值是多少？

　據(jù)介紹，國(guó)外的鋁合金加工端銑時(shí)，進(jìn)給速度已經(jīng)達(dá)到70 m／min，這在一般的滾珠絲杠傳動(dòng)上是難以實(shí)現(xiàn)的為帶中空強(qiáng)冷的滾珠絲杠傳動(dòng)圖。為了減少滾珠絲杠受熱變形，在支承法蘭處通人恒溫油循環(huán)冷卻以保持在恒溫狀態(tài)了工作。

　滾珠絲杠在工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，其溫度高于床身。絲杠的熱膨脹將使導(dǎo)程加大，影響定位精度。為了補(bǔ)償熱膨脹，滾珠絲桿，可將絲杠預(yù)拉伸。預(yù)拉伸量應(yīng)略大于熱膨脹量。發(fā)熱后，熱膨脹量抵消了部分預(yù)拉伸量，使絲杠內(nèi)的拉應(yīng)力下降，滾珠絲桿廠家，但長(zhǎng)度卻沒(méi)有變化。需進(jìn)行預(yù)拉伸的絲杠在制造時(shí)應(yīng)使其目標(biāo)行程(螺紋部分在常溫下的長(zhǎng)度)等于公稱行程(螺紋部分的理論長(zhǎng)度等于公稱導(dǎo)程乘以絲杠上的螺紋圈數(shù))減去預(yù)拉伸量。拉伸后恢復(fù)公稱行程值。減去的量稱為“行程補(bǔ)償值”。

　預(yù)緊方式，包括雙螺母墊片預(yù)緊、雙螺母齒差預(yù)緊、雙螺母螺紋預(yù)緊、單螺母變位導(dǎo)程預(yù)緊、單螺母增大鋼球預(yù)緊，等。預(yù)緊力的大小，可按zui da軸向載荷的1/3計(jì)算；當(dāng)zui今晚、

大軸向載荷無(wú)法計(jì)算時(shí)，可取額定動(dòng)載荷的1/20～1/10。zui大軸向載荷：機(jī)器承受zui大負(fù)荷時(shí)滾珠絲杠副的傳動(dòng)力，它為切削力在滾珠絲杠軸向的分力與導(dǎo)軌摩擦力之和（此時(shí)導(dǎo)軌摩擦力是由工作臺(tái)、工件、夾具三者總的重量以及切削力在垂直導(dǎo)軌方向的分量共同引起。）　　經(jīng)過(guò)預(yù)拉伸（即加入預(yù)緊力），可消除軸向間隙，增加滾珠絲杠副的剛性，減少滾珠體、絲杠及螺母間的彈性變形，達(dá)到更高的精度。

滾珠絲桿

臺(tái)灣tbi滾珠花鍵型號(hào)

    滾珠花鍵的結(jié)構(gòu)和主要組成部件： 凸緣式花鍵，根據(jù)花鍵套的形式分為圓柱形和正方形兩種?；ㄦI軸外圓有120°等分排列的三條軌道凸起部分與花鍵套相應(yīng)部位將滾珠夾持在軌道凸起的左右兩側(cè)，形成六條負(fù)載滾珠列，花鍵套脫落花鍵軸，滾珠也不會(huì)脫落。

   滾珠花鍵的運(yùn)動(dòng)原理及制造工藝等：滾珠花鍵副具有較緊湊的結(jié)構(gòu)，花鍵軸和花鍵套上有經(jīng)過(guò)精密磨削的滾道槽滾道槽經(jīng)精密磨削加工成近似滾珠直徑的R形，滾珠在槽上滾動(dòng)，在花鍵套和花鍵軸之間扮演介質(zhì)功能，TBI滾珠絲桿，實(shí)現(xiàn)三者之間的相對(duì)直線運(yùn)動(dòng)，但三者之間在圓周方向不能進(jìn)行相對(duì)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到一起傳遞扭矩的功能。設(shè)計(jì)時(shí)，花鍵套、花鍵軸和滾珠之間存在壓力角，從而可以消除三者之間的間隙，提高剛性，實(shí)現(xiàn)過(guò)盈配合?；ㄦI套與花鍵軸進(jìn)行相對(duì)直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，滾珠在滾道與回流之間往復(fù)循環(huán)。高速、平穩(wěn)、均勻及精密的運(yùn)動(dòng)就這樣實(shí)現(xiàn)。

   花鍵軸和花鍵套都采用的軸承鋼經(jīng)過(guò)高中頻淬火而成，有很高的硬度（HRC58-62）。從而保證很長(zhǎng)的使用壽命。目前滾珠花鍵可分為兩大類，即凸緣式花鍵副和凹槽式花鍵副兩種。通常情況下，凸緣式花鍵副所能承受的徑向載荷及傳遞的扭矩都較凹槽式花鍵副要大。目前zui大規(guī)格可以做到花鍵軸直徑200毫米。

   滾珠花鍵的主要應(yīng)用領(lǐng)域：數(shù)控分度頭；單晶爐；多晶爐；機(jī)器手；包裝機(jī)械；鍛壓機(jī)械（數(shù)控鍛壓設(shè)備）；計(jì)量?jī)x器；摩擦焊機(jī)械；輪胎橡膠機(jī)械；印刷機(jī)；繞線機(jī)；繡花機(jī)；自動(dòng)繪圖機(jī)、減速機(jī)等等。

                                                      滾珠絲杠的用材選用介紹

滾珠絲杠的用材是根據(jù)它的種類來(lái)選擇，其中有好幾種滾珠絲杠，下面來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下：

（一）、、重載荷滾珠絲杠：多選用低合金工具鋼（如9Mn2V、CrWMn鋼）和滾動(dòng)軸承鋼（如GCr15、GCr15SiMn鋼）制造，采用感應(yīng)加熱表面淬火，也有采用火焰加熱表面淬火或整體淬火的。

（二）、低精度、輕載荷的滾珠絲杠：可選用非合金（碳素）結(jié)構(gòu)鋼（如45、50鋼）制造，經(jīng)正火、調(diào)質(zhì)處理；有些也可選冷軋成形鋼（如冷軋60鋼）直接使用。

（三）、小規(guī)格的滾珠絲杠：習(xí)慣性選用滲碳鋼（如20CrMnTi鋼），經(jīng)滲碳＋淬火＋低溫回火后使用。

（四）、在腐蝕性和高溫環(huán)境下工作的滾珠絲杠：可選用沉淀硬化不銹鋼（如1Cr15Co14Mo5VN、0Cr17Ni4Cu4Nb鋼）制造，經(jīng)固溶處理＋時(shí)效處理后使用。

（五）、某些熱處理時(shí)易變形的滾珠絲杠：可選用滲氮鋼（如38CrMoA1A鋼）制造，經(jīng)滲氮處理后使用。

　滾珠絲杠副各部件，包括螺母、絲杠、gang珠一般是用高碳鉻軸承鋼GCr15，要求高一些的用GCr15SiMn。（相見GB/T 18254-2002 高碳鉻軸承鋼）

　兩者的區(qū)別在于，前者的Si含量是0.15%～0.35%，Mn含量是0.25%～0.45%；后者的Si含量是0.45%～0.75%，Mn含量是0.95%～1.25%。

　Si和Mn的含量高，硬度、強(qiáng)度、韌性和塑性等力學(xué)性能好，產(chǎn)品的剛性和精度也就高些，價(jià)格也更貴。滾珠絲杠副各部件（包括螺母、絲杠、gang珠）一般用高碳鉻軸承鋼GCr15，要求高一些的用GCr15SiMn。

　兩者的區(qū)別在于，前者的Si含量是0.15%～0.35%，研磨滾珠絲桿，Mn含量是0.25%～0.45%；后者的Si含量是0.45%～0.75%，Mn含量是0.95%～1.25%。

　Si和Mn的含量高，硬度、強(qiáng)度、韌性和塑性等力學(xué)性能好，產(chǎn)品的剛性和精度也就高些，價(jià)格也更貴。 所以滾珠絲杠是根據(jù)其種類來(lái)選用它的用材，發(fā)揮它的zui。

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