TBI滾珠絲桿

  絲桿和螺母上加工有弧行螺旋槽，當(dāng)它們套裝在一起時(shí)便形成螺旋滾道，并在滾道內(nèi)裝滿滾珠。而滾珠則沿滾道滾動(dòng)，并經(jīng)回珠管作周而復(fù)始的循環(huán)運(yùn)動(dòng)?；刂楣軆啥诉€起擋珠的作用，以防滾珠沿滾道掉出。

    當(dāng)滾珠絲杠作為主動(dòng)體時(shí)，螺母就會(huì)隨絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)角度遵照對應(yīng)規(guī)格的導(dǎo)程轉(zhuǎn)化成直線靜止，主開工件能夠通過螺母座和螺母銜接，從而完成對應(yīng)的直線靜止。

滾珠絲杠

                                                  臺灣上銀（hiwin）滾珠絲杠進(jìn)給傳動(dòng)誤差

由于滾珠絲杠副在加工和安裝過程中存在誤差，因此滾珠絲杠副將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)時(shí)存在以下兩種誤差。

  ① 螺距誤差，即絲杠導(dǎo)程的實(shí)際值與理論值的偏差。例如PⅢ級滾珠絲杠的螺距公差為0.012mm/300mm。

  ② 反向間隙，即絲杠和螺母無相對轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絲杠和螺母之間的zui大大竄動(dòng)。由于螺母結(jié)構(gòu)本身的游隙以及其受軸向載荷后的彈性變形，滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)存在軸向間隙；該軸向間隙在絲杠反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)表現(xiàn)為絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)α角，而螺母未移動(dòng)，形成了反向間隙。為了保證絲杠和螺母之間的靈活運(yùn)動(dòng)，必須有一定的反向間隙。但反向間隙過大將嚴(yán)重影響機(jī)床精度。它能夠在勞作條件差，高溫、單調(diào)、重復(fù)、易疲憊的作業(yè)環(huán)境作業(yè)，能夠在人工無法習(xí)慣的環(huán)境中代替人工的勞作。因此，數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)所使用的滾珠絲杠副必須有可靠的軸向間隙調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

                                                 精密高速滾珠絲杠需要考慮的一些問題

  1.線性伺服進(jìn)給系統(tǒng)的高速化是一個(gè)系統(tǒng)工程，系統(tǒng)中每個(gè)環(huán)節(jié)都要滿足高速傳動(dòng)的要求。

  2.滾珠絲杠副進(jìn)給系統(tǒng)的zui大加工速度與系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量成反比，為了提高加速度，應(yīng)對系統(tǒng)進(jìn)行有限元分析及CAD優(yōu)化設(shè)計(jì)，在滿足動(dòng)、靜剛度的前提下，減少零件數(shù)量、優(yōu)化零件參數(shù)并使其高強(qiáng)度、輕量化。

  3.要同時(shí)選用與精密滾珠絲杠副匹配的高速滾動(dòng)直線導(dǎo)軌。例如日本THK公司的SHS四方等載荷系列，SNR、SNS高剛度重載荷系列，SSR超高速系列，其線速度可達(dá)200m/min以上。首先是保證各個(gè)零件的加工精度，尤其是提高滾珠絲杠螺母副(直線進(jìn)給系統(tǒng))、蝸桿副(圓周進(jìn)給系統(tǒng))的傳動(dòng)精度。德國INA公司的腰鼓形滾柱直線導(dǎo)軌還可按用戶要求配置“RUDS”阻尼滑座，使振幅降至原來的1/30，噪聲明顯下降，滿足高速、、重切削的要求。

  4.要十分重視精密高速滾珠絲杠副在機(jī)床上的安裝精度，它對提高臨界轉(zhuǎn)速Nc、定位精度，改善高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的平穩(wěn)性，減小噪聲等都起著不可忽視的作用。絲杠兩端采用預(yù)拉伸高剛度支承結(jié)構(gòu)，要嚴(yán)格保證絲杠兩端支承與滾珠螺母的中心“三點(diǎn)同軸”。又因上銀滾珠絲桿發(fā)熱低，而且能制作大導(dǎo)程絲桿，所以能實(shí)現(xiàn)高速進(jìn)給。應(yīng)選用滾珠絲杠專用的高剛度推力角接觸軸承。

  5.充分利用滾珠絲杠副的“同步性”特征，在高速加工中心中成對安裝高速精密滾珠絲杠副，是提高伺服進(jìn)給系統(tǒng)在高速時(shí)的穩(wěn)定性，改善動(dòng)態(tài)特性的有效措施。例如日本牧野銑床制作所的A55E型的臥式高速加工中心和新瀉鐵工的SPN50-H0型臥式高速加工中心以及豐田工機(jī)的EV33立式高速加工中心等都采用了雙電動(dòng)機(jī)雙絲杠的驅(qū)動(dòng)方式。（2）由于滾珠絲杠螺母副傳動(dòng)效率高，不能自鎖，在用于垂直方向傳動(dòng)時(shí)，如部件重量未加平衡，必須防止傳動(dòng)停止或電機(jī)失電后，因部件自重而產(chǎn)生的逆?zhèn)鲃?dòng)，防止逆?zhèn)鲃?dòng)方法可用：蝸輪蝸桿傳動(dòng)、電動(dòng)制動(dòng)器等。

  6.要在伺服進(jìn)給系統(tǒng)中配置制動(dòng)裝置、柔性緩沖器、垂向傳動(dòng)時(shí)的自鎖器等。

  7.在選購和驗(yàn)收精密高速滾珠絲杠時(shí)，要與一般大導(dǎo)程滾珠絲杠區(qū)別開來，并要求制造商提供訂購產(chǎn)品的工作速度、加速度、精度、噪聲、溫升等檢測數(shù)據(jù)。若使用Si3N4陶瓷球，應(yīng)查看Si3N4陶瓷球的精度、硬度、表面粗糙度、壓饋負(fù)荷的檢驗(yàn)證書。若選用空心強(qiáng)冷絲杠，還應(yīng)查看深孔的直線度，與外圓的同軸度的檢驗(yàn)結(jié)果。滾珠絲杠的結(jié)構(gòu)滾珠絲杠副的結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)分為內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)(以圓形反向器和橢圓形反向器為代表)和外循環(huán)結(jié)構(gòu)(以插管為代表)兩種。為了確保高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的可靠性，還應(yīng)查看絲杠軸、螺母、循環(huán)返向裝置的原材料及熱處理檢驗(yàn)報(bào)告。

滾珠絲桿

                                                                       滾珠絲杠的保護(hù)作用

  滾珠絲杠副可用潤滑劑來提高耐磨性及傳動(dòng)效率。潤滑劑分為潤滑油和潤滑脂兩大類。潤滑油用機(jī)油、90~180號透平油或140號主軸油。潤滑脂可采用怪基油脂。潤滑脂加在螺紋滾道和安裝螺母的殼體空間內(nèi)，而潤滑油通過殼體上的油孔注入螺母空間內(nèi)。

  滾珠絲杠副和其他滾動(dòng)摩擦的傳動(dòng)元件，只要避免磨料微粒及化學(xué)活性物質(zhì)進(jìn)入，就可以認(rèn)為這些元件幾乎是在不產(chǎn)生磨損的情況下工作的。但如果在滾道上落入臟物，或使用骯臟的潤滑油，不僅會(huì)妨礙滾珠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且會(huì)使磨損急劇增加。

 我國滾動(dòng)功能部件產(chǎn)業(yè)在發(fā)展規(guī)模上、經(jīng)營理念上、企業(yè)管理上都與國外同行業(yè)存在較明顯的差距,這種差距已嚴(yán)重阻礙了裝備制造業(yè)的發(fā)展,對振興民族工業(yè)十分不利。需要迅速研制出、gao檔次的產(chǎn)品，以滿足國產(chǎn)gao檔數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化的需求。迅速提升制造技術(shù)水平，從革新工藝入手，提高批量生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，縮短制造周期，在此基礎(chǔ)上推出一批有競爭力的名pai產(chǎn)品。為了確保高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的可靠性，還應(yīng)查看絲杠軸、螺母、循環(huán)返向裝置的原材料及熱處理檢驗(yàn)報(bào)告。圍繞這兩大問題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵是加大技術(shù)投入和資金投入。