滾珠絲桿

                                                            絲杠對(duì)機(jī)床精度及穩(wěn)定性的影響

    隨著高速、高精密加工技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)機(jī)床的加工精度及加工精度的穩(wěn)定性也提出了更高的要求。如何提高機(jī)床的精度和穩(wěn)定性是現(xiàn)在人們研究的熱點(diǎn)。在非閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)中，絲杠的螺距誤差和熱變形誤差是影響加工精度和穩(wěn)定性的關(guān)鍵性因素之一。對(duì)于非閉環(huán)系統(tǒng)，絲杠的質(zhì)量對(duì)加工質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)為絲杠導(dǎo)程誤差、絲杠間隙以及絲杠磨損對(duì)加工定位精度的影響。機(jī)床的精度完全依靠絲杠的精度來保證。所以越高的機(jī)床精度也就意味著越高的成本。滾珠絲杠加工注意事項(xiàng)滾珠絲杠加工時(shí)，螺桿預(yù)拉就是在裝配時(shí)用螺桿兩端的鎖緊螺母按要求對(duì)螺桿的長度方向施加一定的拉力以調(diào)整螺桿正反螺母的反向緊度，原因是螺桿在運(yùn)行中溫升時(shí)，熱應(yīng)力效應(yīng)會(huì)使螺桿伸長，使螺桿的長度變得不穩(wěn)定。

    大多數(shù)機(jī)床的絲杠安裝為一端固定，一端鉸支。采用預(yù)拉伸的絲杠軸須兩端固定，其預(yù)拉伸力大小的計(jì)算依據(jù)：在理論上，該力的大小是通過該力產(chǎn)生的熱變形量等于整個(gè)滑板(包括滑板上的主軸部分)的重力使絲杠產(chǎn)生的變形量和絲杠溫升所產(chǎn)生的zui大熱變形量之和來計(jì)算的。但是在實(shí)際中，在某些情況下，絲杠的溫度可能變化較大，若以zui大的溫差來計(jì)算，那么如果該力過大將會(huì)影響絲杠的壽命，過小則達(dá)不到補(bǔ)償?shù)哪康?，同時(shí)可能會(huì)使絲杠發(fā)生繞曲變形。絲桿螺母座的接觸一定要與裝配在同一平面（可用鏟刮使其接觸面點(diǎn)分析均勻與導(dǎo)軌平行）2。

滾珠絲桿的螺帽型式：

S型螺帽

此種型式是由gang珠滾動(dòng)于螺桿與螺帽之間的滿槽而前進(jìn)，再經(jīng)由循環(huán)器兩端之路徑做回流。循環(huán)方式類似于E型螺帽。

此型之循環(huán)器的gang珠，會(huì)沿著螺紋的方向運(yùn)行，加上gang珠之隔音如防壓設(shè)計(jì)，所以運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的噪音將被消抵。此外，S型螺帽的安裝空間跟其他型螺帽相比較小，所以特別適合高速及輕負(fù)荷之設(shè)計(jì)。

U.I型螺帽

此種型式是由gang珠沿著內(nèi)循環(huán)循環(huán)器滿槽，斜斜的越過螺桿牙峰，回來到原點(diǎn)。一般為一卷gang珠一次循環(huán)。

此種型式螺桿至少要有一端完全通牙，適用于螺桿徑較小，采用金屬循環(huán)器。

K型螺帽

此種螺帽法蘭為四孔安裝孔，適用于微小型絲桿。循環(huán)原理同I型相同，但不同循環(huán)時(shí)，循環(huán)位置皆位于相同角度之鍵槽上，

E型螺帽

此種型式是兼具外循環(huán)式及內(nèi)循環(huán)式特點(diǎn)，在gang珠滾動(dòng)于螺桿與螺帽之間的滿槽而前進(jìn)，在螺

帽的尾端由端蓋循環(huán)器道引至螺帽本體的回流孔中，一般與外循環(huán)相同為多卷gang珠一次循環(huán)，只是少了外循環(huán)管。

                                                                         滾珠絲杠的用途

  滾珠絲杠是工具機(jī)械和精密機(jī)械上zui常使用的傳動(dòng)元件，其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng)，或?qū)⑴ぞ剞D(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力，同時(shí)兼具、可逆性和率的特點(diǎn)。由于具有很小的摩擦阻力，滾珠絲杠被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)設(shè)備和精密儀器。滾珠絲杠是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的理想的產(chǎn)品。這時(shí)，我們就要檢查支撐軸承的背帽是否鎖緊、支撐軸承是否已磨損失效、預(yù)加負(fù)荷軸承墊圈是否合適。

滾珠絲杠系列產(chǎn)物與使用：

超高DN值滾珠絲杠：高速東西機(jī)，高速綜合加工中間機(jī)。

端蓋式滾珠絲杠：疾速搬運(yùn)系統(tǒng)，普通財(cái)產(chǎn)機(jī)械，主動(dòng)化機(jī)械 。

高速化滾珠絲杠：CNC機(jī)械、精細(xì)東西機(jī)、財(cái)產(chǎn)機(jī)械、電子機(jī)械、高速化機(jī)械。

精細(xì)研磨級(jí)滾珠絲杠：CNC機(jī)械，精細(xì)東西機(jī)，財(cái)產(chǎn)機(jī)械，電子機(jī)械，保送機(jī)械，航天工業(yè)，其天線運(yùn)用的致動(dòng)器、閥門開關(guān)安裝等。

螺帽扭轉(zhuǎn)式(R1)系列滾珠絲杠：半導(dǎo)體機(jī)械、財(cái)產(chǎn)用機(jī)械人、木匠機(jī)、雷射加工機(jī)、搬送安裝等。

軋制級(jí)滾珠絲杠：低摩擦、運(yùn)轉(zhuǎn)順利的長處，還供貨敏捷且價(jià)錢低價(jià)。

重負(fù)荷滾珠絲杠：全電式射出成形機(jī)、沖壓機(jī)、半導(dǎo)體系體例造安裝、重負(fù)荷制動(dòng)器、財(cái)產(chǎn)機(jī)械、鍛壓機(jī)械。

                                                                     滾珠絲杠的原理

　　1、按照國標(biāo)GB/T17587.3-1998及應(yīng)用實(shí)例，滾珠絲杠(目前已基本取代梯形絲桿，已俗稱絲桿)是用來將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng);或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行元件，并具有傳動(dòng)，定位準(zhǔn)確等。

　　2、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)角度按照對(duì)應(yīng)規(guī)格的導(dǎo)程轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)，被動(dòng)工件可以通過螺母座和螺母連接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的直線運(yùn)動(dòng)。

　　滾珠絲杠是將回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的理想的產(chǎn)品。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。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。這兩種結(jié)構(gòu)也是zui常用的結(jié)構(gòu)。這兩種結(jié)構(gòu)性能沒有本質(zhì)區(qū)別，只是內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)安裝連接尺寸小;外循環(huán)結(jié)構(gòu)安裝連接尺寸大。滾珠絲杠生產(chǎn)認(rèn)準(zhǔn)鈦浩，目前，滾珠絲杠副的結(jié)構(gòu)已有10多種，但比較常用的主要有：內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu);外循環(huán)結(jié)構(gòu);端蓋結(jié)構(gòu);蓋板結(jié)構(gòu)。

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 反向間隙，即絲杠和螺母無相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，絲杠和螺母之間的zui大竄動(dòng)。作業(yè)時(shí)照相機(jī)將物體形象變成視頻信號(hào)，然后送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)剖析物體的種類、大小、顏色和方位，并宣布指令操控機(jī)械手進(jìn)行作業(yè)。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。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)。

　　2 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(jí)滾珠絲杠的螺距公差為0.012mm/300mm。