滾珠螺桿在高速數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用

主要措施有：

（1)適當(dāng)加大螺桿的轉(zhuǎn)速、導(dǎo)程和螺紋頭數(shù)。目前常用大導(dǎo) 程滾珠螺桿名義直徑與導(dǎo)程的匹配為：40mm×20mm，50mm×25mm，50mm×30mm 等，傳動(dòng)件梯形絲杠螺紋，其進(jìn)給速度均可達(dá)到 60m/min 以上。為了提高滾珠絲桿 的剛度和承載能力，大導(dǎo)程滾珠螺桿一般采用雙頭螺紋，以提高滾珠的有效承載圈數(shù)。

（2)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，提高滾珠運(yùn)動(dòng)的流暢性。改進(jìn)滾珠 循環(huán)反向裝置，優(yōu)化回珠槽的曲線參數(shù)，采用三維造型的導(dǎo)珠管和回珠器，真正做到沿著內(nèi)螺紋的導(dǎo)程角方向?qū)L珠引進(jìn)螺母體中，云南梯形絲杠螺紋，使?jié)L 珠運(yùn)動(dòng)的方向與滾道相切而不是相交。這樣可把沖擊損耗和噪聲減至小。

(3)采用“空心強(qiáng)冷”技術(shù)。高速滾珠螺桿在運(yùn)行時(shí)由于摩擦 產(chǎn)生高溫，造成螺桿的熱變形，直接影響高速機(jī)床的加工精度。采用“空心強(qiáng)冷”技術(shù)，就是將恒溫切削液通入空心絲桿的孔中，對(duì)滾珠 螺桿進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，保持滾珠副溫度的恒定。這個(gè)措施是提高中、大型滾珠螺桿高速性能和工作精度的有效途徑。

(4)對(duì)于大行程的高速 進(jìn)給系統(tǒng)，可采用螺桿固定、螺母旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)方式。此時(shí)，螺母一邊轉(zhuǎn)動(dòng)、一邊沿固定的螺桿作軸向移動(dòng)，由于滾珠絲杠不動(dòng)，可避免受臨界 轉(zhuǎn)速的限制，避免了細(xì)長(zhǎng)滾珠螺桿高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)的種種問(wèn)題。螺母慣性小、運(yùn)動(dòng)靈活，可實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)速高。

(5)進(jìn)一步提高滾珠螺桿的制 造質(zhì)量。通過(guò)采用上述種種措施后，可在一定程度上克服傳統(tǒng)滾珠螺桿存在的一些問(wèn)題。其快速移動(dòng)速度可達(dá) 60m/min，個(gè)別情況下 甚至可達(dá) 90m/min，加速度可達(dá) 15m/s2。

到底怎樣才能購(gòu)買到適合的滾珠絲杠，滾珠絲杠是工具機(jī)械和精密機(jī)械上常使用的傳動(dòng)元件，立車梯形絲杠螺紋，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。

滾珠絲杠是選擇外國(guó)進(jìn)口的？還是選擇國(guó)內(nèi)的。很多工廠都在問(wèn)這個(gè)問(wèn)題。其實(shí)無(wú)論是國(guó)內(nèi)的，還是國(guó)外的，產(chǎn)品質(zhì)量這個(gè)問(wèn)題還真是難說(shuō)。不過(guò)近幾年滾珠絲杠在國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)線也已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)高水平，像華東的有山東博特，南京藝工，華中的有漢江絲杠廠。如果想要選擇國(guó)外的，建議選擇德國(guó)的，此外中國(guó)臺(tái)灣的滾珠絲杠品質(zhì)也很有保證。

大家在選擇滾珠絲杠時(shí)也是有技巧的，掌握這個(gè)參數(shù)，就能選購(gòu)到滿意的雇主絲杠。滾珠絲杠按GB分類有P類和T類，即傳動(dòng)類和定位類，精度等級(jí)有1、2、3、4.....幾種，國(guó)外產(chǎn)品一般不分傳動(dòng)還是定位，一律以C0~C10或具體數(shù)值表示，一般來(lái)說(shuō)，通用機(jī)械或普通數(shù)控機(jī)械選C7（任意300行程內(nèi)定位誤差±0.05）或以下，數(shù)控機(jī)械選C5（±0.018）以上C3（±0.008）以下，機(jī)床配件梯形絲杠螺紋，光學(xué)或檢測(cè)機(jī)械選C3以上，一般來(lái)說(shuō)精度盡量選C7；滾珠絲杠的螺母形式也是選購(gòu)需要注意的地方。一般型號(hào)中的前幾個(gè)字母即表示螺母形式。按法蘭形式分大約有圓法蘭、單切邊法蘭、雙切邊法蘭和無(wú)法蘭幾種。按螺母長(zhǎng)度分有單螺母和雙螺母。在安裝尺寸和性能允許的情況下，設(shè)計(jì)者在選用時(shí)應(yīng)盡量選擇常規(guī)形式，以避免維護(hù)時(shí)備件的貨期問(wèn)題，盡量選內(nèi)循環(huán)雙切邊法蘭單螺母，因?yàn)槠溥m應(yīng)頻繁動(dòng)作的機(jī)器。

數(shù)控車床滾珠絲杠斷裂原因有那些？

   校核數(shù)控車床橫向滾珠絲杠的軸向力、截面抗拉、抗扭強(qiáng)度、計(jì)算安裝誤差產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力;拉伸、扭轉(zhuǎn)和拉彎組合交變應(yīng)力下的疲勞強(qiáng)度及其安全系數(shù)，得出結(jié)論:橫向滾珠絲杠的斷裂與設(shè)計(jì)、使用、安裝精度及設(shè)備磨損無(wú)關(guān);不論橫向滾珠絲杠是否超過(guò)使用壽命其斷裂都是因?yàn)榻z杠表面的初始裂紋和材料內(nèi)部缺陷造成的低應(yīng)力脆斷。

   數(shù)控機(jī)床滾珠絲杠的使用壽命規(guī)定在1~1.5萬(wàn)h，按每天工作8h，每年251個(gè)工作日計(jì)算，大約可運(yùn)行5~7.5年。但是許多數(shù)控車床橫向滾珠絲杠達(dá)不到這個(gè)運(yùn)行時(shí)間就發(fā)生了斷裂。有些經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床橫向滾珠絲杠的壽命還不到一年。從滾珠絲杠斷口的宏觀形貌分析，早期斷裂的滾珠絲杠都屬。

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