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1、滾珠絲桿的工作原理 滾珠絲杠螺母副是數(shù)控機(jī)床中回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)常用的傳動(dòng)裝置。它以滾珠的滾動(dòng)代替絲桿螺母副中的滑動(dòng),摩擦力小,具有良好的性能。 工作原理:在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)兩相鄰滾道經(jīng)回珠器,作周而復(fù)始的循環(huán)運(yùn)動(dòng)。 滾珠絲杠螺母副的結(jié)構(gòu)原理圖組成:主要由絲桿、螺母、滾珠和滾道(回珠器)、螺母座等組成。 特點(diǎn): 傳動(dòng)效率高:機(jī)械效率可高達(dá)92%98%。滾珠絲桿的絲杠軸與絲母之間有很多滾珠在做滾動(dòng)運(yùn)動(dòng),所以能得到較高的運(yùn)動(dòng)效率。與過去的滑動(dòng)絲杠副相比驅(qū)動(dòng)力矩達(dá)到1/3以下,即達(dá)到同樣運(yùn)動(dòng)結(jié)果所需的動(dòng)力
2、為使用滾動(dòng)絲杠副的1/3。在省電方面很有幫助。 摩擦力?。褐饕怯脻L珠的滾動(dòng)代替了普通絲桿螺母副的滑動(dòng)。 軸向間隙可消除:也是由于滾珠的作用,提高了系統(tǒng)的剛性。經(jīng)預(yù)緊后可消除間隙。 使用壽命長(zhǎng)、制造成本高:主要采用優(yōu)質(zhì)合金材料,表面經(jīng)熱處理后獲得高的硬度。 雙螺母墊片調(diào)隙: 修磨墊片厚度消隙 滾珠絲桿螺母副采用雙螺母結(jié)構(gòu)(類似于齒輪副中的雙薄片齒輪結(jié)構(gòu))。通過改變墊片的厚度使螺母產(chǎn)生軸向位移,從而使兩個(gè)螺母分別與絲桿的兩側(cè)面貼合。當(dāng)工作臺(tái)反向時(shí),由于消除了側(cè)隙,工作臺(tái)會(huì)跟隨CNC的運(yùn)動(dòng)指令反向而不會(huì)出現(xiàn)滯后。 滾珠絲桿螺母副的消隙 雙螺母螺紋調(diào)隙: 滾珠絲桿螺母副的消隙 滾珠絲桿螺母副所承受的
3、主要是軸向載荷。它的徑向載荷主要是臥式絲桿的自重。安裝時(shí),要保證螺母座的孔與工作螺母之間的良好配合,并保證孔與端面的垂直度等。這時(shí)主要是根據(jù)載荷的大小和方向選擇軸承。另外安裝和配置的形式還與絲桿的長(zhǎng)短有關(guān),當(dāng)絲桿較長(zhǎng)時(shí),采用兩支撐結(jié)構(gòu);當(dāng)絲桿較短時(shí),采用單支撐結(jié)構(gòu)。 滾珠絲桿安裝方式 一端固定,一端自由:適用于短絲桿及垂直絲桿。一端固定,一端浮動(dòng):一端同時(shí)承受軸向力和徑向力,另一端徑向力,當(dāng)絲桿受熱伸長(zhǎng)時(shí),可以通過一端做微量的軸向浮動(dòng)。 兩端固定的支撐形式:通常在它的一端裝有碟形彈簧和調(diào)整螺母,這樣既能對(duì)滾珠絲桿施加預(yù)緊力,又能在絲桿熱變形后保持不變的預(yù)緊力 (1)過載問題 滾珠絲杠副進(jìn)給傳動(dòng)
4、的潤(rùn)滑狀態(tài)不良、軸向預(yù)加載荷太大、絲杠與導(dǎo)軌不平行、螺母軸線與導(dǎo)軌不平行、絲杠彎曲變形時(shí),都會(huì)引起過載報(bào)警。一般會(huì)在CRT上顯示伺服電動(dòng)機(jī)過載、過熱或過流的報(bào)警,或在電柜的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)單元上,用指示燈或數(shù)碼管提示驅(qū)動(dòng)單元過載、過流信息。 (2)竄動(dòng)問題竄動(dòng)問題是滾珠絲杠副進(jìn)給傳動(dòng)的潤(rùn)滑狀態(tài)不良、絲杠支承軸承的壓蓋壓合情況不好、滾珠絲杠副滾珠有破損、絲杠支承軸承可能破裂、軸向預(yù)加載荷太小,使進(jìn)給傳動(dòng)鏈的傳動(dòng)間隙過大,引起絲杠傳動(dòng)時(shí)的軸向竄動(dòng)。 (3)爬行問題爬行問題一般發(fā)生在啟動(dòng)加速段或低速進(jìn)給時(shí),多因進(jìn)給傳動(dòng)鏈的潤(rùn)滑狀態(tài)不良、外加負(fù)載過大等因素所致。尤其要注意的是,伺服電動(dòng)機(jī)和滾珠絲杠連接用的聯(lián)軸
5、器,如連接松動(dòng)或聯(lián)軸器本身缺陷,如裂紋等,會(huì)造成滾珠絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)和伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)不同步,從而使進(jìn)給運(yùn)動(dòng)忽快忽慢,產(chǎn)生爬行現(xiàn)象。 絲杠的保養(yǎng)及維護(hù)滾珠絲杠副的潤(rùn)滑 :潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂絲杠支承軸承的定期檢查:定期檢查絲杠支承與床身的連接是否松動(dòng),連接件是否損壞,以 及絲杠支承軸承的工作狀態(tài)與潤(rùn)滑狀態(tài)。滾珠絲杠副的防護(hù) 必須裝有防護(hù)裝置 應(yīng)避免硬質(zhì)灰塵或切屑污物進(jìn)入. 安裝及注意事項(xiàng)滾珠絲杠副是精密的傳動(dòng)單元,安裝滾珠絲杠副需要專門的技能和正確的測(cè)量設(shè)施。一般情況下,滾珠絲杠副的直線性偏差用手是感覺不到的,而滾珠絲杠徑向力及偏心力則由外部導(dǎo)軌承擔(dān),為避免對(duì)滾珠絲杠副損壞,必須安裝限位裝置。使用時(shí)需注意的事項(xiàng)如下:1)請(qǐng)注意避免撞擊、彎曲,應(yīng)小心拿取。2)應(yīng)保證支撐座孔與螺母座孔同軸性,不允許在不同軸的情況下強(qiáng)行安裝。3)請(qǐng)不要使?jié)L珠絲杠副承受徑向力,以免彎曲,部分滾珠過載,從而導(dǎo) 致傳 動(dòng)不平穩(wěn),影響精度及使用壽命。