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鬥山機床滾珠絲杠螺母副

發布者:百家樂技巧機械  發布時間:2016/6/15 7:35:46
在鬥山機床進給係統中一般采用液珠絲杠螺母副來改善摩擦特性。滾珠絲杠副的優點是:
(1)傳動效率高滾動摩擦的摩擦損失小。
(2)摩擦力小因靜、動摩擦因數小,因而傳動靈敏、運動平穩、低速不易“爬行”、隨動精度和定位精度高。
(3)可預緊經預緊後可消除軸向間隙,有助於定位精度和剛度提高,既使反向也沒有空行程,反向定位精度高,且傳動平穩。
(4)有可逆性因摩擦因數小,所以不僅可將旋轉運動轉換成直線運動,也可將直線運動轉換為旋轉運動,絲杠和螺母既可作為主動件,也可作為從動件。
(5)使用壽命長液珠絲杠副采用優質合金鋼製成,其滾道表麵摔火硬度達HRC60-62,表麵粗糙度值小,而且是滾動摩擦,故磨損很小、使用壽命長。
因為滾珠絲杠副具有這些優點,所以在各類中、小型鬥山機床的直線進結係統中得到普遍應用。
鬥山機床滾珠絲杠副的缺點是:
(1)製造工藝複雜,成本高滾珠絲杠、螺母、反向器等零件的加工精度和表麵粗糙度要求高,故製造成本高。如絲杠螺母上的螺旋槽滾道一般都要求磨削成形表麵,工藝複雜。
(2)不能實現自鎖由於其摩擦因數小而不能自鎖,特別是垂直(立式)絲杠,由於自重和慣性或因突然停斷電而容易造成主軸箱等下滑,所以需要添加製動裝置。
一、滾珠絲杠螺母副的結構
滾珠絲杠螺母副的結構是在絲杠和螺母上都加工有圓弧形的螺旋槽,如圖3.11所示,這兩個圓弧形的螺旋槽對合起來就形成了螺旋滾道。在液道內裝有滾珠,當絲杠和螺母相對運動時,滾珠沿螺母上的螺旋槽向前滾動,因此絲杠與螺母之間基本上為滾動摩擦。為了防止滾珠從螺母中滾出來,在螺母的螺旋槽兩端設有回程引導裝置,滾珠在絲杠上滾過數圃以後通過回程引導裝置,又逐個地滾回到絲杠和螺母之間,構成一個閉合的回路。
液珠絲杠螺母副的循環方式有外循環和內循環兩種。液珠在返回過程中與絲杠脫離接觸的為外循環,滾珠在循環過程中與絲杠始終接觸的為內循環。
外循環液珠循環返回方式主要有插管式和螺旋槽式。
二、滾珠絲杠螺母副間隙的調整
滾珠絲杠的傳動間隙是軸向間隙,其數值是指絲杠和螺母無相對轉動時,兩者之間的最大軸向竄動量。但在實際應用中是不允許存在軸向間隙,因為若存在軸向間隙,當絲杠反向轉動時,將產生空回誤差,造成反向衝擊,產生定位誤差,從而影響機床的傳動精度和穩定性,也會影響軸向剛度。
消除間隙的方法常采用雙螺母加預緊法。即利用兩個螺母的相對軸向位移,使兩個滾珠螺母中的滾珠分別貼緊在螺旋滾道的兩個相反的側麵上。用這種方法加預緊消除軸向間隙時應注意以下兩點:
(1)通過預緊力產生預拉變形以減少彈性變形所引起的位移時,該預緊力不易過大,否則會引起驅動力矩增大、傳動效率降低和使用壽命縮短。
(2)要特別注意減少絲杠安裝部分和驅動間隙。
三、滾珠絲杠副在機床上的安裝方式
(1)支承方式
為了使進給係統具有較高的傳動剛度,除了要加強滾珠絲杠螺母副本身的剛度外,對液珠絲杠還要采取正確的安裝支承方式,以提高支承結構的剛度。液珠絲杠常用推力軸承支承,以提高其軸向承載能力〈當滾珠絲杠的軸向負載很小時,也可用深溝球軸承支承。為減少受力後的變形,軸承座應有加強筋,還應增大軸承座與機床的接觸麵積。
(2)製動裝置
雖然液珠絲杠副的傳動效率高,但無自鎖作用(特別是滾珠絲杠處於垂直傳動時)。故必須裝有製動裝置。

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