滾珠絲杠副作為數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)鏈,其裝配形式和精度決定了數(shù)控機(jī)床的定位精度,也影響著進(jìn)給軸插補(bǔ)運(yùn)行的平穩(wěn)性。滾珠絲杠副安裝形式及受力控機(jī)床進(jìn)給軸常見的絲杠支撐有如下幾種形式:
1、一端固定——一端自由 絲杠一端固定,另一端自由:固定端軸承同時(shí)承受軸向力和徑向力,這種支承方式用于行程小的短絲杠或者用于全閉環(huán)的機(jī)床,因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)的機(jī)械定位精度是不可靠的,特別是對于長徑比大的絲杠,熱變性是很明顯的,1.5m長的絲杠在冷、熱不同環(huán)境下變化0.05~0.10mm是很正常的,但是由于它的結(jié)構(gòu)簡單,安裝調(diào)試方便,許多機(jī)床仍然采用這種結(jié)構(gòu),但是必須加裝光柵,采用全閉環(huán)反饋。
2、一端固定——另一端支承 絲杠一端固定,另一端支承:固定端同時(shí)承受軸向力和徑向力;支承端只承受徑向力,而且能作微量的軸向浮動(dòng),可以減少或避免因絲杠自重而出現(xiàn)的彎曲,同時(shí)絲杠熱變形可以自由的向一端伸長。這種結(jié)構(gòu)使用廣泛,目前國內(nèi)中小型數(shù)控車床、立式加工中心等均采用這種結(jié)構(gòu)。
3、兩端固定 絲杠兩端均固定:固定端軸承都可以同時(shí)承受軸向力,這種支承方式,可以對絲杠施加適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力,提高絲杠支承剛度,可以部分補(bǔ)償絲杠的熱變形。 對于大型機(jī)床、重型機(jī)床以及鏜銑床常采用此種方案。但這種絲杠的調(diào)整比較繁瑣,如果兩端的預(yù)緊力過大,將會(huì)導(dǎo)致絲杠終的行程比設(shè)計(jì)行程要長,螺距也要比設(shè)計(jì)螺距大,如果兩端鎖母的預(yù)緊力不夠,會(huì)導(dǎo)致相反的結(jié)果,并容易引起機(jī)床震動(dòng),精度降低,所以這類絲杠在拆裝時(shí)一定要按照原廠商說明書調(diào)整,或借助儀器調(diào)整。
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選用38CrMoAl為絲桿材料,基于脈沖電化學(xué)復(fù)合光整技術(shù)的精密滾珠絲桿的制造工藝步驟為:
下料--校直--外圓--調(diào)質(zhì)--修研中心孔--磨外圓--螺紋磨磨削絲桿螺紋--銑鍵槽或方身--鉗工工藝--去應(yīng)力--研中心孔--輝光離子氮化--脈沖電化學(xué)復(fù)合光整加工--倒兩端不完整牙1/4圈--螺紋磨削倒角螺紋,后進(jìn)行頂端45°處理。
屏蔽門絲桿的開啟和關(guān)閉是由高速絲杠副傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的,要求該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有很高的傳動(dòng)精度及較長的使用壽命,高速絲杠副傳動(dòng)無偏載機(jī)構(gòu)是對以前的絲杠副傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的改進(jìn),可以解決高速絲杠傳動(dòng)中絲杠因負(fù)載、變形、安裝誤差等造成的傳動(dòng)、偏差及使用壽命等問題。
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數(shù)控滾珠絲杠是一種螺旋傳動(dòng)部件,滾珠與螺母之間滾動(dòng),滾珠絲杠副是一種精密,高剛度,使用時(shí)間長,節(jié)能傳動(dòng)部件,可將電機(jī)旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為工作臺(tái)線性因此應(yīng)用于機(jī)械制造,是數(shù)控機(jī)床和加工,為主機(jī)高速傳動(dòng)提供了良好的條件。
隨著數(shù)控機(jī)床和加工精度要求的,滾珠絲杠的成為發(fā)展的趨勢,其在主機(jī)上的安裝精度逐漸成為裝配中的問題,為了達(dá)到機(jī)床坐標(biāo)位置的精度要求,減少螺桿偏轉(zhuǎn),徑向偏移載荷,減少螺桿軸加熱和熱變形,限度地減小伺服電機(jī)的傳動(dòng)扭矩,連續(xù)工作,增加滾珠絲杠在機(jī)器收費(fèi)上的安裝精度。
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