絲杠是各類機(jī)床上的關(guān)鍵傳動(dòng)件,它是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)或?qū)⒅本€運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)、定位功能部件。機(jī)床絲杠主要有梯形絲杠和滾珠絲杠兩大類。其中滾珠絲桿傳動(dòng)效率高,動(dòng)作靈敏,進(jìn)給均勻平穩(wěn),低速無爬行,定位精度與重復(fù)精度高,使用壽命長,廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床與加工中心上。
滾珠絲桿工作時(shí)常承受彎曲、扭轉(zhuǎn)、疲勞、沖擊,同時(shí)在滑動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)部位承受摩擦作用。滾珠絲桿的損壞形式主要是磨損和疲勞。因此,其性能要求是整體必須具有較好的綜合力學(xué)性能(即一定的強(qiáng)度與韌性配合)和高的尺寸穩(wěn)定性,相關(guān)工作部位(滾道、軸徑)要求具備高硬度、高強(qiáng)度和足夠的耐磨性。
滾珠絲桿是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的重要零件。該工件特點(diǎn)是加工精度高,變形要求嚴(yán)格,由于加工工序多,熱處理質(zhì)量和變形至關(guān)重要。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),工件滲碳淬火后彎曲變形嚴(yán)重,校正困難,熱處理后加工中亦出現(xiàn)較大變形,造成大量產(chǎn)品返修和不少工件報(bào)廢。
穩(wěn)定性是伺服進(jìn)給系統(tǒng)能正常工作的最基本條件,特別是低速進(jìn)給時(shí)不產(chǎn)生“爬行”,并能適應(yīng)外加負(fù)載的變化而不產(chǎn)生共振。穩(wěn)定性與系統(tǒng)的慣性、剛性、阻尼及增益等有關(guān)。進(jìn)給系統(tǒng)的壽命,主要是指保持?jǐn)?shù)控機(jī)床傳動(dòng)精度和定位精度時(shí)間的長短,即各傳動(dòng)部件保持其原制造精度的能力,所以,應(yīng)合理選擇各傳動(dòng)件材料、熱處理方式及加工工藝,并采用適宜的潤滑方式和防護(hù)措施,以延長壽命。
二、降低滾珠絲桿的溫度措施
設(shè)備在長期工作后許多零件溫度都會(huì)上升,這是會(huì)影響設(shè)備的工作效率。而高精準(zhǔn)的設(shè)備影響更大,是會(huì)損壞精準(zhǔn)度。滾珠絲桿是許多設(shè)備上都會(huì)運(yùn)用的零件,工作時(shí)間久了,溫度就會(huì)上升,這樣就會(huì)讓精準(zhǔn)度下降,這就需要做降溫處理。那都有哪些降溫處理辦法?
1、在滿足產(chǎn)品需求的前提下,盡可能減小滾珠絲桿和軸承座的預(yù)緊量;
2、盡可能選取大的導(dǎo)程,以下降滾珠絲桿的轉(zhuǎn)速;
3、挑選適宜的潤滑劑很重要;
4、如有條件,運(yùn)用潤滑油或涼氣對絲桿軸進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。
三、數(shù)控機(jī)床中使用滾珠絲杠的必要性
滾珠絲杠在數(shù)控機(jī)床的裝配和調(diào)試起著很大的作用,專用的檢棒直徑尺寸需要符合相關(guān)規(guī)定,同時(shí)還要滿足相應(yīng)的剛度和強(qiáng)度要求。而對于專用的檢套設(shè)計(jì)來說,檢套的內(nèi)孔需要和檢棒的外圓設(shè)計(jì)的互相配合,且兩者之間的間隙也有一定的距離,最低不超過,滾珠絲桿螺母,最高不超過。另外,在設(shè)計(jì)檢套的外圓尺寸時(shí),應(yīng)根據(jù)軸承座以及電機(jī)座孔的名義尺寸來設(shè)計(jì)。同時(shí)還要利用公差帶~之間的公差分段來設(shè)計(jì)檢套,這樣就能在使用檢套外圓與軸承座和電機(jī)座孔的過程中,滾珠絲桿,擁有最佳的配合間隙。
滾珠絲杠螺母和工作臺(tái)之間要進(jìn)行合理調(diào)整,使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。這就要先將工作臺(tái)的側(cè)基準(zhǔn)面緊緊和直線導(dǎo)軌的滑塊相貼,利用螺栓將其固定。同時(shí)還要保持滾珠絲杠螺母法蘭端面與螺紋端面的一致性。除此之外,還要確保滾珠絲杠的清潔度,同時(shí)要將螺母和螺母座的結(jié)合面進(jìn)行全面清潔,確保其干凈,再次對工作臺(tái)進(jìn)行移動(dòng),防止螺母座和滾珠四、絲杠螺母法蘭端面出現(xiàn)松動(dòng)現(xiàn)象。
第一,要合理調(diào)整電機(jī)座孔和直線導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的平行度,滾珠絲桿導(dǎo)程,使其達(dá)到相應(yīng)的要求。要將電機(jī)底座和機(jī)床床身的電機(jī)座相互固定在一起,螺栓不要擰緊,從而使的塞尺不能塞入。電機(jī)座孔裝檢套、檢棒以及平尺要和電機(jī)座直線導(dǎo)軌滑塊的正基面相重合。平尺的上測量面要在千分表的表座上面,并移動(dòng)千分表的表座,讓千分表側(cè)頭接觸檢棒上表面。在第一測量點(diǎn),將千分表調(diào)零后,移動(dòng)滑塊,使其推動(dòng)千分尺至另一測量點(diǎn),只有兩側(cè)量點(diǎn)的差異不足,這樣就能確保電機(jī)座孔和直線導(dǎo)軌在垂直平面內(nèi)的平行度不足,一旦發(fā)現(xiàn)兩測量點(diǎn)的差值超過,就要對其合理調(diào)整并加以修正,進(jìn)而達(dá)到相應(yīng)的要求。
第二,在軸承座孔和直線導(dǎo)軌垂直平面內(nèi),要使其平行度滿足相應(yīng)的要求。要先將機(jī)床床身軸承座和軸承座孔固定下來,但不要擰緊螺栓,這時(shí)要和檢測電機(jī)座孔的方法一樣,檢測的塞尺是否能塞入,如果塞不進(jìn)則符合相應(yīng)的要求,若不符合就要將軸承座和機(jī)床修刮至合格。
第三,將電機(jī)座孔和軸承座的高精度進(jìn)行合理調(diào)整。移動(dòng)滑塊和千分尺以及平尺的裝配體至電機(jī)座,將千分尺的表座進(jìn)行推移,使其測量頭和檢棒的上表面接觸。從電機(jī)座內(nèi)側(cè)選取測量點(diǎn),同時(shí)還要確保測量點(diǎn)的最高點(diǎn)的千分尺要處于零位置,移動(dòng)滑塊、平尺以及千分尺的裝配體至軸承座附近,這時(shí),測量點(diǎn)將處于軸承座外側(cè),其距離檢棒比較遠(yuǎn),軸承滾珠絲桿,那么,電機(jī)座孔軸心線和軸承座孔軸心線等高低于,一旦超過,要立即對機(jī)座孔或軸承座進(jìn)行修正至符合要求為止。
最后,在水平面內(nèi),將滾珠絲杠和直線導(dǎo)軌內(nèi)的平行度調(diào)整至合理位置,使其滿足要求。它和前者的原理相同,如果測量兩最高點(diǎn)的平行度小于則符合要求,如果不符合要求,要對其進(jìn)行修正至合格為止。待檢測合格之后,要注意對電機(jī)座和軸承座進(jìn)行銷對和定位。