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滾珠絲杠在數(shù)控機床中的幾種狀態(tài)形式, 滾珠絲杠副作為數(shù)控機床的進給傳動鏈,其裝配形式和精度決定了數(shù)控機床的定位精度,落地式銑躺加工中心絲杠絲母,也影響著進給軸插補運行的平穩(wěn)性。滾珠絲杠副安裝形式及受力,數(shù)控機床進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)的機床,因為這種結(jié)構(gòu)的機械定位精度是不-的,-是對于長徑比大的絲杠(滾珠絲杠相對細長),熱變性是很明顯的,1.5m長的絲杠在冷、熱的不同環(huán)境下變化0.05~0.10mm是很正常的。但是由于他的結(jié)構(gòu)簡單,安裝調(diào)試方便,許多機床仍然采用這種結(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。固定端同時承受軸向力和徑向力;支承端只承受徑向力,自動冷鐓機床絲杠絲母,而且能作微量的軸向浮動,可以減少或避免因絲杠自重而出現(xiàn)的彎曲,同時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,可以部分補償絲杠的熱變形。
(1)對于規(guī)定的楔緊方向,自鎖器應(yīng)確實自鎖,工作-。為此所設(shè)計和選用的構(gòu)件和楔緊元件的性能應(yīng)符合要求,力求楔角a“穩(wěn)定,以達到穩(wěn)定的自鎖條件,且使每個楔塊在工作狀態(tài)下都能-。各摩擦元件間的摩擦系數(shù)應(yīng)符合設(shè)計要求。載荷容量應(yīng)足夠等。
(2)在采用各種自鎖裝置時,應(yīng)妥善地解決好率和防止逆轉(zhuǎn)的矛盾。若為了防止逆?zhèn),絲杠,而使得選用的滾珠絲杠副的整個傳動系統(tǒng)的效率過多地降低,這就沒有發(fā)揮其率和的特點。因此,在傳動系統(tǒng)中設(shè)置自鎖裝置時應(yīng)設(shè)法保持系統(tǒng)的率。一般要求在附設(shè)自鎖機構(gòu)后,應(yīng)使?jié)L珠絲杠副的傳動效率不低于70%。另外,關(guān)于保持傳動系統(tǒng)的的問題,應(yīng)使自v裝置的精度與滾珠絲杠副的精度相配匹。故對子自鎖裝且的靈敏度應(yīng)要求高些。
(3)對子所選用的自鎖裝置能自動結(jié)合和脫開。其工作應(yīng)平穩(wěn),沖擊應(yīng)盡量小。4個楔塊(或滑塊)的載荷應(yīng)分布均勻,以提高自鎖裝置的承載能力。
(4)自鎖裝里結(jié)構(gòu)應(yīng)緊湊,外形尺寸小,加工工藝性好。這不僅與構(gòu)件的形狀和所選用的材料有關(guān)。還與所采用楔緊元件的種類有關(guān)。應(yīng)首先應(yīng)-自鎖裝置的工作性能要求,其次再考慮其加工工藝性問題。
(5)由于滾珠絲杠副的使用壽命較長,要求自鎖裝置也應(yīng)盡可能地具有較長的使用壽命。要求在一個滾珠絲杠副的使用過程中,盡世避免更換與其相配套的自鎖裝置,也就是兩者的使用壽命應(yīng)大致相等。為了提高自鎖裝置的使用壽命,故對其楔緊元件濡相應(yīng)地提出較高的耐磨性要求。
滾珠絲杠是回轉(zhuǎn)運動與直線運動相互轉(zhuǎn)換的一種新型傳動裝置,在很多機床上得到了廣泛的應(yīng)用.
滾珠絲杠在軸向載荷作用下,滾珠和螺紋滾道接觸區(qū)會產(chǎn)生-接觸變形,接觸剛度.與接觸表面預(yù)緊力成正比。如果滾珠絲杠螺母問存在間隙,接觸剛度較小;當(dāng)滾珠絲杠反向旋轉(zhuǎn)時,螺母不會立即反向,存在死區(qū),影響絲杠的傳動精度。
為了-滾珠絲杠反向傳動精度和軸向精度,必須消除滾珠絲杠螺母軸向間隙。消除間隙的方法常采用雙螺母結(jié)構(gòu),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紋滾道的兩個相反的側(cè)面上,用這種方法預(yù)緊消除軸向間隙時,應(yīng)注意預(yù)緊力不宜過大。預(yù)緊力過-使空載力知增加,臥式車床絲杠絲母,從而減低滾珠絲桿傳動效率,縮短使用壽命。
通過調(diào)整兩個螺母之間的軸向位置,使兩個螺母的滾珠在承受載荷之前,分別與滾珠絲杠的兩個不同的側(cè)面接觸,產(chǎn)生一定的預(yù)緊力,以達到提高軸向剛度的目的.
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