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滾珠軋制螺桿性能提高的有效方法
1522 2023-05-26

滾珠軋制螺桿是一種傳動(dòng)機(jī)械部件,鋼球在螺母和螺杠之間做運(yùn)動(dòng),將傳統(tǒng)螺桿的滑動(dòng)接觸轉(zhuǎn)化為滾動(dòng)接觸,再將鋼珠在螺母中的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)高速進(jìn)給,國(guó)內(nèi)外制造廠商都采取措施提高滾珠軋制螺桿的高速性能。

滾珠螺桿.jpg

主要措施是:


1、適當(dāng)增加螺桿轉(zhuǎn)速、導(dǎo)程和螺釘頭數(shù)量。目前常用的大導(dǎo)程滾珠軋制螺桿的公稱直徑與導(dǎo)程的匹配有400mm*20mm、50mm*25mm、50mm*30mm等,進(jìn)給速度達(dá)60m/min上。為了提高滾珠軋制螺桿的剛度和承載能力,大導(dǎo)程滾珠軋制螺桿一般采用雙頭螺紋,以增加滾珠的有效承載圈數(shù)。


2、改進(jìn)結(jié)構(gòu)提高滾珠運(yùn)動(dòng)的流暢性。改進(jìn)滾珠循環(huán)反向裝置,優(yōu)化回珠槽曲線參數(shù),采用滾珠導(dǎo)管和回珠裝置的三維形狀,真正將滾珠沿內(nèi)螺紋的導(dǎo)程角方向?qū)肼菽阁w內(nèi),使?jié)L珠運(yùn)動(dòng)方向與滾道相切而不是相交。這可以最大限度地減少?zèng)_擊損失和噪音。 


3、采用空心強(qiáng)冷技術(shù)。高速滾珠軋制螺桿在運(yùn)行,摩擦產(chǎn)生的高溫導(dǎo)致螺桿熱變形,直接影響高速機(jī)床的加工精度。采用空心強(qiáng)化冷卻技術(shù),就是將恒溫切削液通入空心螺桿的孔內(nèi),強(qiáng)制冷卻滾珠軋制螺桿,保持滾珠副溫度恒定。該措施是提高中大型軋制滾珠螺桿高速性能和工作精度的有效途徑。


4、對(duì)于大行程高速進(jìn)給系統(tǒng),可采用螺桿固定、螺母旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)方式。此時(shí),螺母旋轉(zhuǎn)并沿固定螺桿軸向移動(dòng),因?yàn)槁輻U不懂,所以可以避免被臨界轉(zhuǎn)速限制,避免細(xì)長(zhǎng)滾珠軋制螺桿高速運(yùn)行時(shí)的各種問(wèn)題。螺母慣性小,運(yùn)動(dòng)靈活,可達(dá)到的轉(zhuǎn)速高。


5、進(jìn)一步提高滾珠軋制螺桿的制造質(zhì)量。通過(guò)采取上述措施,可以在一定程度上克服傳動(dòng)滾珠軋制螺桿存在的一些問(wèn)題。最大快速移動(dòng)速度可達(dá)60m/min,某些情況下甚至可達(dá)90m/min,加速度可達(dá)15m/s2。滾珠軋制螺桿由于其歷史悠久、技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛、成本低廉,在一般高速加工中心和其他對(duì)中等承載和進(jìn)給速度要求不是很高、行程范圍不是太大的經(jīng)濟(jì)型高速數(shù)控機(jī)床中,仍然經(jīng)常使用。

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