精密高速滚珠丝杠需要考虑的一些问题
1.线性伺服进给系统的高速化是一个系统工程,系统中每个环节都要满足高速传动的要求。
2.滚珠丝杠副进给系统的zui大加工速度与系统的转动惯量成反比,为了提高加速度,应对系统进行有限元分析及cad优化设计,在满足动、静刚度的前提下,trh20fl,减少零件数量、优化零件参数并使其高强度、轻量化。
3.要同时选用与精密滚珠丝杠副匹配的高速滚动直线导轨。例如日本thk公司的shs四方等载荷系列,snr、sns高刚度重载荷系列,ssr速系列,其线速度可达200m/min以上。德国ina公司的腰鼓形滚柱直线导轨还可按用户要求配置“ruds”阻尼滑座,使振幅降至原来的1/30,噪声明显下降,满足高速、、重切削的要求。
4.要十分重视精密高速滚珠丝杠副在机床上的安装精度,它对提高临界转速nc、定位精度,---高速运转时的平稳性,减小噪声等都起着不可忽视的作用。丝杠两端采用预拉伸高刚度支承结构,要严格---丝杠两端支承与滚珠螺母的中心“三点同轴”。应选用滚珠丝杠---的高刚度推力角接触轴承。
5.充分利用滚珠丝杠副的“同步性”特征,在高速加工中心中成对安装高速精密滚珠丝杠副,是提高伺服进给系统在高速时的稳定性,---动态特性的有效措施。例如日本牧野铣床制作所的a55e型的卧式高速加工中心和新泻铁工的spn50-h0型卧式高速加工中心以及丰田工机的ev33立式高速加工中心等都采用了双电动机双丝杠的驱动方式。
6.要在伺服进给系统中配置制动装置、柔性缓冲器、垂向传动时的自锁器等。
7.在选购和验收精密高速滚珠丝杠时,要与一般大导程滚珠丝杠区别开来,并要求制造商提供订购产品的工作速度、加速度、精度、噪声、温升等检测数据。若使用si3n4陶瓷球,应查看si3n4陶瓷球的精度、硬度、表面粗糙度、压馈负荷的检验---。若选用空心强冷丝杠,还应查看深孔的直线度,与外圆的同轴度的检验结果。为了---高速运转时的---性,还应查看丝杠轴、螺母、循环返向装置的原材料及热处理检验报告。
详解滚珠丝杠具有的特性
滚珠丝杠是工具机械和精密机械上常使用的传动元件,其主要功能是将旋转运动转换成线性运动,或将扭矩转换成轴向反复作用力,同时---、可逆性和率的特点,具有如下的特性:
1、轴向刚度高.反向定位精度高.滚珠丝杠副可进行预紧并消除间隙,因而轴向刚度高,反向时无空行程(死区),定位精度高。
2、运动灵敏、低速时无爬行。由于静、动摩擦系数小.且二者差值也很小,因而起动转矩小,动作灵敏,不会出现低速爬行现象。
3、摩擦损失小、传动。般传动效率可达0.92-0.96·比普通滑动丝杠副提高3-4倍.因此驱动转矩仪为滑动丝杠副的1/4
4、传动具有可逆性,不能自锁.由于摩擦系数小.不能自锁,传动具有可逆性.即不仅可把旋转运动转化为直线运动.也可将直线运动转化为旋转运动。因此在某些场合,如传动垂直运动时必需附加制动装置或防止逆转装置,以防止工作台等因自重而自动下降。
5、磨损小,---,维护简单。
6、结构和工艺性均较复杂,成本较高。
滚珠丝杠的原理
1、按照---gb/t17587.3-1998及应用实例,滚珠丝杠(目前已基本取代梯形丝杆,已俗称丝杆)是用来将旋转运动转化为直线运动;或将直线运动转化为旋转运动的执行元件,并具有传动,定位准确等。
2、当滚珠丝杠作为主动体时,螺母就会随丝杆的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动,被动工件可以通过螺母座和螺母连接,trh20fl生产厂家,从而实现对应的直线运动。
滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动,或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。滚珠丝杠副的结构传统分为内循环结构(以圆形反向器和椭圆形反向器为代表)和外循环结构(以插管为代表)两种。这两种结构也是zui常用的结构。这两种结构性能没有本质区别,只是内循环结构安装连接尺寸小;外循环结构安装连接尺寸大。滚珠丝杠生产认准钛浩,目前,滚珠丝杠副的结构已有10多种,但比较常用的主要有:内循环结构;外循环结构;端盖结构;盖板结构。
滚珠丝杠进给传动误差:
由于滚珠丝杠副在加工和安装过程中存在误差,因此滚珠丝杠副将回转运动转换为直线运动时存在以下两种误差。
1 反向间隙,即丝杠和螺母无相对转动时,丝杠和螺母之间的zui大窜动。由于螺母结构本身的游隙以及其受轴向载荷后的弹性变形,滚珠丝杠螺母机构存在轴向间隙;该轴向间隙在丝杠反向转动时表现为丝杠转动α角,直线导轨trh20fl,而螺母未移动,形成了反向间隙。为了---丝杠和螺母之间的灵活运动,trh20fl滑轨,必须有一定的反向间隙。但反向间隙过大将---影响机床精度。因此,数控机床进给系统所使用的滚珠丝杠副必须有---的轴向间隙调节机构。
2 螺距误差,即丝杠导程的实际值与理论值的偏差。例如pⅲ级滚珠丝杠的螺距公差为0.012mm/300mm。
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