《丝杆工作原理》PPT课件.ppt

上传人:xt****7 文档编号:17685110 上传时间:2020-11-29 格式:PPT 页数:14 大小:272KB
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资源描述
滚珠丝杆的工作原理 滚珠丝杠螺母副是数控机床中回转运动 转换为直线运动常用的传动装置。它以滚 珠的滚动代替丝杆螺母副中的滑动,摩擦 力小,具有良好的性能。 工作原理:在丝杆和螺母上加工有弧行螺 旋槽,当它们套装在一起时便形成螺旋滚 道,并在滚道内装满滚珠。而滚珠则沿滚 道滚动,并经两相邻滚道经回珠器,作周 而复始的循环运动。 滚珠丝杠螺母副的结构原理图 组成:主要由丝杆、螺母、滚珠和滚道(回珠器)、螺 母座等组成。 特点: 传动效率高:机械效率可高达 92%98%。滚珠丝杆的丝杠轴与丝 母之间有很多滚珠在做滚动运动 ,所以能得到较高的运动效率。与过 去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到 1/3以下 ,即达到同样运动结果所需 的动力为使用滚动丝杠副的 1/3。在省电方面很有帮助。 摩擦力小:主要是用滚珠的滚动代替了普通丝杆螺母副的滑动。 轴向间隙可消除:也是由于滚珠的作用,提高了系统的刚性。经 预紧后可消除间隙。 使用寿命长、制造成本高:主要采用优质合金材料,表面经热处 理后获得高的硬度。 双螺母垫片调隙: 修磨垫片厚度消隙 滚珠丝杆螺母副采用双螺母结构(类似于齿轮副中的双薄片齿轮结 构)。通过改变垫片的厚度使螺母产生轴向位移,从而使两个螺母分 别与丝杆的两侧面贴合。当工作台反向时,由于消除了侧隙,工作台 会跟随 CNC的运动指令反向而不会出现滞后。 滚珠丝杆螺母副的消隙 双螺母螺纹调隙: 滚珠丝杆螺母副的消隙 滚珠丝杆螺母副所承受的主要是轴向载 荷。它的径向载荷主要是卧式丝杆的自重。 安装时,要保证螺母座的孔与工作螺母之 间的良好配合,并保证孔与端面的垂直度 等。这时主要是根据载荷的大小和方向选 择轴承。另外安装和配置的形式还与丝杆 的长短有关,当丝杆较长时,采用两支撑 结构;当丝杆较短时,采用单支撑结构。 滚珠丝杆安装方式 一端固定,一端自由:适用于短丝杆及垂 直丝杆。 一端固定,一端浮动:一端同时承受轴向 力和径向力,另一端径向力,当丝杆受热 伸长时,可以通过一端做微量的轴向浮动。 两端固定的支撑形式:通常在它的一端装 有碟形弹簧和调整螺母,这样既能对滚珠 丝杆施加预紧力,又能在丝杆热变形后保 持不变的预紧力 ( 1)过载问题 滚珠丝杠副进给传动的润滑状态不良、轴向 预加载荷太大、丝杠与导轨不平行、螺母轴线与 导轨不平行、丝杠弯曲变形时,都会引起过载报 警。一般会在 CRT上显示伺服电动机过载、过热 或过流的报警,或在电柜的进给驱动单元上,用 指示灯或数码管提示驱动单元过载、过流信息。 ( 2)窜动问题 窜动问题是滚珠丝杠副进给传动的润滑状态 不良、丝杠支承轴承的压盖压合情况不好、滚珠 丝杠副滚珠有破损、丝杠支承轴承可能破裂、轴 向预加载荷太小,使进给传动链的传动间隙过大, 引起丝杠传动时的轴向窜动。 ( 3)爬行问题 爬行问题一般发生在启动加速段或低速进给 时,多因进给传动链的润滑状态不良、外加负载 过大等因素所致。尤其要注意的是,伺服电动机 和滚珠丝杠连接用的联轴器,如连接松动或联轴 器本身缺陷,如裂纹等,会造成滚珠丝杠转动和 伺服电动机的转动不同步,从而使进给运动忽快 忽慢,产生爬行现象。 丝杠的保养及维护 滚珠丝杠副的润滑 :润滑油、润滑脂 丝杠支承轴承的定期检查 : 定期检查丝杠支承与床身的连接是否松 动,连接件是否损坏,以 及丝杠支承轴承 的工作状态与润滑状态。 滚珠丝杠副的防护 必须装有防护装置 应避免硬质灰尘 或切屑污物进入 . 安装及注意事项 滚珠丝杠副是精密的传动单元,安装滚珠丝杠副需要 专门的技能和正确的测量设施。一般情况下,滚珠丝杠副 的直线性偏差用手是感觉不到的,而滚珠丝杠径向力及偏 心力则由外部导轨承担,为避免对滚珠丝杠副损坏,必须 安装限位装置。使用时需注意的事项如下: 1)请注意避免撞击、弯曲,应小心拿取。 2)应保证支撑座孔与螺母座孔同轴性,不允许在不 同轴的情况下强行安装。 3)请不要使滚珠丝杠副承受径向力,以免弯曲,部 分滚珠过载,从而导 致传 动不平稳,影响精度及使用寿 命。
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