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滚珠丝杠

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滚珠丝杠副预紧方式和目的

发布时间:2017-11-01点击量:

一般来说,定位型滚珠丝杠副(P型)必须预紧,传动型滚珠丝杠副(T型)可不预紧。那么这两种类型的滚珠丝杠副是怎么定义的呢?定位型滚珠丝杠副,主要用于精确定位且能够根据旋转角度和导程间接测量轴向行程的滚珠丝杠副,这种滚珠丝杠副是无间隙的,也可称预紧滚珠丝杠副;传动型滚珠丝杠副,主要用于传递动力的滚珠丝杠副。其轴向行程的测量由与滚珠丝杠副的旋转角度和导程无关的测量装置来完成。

滚珠丝杠副预紧方式图

珠丝杠副进行预紧,其主要目的就是经过预拉伸(即加入预紧力),可以消除轴向间隙,提高滚珠丝杠副的传动刚度,减少滚珠体、丝杠及螺母间的弹性变形,达到更高的精度。
滚珠丝杠工作时会发热,其温度高于床身。为了补偿因丝杠热膨胀而引起的定位精度误差,可采用丝杠预拉伸结构,使预拉量略大于热膨胀量。发热后,热膨胀量将抵消部分预拉伸量,使丝杠的内应力下降,但长度却没有变化。

滚珠丝杠副除了对本身单一方向的转动精度有要求外,对其轴向间隙也有严格要求,以保证其反向传动精度。滚珠丝杠副的轴向间隙是承载时在滚珠与滚道型面接触点的弹性变形所引起的螺母位移量和螺母原有的间隙的综合。通常采用双螺母预紧的方法,把弹性变形控制在最小范围内,以减小或消除轴向间隙,并可以提高滚珠丝杠副的刚度。需进行预拉伸的丝杆在制造时应使其目标行程(螺纹部分在常温下的长度)等于公称行程(螺纹部分的理论长度等于公称导程乘以丝杠上的螺纹圈数)减去预拉伸量。拉伸后恢复公称行程值。

滚珠丝杠预紧的方法大概可以分为单螺母预紧方式和双螺母预紧方式。

1、单螺母预紧方式:将螺母的内螺纹滚道在中部的一圈上产生一个导程突变量,从而使左右端的滚珠在装配后产生轴向错位实现预紧。有大钢珠预紧,钢珠比珠槽大,四点接触,以此达到预紧;还有导程偏移预紧,即螺母里的珠槽,与螺杆上的珠槽,有反方向的一个位移差,以此来达到预紧目的。

2、双螺母预紧方式:在双螺母间加垫片的形式可有专业生产厂根据用户要求事先调整好预紧力,使用时装卸非常方便;利用一个螺母上的外螺纹,通过圆螺母调整两个螺母的相对轴向位置实现预紧;在两个螺母的凸缘上分别切出齿数差为1的齿轮,两个齿轮分别与两端相应的内齿圈相啮合,内齿圈用螺钉紧固在螺母座上。通过转动其中一个螺母,使两螺母的相互位置发生变化,以调整间隙和施加预紧力。

应用双螺母时预紧方法消除轴向间隙时应注意:预紧力大小必须合适,过小不能保证无隙传动,过大将使驱动力矩增大,效率降低,寿命缩短。预紧力应不超过最大轴向负载的1/3。.要特别注意减小丝杠安装部分和驱动部分的间隙,这些间隙用预紧的方法消除的,而它对传动精度有直接影响。



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