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滾珠絲杠副在高速數控機床上的應用

[ 发布日期:2016-02-19 点击:3113 来源:洛陽彙普軸承有限公司 【打印此文】 【關閉窗口】]

高速加工是面向21世紀的項高新技術,它以高率、高精度和高表面質量爲基本征,在航天航空、汽車産業、模具制造、光電工程和儀器儀表等行業中獲得了越來越廣泛的應用,並已取得了重大的技術經濟益,是當代先進制造技術的重要組成部分。爲了實現高速加工,先要有高速數控機床。高速數控機床必須同時具有高速主軸系統和高速進給系統,才能實現材料切削過程的高速化。爲了實現高速進給,內外有關制造廠商不斷采取措施,進步滾珠絲杠的高速性能。

滾珠絲杠軸承

主要措施有:

1)適當加大絲杠的轉速、導程和螺紋頭數。目前常用大導程滾珠絲杠名義直徑與導程的匹配爲:40mm×20mm50mm×25mm50mm×30mm等,其進給速度均可達到60m/min以上。爲了進步滾珠絲杠的剛度和承載能力,大導程滾珠絲杠般采用雙頭螺紋,以進步滾珠的有承載圈數。

 2)改進結構,進步滾珠運動的流暢性。改進滾珠循環反向裝置,優化回珠槽的曲線參數,采用三維造型的導珠管和回珠器,真正做到沿著內螺紋的導程角方向將滾珠引進螺母體中,使滾珠運動的方向與滾道相切而不是相交。這樣可把沖擊損耗和噪聲減至小。

3)采用“空心強冷”技術。高速滾珠絲杠在運行時由于摩擦産生高溫,造成絲杠的熱變形,直接影響高速機床的加工精度。采用“空心強冷”技術,就是將恒溫切削液通進空心絲杠的孔中,對滾珠絲杠進行強制冷卻,保持滾珠副溫度的恒定。這個措施是進步中、大型滾珠絲杠高速性能和工作精度的有途徑。

4)对于大行程的高速进给系统,可采用丝杠固定、螺母旋转的传动方式。此时,螺母边转动、边沿固定的丝杠作轴向移动,由于丝杠不动,可避免受临界转速的限制,避免了细长滾珠絲杠高速运转时出现的种种题目。螺母惯性小、运动灵活,可实现的转速高。

5)进步进步滾珠絲杠的制造质量。通过采用上述种种措施后,可在定程度上克服传统滾珠絲杠存在的些题目。日本和瑞士在滾珠絲杠高速化方面直处于际地位,其快速移动速度可达60m/min,個別情況下甚至可達90m/min,加速度可達15m/s2。由于滾珠絲杠历史悠久、工艺成熟、应用广泛、本钱较低,因此在中等载荷、进给速度要求并不十分高、行程范围不太大(小于45m)的般高速加工中心和其他經濟型高速數控機床上仍然經常被采用。

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