精密滚珠丝杠螺母副预紧的方法

滚珠丝杠是目前世界上应用最广泛的一种传动形式，它能把旋转运动转化为直线运动，具有传动效率高、启动力矩小、传动灵敏平稳、工作寿命长等优点。但是由于制造和装配的误差，滚珠丝杠副总是存在间隙的，同时，滚珠丝杠在轴向载荷的作用下，滚珠和螺纹滚道接触部位会产生弹性变形。所以，当滚珠丝杠反向转动时，就会产生空程误差，从而降低了滚珠丝杠副的轴向刚度，影响滚球丝杠的传动精度。通常采用施加预紧力的方法提高滚珠丝杠的轴向刚度和传动精度。通过施加预紧力，可以保证丝杠、滚珠和螺母之间没有间隙，而且，可以将整个螺母丝杠副…     

数控机床中的滚珠丝杠副

滚珠丝杠副的工作特点是:(1)转动轻快,传动效率在90%以上(一般滑动丝杠为20～40%)。(2)成对螺母预紧后,可消除反向间隙,传动精度较高。(3)有较高的传动刚度。 在数控机床的进给系统中,广泛采用了滚珠丝杠副。 1.滚珠丝杠副的结构 图1是在中、小型数控铣床上采用的一种滚珠丝杠副结构示意图。 滚珠在丝杠和螺母间的闭合回路中循环,使丝杠、螺母间基本是滚动摩擦,这是滚珠丝杠的主要特点。 图1中每一螺母上有三圈滚珠,每一圈滚珠通过螺母上的反向器构成闭合内循环回路。 改变螺母上外齿和螺母座上内齿圈的相对位置,就可以消除传动间隙,并形成…     

数控机床滚珠丝杠副的系统刚度分析与研究

为提高滚珠丝杠的静态和动态稳定性.以南京工艺装备制造有限公司内循环垫片预紧法兰螺母FFZD型滚珠丝杠副为研究对象,分析了数控机床滚珠丝杠副的系统刚度,这对于丝杠的精度、寿命、疲劳等特性具有一定的借鉴意义.文中分别分析了滚珠丝杠的拉压刚度、支撑轴承刚度、轴向刚度在预紧前后发生的变化.分析结果表明:预紧后比预紧前的滚珠丝杠轴向刚度最大可高出47％.最后得出结论:螺母位置决定滚珠丝杠系统刚度的大小.当螺母朝着丝杠两端移动时,则丝杠系统刚度会随着自身直径增大而明显增大,而当螺母朝着丝杠中点位置移动时,则此时丝杠系统刚度会随自身直径增大而变化不明显.     

丝杠刚度受支撑方式影响的变化规律研究

滚珠丝杠螺母传动机构是机床的进给传动部件,其轴向刚度直接影响机床的定位精度,应用变形协调原理给出了滚珠丝杠螺母传动机构的轴向刚度计算方法。计算结果显示两端固定支撑的丝杠的轴向刚度随长度按抛物线规律变化,其变形最大值在丝杠的中点。     

滚珠丝杠传动特性与刚度特性研究

对滚珠丝杠的空间运动过程进行建模分析,推导滚珠与螺母和丝杠接触点的空间坐标,分析了动态传动过程中影响传动精度的参数。对传动过程的速度进行分析,指出滚珠与螺母和丝杠接触点速度偏差会影响运动平稳性和丝杠寿命,并提出相应改善措施。对滚珠丝杠副接触变形分析和接触刚度进行仿真实验,研究了螺旋升角、接触角、负载变化对接触刚度的影响。     

滚珠丝杠副动态预紧转矩主要影响因素浅析

滚珠丝杠副动态预紧转矩是衡量其产品优劣的重要指标,是产品运动手感的数值量化。滚珠丝杠副中径误差、螺距误差、滚道粗糙度、预紧力、返向器衔接平滑度等是影响动态预紧转矩变化的主要因素。滚珠丝杠副动态预紧转矩的变化,直接影响丝杠副轴向接触刚度、传动效率、噪声、温升、刚度、使用寿命、精度保持性、可靠性,并最终影响数控机床的结构刚度和产品加工质量。     

双螺母定位预紧滚珠丝杠副轴向接触刚度分析

提出一种新的滚珠丝杠副刚度分析方法,建立螺母所受轴向力与滚道正压力之间的关系,分析滚道接触点处的法向变形与螺母相对于丝杠的轴向位移之间的关系。综合考虑滚珠、螺母和丝杠滚道的几何参数,将接触角、公称半径以及螺旋升角作为未知量,建立滚珠丝杠副接触角模型。在此基础上,根据Hertzian接触理论建立了滚珠丝杠副的轴向刚度模型,该模型综合考虑了接触角的变化与滚道正压力之间的耦合关系。根据所建立的刚度模型分别研究了单螺母滚珠丝杠副和双螺母定位预紧滚珠丝杠副的刚度特性。研究结果表明,对于几何参数相同的滚珠丝杠副,在外加轴向力较小时双螺母预紧滚珠丝杠副的刚度明显大于单螺母滚珠丝杠副,随着外加轴向力的增大它们的刚度值逐渐趋近,最后达到相同;双螺母定位预紧滚珠丝杠副的预紧力越大,初始刚度值越大。     

双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副轴向接触静刚度灵敏度与可靠性分析

滚珠丝杠副接触静刚度可靠性分析中存在许多不确定参数,对其不确定性建模、可靠性分析和分析参数的变化对刚度的影响等具有重要工程意义。传统的评估滚珠丝杠副静刚度可靠性时,通常假定结构参数和材料性能参数等为随机变量,但是工程实际中往往由于数据信息缺乏,很多情况难以给出分布参数的精确值。因此,将双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副有关的结构参数的误差或不确定性利用区间模型来描述,基于赫兹接触理论,建立双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副轴向接触弹性变形区间模型,提出双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副轴向接触变形灵敏度分析区间方法,并依据滚珠丝杠副接触静刚度失效准则,建立起双螺母垫片预紧式滚珠丝杠副轴向接触静刚度非概率可靠性模型。通过工程实例计算,评估了其接触刚度的可靠性,分析了各结构参数及载荷的变化时滚珠丝杠副轴向接触变形的灵敏度,说明了该方法的合理性和有效性。     

数控轴承磨床进给传动系统刚度分析

通过分析数控磨床进给滚珠丝杠刚度的影响因素，提出了选用滚动体数目多且增大接触角的大刚度丝杠专用轴承；应用大直径螺栓并严控制其伸出长度；预紧螺母预紧力约为最大轴向载荷的1／3等改进磨床进给伺服机构性能的建议。     

滚珠丝杠传动机构的支承与轴端结构分析

滚珠丝杠传动机构由滚珠丝杠、滚珠螺母、丝杠支撑单元、锁紧螺母、螺母支座以及弹性联轴器组成,通过对滚珠丝杠传动机构支承及轴端结构分析,给出了在机床进给系统中设计计算及选用滚珠丝杠副的方法。     

基于ABAQUS的滚珠丝杠传动刚度的计算分析

滚珠丝杠传动刚度是影响机床精度的关键因素之一,而丝杠的传动刚度,主要取决于该丝杠副在载荷的作用下丝杠的轴向变形、滚珠与滚道间的接触变形和支承轴承的轴向接触变形三者的大小.通过建立滚珠丝杠传动中关键零件受力分析的有限元模型,对滚珠丝杠传动三种主要轴向变形进行计算,并分析三种变形对丝杠传动刚度的影响大小,为提高丝杠的传动精度,改进滚珠丝杠副的性能提供了参考.     

高速双螺母滚珠丝杠副轴向接触刚度研究

对双螺母预紧的滚珠丝杠副进行了接触受力分析,推导出接触变形的公式,建立了滚珠丝杠副的轴向刚度计算公式。研究分析了影响滚珠丝杠副轴向刚度的几个主要因素,包括预紧力、螺旋升角、接触角等,给出了这几个因素与滚珠丝杠副轴向刚度对应的关系曲线,为新型高速滚珠丝杠的合理设计提供了理论基础。     

滚珠丝杠副超低速运行的研究

<正> 滚珠丝杠副是在丝杠和螺母之间放入适当数量的滚珠,这些滚珠作为传动件,在螺母的闭合回路中循环滚动,使丝杠螺母副的运动由滑动变成滚动,故摩擦系数很小,约为0.002～0.008。这种螺旋传动机构比一般滑动丝杠螺母传动效率高2～4倍;传动精度高,传动副爬行小;起动力矩小,传动灵敏;采用双螺母预紧,能消除轴向间隙并提高刚度;由于丝杠、螺母及滚珠均经过热处理,故磨损少,使用寿命长。虽然它的结构较复杂,制造工艺要求高,价格贵,但由于上述优越性,仍得到广泛应用。一、概述     

两端固定支承的丝杠轴向刚度分析

滚珠丝杠螺母传动机构是数控机床的进给传动部件,其轴向刚度直接影响数控机床的定位精度,应用变行协调原理给出了滚珠丝杠螺母传动机构的轴向刚度计算方法,计算结果显示,两端固定支承的丝杠的轴向刚度随长度按抛物线规律变化,并不是定值.     

丝杠-螺母预紧力对机床进给系统热特性的影响分析

滚珠丝杠作为机床进给系统最主要的定位、传动部件,其热变形直接影响着机床的加工精度。为了减小丝杠-螺母副预紧力对机床进给系统热特性的影响,以某高速五轴联动龙门加工中心的X向进给系统为研究对象,充分、合理地模拟实际工况,运用有限元分析软件对比分析丝杠-螺母副在不同预紧力情况下滚珠丝杠进给系统的温升以及变形情况,为机床滚珠丝杠设计阶段预紧力的选取提供理论指导。结果表明:丝杠-螺母副预紧力的变化对丝杠本身的温升影响不大,但对电动机端轴承的发热有较大影响。对于高速机床,选取5%或者8%的预紧力最佳。     

滚珠丝杠副预紧结构

一、一般预紧形式滚珠丝杠副是一种高效率,高精度的传动功能部件,制造厂为适应数控进给系统刚度和定位精度方面的要求,便于用户使用,对双螺母滚珠丝杠副采用了不同的“预加负荷”形式。在产品出厂前,调整至用户所需要的预紧力,用户勿需拆卸调整,即可直接安装到主机上使用。双螺母滚珠丝杠副的“预加负荷”形式,目前有:齿圈调整预紧式;垫片调整预紧式;螺纹调整预紧式等。这些形式由于结构、工艺复杂,预加负荷的调整比较困难,在分析、对比国内、外产品结构的基础上,我们设计了一种新的预加负荷形式(见附图),供大家参考。     

X62W铣床数控化改造——滚珠丝杠的选择

论文介绍X62W普通万能铣床改造成简易的数控铣床,由于普通机床是由齿轮传动,加工精度、稳定性比较差。因此,将机床原有的齿轮传动改为滚珠丝杠,并说明了滚珠丝杠选择方法以及计算过程。使数控化的X62W铣床的定位精度和重复定位精度明显提高,获得了明显的经济效益。     

滚珠丝杠副超低速运行的研究

滚珠丝杠副是在丝杠和螺母之间放入适当数量的滚珠,这些滚珠作为传动件,在螺母的闭合回路中循环滚动,使丝杠螺母副的运动由滑动变成滚动,故摩擦系数很小,约为0.002～0.008。这种螺旋传动机构比一般滑动丝杠螺母传动效率高2～4倍;传动精度高,传动副爬行小;起动力矩小,传动灵敏;采用双螺母预紧,能消除轴向间隙并提高     

装配中用“顶拉”解决过定位

用微机改造普通车床,一般将原车床中拖板上的梯形丝杠和螺母换成滚珠丝杠和螺母,以提高传动精度这样容易使加装步进电机和滚珠螺母座产生过定位,靠机械加工难以保证。由于滚珠丝杠螺母副传动精度高,空程量小,所以螺母座,?装配精度的高低至关重要,否则将产生蹩劲,影响传动效果。开始时,我们用加装调整垫的方法克服过定位,效果不佳。原因:①中拖板基准面与螺母座基准面不可能是等距平行平     

普通机床数控化改造的刚度要求

当前，我国有许多企业在考虑把旧设备改造成数控机床，但并不是所有的旧机床都能进行数控化改造。本文主要从机床传动精度的问题，来阐述普通机床数控化改造对机床传动链的刚度要求，及其设计计算。