N系列内循环滚珠丝杠副──关于设计选用中的若干问题

一概述 用滚动摩擦代替滑动摩擦的循环滚珠丝杠副(简称滚珠丝杠),在机械制造工业中才只有几十年的历史,最先是用于汽车的转向机构中,随后由于精密螺纹磨床的出现,使滚珠丝杠的精度和质量大大提高,开始在航空和机床工业中广泛应用。数控机床的出现和发展推动了滚珠丝杠副的专业生产与研究。 我国早在1958年大跃进年代,清华大学,北京第一机床厂及机床研究所等单位就开始研制用于数控铣床的滚珠丝杠副。在汽车、航空工业中我国也早就采用了滚珠丝杠。 这种传动元件具有下列特点:它有很高的传动效率(η=92～96%)、为普通滑动丝杠的3～4倍;当双螺…     

数控机床进给系统轴向定位精度分析

滚珠丝杠副作为精密、高效的传动元件在精密机床、数控机床中得到广泛应用。在数控机床的进给传动系统中,经常采用滚珠丝杠作为传动元件,其轴向定位精度直接影响了数控机床的整体性能。在数控机床的设计使用中,会有诸多因素对滚珠丝杠轴向定位精度造成影响,本文对这些因素进行分析,并提出一些相应的应对措施。1.滚珠丝杠系统轴向刚度随着数控机床的发展,快移速度及进给速度要求不断提高,导致滚珠丝杠系统所承受的轴向力越来越大。     

英国罗塔克斯厂滚珠丝杠产品简介

一、产品结构特点 1.滚珠丝杠的作用 普通螺纹一般是V形或矩形的,而滚珠丝杠的螺纹槽则与滚珠相似,是圆形的。普通丝杠由于螺母与丝杠间的摩擦而造成动力损失,降低机械效率。这种损失可能消耗驱动动力的85%,因此必须加大初始驱动功率来克服,很不经济。而滚珠丝杠则由于在螺母与丝杠间使用几乎没有摩擦工作的球支承,从而大大弥补了这种缺陷、其效率高达90%左右,远比普通丝杠的要高。 罗塔克斯厂采用了滚珠在螺母内循环的办法(专利),使丝杠的结构紧凑,所占空间最小,是其特点。该厂单螺母的装配间隙,一般在0.025～0.075毫米范围内。在这个范围…     

滚珠丝杠螺母开合机构

目前,简易数控机床改装所用的滚珠丝杠全采用不可逆的,因而限制了普通机床的功能和灵活性。为此我们开发的滚珠丝杠螺母开合机构(见图)用于现行的简易数控机床改造上,不但可用微机通过步进电机带动滚珠丝杠驱动丝杠螺母,而且在不需数控时,可由原机床的光杠来带动拖板移动,以保持原机床的传     

机床数控化改造中滚珠丝杠的选型及定位误差计算

数控机床进给传动系统的传动精度和刚度主要取决于滚珠丝杠螺母副的传动精度及其支撑结构的刚度，丝杠的直径、支撑、预紧影响系统刚度，丝杠螺母及其支撑部件之间的间隙影响传动精度。因此，在机床数控化改造中，应主要解决滚珠丝杠的选型及预紧计算。本文以M28125轴承磨床数控化改造为例，着重介绍纵向滚珠丝杠的选型计算。     

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…     

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     

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。     

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.     

消息报导

机械院召开滚珠丝杠副系列化座谈会 在国内外一片大好形势下,在“批林整风”运动的推动下,随着国民经济和科学技术的飞跃发展,国内对数控机床和各种自动化机械的需要迅速增长。用滚动摩擦代替滑动摩擦的滚珠丝杠副传动,由于它具有很高的传动效率,反应灵敏,使用寿命长,通过预紧可以消除间隙和提高传动刚度等一系列优点,使它成为数控机床和各类自动化机械不可缺少的重要基础元件。我国早在1968年大跃进年代。清华大学、北京机床研究所、北京第八机床厂、北京第一机床厂等单位就开始研制用于数控机床的滚珠丝杠副。南京工艺装备制造厂发扬“穷…     

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     

提高滚珠丝杠传动刚度的几种方法

滚珠丝杠被广泛应用于数控机床的传动系统中,其传动刚度直接影响着机床的定位精度和重复定位精度。文中着重介绍了通过提高丝杠副本身的轴向刚度以及整个滚珠丝杠轴系的系统刚度来提高机床的传动刚度,从而改善丝杠副的加（减）速度特性,提高对运动指令的快速跟踪能力;并简要介绍了通过正确安装滚珠丝杠来提高丝杠的传动刚度,从而提高滚珠丝杠的传动精度和使用寿命。     

机床梯形螺纹丝杠,螺母精度的特点

使用梯形螺纹国家标准GB5796—86的人都知道,该标准所规定的梯形螺纹是不能用来做精密传动的。这里介绍一种专门用于机床传动及定位用牙型角为30°的单线梯形螺纹丝杠、螺母,它具有较高的传动精度,适用于对传动精度有严格要求的场合。为保障该种丝杠、螺母的使用性能,机械行业定有JB2886—92“机床梯形螺纹丝杠、螺母技术条件”标准,该标准对丝杠、螺母设有3、4、5、6、7、8、9七个精度等级供选用,并指出非标准牙型的丝杠、螺母亦可参照使用。现将该标准的有关内容简要说明如下:     

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。     

滚珠丝杠副的特性和技术动向

滚珠丝杠副是精密、高效的传动元件,本文介绍了此种丝杠副的技术特性。其传动效率高达85％—90％,为普通丝杠副的2—4倍,使用寿命为滑动丝杠副的4—10倍;而且进给精度和重复定位精度高、同步性好。本文还介绍了国内外生产的滚珠丝杠副向高精度化、规格多样化(微型化和大型化)、转速高速化和产品标准化发展的情况。     

滚珠丝杠副的特性和技术动向

滚珠丝杠副是精密、高效的传动元件,本文介绍了此种丝杠副的技术特性。其传动效率高达85%-90%,为普通丝杠副的2-4倍;使用寿命为滑动丝杠副的4-10倍;而且进给精度和重复定位精度高、同步性好。本文还介绍了国内外生产的滚珠丝杠副向高精度化、规格多样化(微型化和大型化)、转速高速化和产品标准化发展的情况。     

提供三种运动的传动机构

美国THK公司制造的滚珠丝杠和滚珠花键结合在一起的新型传动机构,使输出轴可分别获得线性运动、回转运动和螺旋运动。图1是该传动机构的结构示意图。在输出轴上铣有螺旋槽和花键槽,滚珠花键螺母和滚珠丝杠螺母就安装在轴上,输出轴的运动方式决定于哪一个螺母回     

立式车床滚珠丝杠装配精度分析

近年来,人们对中小型立式车床的加工精度要求不断在提高。作为机床进给传动重要部件的滚珠丝杠,不仅要保证加工件尺寸精度和形状的精确度,而且还要传送较大的切削力,因而维护和保护滚珠丝杠的使用精度是十分重要的。然而在机床使用和维修中,有时发现滚珠丝杠产生振动,重复进给精度不精确,螺母两端滚道磨损较重,还有的产生沟痕和剥离点。产生上述现象的因素很多,如制造质量、结构设计、润滑防护等等,但是装配精度也是不可忽视的重要因素。立式车床横梁滚珠丝杠（图1）,在装配时共有三项定位精度需要调整,即：1）丝杠螺纹轴线对导…     

提高内循环滚珠丝杠副传动效率的几个问题

我厂生产的内循环滚珠丝杠副是一种以滚动摩擦代替滑动摩擦的较为理想的重要传动元件。它具有摩擦损失小,传动效率高;当双螺母预紧后轴向刚度高;传动副的爬行小,定位精度和随动精度较高;起动力矩小,传动灵敏,同步性好;使用寿命高,精度保持性好;结构紧凑等优点。因此,它在各类机械行业中得到了广泛应用。在数控机床及各类自动化机械高速发展的今天,作为传动或定位元件,尤其显示了它的独特优点。为了进一步提高滚珠丝杠副的质量,现就