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…     

滚珠丝杠与直线传动器

滚珠丝杠和直线传动器都可以把机械的旋转运动转变为直线运动。从外形上看，直线传动器有外壳，而滚珠丝杠的零件却暴露在外。滚珠丝杠的优点是价格低，刚性好，可以准确控制。由于这些优点，滚珠丝杠的需求每年增长5％以上。滚珠丝杠的缺点是容易受到环境的污染，安装也比想象的难一点。于是人们想到了在生产时就把滚珠丝杠装进保护外壳内，     

滚珠丝杠使用中的问题分析

近年来，越来越多的滚珠丝杠被用在各式各样的机器上，以满足设备高精度与高性能的需求，滚珠丝杠已成为使用最广的传动元件之一。在CNC的机械设备中，使用滚珠丝杠能增加其定位精度和延长其使用寿命。在传统机械上，滚珠丝杠也逐渐取代爱克姆丝杠。滚珠丝杠通常搭配预压力来消除机器运转时的背隙，     

高速精密滚珠丝杠副性能试验简介

为满足高档数控机床对滚珠丝杠副的高速、高精度、高刚度、高寿命、高可靠性等的要求，研制开发了精密滚珠丝杠副综合性能试验台、高速精密滚珠丝杠副速度噪声试验台、精密滚珠丝杠副刚度试验台、精密滚珠丝杠副载荷试验台、精密滚珠丝杠副摩擦力矩测试仪等。利用该试验装置可对滚珠丝杠副的加速度、速度、温升、热位移、噪声、定位精度及重复定位精度、静刚度、静载荷及动载荷、摩擦力矩等性能参数进行测试，为产品改进及用户提供准确可靠的检测数据。     

精密高速滚珠丝杠副的发展及其应用

论述了什么是精密高速滚珠丝杠副，近年国内外精密高速滚珠丝杠副的发展动向，精密高速滚珠丝杠副与直线电动机的比较与选择，最后提出设计选用中需要考虑的一些问题。     

数控机床滚珠线杆的计算机辅助设计

通过对数控机床滚珠丝杠设计的理论分析，论文提出了滚珠丝杠的计算机，辅助设计方法，并开发出该CAD系统，可提高滚珠丝杠设计效果和设计质量，设计实例表明，该CAD系统具有一定的工程实际意义。     

滚珠丝杠副的使用与保养

滚珠丝杠副的使用与保养西北机器厂牛涛随着我国数控机床及其它自动控制设备的广泛应用，作为高效节能、精密传动的滚珠丝杠副使用也越来越多。正确使用及保养它也是常遇到的事情。在各种机械设备中，安装滚珠丝杠副，须注意以下事项：（１）滚珠丝杠副属精密传动装置，必...     

高速实心/空心滚珠丝杠热变形受轴承副摩擦热影响分析

机床高速高精度的发展方向,迫切需要提高机床滚珠丝杠的进给速度,然而随着滚珠丝杠进给速度的提高,轴承副摩擦热也在急剧增加,增大了滚珠丝杠的热变形,进而降低了滚珠丝杠的定位精度,为了解决这一问题,文中提出采用通入冷却油的空心滚珠丝杠抑制温升。先对轴承摩擦生热、热边界条件及滚珠丝杠变形进行理论计算,再通过刚度计算得到与给定空心滚珠丝杠等刚度的实心滚珠丝杠外径,运用有限元分析软件分别对空心、实心滚珠丝杠轴承副热特性进行分析,得出通入冷却油的空心滚珠丝杠可以有效地抑制温升和热变形,最后对不同载荷不同转速下实心滚珠丝杠和空心滚珠丝杠的热特性进行分析,为空心滚珠丝杠的设计和研究提供理论依据。     

实心/空心高速滚珠丝杠轴承副热变形研究

随着机床滚珠丝杠进给系统速度的提高,滚珠丝杠轴承副摩擦产生的热量传递到丝杠,并引起了滚珠丝杠的热变形。通过分析轴承发热原理及理论计算方法,以及实例计算轴承副生热,运用有限元分析软件ANSYS仿真,得到实心滚珠丝杠和空心滚珠丝杠的温度分布和热变形,并分析热变形对滚珠丝杠变形的影响,得出通有冷却液的空心滚珠丝杠可以有效的抑制滚珠丝杠温升并减小热变形的理论,为空心滚珠丝杠热特性研究提出理论依据。     

中空滚珠丝杠副热动态特性分析

以传热学理论为基础,研究滚珠丝杠进给系统主要热源分布及热传导计算,分析中空滚珠丝杠副的热态特性及达到热稳定状态后进给系统的温度场。探讨了多热源作用下滚珠丝杠的一维温度响应,给出了滚珠丝杠系统的热传导方程。通过实验验证了理论结果的正确性,根据滚珠丝杠系统各主要部件的升温曲线对比,获得滚珠丝杠系统的温度场变化规律,并在此基础上分析了滚珠丝杠的热变形,确定滚珠丝杠的热伸长量,从而为滚珠丝杠的优化设计提供了参考。     

高速实心/空心滚珠丝杠热动态性能分析与研究

针对高速机床滚珠丝杠副摩擦生热导致滚珠丝杠产生轴向热变形,从而影响机床定位精度的问题,提出采取全面冷却与重点冷却相结合的方式冷却滚珠丝杠,即采用空心滚珠丝杠替代实心滚珠丝杠通入冷却介质全面强制冷却,同时对空心螺母局部重点冷却,共同抑制空心丝杠的温升与热变形。对不同进给速度下实心/空心滚珠丝杠的热特性进行理论分析,空心滚珠丝杠的热变形要比实心滚珠丝杠的热变形小(1~2)个数量级,从而提高了伺服进给系统的定位精度。同时,仿真了实心/空心滚珠丝杠模型的温度分布与热变形,分析了空心滚珠丝杠的温度场与热变形规律。总之,为空心滚珠丝杠在高速伺服进给系统的应用提供理论依据。     

预紧力对滚珠丝杠副摩擦力矩波动的影响分析及试验

基于预紧力下的滚珠丝杠副滚珠及螺母滚道的模型,提出了滚珠丝杠副滚珠进出滚道的受力分析方法,推导出了滚珠丝杠摩擦阻力矩波动的计算模型,并进一步分析了丝杠各参数对滚珠丝杠副摩擦阻力矩的影响;试验结果表明,随着预紧力增大滚珠丝杠副的摩擦阻力矩波动也随着增大,波动频率对应于滚珠进出滚道的频率。     

实心/空心高速滚珠丝杠的热态分析

针对高速机床滚珠丝杠的摩擦发热导致丝杠产生轴向热伸长的问题,采用丝杠和螺母中空冷却的方法抑制丝杠温升,通过在不同进给速度下的实心滚珠丝杠与空心滚珠丝杠的稳态仿真对比,证实这种冷却方法有效;同时对比瞬态仿真得出空心滚珠丝杠达到热平衡的时间远小于实心滚珠丝杠。     

冷轧滚珠丝杠的选择与使用

滚珠丝杠是智能自动化设备的关键执行部件。随着制成产品的精度要求不断提高，大大推动了工作母机的发展，使愈来愈多的设备制造厂采用CNC技术，将传动方式由T形丝杠、皮带、链条等改由滚珠丝杠来实现。虽然滚珠丝杠的发展只有八十多年历史，中国也只有四十多年，但滚珠丝杠以其精度高、使用寿命长、转矩小(只有T形丝杠的1／3)，省电且符合环保要求，受到各行业的青睐。     

实心/空心滚珠丝杠动态、静态的热特性分析计算

通过对滚珠丝杠系统的热源、热边界条件的确定和计算,分别建立实心/空心滚珠丝杠系统的热稳态仿真分析模型,利用有限元的方法,得到滚珠丝杠系统的热稳态温度场分布,进而利用多场耦合对滚珠丝杠系统进行热结构耦合分析得到实心滚珠丝杠和空心滚珠丝杠的热变形情况,并分析热变形对滚珠丝杠系统的影响;然后分别对实心/空心滚珠丝杠系统进行模态分析和静态分析,分析滚珠丝杠中空后动静态特性的变化和影响,为立式加工中心的优化和改进提供理论依据。     

Cool Type滚珠丝杠简介

滚珠丝杠的高速化受到ＤｍＮ值、丝杠回转临界速度和热变形等因素的限制。其中ＤｍＮ值对滚珠丝杠噪声、工作温度、使用寿命与滚珠循环系统的的影响最大。Ｄｍ 为滚珠丝杠滚珠中心圆直径 (Ｐ .Ｃ .Ｄ) ,Ｎ为丝杠的最大回转速度 ,所以ＤｍＮ值即表示滚珠的公转速度 ,是该滚珠丝杠设计速度极限。要提高ＤｍＮ值 ,除了要强化滚珠丝杠副的结构外 ,还需考虑散热问题 ,因为定位精度与丝杠的热膨胀绝对有关系。滚珠丝杠高速化会产生温升效应 ,当进给速度达到 10ｍ/ｍｉｎ时 ,滚珠丝杠产生的热量无法及时散去而造成温升 ,引起滚珠丝杠变形而出现热位…     

数控机床单双圆弧滚珠丝杠副的传动性能对比研究

为对比单双圆弧滚珠丝杠的传动性能,以单、双圆弧两种滚珠丝杠法面截型为研究对象,利用功能性对比法,将单、双圆弧两种滚珠丝杠进行了传动效率波动对比分析.得出:单圆弧滚珠丝杠比双圆弧滚珠丝杠传动效率波动范围更大.其中丝杠传动效率上升最快的区域在导程角为1°～5°的范围内,导程角平均每增加1°,丝杠的传动效率平均提升约4％.进行了单双圆弧丝杠所需驱动力矩对比分析.分析结果表明:单圆弧滚珠丝杠所需驱动力矩比双圆弧滚珠丝杠最大可节约33％.进行了丝杠的系统刚度分析.分析结果表明:在公称直径一定的情况下,滚珠丝杠滚珠列数越多,则轴向刚度越好.丝杠导程越大,则轴向刚度越差.最后得出结论:双圆弧滚珠丝杠的传动效率和轴向刚度要比单圆弧滚珠丝杠稳定,但需要的驱动力矩却要比单圆弧滚珠丝杠大.     

滚珠丝杠系统的热特性建模与分析研究

在研究国内外的滚珠丝杠现状的基础上,进行了滚珠丝杠系统的热特性建模与分析研究。利用Pro／E软件得到滚珠丝杠的CAD模型,并导入ANSYS有限元分析软件中,通过热分析与结构分析,获得高速滚珠丝杠的温度场,并在此基础上分析了滚珠丝杠的热变形及热应变,确定滚珠丝杠的热位移,从而为滚珠丝杠的优化设计提供了参考。     

滚珠丝杠螺母副热态特性建模方法

以某外循环滚珠丝杠螺母副为研究对象,对其热态特性及其建模方法进行研究。在分析滚珠丝杠进给系统的热源和边界条件的基础上,建立了丝杠稳态温度分布的数学模型,并通过软件编程求解得到丝杠温度场和滚道的存在对丝杠稳态温度的影响;建立了考虑滚道影响的滚珠丝杠进给系统有限元分析模型,获得了滚珠丝杠进给系统稳态和瞬态热特性分析结果;最后通过滚珠丝杠螺母副热特性试验,获得了滚珠丝杠进给系统关键点的温度及其变化情况。研究结果表明：所建立的滚珠丝杠螺母副热特性分析数学模型可以较准确地获得滚珠丝杠的温度场,忽略滚道会使滚珠丝杠螺母副的温度场仿真结果产生15%～20%的误差。     

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。