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    滾珠絲桿副是在螺桿和螺母之間以滾珠為滾動(dòng)體的螺旋傳動(dòng)元件。它是一種精密、高效、高剛度、長(zhǎng)壽命、節(jié)能省電的先進(jìn)傳動(dòng)元件。是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的理想傳動(dòng)裝置。

    為了滿足機(jī)床坐標(biāo)位置精度的要求，減少螺旋纏繞，防止徑向和偏載，減小絲杠軸系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的溫升和熱變形，減小伺服電機(jī)的傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩，提高機(jī)床連續(xù)運(yùn)行的可靠性，提高滾珠絲桿副在機(jī)床上的安裝精度是十分必要的。

    大型臥式加工中心的三坐標(biāo)方向由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的滾壓螺桿驅(qū)動(dòng)，三個(gè)坐標(biāo)方向即x、y、Z的工作行程較大。由于滾珠絲桿副的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在主機(jī)上三個(gè)方向安裝滾珠絲桿副顯得尤為關(guān)鍵。

    安裝方式：雙頂推式;雙頂推式。

    一、滾珠絲桿副安裝舊方法的缺陷

    1按照傳統(tǒng)工藝，滾珠絲桿副的安裝一般采用芯軸和定位套，兩端支承軸承座與中間絲杠座連接在一起進(jìn)行校正，用百分表將芯軸對(duì)準(zhǔn)并平行于機(jī)床導(dǎo)軌，芯軸傳動(dòng)靈活方便。這種安裝方法適用于小型數(shù)控機(jī)床和三坐標(biāo)方向行程較小的加工中心。

    由于芯軸與定位套之間、定位套與兩端支承的軸承孔與中間螺座孔之間的配合間隙，安裝后軸承孔與螺座孔的同軸度誤差較大，導(dǎo)致螺旋纏繞增大，徑向偏載增大，絲杠軸系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的溫升、熱變形和傳動(dòng)扭矩增大等嚴(yán)重后果，導(dǎo)致伺服電機(jī)過(guò)載和過(guò)熱，伺服系統(tǒng)報(bào)警，影響機(jī)床的正常工作。

    另外，兩端軸承孔與中螺紋座孔的實(shí)際差值不能準(zhǔn)確測(cè)量，影響了進(jìn)一步的精確調(diào)整。對(duì)于三坐標(biāo)方向大行程的數(shù)控機(jī)床和加工中心，由于所需芯棒大于1500mm，加工難度大，精度難以保證，無(wú)法采用心軸與定位套對(duì)中的方法安裝滾珠絲桿副。

    在某型臥式加工中心的生產(chǎn)中，由于機(jī)床三坐標(biāo)行程過(guò)大，導(dǎo)致兩端軸承孔與中間絲杠座孔的同軸度超差，導(dǎo)致滾珠絲桿的徑向和偏載增大。伺服電機(jī)過(guò)載、過(guò)熱及伺服系統(tǒng)報(bào)警時(shí)有發(fā)生，使機(jī)床無(wú)法連續(xù)運(yùn)行，嚴(yán)重影響滾珠絲桿副的使用壽命和傳動(dòng)精度，縮短主機(jī)的維修周期。

    2采用其它裝配方法，如移動(dòng)鞍座，縮短螺距與軸承座的距離，分別對(duì)正兩端的螺距座和軸承座，實(shí)際使用效果不理想，需要兩段分別對(duì)中，而檢查桿與檢查套之間的間隙過(guò)大，實(shí)際應(yīng)用效果并不理想，上述問題也存在。

    二。新裝配工藝

    1首先用一體化專用心軸校正螺孔，使其與基準(zhǔn)導(dǎo)軌的法向和橫向平行度在0.01/1000以內(nèi);

    2線座固定好后，用專業(yè)量具測(cè)量絲座孔與基準(zhǔn)導(dǎo)軌的正、橫向距離，然后用整體專用檢查桿將軸承孔與基準(zhǔn)導(dǎo)軌的正、橫向平行度對(duì)準(zhǔn)0.01/1000。用專用量具測(cè)量軸承孔與基準(zhǔn)導(dǎo)軌的正、橫向距離，公差為0.01。軸承座固定。

    該方法采用整體式專用檢查桿，不僅長(zhǎng)度短，而且心軸與定位套合二為一，消除了芯軸與定位套的配合間隙，可靠地保證了軸承孔的平行度，螺絲母座孔及導(dǎo)軌;

    三。通過(guò)滾珠絲桿副和軸承孔的同軸度，可靠地提高了絲杠副和軸承座的同軸度。

    4另外，在安裝滾珠絲桿的過(guò)程中，必須嚴(yán)格控制滾珠絲桿的軸向運(yùn)動(dòng)。這一技術(shù)指標(biāo)將直接影響滾珠絲桿進(jìn)給系統(tǒng)的傳動(dòng)位置精度。

    根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際驗(yàn)證，首先將伺服電機(jī)端部安裝的軸承座中的軸承裝配好，在滾珠絲桿傳動(dòng)過(guò)程中起主要作用，滾珠絲桿軸向位移控制在0.015～0.02之間，另一端軸承座中的軸承應(yīng)裝配好，軸向位移控制在0.01以內(nèi)。這樣可以有效地保證滾珠絲桿進(jìn)給系統(tǒng)的剛度和精度。

    5滾珠絲桿軸預(yù)拉伸也是非常必要的。為了提高滾珠絲桿進(jìn)給系統(tǒng)的剛度和精度，對(duì)滾珠絲桿軸進(jìn)行預(yù)拉伸是非常有效的。但由于螺桿軸截面不同，溫升不易精確設(shè)定，根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)計(jì)算的預(yù)緊力只能作為參考。在生產(chǎn)中，往往是用負(fù)值方向預(yù)拉伸絲杠軸，使機(jī)床工作臺(tái)的定位精度曲線的方位接近水平。

    結(jié)論

    在生產(chǎn)中，采用上述新工藝裝配滾珠絲桿副時(shí)，其空載轉(zhuǎn)矩和空載電流均顯著降低。伺服電機(jī)及伺服系統(tǒng)工作正常，三坐標(biāo)方向無(wú)伺服報(bào)警。機(jī)床可連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)72小時(shí)以上。另外，新方法不受機(jī)床行程大小的限制。機(jī)床的行程越大，其優(yōu)勢(shì)就越明顯。為大型數(shù)控機(jī)床和加工中心滾珠絲桿副的安裝提供了一種有效、可靠的方法。