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滚珠丝杠副在大型数控机床的装配-光洋机械
发?#38469;?#38388;:2013-03-24    文章来自:上银导轨|台湾上银导轨|上银KK模组|导轨滑块|上银滑块|导轨滑块

    滚珠丝杠副在大型数控机床的装配-光洋机械

    随着数控机床、加工中心工作精度要求的日益提高,滚珠丝杠副的高精度化成为发展的必然趋势,如HIWIN的高速静音滚珠丝杠、螺母旋转式滚珠丝杠、转造级滚珠丝杠等?#21462;?#20026;了达到机床坐标位置精度的要求,减少丝杠挠度,防止径向?#25512;?#32622;载荷,减少丝杠轴系各环节的升温与热变形,最大限度的减轻伺服电机的传动扭矩,提高机床连续工作的可靠性,我们必须充分以提高滚珠丝杠副在机床上的安装精度。

    滚珠丝杠副的安装方式最常用的通常有:双推—自由方式、双推—支撑方式、双推—双推方式。

    大型卧式加工中心是具有高性能、高刚性、高精度的机电一体化的高效加工设备,是加工各类高精度传动箱体零件及其他大型磨具的理想设备。它的三个坐标方向均采用伺服电机带动滚动丝杠传动,三个坐标方向—X向、Y向、Z向工作行程较大。由于滚珠丝杠副的结构特点,使主机上三个方向滚珠丝杠副的安装成为特别关键的问题。

    按照传统工艺方法,安装滚珠丝杠副一直沿用心棒、定位套将两端支承轴承座及中间丝母座连接在一起校正,用百?#30452;?#23558;心棒轴线与机床导轨找正平行,并且心棒传动自如轻快的方法。这种安装方法在三个坐标方向行程较小的小型数控机床、加工中心上应用较方便。由于心棒与定位套、定位?#23376;?#20004;端支承的轴承孔及中间的丝母座孔存在着配合间隙,往往使安装后的支承轴承孔、丝母座孔的同轴度误差较大,造成丝杠挠度增大,径向偏置载荷增加,引起丝杠轴系各环节的温度升高,热变形增大,传动扭矩增大等一系列严重后果,导致伺服电机超载、过热,伺服系统报警,影响机床的正常运?#23567;?#21478;外,两端轴承?#23376;?#20013;间丝母做空的?#23548;?#24046;值无法准确测量,从而影响进一步的精确调整。对于三个坐标方向行程较大的数控机床、加工中?#27169;?#30001;于所需心棒多在1500mm以上,这样长度的心棒加工困难,精度不容易保证,因此无法采用心棒与定位套配合的找正方法进行滚珠丝杠副的安装。

    再生产某型卧式加工中心时,由于机床三个坐标行程较大,在采用传统工艺方法的过程中,由于两端轴承?#23376;?#20013;间丝母座孔同轴度超差,造成滚珠丝杠径向?#25512;?#32622;载荷增加,经常出现伺服电机超载、过热,伺服系统报警等现象,使机床无法连续运?#23567;?#21516;时,严重影响滚珠丝杠副的使用寿命和传动精度,缩短了主机的维修周期。

    我们曾采用其他装配方法,如:移动滑?#25353;?#32780;缩短丝母座与轴承座的距离,将丝母座与两端轴承座?#30452;?#25214;正的方法,由于是两段?#30452;?#25214;正,?#21491;?#26816;棒、检套的配合间隙,?#23548;?#24212;用效果也不好,同样存在上?#37995;?#39064;。在安装滚珠丝杠的过程中,必须严格控制滚珠丝杠的轴向窜动量,此项?#38469;踔副?#23558;直接影响滚珠丝杠进给系统的传动位置精度。另外,HIWIN在安装滚珠丝杠的过程中,严格控制滚珠丝杠的轴向窜动量,此项?#38469;踔副?#23558;直接影响滚珠丝杠进给系统的传动位置精度。

    滚珠丝杠轴的预拉伸也是非常必要的。HIWIN为了提高滚珠丝杠进给系统的刚度和精度,给丝杠轴实施预拉伸时有效的,但由于丝杠轴的各断面不同,而温升值又不易精确设定,所?#22253;?#26377;关文?#20934;?#31639;出的预拉力只能作为一个参考量。在生产?#23548;?#20013;常常是把具有负值方向的目标值的丝杠轴进?#24615;?#25289;伸,使机床工作台的定位精度曲线的走向接近水平即可。
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