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滚珠螺杆的安装方式有哪几种?

发布时间:2019-05-13

数控机床的进给系统要获得较高的传动刚度,除了加强滚珠螺杆螺母本身的刚度之外,滚珠螺杆正确的安装及其支承的结构刚度也是不可忽视的因素。螺母座及支承座都应具有足够的刚度和精度。通常都适当加大和机床结合部件的接触面积,以提高螺母座的局部刚度和接触强度,新设计的机床在工艺条件允许时常常把螺母座或支承座与机床本体做成整体来增大刚度。
 
为了提高支撑的轴向刚度,选择适当的滚动轴承也是十分重要的。国内目前主要采用两种组合方式。一种是把向心轴承和圆锥轴承组合使用,其结构虽简单,但轴向刚度不足。另一种是把推力轴承或向心推力轴承和向心轴承组合使用,其轴向刚度有了提高,但增大了轴承的摩擦阻力和发热而且增加了轴承支架的结构尺寸。近年来国内外的轴承生产厂家已生产出一种滚珠螺杆专用轴承,这是一种能够承受很大轴向力的特殊向心推力球轴承,与一般的向心推力球轴承相比,接触角增大到60度,增加了滚珠的数目并相应减小滚珠的直径。这种新结构的轴承比一般轴承的轴向刚度提高了两倍以上,而且使用极为方便,产品成对出售,而且在出厂时已经选配好内外环的厚度,装配时只要用螺母和端盖将内环和外环压紧,就能获得出厂时已经调整好的预紧力。
 
滚珠螺杆的安装方式通常有以下几种:
 
1、双推一自由方式 丝杆一端固定,一端自由。固定端轴承同时承受轴向力和径向力。这种支承方式用于行程小的短丝杠———优点:较易组装,几何精度影响较小,适用于短螺杆和垂直螺杆;缺点:作用点间的距离较小,刚性较差。
 
2、双推一支承方式 丝杆一端固定,另一端支承。固定端轴承同时承受轴向力和径向力;支承端轴承只承受径向力,而且能作微量的轴向浮动,可以避免或减少螺杆因自重而出现的弯曲。同时丝杠热变形可以自由地向一端伸长。
 
3、双推一双推方式 丝杆两端均固定。固定端轴承都可以同时承受轴向力和径向力,这种支承方式,可以对螺杆施加适当的预拉力,提高螺杆支承刚度,可以部分补偿螺杆的热变形。其优点是:作用点间的距离较大,刚性较佳;缺点:较易受组合零件几何精度影响。
 
4、采用螺杆固定、螺母旋转的传动方式 此时,螺母一边转动、一边沿固定的螺杆作轴向移动:由于螺杆不动,可避免受临界转速的限制,避免了细长滚珠螺杆高速运转时出现的种种问题。螺母惯性小、运动灵活,可实现的转速高。此种方式可以对螺杆施加较大的预拉力,提高螺杆支承刚度,补偿螺杆的热变形。