机床设计中滚珠丝杠选用要求
机床设计中滚珠丝杠选用要求
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　　随着国内机床行业的快速发展，大家对丝杠的使用负载、速度、精度寿命要求越来越高，因此对于丝杠的设计者来说，丝杠的负荷问题、热变形问题、定位精度问题、使用寿命问题等都要有一个清楚的认识。
　　1、HDL50三坐标加工单元对丝杠负荷的具体要求
　　2007年10月，大连机床集团加工中心所自行研制开发HDL50三坐标加工单元，其对丝杠有着严格的技术要求，要求其快移速度v=54m/min，加速度为
　　随着国内机床行业的快速发展，大家对丝杠的使用负载、速度、精度寿命要求越来越高，因此对于丝杠的设计者来说，丝杠的负荷问题、热变形问题、定位精度问题、使用寿命问题等都要有一个清楚的认识。
　　1、HDL50三坐标加工单元对丝杠负荷的具体要求
　　2007年10月，大连机床集团加工中心所自行研制开发HDL50三坐标加工单元，其对丝杠有着严格的技术要求，要求其快移速度v=54m/min，加速度为a=0.5g，动载荷,C=58200N，静载荷158000N，螺距P=20mm(由FANUC伺服电机a30/3000i决定)，行程ST=800mm，采用一端固定另一端支持的安装方式。其结构如图1：　　
　　1、旋紧螺母 2、法兰盘 3、轴承
　　4、承载重物 5、端盖 6、电机支座
　　7、轴承座 8、轴承压盖9、丝杠 10、丝杠螺母
　　11、法兰盘12、轴承13、联轴器 14、电机
　　1.1轴向负荷的计算
　　1.1.1(水平往复运动)
　　螺母及承载重物水平的往复运动，如图2，其轴向负荷分析如下：
　　向左等加速运动：Fa1=&&mg+f+ma
　　向左等速运动：Fa2=&&mg+f
　　向左等减速运动：Fa3=&&mg+f-ma
　　向右等加速运动：Fa4=-&&mg-f-ma
　　向右等速运动：Fa5=-&&mg-f
　　向右等减速运动：Fa6=-&&mg-f+ma
　　a=Vmax/T
　　Vmax：为最高速度
　　T：达到最高速度所用时间
　　m：总质量，指螺母带动的所有物重
　　&：导轨摩擦系数
　　f：无负荷时的阻力　　
　　由此可得向左等加速运动或向右等加速运动时螺母的载荷最大，因此在设计轴向载荷时应该主要参考此数值。
　　Fa1=&&mg+f+ma=0.01&+100+&9.8
　　=10845.7N　　
　　1.1.2(垂直往复运动)，如图3，其轴向负荷分析如下：
　　上升等加速运动：Fa1=&&mg+f+m(a+g)
　　上升等速运动：Fa2=&&mg+f+mg
　　上升等减速运动：Fa3=&&mg+f+m(g-a)
　　下降等加速运动：Fa4=m(g-a)-&&mg-f
　　下降等速运动：Fa5=mg-&&mg-f
　　下降等减速运动：Fa6=m(g+a)- &&mg-f
　　由此可得上升等加速运动时螺母的载荷最大，因此在设计轴向载荷时应该主要参考此数值。
　　Fa1=&&mg+f+m(a+g)= 0.0l&328&9.8+100+328&1.5&9.8
　　=4953N
　　1.2丝杠轴容许轴向负荷
　　因工作台、主轴箱、工件等自重，对丝杠本身产生的压缩负荷，所以必须验算对丝杠挫屈的安全性。如下公式分析：　　
　　a:安全系数(取a=0.5)E:弹性系数
　　I：丝杠轴牙底直径(I=&dr4/640N/MM2)
　　dr:丝杠轴牙底直径(dr=丝杠节圆直径-钢珠直径mm)
　　L：安装间距(丝杠两端安装的相对距离)
　　m、N:依据丝杠安装的方式而定的系数
　　支持-支持 m=5.1(N=1)
　　固定-支持 m=10.2(N=2)
　　固定-固定 m=20.3(N=4)
　　固定-自由 m=1.3(N=1/4)　　
　　1.3 基本静额定负荷Co
　　即丝杠轴向静止的负荷，是丝杠承受丝杠沟槽与钢珠接触点(即螺母与丝杠轴)的永久变形量和钢珠本身的永久变形量的总和达到钢珠直径的0.01%时的最大的轴向力，此负荷即为基本静额定负荷。
　　1.4 基本动额定负荷Ca
　　动负荷是指一批相同规格的丝杠以相同条件转10次，其中90%的丝杠不会因为疲劳而产生剥离现象。此轴向负荷为动额定负荷。
　　2、HDL50三坐标加工单元丝杠定位精度
　　在机床进给精度的误差中，导程精度、进给系统的刚性是研究的重点，其他像因温升产生的热变形和导引面的组装精度等因素也须加以考虑。
　　2.1丝杠热变形的解决办法
　　丝杠轴因热而伸长变形，会导致定位精度的变化。热变形的多少可以由下列公式计算：　　
　　上式可以解释为1000mm长的丝杠在每升1℃就会有产生12&m的伸长量。因此即使丝杠轴的导程经过高精度的加工，也会因温升产生的变形而无法满足高精度的定位要求。另外丝杠的运转速度越高，则平均温升也相对提高，热变形也就越大。因此必须想出办法解决此问题，如下有三种解决的方案：
　　(1)控制发热量：
　　a：选择适当的预压力。
　　b：选择正确且适量的润滑剂。
　　c：加大滚珠丝杠的导程、降低转数。
　　(2)施加强制冷却
　　a：采用中空丝杠，利用冷却液通入，将产生的热量带走。
　　b：丝杠轴外缘以润滑油或空气冷却。
　　(3)避免温升的影响：
　　a：求出累积导程误差的目标值取负值补正。
　　b：待机床高速运转温升后，再使用。
　　c：丝杠安装时施加预拉力。
　　d：使用光栅尺进行误差补偿;采用闭环控制系统。
　　2.2HDLSO丝杠热变形的具体计算
　　根据轴承的负荷能力，累计导程的目标温升3℃　　
　　3、丝杠的寿命
　　丝杠在正常使用状态下，在经过一段时间后会因为各种原因恶化而无法使用，这段时间就是它的寿命。一般分为两种：
　　a.疲劳寿命：即发生剥离现象时。b.精度寿命：因磨损而使精度恶化时。
　　3.1寿命的计算
　　疲劳寿命有三种表达形式：
　　a：总回转数b：总运转时间c：总行程　　
　　长的寿命会使选择的丝杠的尺寸太大，造成不经济的结果，因此大部分都会选择在10000小时到20000小时。
　　4、结束语
　　本文举例简要叙述了滚珠丝杠在机床设计时，应该注意的几个最基本的要素，其他设计者也可以在设计中参考使用本文的计算;因为至今我们国内的丝杠生产技术与国外还有很大的差距，因此对于我们设计者来说，应该去学习国外的先进技术和方法，吸收并且消化，并把技术引进国内，弥补国内在某些技术方面的不足。
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iPhone8 CAD设计图流出:全面屏+垂直双摄像头。滚珠丝杆怎么加工 滚珠丝杆加工工艺
时间： 10:07
滚珠丝杆怎么加工 滚珠丝杆加工工艺&&&&&&&& &&&&&&&是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。是由螺杆、螺母和滚珠组成。它的功能是将旋转运动转化成直线运动，这是滚珠螺丝的进一步延伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滚动动作变成滑动动作。由于具有很小的摩擦阻力，及具备高刚性被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。 &&&&& & tbi（全球传动科技股份有限公司）成立于1986年，是首家滚珠丝杆生产厂家;30年专注机械设备传动工具的研发及制造，引领行业技术发展。我司（深圳市杰远机电设备有限责任公司）是华南区总代理，公司大量现货供应各种规格滚珠丝杆（冷扎丝杆、研磨丝杆、左牙丝杆、左右牙丝杆），提供轴端加工，质量保证，价格实惠，售后保修3年！ &&&&常用的可分为冷扎丝杆及研磨丝杆，另外可以订制左牙丝杆！ 即然滚珠丝杆在机械设备上如此重要，我们应该怎么加工呢？ &&& ？下面就我个人的经验给大家讲解一下冷扎滚珠丝杆加工工艺流程： （1）、下料（通常丝杆为整支3米或是6米，根据客户实际需求进行裁切） （2）、校直（专业的校直机针对丝杆进行校直，以达到丝杆直线度，避免丝杆装机后跳动） （3）、球化热处理（采用高频淬火机进行丝杆轴端位退淬火热处理作业） （4）、粗车外圆（一般采购车床进行丝杆轴端外圆加工） （5）、精车（精车螺纹、键槽、卡簧槽等） （6）、校直（装配前校直） （7）品质管控作业（核对图纸加工尺寸） （8）、螺母装配（利用套筒的方法进行螺母丝杆的装配工作） （9）、调试预压（专业装配师傅进行预压检测） （10）、在螺母及丝杆上注入润滑油/润滑脂 （11）、包装发货（丝杆螺母首先用塑料PE袋装，然后用纸箱打包，中间用珍珠棉填充） &&&&&&&& 温馨提示：客户朋友们在收货前请务必在货品纸箱完好无损的情况下进行签收，若货品外包装有异样或是破损，请第一时间联系我司相关工作人员，以便第一时间协助处理。
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技术支持：怎样做好CNC加工中心滚珠丝杠的防护
怎样做好CNC加工中心滚珠丝杠的防护
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滚珠丝杠是CNC加工中心的重要传动部件，就立式加工中心而言，工作台的运动（XY轴），以及主轴箱的运动（Z轴）都是依靠滚珠丝杠副来完成的。滚珠丝杠是精密的传动元件，直接影响加工中心机床的定位精度以及重复定位精度，所以，滚珠丝杠的磨损会对机床的加工精度造成严重影响。那么，在日常操作中，我们应该怎样做好CNC加工中心滚珠丝杠的防护工作呢？滚柱丝杠的工作原理滚珠丝杠是一种能将旋转运动转化为直线运动的传动元件，由马达提供旋转动力，再通过与光栅尺等精密测量元件的配合使用，可以实现精密级的线性运动，所以广泛适用于各种机械设备与精密机床。怎样做好CNC加工中心滚珠丝杠的防护滚珠丝杠怎样进行防护？1、滚珠丝杠副主要由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。由于滚珠丝杠属于滚动摩擦，只要没有异物进入，摩擦损耗是很小的。所以，通常会在螺母副两端安装密封圈，目的就是为了防止外界的杂物进入滚珠丝杠副内部而引起磨损。2、由于滚珠丝杠螺杆的长度一般由机床行程决定，所以远大于螺母副的长度。对于暴露在外部的螺杆，一般采用折叠式的机床防护板进行整体保护，防止机床加工时的铁屑、油污等附着到螺杆上。3、良好的润滑对滚珠丝杠的保护有重要作用，可以很大程度上降低运动引起的摩擦磨损，提高耐磨性与传动效率。常用的润滑剂包括润滑油和润滑脂两种。润滑油一般注入螺母副中内部进行润滑，而润滑脂一般同时涂抹在整条螺杆上以及螺母副内部。4、禁止超负载加工。不管是滚珠丝杠，还是机床主轴，都有它限定的负载能力，超负载加工会加速对滚珠丝杠的磨损，甚至导致丝杠的变形，这些损伤对滚珠丝杠而言都是不可逆的。以上就是对怎么做好CNC加工中心滚珠丝杠的防护的阐述，道理很简单，大家都懂，关键就看执行力了。做好滚珠丝杠的防护，对整个加工中心的养护意义重大，希望本文能给大家带来一点帮助。
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滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。
滚珠丝杠是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。选择定制加工滚珠丝杠认准钛浩机械，专业品质保障！因为专业，所以卓越！
滚珠丝杠轴承为适应各种用途，提供了标准化种类繁多的产品。广泛应用于机床，滚珠的循环方式有循环导管式、循环器式、端盖式。预压方式有定位预压（双螺母方式、位预压方式）、定压预压。可根据用途选择适当类型。丝杆有高精度研磨加工的精密滚珠丝杠（精度分为从CO-C7的6个等级）和经高精度冷轧加工成型的冷轧滚珠丝杠轴承（精度分为从C7-C10的3个等级）。
另外，为应付用户急需交货的情况，还有已对轴端部进行了加工的成品，可自由对轴端部进行追加工的半成品及冷轧滚珠丝杠轴承。作为此轴承的周边零部件，在使用所必要的丝杠支撑单元、螺母支座、锁紧螺母等也已被标准化了，可供用户选择使用。滚珠丝杠轴承以多年来所累积制品技术为基础，从材料、热处理、制造、检查至出货，都是以严谨的品保制度来加以管理，因此具有高信赖性。
滚珠丝杠的应用：
超高DN值滚珠丝杠：高速工具机，高速综合加工中心机。
端盖式滚珠丝杠：快速搬运系统，一般产业机械，自动化机械。
高速化滚珠丝杠：CNC机械、精密工具机、产业机械、电子机械、高速化机械。
精密研磨级滚珠丝杠：CNC机械，精密工具机，产业机械，电子机械，输送机械，航天工业，其它天线使用的致动器、阀门开关装置等。
螺帽旋转式（R1）系列滚珠丝杠：半导体机械、产业用机器人、木工机、雷射加工机、搬送装置等。
轧制级滚珠丝杠：低摩擦、运转顺畅的优点，同时供货迅速且价格低廉。
重负荷滚珠丝杠：全电式射出成形机、冲压机、半导体制造装置、重负荷制动器、产业机械、锻压机械。
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