精密高速滚珠丝杠

《精密高速滚珠丝杠》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、南京理工大学机械工程学院研究生研究型课程考试答卷课程名称：啮合原理与机械传动考试形式：□专题研究报告□论文√大作业□综合考试学生姓名：叶亚昌学号：112010128序号分项类别得分1滚珠丝杠的介绍2精密高速滚珠丝杠的发展应用3精密高速滚珠丝杠的发展前景4参考文献总分评阅人：时间：2013年6月25日精密高速滚珠丝杠的研究综述一、滚珠丝杠的介绍1.简介滚珠丝杆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。滚珠丝杆由螺杆、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

2、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，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。[1]滚珠丝杠是工具机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覆作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。滚珠丝杠主要参数为：公称直径与导程。2.原理按照国标GB/T17587.3-1998及应用实例，滚珠丝杠（已基本取代梯形丝杆，俗称丝杆）是用来将旋转运动转化为直线运动；或将直线运动转化为旋转运动的执行元件，并具有传动效率高，定位准确等当滚珠丝杠作为主动

3、体时，螺母就会随丝杆的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动，被动工件可以通过螺母座和螺母连接，从而实现对应的直线运动。3.用途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。广泛应用与机床，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）。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

4、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、热外理、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。4.精密高速滚珠丝杠的应用高速化滚珠丝杠：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。5.精密高速滚珠丝杠的特点滑动丝杠副和驱动力相比1/3：由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到1/3

5、以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滚动丝杠副的1/3。在省电方面很有帮助。高精度的保证：滚珠丝杠副是一般是用世界最高水平的机械设备连贯生产出来的，特别是在研削、组装、检查各工序的工厂环境方面,对温度、湿度进行了严格的控制，由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。微进给可能：滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动,所以启动力矩极小,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现精确的微进给。无侧隙、刚性高：滚珠丝杠副可以加与预压,由于预压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时

6、,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。高速进给可能：滚珠丝杠由于运动效率高、发热小、所以可实现高速进给(运动)。二、精密高速滚珠丝杠的发展应用1.发展简介滚珠丝杠副自其技术成熟并产业化以来，已经历了100多年的历史，在中国也有近50年的发展。其产品功能随主机的发展不断扩展和提高，从最初的“敏捷节能传动”(20世纪60年代前)到“精密定位”(70年代后)，再从“大导程快速驱动”(80年代)到“精密高速驱动”(90年代中期)，“速度”与“精度”的发展与时俱进。特别是进入21世纪后，PHS．BS得到迅速发展，成为数控装备伺服快速

7、进给系统中与AC-LM并列的两颗夺目明珠。[2]对于精密机床，在选择相应等级时，还要考虑包括滚珠丝杠副在内的整个进给精密高速滚珠丝杠传动伺服系统的热变形对滚珠螺杆副导程精度的影响。通常，对滚珠丝杠副施加适当的预拉力，使其拉伸量接近丝杠的热变形量。这样在工作过程中，轴向热变形量正好与丝杠弹性恢复量抵消，从而达到预期的定位精度。2.发展动态（1）为了提高d0n值，改进滚珠循环返向装置和滚珠链的流畅性成为人们关注的焦点。当前，数控机床的高速化不断推动精密高速滚珠丝杠的发展。[3]  最早将“空心强冷”技术用于精密高速滚珠丝杠副的日

8、本NSK公司，1998年推出用于高速数控机床的NZC、NZF和NDF系列高速滚珠丝杠副产品，直径Ø36～55mm，导程16～30mm，d0n值150000，最高线速度100m/min，加速度1.3g，双头螺纹。为了增强丝杠轴的抗振能力，该公司发明了在中空丝杠孔内配置“内藏减振阻尼器”的专利