滚珠丝杠副反向间隙调整方法

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1、万方数据滚珠丝杠副反向间隙调整方法王天旭摘要数控机床修理中滚珠丝杠副反向间隙测量，反向间隙的机械调整和数控参数的补偿．列出8种丝杠螺母副结构和3种数控系统反向间隙补偿操作步骤。关键词滚珠丝杠副反向间隙调整中图分类号THl7文献标识码B一、反向间隙测量在数控机床修理中，调整滚珠丝杠副反向间隙最关键的一步是准确测最其间隙大小。只有准确测量出反向间隙，才能有效地调整。滚珠丝杠副反向间隙可用百分表、千分表来测量。以千分表测量为例(图1)，先将机床数控系统参数表中原反向间隙补偿值设为零，把千分表固定在机床导轨上，按以下测量步骤操作。O6④clb图1反向间隙测量(1)通过数控程序，将被测滚

2、珠丝杠副带动的移动部件(工作台或刀架)从“+”侧向“一”侧移动一定距离￡。。(2)将千分表表头对准移动部件“+”侧的表面，并调整指针对准“0”位(表头要有一定的压入长度)。(3)通过数控程序，设置移动位移参数，将移动部件快速向“一”侧移动一定距离。假设移动部件实际移动距离为￡：。(4)然后按第3步相同的位移参数反向移动，即从“一”侧向“+”侧快速移动。假设移动部件反向移动实际距离为厶。(5)读千分表，计算反向间隙值，反向间隙8=L2-L，。团设置叠理与维叠2011№6二、反向间隙调整方法滚珠丝杠副反向间隙调整方法可分为机械调整法(也称硬件调整法)和数控参数补偿法(也称软件调整法

3、)两类。常见的滚固定螺钉螺母座调整垫片滚珠螺母A二善《三三兰三∑耄季潍滚珠螺母B硪煎愁瓣纨图2双螺母垫片式l固定螺钉螺钉键调整垫片螺母座图3双螺母垫片式2固定螺钉螺母座调整螺母滚珠螺母A二善蓬茎茎至至歪耋至缕滚珠螺母B感盥潋嗷纨图4双螺母螺纹式滚珠螺母A童重差三；=—。珂滚珠螺母B滚珠螺母A＼案习≥_-77．7．刀下r。-．。．·——}：葺／滚珠螺母B磕煎赋雠统图5双螺母齿差式眦．缝塑益蝰遂脚万方数据图6双螺母腰形孔式／妒刈＼．位矿2。》∞蹩勘8＼／螺母座固定螺钉变导程滚珠螺母图7单螺母预紧式图8单螺母变导程式固定螺钉可调开口式滚珠螺母图9单螺母可调无间隙式丝杠副结构见图2～图

4、9。1．机械调整法因滚珠丝杠副结构型式不同，其机械调整方法可分为垫片法、螺纹法、齿差法、旋转法、变导程法、选配法等6种。(1)垫片法。垫片法是指通过改变调整垫片厚度来调整滚珠丝杠与滚珠螺母之间反向间隙的方法。垫片法适用于上述图2和剖分式图10调整垫片结构形式图3两种结构。调整垫片分为整体式、剖分式和缺口式3种结构形式(图10)。在调整中优先选用剖分式和缺口式两种结构。(2)螺纹法。螺纹法是指直接旋转滚珠螺母上的调整螺母或调节螺钉来调整滚珠丝杠与滚珠螺母之间反向间隙的方法。螺纹法适用于上述图4和图9两种结构。(3)齿差法。齿差法是利用两个螺母上的齿数差来调整滚珠丝杠与滚珠螺母之间

5、反向间隙的方法。此法只适用于图5所示结构。调整前，先根据反向间隙的大小确定间隙消除量△，运用式(1)计算出n的值。n=AZ，Z]t(1)式中，r一滚珠螺母相对内齿圈转过的齿数△——反向间隙消除量，nllTIzI、厉——滚珠螺母A、B上的齿数卜一丝杠螺距，nlnl调整时，将内齿圈拆下，相对原位同向旋转两个滚珠螺母n个齿数的角度，装上内齿圈，调整结束。(4)旋转法。旋转法是指通过相对旋转两个滚珠螺母来调整滚珠丝杠与滚珠螺母之间反向间隙的方法。双螺母腰形孔式图6结构适于旋转法，调整时松开固定螺钉，两个滚珠螺母相对滚珠丝杠反向旋转来消除间隙。其实上述的齿差法也属于旋转法，双螺母齿差式图

6、5的两个滚珠螺母相对滚珠丝杠是同向旋转，其实对于两滚珠螺母来说，就是相对旋转。(5)变导程法。变导程法是指改变单个滚珠螺母内螺纹中央处导程的大小来调整滚珠丝杠与滚珠螺母之间反向间隙的方法。此法多用于单螺母滚珠丝杠，见图8。变导程法调整反向间隙只适用于滚珠丝杠专业制造厂。(6)选配法。选配法是指通过选配滚珠尺寸的大小来调整滚珠丝杠与滚珠螺母之间间隙的方法。单螺母预紧式图7结构中就运用了选配法，通过筛选滚珠消除其间隙，而且其选配的滚珠能达到大约为额定动载荷5％的预紧力。选配法只适用于滚珠丝杠专业制造厂。2．数控参数补偿法数控参数补偿法是数控机床特有的反向间隙调整的方法。适用于上述滚

7、珠丝杠副所有的结构型式。数控机床因机床生产厂家选用的控制系统不同，其参数补偿法操作界面、指令和对应的参数号也有所不同，但其补偿调整的基本步骤是相同的，如图1l所示。首先启动机床数控系统，进入系统参数设置／修改模式。其次调出滚珠丝杠副所对应轴的参数号，根据测得的滚珠丝杠副反向间隙的大小修改参数值。参数修改结束，退出参数设置，修改模式。(1)圣维数控Fa系列控制系统第一步：启动系统进入屏幕LOGO界面；启动●l进入系统参数l设置／修改模式Il调出参数号●I修改参数值】Il退出参数设置图11设_皇