影响滚珠丝杠副运动平稳性的原医及解决方法- .pdf

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1、影响滚珠丝杠副运动平稳性的原因及解决方法陕西汉江机床有限公司(汉中723003)马宇理闰笃政滚珠丝杠副是丝杠和螺母间以钢球为滚动体的滚珠丝杠副的运动平稳性反映在运动部件上，螺旋传动元件。它可将旋转运动转变为直线运动或具体表现为所驱动的运动元件的稳定性，最直接表者将直线运动转变为旋转运动，它以传动效率高、现就是滚珠丝杠副所驱动的工作台运动过程中工作精度高、精度保持性好、重复定位精度好、承载能台平稳性。平稳性好，则工作台运行平稳，无颤力大、极限转速高而著称，被广泛应用于数控机床动，加工零件质量符合要求；平稳性差，则工作台及其他高、精、尖数控产品，机电一体化产品等产运行不平稳，

2、严重时则出现工作台抖动、导致加工品的传动与驱动当中。的零件表面出现振纹、零件表面粗糙度超差，同时滚珠丝杠副的运动性能包括运动精度和运动的使工件表面尺寸发生变化，造成被加工零件报废。平稳性两大项。运动精度包括定位精度、重复定位具体原因为：滚珠丝杠副运动过程中动态预紧转矩精度、返向误差等，它直接关系到机床的运动精(摩擦力矩)大小变化过大，在未装机的滚珠丝杠度，进而影响到所加工零件的尺寸及形位精度；运副中即单个滚珠丝杠成品中，主要表现为滚珠丝杠动平稳性直接影响着机床的运动平稳性，直接导致副在一圈转动中力矩的变动，滚珠丝杠副在整个运它所驱动的元件——工作台的运动平稳性，继而影动行

3、程中力矩大小的变化，以及运动中力矩突变有响到机床加工零件表面质量。卡死现象发生。C—C0．O06mm，台阶面与外端面平行度≤0．O08mm，深度范围1．6±0．O05mm，镗孔59mm，圆柱度≤0．O06mm，批量生产中零件形位精度稳定。注意事项：零件精加工余量≤0．2mm，因弹簧压缩力较小，如果切削力过大，零件加工时会发生弹跳，形成振颤纹，影响加工表面质量。3．应用及拓展范围利用零件螺纹孔制作浮动夹具，简便易实现，可以解决薄壁零件加工时装夹力变形问题。若零件没有螺纹孔，可以用环氧树脂胶粘接工艺圆台(3处以上)，用数控铣削见光圆台端面、点钻孔、攻图5工件浮动装夹示意图螺纹

4、，再使用自制浮动夹具完成零件加工，最后铣1．内环架工件2．压缩弹簧3．夹具体4．平推螺钉去工艺圆台即可。该类浮动夹具主要应用于高精度5．平移套6．定位销7．压簧螺钉薄壁零件的端面精加工，可以满足零件形位精度要端面、镗孔，经三坐标检测：外端面平面度≤求。MW(收稿日期：20130315)40参磊工滚珠丝杠副在一圈转动中出现力矩周期性变化者低点与低点啮合时，运动就变得异常不平稳。圆主要原因之一是滚珠丝杠副装配质量差。返向元度误差越大这种现象就越明显，这时滚珠丝杠副在件与滚珠螺母滚道出入I：I对接的平滑度差。如附转动中就会出现半圈紧、半圈松的情况，导致滚珠图所示，如果螺母滚道出

5、口与返向元件轨道出I：I丝杠副运动中出现抖动，严重时影响到机床工作平滑过渡，滚动体在滚珠螺母滚道向返向元件轨台，致使其在运动中出现抖动，加工出的零件尺寸道运动过程及返向元件轨道向螺母滚道运动过程精度及形位误差、表面粗糙度超差。中(在滚道出入I：I处)运动流畅，滚道与返向器影响滚珠丝杠副在整个运动行程中动态预紧转接口无阻滞；反之，如果螺母滚道出口与返向元矩(摩擦力矩)大小变化的主要原因是，受滚珠丝件轨道出I：1不是平滑过渡即螺母滚道比返向器轨杠副公称直径变动量即滚道中径尺寸平行度的影道高或者螺母滚道比返向器轨道低(一般情况下响。滚珠丝杠在加工中受切削刀具及刀具磨损的影螺母滚

6、道比返向器轨道高)，则滚动体在运动过响，公称直径尺寸即中径尺寸出现变化就成为无法程中出现运动受阻，造成运动不流畅，滚珠丝杠避免的现实问题，这种情况只是不同的生产厂家，副运动平稳性差及丝杠动静态手感差。滚珠丝杠受加工工艺及加工设备、操作人员水平、加工工艺副中返向元件数量越多，出入I：1数量就越多，从参数选择的不同，加工出的滚珠丝杠公称直径的尺零件装配性来看保证其平滑就越困难，运动平稳寸变动量大小不同而已。工艺参数选择越合理，操性就越差。作人员技术水平越高，采用的加工方法越先进的厂家，这方面就控制得越好，反之就越差。加工刀具磨损小、中径尺寸变动量小；反之中径尺寸变动量越大。在

7、加工方式的选择上，目前加工螺纹的方法不外乎磨削、旋铣、冷挤压(gLa0)，这三种方法中，砂轮磨粒在磨削过程中产生磨损、脱落，进而导致砂轮直径的变化，最终影响到丝杠中径尺寸的变化，这种情况与所选砂轮的质量有直接的关系。这也是中经尺寸相对于其他两种方法最不易控制的返向元件与滚珠螺母滚道出入口对接加工方法。另滚珠丝杠副精度越高，公称直径尺寸在同样的循环圈数下，内循环结构IsL~I,循环结变动量要求越高，在同样长度尺寸下，动态预紧转构的出入I：1数量多，而外循环结构又比端面返向矩的变化就越小。结构出入口数量多，故从装配工艺性来看，内循