滚珠丝杠副的故障诊断与维修

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1、滚珠丝杠副的故障诊断与维修一、任务描述1、知识目标：了解滚珠丝杠副故障的常见现象；分析滚珠丝杠副产生故障的原因；掌握滚珠丝杠副排除故障的措施。2、能力目标：训练综合表达能力（文字、口头）；提高分析与解决问提的能力；培养学生的机电设备安装与维修职业岗位意识和团队协作意识。3、教学重点：滚珠丝杠副常见故障分析4、教学难点：滚珠丝杠副常见故障分析与排除二、激发学生的学习积极性通过引导文，来激发学生学习的主动性和积极性。现设计引导文字和引导问题如下：（一）引导文字滚珠丝杠副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。滚珠丝杠副由螺杆、螺母和滚珠组成。它

2、的功能是将旋转运动转化成直线运动。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。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。滚珠丝杠副的特点：（1）与滑动丝杠副相比驱动力矩为1/311由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝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。（2）高精度的保证滚珠丝杠副是用日本制造的世界最高水平的

3、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。（3）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。（4）无侧隙、刚性高滚珠丝杠副可以加予压,由于予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,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。（5）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）引导问题（1）滚珠丝杠副的轴向间隙如何调整

4、？（2）怎样实现滚珠丝杠副的防护？（3）怎样对滚珠丝杠副进行润滑？（4）滚珠丝杠副常见的故障现象有哪些？一般的产生原因是什么？排除故障采用什么方法？三、咨询学生为了解决引导问题，需要利用各种媒体进行咨询，比如通过网络查找资料，通过图书馆检索资料，到市场上去调研，到工作现场去咨询技术人员等。总之，利用一切可能的手段解决上述的引导问题。四、计划11学生通过借助引导材料独立制订自己的工作计划。比如排除滚珠丝杠副故障需要的基本技术，需要的仪器、仪表和工具等，检修故障需采用的基本方法，时间安排，小组分工等。五、决策在这个阶段可以采用教师和学生进行角色互换的方式，教师设置故障，学

5、生扮演维修工角色进行故障分析和排除，也可以采用头脑风暴法让学生分别说出故障产生的原因及排除办法。1、故障现象：滚珠丝杠副噪声。原因分析：这类故障多数是由于丝杠支承的压盖压合情况不好，或丝杠支承轴承破损，或电动机与丝杠联轴器松动，或丝杠润滑不良，或滚珠丝杠副滚珠有破损等引起的。排除故障的方法分别是调整轴承压盖，使其压紧轴承端面，或更换新轴承，或拧紧联轴器锁紧螺钉，或改善润滑条件，或更换新滚珠等。2、故障现象：滚珠丝杠运动不灵活。原因分析：这类故障多数是由于轴向预紧力太大，或丝杠与导轨不平行，或螺母轴线与导轨不平行，或丝杠弯曲变形等引起的。排除故障的方法分别是调整轴向间隙

6、和预加载荷，或调整丝杠支座位置，或调整螺母位置，或校直丝杠等。六、实施4-6人一组，共分3组，组长分好工。根据滚珠丝杠副产生故障的现象，查阅相关的维修手册，初步判断故障类型，然后采取相应的措施排除故障。滚珠丝杠副故障大部分是由于运动质量下降、反向间隙过大、机械爬行、润滑不良等原因造成的。表11-7是滚珠丝杠副常见故障以及诊断方法。表11-7滚珠丝杠副常见故障以及诊断方法序号故障现象故障原因排除方法111加工件粗糙度值高导轨的润滑油不足够，致使溜板爬行加润滑油，排除润滑故障滚珠丝杠有局部拉毛或研损更换或修理丝杠丝杠轴承损坏，运动不平稳更换损坏轴承伺服电动机未调整好，增益

7、过大调整伺服电动机控制系统2反向误差大，加工精度不稳定丝杠轴联轴器锥套松动重新紧固并用百分表反复测试丝杠轴滑板配合压板过紧或过松重新调整或修研，用0.03mm塞尺不入为合格丝杠轴滑板配合楔铁过紧或过松重新调整或修研，使接触率达70％以上，用0.03mm赛尺不入为合格滚珠丝杠预紧力过紧或过松调整预紧力，检查轴向窜动值，使其误差不大于0.015mm滚珠丝杠螺母端面与结合面不垂直，结合过松修理、调整或加垫处理丝杠支座轴承预紧力过紧或过松修理调整滚珠丝杠制造误差大或轴向窜动用控制系统自动补偿能消除间隙，用仪器测量并调整丝杠窜动润滑油不足或没有调节至各导轨面均