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滾珠絲桿

                                                                  滾珠絲桿檢查與維修

一、滾珠絲杠螺母副及支撐系統(tǒng)間隙的檢測與修理

     當(dāng)數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)反向誤差大、定位精度不穩(wěn)定、過象限出現(xiàn)刀痕時(shí)，首先要檢測絲杠系統(tǒng)有沒有間隙。實(shí)際加工中，精加工每次磨削深度在0103～0105mm，工作臺移動(dòng)速度在20～30mm/min左右為宜。檢測的方法有:用百分表配合鋼球放在絲杠的一端中心孔 中，測量絲杠的軸向竄動(dòng)，另一塊百分表測量工作臺移動(dòng)。正反轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠，觀察兩塊百分表上反映的數(shù)值，根據(jù)數(shù)值不同的變化確認(rèn)故障部位。

1、絲杠支撐軸承間隙的檢測與修理

  如測量絲杠的百分表在絲杠正反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)指針沒有擺動(dòng)，說明絲杠沒有竄動(dòng)。如百分表指針擺動(dòng)，說明絲杠有竄動(dòng)現(xiàn)象。該百分表zui大與zui小測量值之差就是絲杠 的軸向竄動(dòng)的距離。5、高速進(jìn)給可能滾珠絲桿由于運(yùn)動(dòng)效率高、發(fā)熱小、所以可實(shí)現(xiàn)高速進(jìn)給(運(yùn)動(dòng))。這時(shí)，我們就要檢查支撐軸承的背帽是否鎖緊、支撐軸承是否已磨損失效、預(yù)加負(fù)荷軸承墊圈是否合適。如果軸承沒有問題，只要重新配做預(yù)加 負(fù)荷墊圈就可以了。如果軸承損壞，需要把軸承更換掉，重新配做預(yù)加負(fù)荷墊圈，再把背帽背緊。絲杠軸向竄動(dòng)大小主要在于支撐軸承預(yù)加負(fù)荷墊圈的精度。絲杠安 裝精度zui理想的狀態(tài)是沒有正反間隙，支撐軸承還要有0.02mm左右的過盈。

2、滾珠絲杠雙螺母副產(chǎn)生間隙的檢測與維修

   通過檢測，如果確認(rèn)故障不是由于絲杠竄動(dòng)引起的。那就要考慮是否是絲杠螺母副之間產(chǎn)生了間隙，這種情況的檢測方法基本與檢測絲杠竄動(dòng)相同。用百分表測量與螺母相連的工作臺上，正反向轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠，檢測出絲杠與螺母之間的zui大間隙，然后進(jìn)行調(diào)整。

3、單螺母副的檢測與維修

    對于單螺母滾珠絲杠，絲杠螺母副之間的間隙是不能調(diào)整的。如檢測出絲杠螺母副存在間隙。首先檢查絲杠和螺母的螺紋圓弧是否已經(jīng)磨損，如磨損嚴(yán)重，必須更換全套絲杠螺母。

如檢查磨損輕微，就可以更換更大直徑的滾珠來修復(fù)。首先檢測出絲杠螺母副的zui大間隙，換算成滾珠直徑的增加，然后選配合適的滾珠重新裝配。這樣的維修是比較復(fù)雜，所需時(shí)間長，要求技術(shù)水平高。

4、螺母法蘭盤與工作臺連接沒有固定好而產(chǎn)生的間隙

     這個(gè)問題一般容易被人忽視，因機(jī)床長期往復(fù)運(yùn)動(dòng)，固定法拉盤的螺釘松動(dòng)產(chǎn)生間隙，在檢查絲杠螺母間隙時(shí)zui高把該故障因素先排除，以免在修理時(shí)走彎路。

5、滾珠絲杠螺母副運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)、噪音過大等故障的維修。

    滾珠絲杠螺母副運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)和噪音過大，大部分是由于潤滑不良造成的，但有時(shí)也可能因伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)參數(shù)未調(diào)整好造成的。

二、軸承、絲杠螺母副潤滑不良

    機(jī)床在工作中如產(chǎn)生噪音和振動(dòng)，在檢測機(jī)械傳動(dòng)部分沒有問題后，首先要考慮到潤滑不良的問題，很多機(jī)床經(jīng)過多年的運(yùn)轉(zhuǎn)，絲杠螺母自動(dòng)潤滑系統(tǒng)往往堵塞， 不能自動(dòng)潤滑。為內(nèi)循環(huán)絲杠示意圖，一個(gè)循環(huán)道對應(yīng)一個(gè)反向器，各循環(huán)道之間不互相連接檢出，各自獨(dú)立?？梢栽谳S承、螺母中加入耐高溫、耐高速的潤滑脂就可以解決問題。潤滑脂能保證軸承、螺母正常運(yùn)行數(shù)年之久。

三、伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)問題

     有的機(jī)床在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生振動(dòng)和爬行，往往檢測機(jī)械部分均無問題，不管怎樣調(diào)整都不能消除振動(dòng)和爬行。經(jīng)仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)增益參數(shù)不適合實(shí)際運(yùn)行狀況。調(diào)整增益參數(shù)后，就可消除振動(dòng)和爬行。

臺灣tbi滾珠花鍵型號

    滾珠花鍵的結(jié)構(gòu)和主要組成部件： 凸緣式花鍵，根據(jù)花鍵套的形式分為圓柱形和正方形兩種?；ㄦI軸外圓有120°等分排列的三條軌道凸起部分與花鍵套相應(yīng)部位將滾珠夾持在軌道凸起的左右兩側(cè)，形成六條負(fù)載滾珠列，花鍵套脫落花鍵軸，滾珠也不會(huì)脫落。

   滾珠花鍵的運(yùn)動(dòng)原理及制造工藝等：滾珠花鍵副具有較緊湊的結(jié)構(gòu)，花鍵軸和花鍵套上有經(jīng)過精密磨削的滾道槽滾道槽經(jīng)精密磨削加工成近似滾珠直徑的R形，滾珠在槽上滾動(dòng)，在花鍵套和花鍵軸之間扮演介質(zhì)功能，實(shí)現(xiàn)三者之間的相對直線運(yùn)動(dòng)，但三者之間在圓周方向不能進(jìn)行相對的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而達(dá)到一起傳遞扭矩的功能。設(shè)計(jì)時(shí)，花鍵套、花鍵軸和滾珠之間存在壓力角，從而可以消除三者之間的間隙，提高剛性，實(shí)現(xiàn)過盈配合。（二）室溫的控制由于室內(nèi)空氣和工件間的熱交換是比較緩慢的，絲杠在一次磨削過程中室溫的變化對工件溫度的影響是較小的?；ㄦI套與花鍵軸進(jìn)行相對直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，滾珠在滾道與回流之間往復(fù)循環(huán)。高速、平穩(wěn)、均勻及精密的運(yùn)動(dòng)就這樣實(shí)現(xiàn)。

   花鍵軸和花鍵套都采用的軸承鋼經(jīng)過高中頻淬火而成，有很高的硬度（HRC58-62）。從而保證很長的使用壽命。例如日本牧野銑床制作所的A55E型的臥式高速加工中心和新瀉鐵工的SPN50-H0型臥式高速加工中心以及豐田工機(jī)的EV33立式高速加工中心等都采用了雙電動(dòng)機(jī)雙絲杠的驅(qū)動(dòng)方式。目前滾珠花鍵可分為兩大類，即凸緣式花鍵副和凹槽式花鍵副兩種。通常情況下，凸緣式花鍵副所能承受的徑向載荷及傳遞的扭矩都較凹槽式花鍵副要大。目前zui大規(guī)格可以做到花鍵軸直徑200毫米。

   滾珠花鍵的主要應(yīng)用領(lǐng)域：數(shù)控分度頭；單晶爐；多晶爐；機(jī)器手；包裝機(jī)械；鍛壓機(jī)械（數(shù)控鍛壓設(shè)備）；計(jì)量儀器；摩擦焊機(jī)械；輪胎橡膠機(jī)械；印刷機(jī)；繞線機(jī)；繡花機(jī)；自動(dòng)繪圖機(jī)、減速機(jī)等等。

                                                                  滾珠絲桿絲桿保養(yǎng)方法

　運(yùn)用滾珠絲桿時(shí)進(jìn)行杰出的光滑是十分必要的，假如沒有充沛的光滑，工作時(shí)gang珠與滾動(dòng)面之間的摩擦?xí)砑?，并有可能成為壽?shù)縮短的主要原因。

　滾珠絲桿的光滑可選光滑脂或光滑油方法，而光滑辦法大致分為手動(dòng)光滑與主動(dòng)強(qiáng)制光滑兩種，可按照系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，運(yùn)用環(huán)境等需求做合適的挑選。

　光滑脂的給脂頻率根據(jù)運(yùn)用條件與環(huán)境而有所不同，一般景象主張每運(yùn)轉(zhuǎn)100KM的間隔彌補(bǔ)光滑脂一次，油光滑方法主張選用粘度為30~150cst的光滑油。

滾珠絲桿絲桿保養(yǎng)方法：

絲桿所運(yùn)用的光滑劑，光滑脂是運(yùn)用鋰皂基尼系之光滑油，其粘度30~40cst(40℃）滑油運(yùn)用ISO等級32~100。

挑選根據(jù)：

 1.低溫用處時(shí)：運(yùn)用基油黏度低的光滑劑。

 2.高溫，高負(fù)荷或搖擺，低速用處時(shí)：運(yùn)用基油黏度高的光滑劑。

                                                                滾珠絲杠的支承結(jié)構(gòu)  

   支承方式   螺母座絲杠的軸承及其支架等剛度不足將嚴(yán)重地影響滾珠絲杠副的傳動(dòng)剛度。滾珠絲杠加工注意事項(xiàng)滾珠絲杠加工時(shí)，螺桿預(yù)拉就是在裝配時(shí)用螺桿兩端的鎖緊螺母按要求對螺桿的長度方向施加一定的拉力以調(diào)整螺桿正反螺母的反向緊度，原因是螺桿在運(yùn)行中溫升時(shí)，熱應(yīng)力效應(yīng)會(huì)使螺桿伸長，使螺桿的長度變得不穩(wěn)定。因此，螺母座應(yīng)有加強(qiáng)肋，以減少受力的變形，螺母與床身的接觸面積宜大一些，其連接螺釘?shù)膭偠纫矐?yīng)高，定位處要緊密配合。滾珠絲杠常用推力軸承支座，以提高軸向剛度（當(dāng)滾珠絲杠的軸向負(fù)載很小時(shí)，也可用角接觸球軸承支座）。滾珠絲杠在機(jī)床上的安裝支承方式有以下幾種。

   ①一端裝推力軸承。如圖5-20（a）所示，這種安裝方式的承載能力小，軸向剛度低，只適用于低轉(zhuǎn)速、中精度、短軸向絲杠，一般用于數(shù)控機(jī)床的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)或升降臺式數(shù)控銑床的立向（垂直）坐標(biāo)中。

   ②一端裝推力軸承。另一端裝深溝球軸承，如圖5.20（b）所示。此種方式可用于中等轉(zhuǎn)速、且絲杠較長的情況，但應(yīng)將推力軸承遠(yuǎn)離液壓馬達(dá)等熱源及絲枉上的常用段，以減少絲杠熱變形的影響。

   ③兩端裝推力軸承。如圖5.20（C）所示，把推力軸承裝在滾珠絲杠的兩端，并施加預(yù)緊拉力，這樣有助于提高剛度，適用于中等轉(zhuǎn)速、中精度絲杠。但這種安裝方式對絲杠的熱變形較為敏感，軸承的壽命較兩端裝推力軸承及深溝球軸承方式低。

   ④兩端裝推力軸承及深溝球軸承。充分利用滾珠絲杠副的“同步性”特征，在高速加工中心中成對安裝高速精密滾珠絲杠副，是提高伺服進(jìn)給系統(tǒng)在高速時(shí)的穩(wěn)定性，改善動(dòng)態(tài)特性的有效措施。如圖5.20（d）所示，為使絲杠具有zui大的剛度，它的兩端可采用雙重支承，即推力軸承加深溝球軸承，并施加預(yù)緊拉力，適用于高轉(zhuǎn)速、絲杠。這種結(jié)構(gòu)方式不能jing確地預(yù)先測定預(yù)緊力，預(yù)緊力的大小是由絲杠的溫度變形轉(zhuǎn)化而產(chǎn)生的，但設(shè)計(jì)時(shí)要求提高推力軸承的承載能力和支架剛度。