Ⅰ 滾珠絲杠是怎麼裝配的
1、改變滾珠絲杠放置方式
滾珠絲杠的精度不夠很多原因是因為放置的方式不對,不能用橫向的放置方式,導致滾珠絲杠出現零件受重力的影響導致精度不精確的問題,所以要改變絲杠的放置方式,垂直的放置滾珠絲杠,讓滾珠絲杠內部的原件受重力的改變,從而作上下運動,這樣滾珠絲杠內部的原件就不會因為貼著絲杠的外壁,從而引起和絲杠外壁的摩擦,影響原件的精度,所以垂直放置滾珠絲杠能解決因為橫向放置滾珠絲杠導致的重力影響問題,保證不會因為重力因素影響精度。
2、增加裝配的方式的正確性
滾珠絲杠在裝配的時候要採用專業的裝配人員,不能隨便就讓其人員進行裝配,而且要用科學的方式對裝配人員進行一定培訓,沒有專業培訓的人員裝配這會導致裝配不當,影響絲杠的精度,在對於裝配技術人員的裝配工作上,不僅要做到嚴格的要求,還要根據實際的情況,對裝配人員進行科學的裝配方法培訓教學,保證裝配技術人員能夠利用科學的裝配方法進行裝配,對於裝配的每道工序都要嚴格要求,而且裝配的人員,要嚴格要求,保證不會因為裝配不當影響絲杠精度。
3、採用正確的檢測方法
在絲杠精度的檢測過程中,檢驗員要採用千分表配合磁力表座,以工作台直線導軌滑座為,檢測基準進行檢測,要統一檢測方式,這樣才能保證檢測的精度明了。最重要的問題就是檢測精度的儀器要及時的進行更新換代,一定要保證絲杠精度的檢測人員能夠利用最新式的檢測儀器,因為以前的檢測儀器對於滾珠絲杠的不斷變化難以適應,所以使用最新的檢測儀器能夠保證,滾珠絲杠的精度得到更精確的檢測,也要統一科學的檢測方法,保證滾珠絲杠的精度檢測得到最准確的數值。
4、採用正確的裝配工藝
在滾珠絲杠裝配的時候,要採用嚴格正確的裝配工藝,而且要保證及時清理滾珠絲杠上的灰塵,灰塵進入絲杠中會磨損絲杠內部原件,導致絲杠出現精度不夠的問題,所以不僅要完善裝配工藝,還要及時進行除塵。保證不會因為灰塵的進入導致滾珠絲杠內部零件磨損出現精度不夠的問題。規范滾珠絲杠的裝配工藝,對滾珠絲杠的裝配人員進行科學規范的教育,要嚴格的把握每一道工序的裝配要求嚴格進行滾珠絲杠的裝配,保證絲杠裝配不會出現問題。
Ⅱ 數控車床滾珠絲桿螺母副的安裝方法
【滾珠絲桿螺母副安裝方法】
滾珠絲桿螺母副僅用於承受軸向負荷,徑向力、彎矩會使滾珠絲杠螺母副附加表面接觸應力等負荷,從而可能造成絲杠的永久性損壞。正確的安裝是有效維護的前提。因此,滾珠絲杠
螺母副安裝到機床時,應注意以下幾點:
①絲杠的軸線必須和與之配套導軌的軸線平行,機床的兩端軸承座與螺母座必須三點成一線。
②安裝螺母時,盡量靠近支撐軸承。
③安裝支撐軸承時,盡量靠近螺母安裝部位。
④滾珠絲杠安裝到機床時,請不要把螺母從絲杠上卸下來。
如必須卸下來時要使用輔助套,否則裝卸時滾珠有可能脫落。螺母裝卸時應注意以下幾點:
①輔助套外徑應小於絲杠底徑0.1-0.2mm。
②輔助套在使用中必須靠緊絲杠螺紋軸肩。
③卸裝時,不可用力過大,以免螺母損壞。
④裝入安裝孔時要避免撞擊和偏心。
Ⅲ 數控機床滾珠絲杠副怎麼安裝
數控機床的進給系統要獲得較高的傳動剛度,除了加強滾珠絲杠螺母本身的剛度之外,滾珠絲杠正確的安裝及其支承的結構剛度也是不可忽視的因素。螺母座及支承座都應具有足夠的剛度和精度。通常都適當加大和機床結合部件的接觸面積,以提高螺母座的局部剛度和接觸強度,新設計的機床在工藝條件允許時常常把螺母座或支承座與機床本體做成整體來增大剛度。
為了提高支承的軸向剛度,選擇適當的滾動軸承也是十分重要的。國內目前主要採用兩種組合方式。一種是把向心軸承和圓錐軸承組合使用,其結構雖簡單,但軸向剛度不足。另一種是把推力軸承或向心推力軸承和向心軸承組合使用,其軸向剛度有了提高,但增大了軸承的摩擦阻力和發熱而且增加了軸承支架的結構尺寸。近年來國內外的軸承生產廠家已生產出一種滾珠絲杠專用軸承,這是一種能夠承受很大軸向力的特殊向心推力球軸承,與一般的向心推力球軸承相比,接觸角增大到60。,增加了滾珠的數目並相應減小滾珠的直徑。這種新結構的軸承比一般軸承的軸向剛度提高了2倍以上,而且使用極為方便,產品成對出售,而且在出廠時已經選配好內外環的厚度,裝配時只要用螺母和端蓋將內環和外環壓緊,就能獲得出廠時已經調整好的預緊力。
滾珠絲杠副是由滾珠、絲杠、螺母等組成的機械元件,是將回轉運動直接轉化為直線運動或將直線運動轉化為回轉運動的理想產品,是對傳統絲杠的進一步發展。滾珠絲杠副因優良的摩擦特性,廣泛應用於工業設備、精密儀器、精密數控機床等機械設備中。滾珠絲杠副作為機床直接驅動執行元件,極大的推動了機床行業的數控化發展。
滾珠絲杠副主要是用來實現數控機床移動部件的進給和准確精確定位,滾珠絲杠副的精度將直接影響數控機床各坐標軸的定位精度。滾珠絲杠副的選用總體應依據機床的載荷和定位精度而定。正確的安裝時有效維護的前提。因此,滾珠絲杠螺母副安裝到機床時,應注意以下幾點:
①絲杠的軸線必須和與之配套導軌的軸線平行,機床的兩端軸承座與螺母必須三點成一線。
②安裝螺母時,盡量靠近支撐軸承。
③安裝支撐軸承時,盡量靠近螺母安裝部位。
④滾珠絲杠安裝到機床時,請不要把螺母從絲杠上卸下來。
如必須卸下來時要使用輔助套,否則卸載時滾珠有可能脫落。螺母卸載時應注意以下幾點:
①輔助套外徑應小於絲杠底徑0.1-0.2mm。
②輔助套在使用中必須靠緊絲杠螺紋軸肩。
③卸裝時,不可用力過大,以免螺母損壞。
④裝入安裝孔時要避免撞擊和偏心。
數控機床在進給過程中產生精度誤差的主要原因有導軌本身的精度和進給系統的剛性。這些可以通過產品的設計和加工得到解決。而對於滾珠絲杠副,雖然在設計選用中考慮到溫升產生的位移變化,導程值預先置為負值並經過精密加工達到較高的精度,但機床在使用過程中滾珠絲杠副的溫升與絲杠副的轉速及周圍環境溫度變化密切相關,即溫升不是一個固定不變的數值,絲杠因溫升產生不確定的熱變形而無法滿足高精度的定位要求,從而影響機床的進給精度。所以在絲杠的安裝上必須考慮採用預拉伸安裝方式,通過對滾珠絲杠進行一個固定值預拉伸量,使導程叨叨理想值,同時絲杠內部產生了一定的拉應力,這樣在機床的使用過程中,絲杠因溫度升高產生的熱應力會與預拉伸產生的拉應力相互抵消,絲杠不產生熱伸長。從而使得滾珠絲杠副在一定的溫升范圍內有很好的精度保持性。
滾珠絲杠副安裝方式通常有以下幾種。
(1)雙推——自由方式,絲杠一端固定,一端自由。固定端軸承同時承受軸向力和徑向力。這種支承方式用於行程小的短絲杠。
(2)雙推——支承方式,絲杠一端固定,另一端支承。固定端軸承同時承受軸向力和徑向力;支承端軸承只承受徑向力,而且能作微量的軸向浮動,可以避免或減少絲杠因自重而出現的彎曲。同時絲杠熱變形可以自由地向一端伸長。
(3)雙推——雙推方式,絲杠兩端均固定。固定端軸承都可以同時承受軸向力和徑向力,這種支承方式,可以對絲杠施加適當的預拉力,提高絲杠支承剛度,可以部分補償絲杠的熱變形。
(4)採用絲杠固定、螺母旋轉的傳動方式,此時,螺母一邊轉動、一邊沿固定的絲杠作軸向移動:由於絲杠不動,可避免受臨界轉速的限制,避免了細長滾珠絲杠高速運轉時出現的種種問題。螺母慣性小、運動靈活,可實現的轉速高。此種方式可以對絲杠施加較大的預拉力,提高絲杠支承剛度,補償絲杠的熱變形。
機床滾珠絲杠副常用的安裝方式:
滾珠絲杠副常用的安裝方式通常有以下幾種:雙推-自由方式;雙推-支承方式;雙推-雙推方式。
大型卧式加工中心,是具有高性能、高剛性和高精度的機電一體化的高效加工設備,是加工各類高精度傳動箱體零件及其他大型模具的理想加工設備。它的三個坐標方向均採用伺服電機帶動滾動絲杠傳動,三個坐標方向,即X、Y、Z的工作行程較大。由於滾珠絲杠副的結構特點,使主機上三個方向的滾珠絲杠副的安裝變得特別關鍵。
用舊方法安裝滾珠絲杠副存在缺陷:
1、按照傳統的工藝方法,安裝滾珠絲杠副一直沿用芯棒和定位套將兩端支承軸承座及中間絲母座連接在一起校正、用百分表將芯棒軸線與機床導軌找正平行並令芯棒傳動自如輕快的方法。這種安裝方法在三個坐標方向行程較小的小型數控機床和加工中心上應用較方便。由於芯棒與定位套、定位套與兩端支承的軸承孔以及中間的絲母座孔存在著配合間隙,往往使安裝後的支承軸承孔和絲母座孔的同軸度誤差較大,造成絲杠繞度增大、徑向偏置載荷增加、引起絲杠軸系各環節的溫度升高、熱變形變大和傳動扭矩增大等一系列嚴重後果,導致伺服電機超載、過熱,伺服系統報警,影響機床的正常運行。另外,兩端軸承孔與中間絲母座孔的實際差值無法准確測量,從而影響進一步的精確調整。對於三個坐標方向行程較大的數控機床和加工中心,由於所需芯棒多在1500mm以上,加工困難,不易保證精度,因此無法採用芯棒與定位套配合的找正方法進行滾珠絲杠副的安裝。
在生產某型卧式加工中心時,由於機床的三個坐標行程較大,採用傳統工藝方法安裝的過程中,由於兩端軸承孔與中間絲母座孔同軸度超差,造成滾珠絲杠徑向和偏置載荷增加,經常出現伺服電機超載、過熱,伺服系統報警等現象,使機床無法連續運行,同時嚴重影響滾珠絲杠副的使用壽命和傳動精度,縮短了主機的維修周期。
2、利用其他裝配方法,如採用移動滑鞍,縮短絲母座與軸承座的距離,將絲母座與兩端軸承座分別找正的方法,由於需要兩段分別找正,加上檢棒和檢套的配合間隙,實際應用效果也不理想,同樣存在上述問題。
首先,採用整體式專用芯棒將絲母座孔校正,使其與基準導軌的正、側向平行度在0.01/1000以內;把絲母座固定後,採用專業測量夾具實際測量出絲母座孔距基準導軌的正、側向距離;然後,同樣採用整體式專用檢棒將軸承孔與基準導軌的正、側向平行度找正在0.01/1000以內,採用專用測量夾具實際測量出軸承孔距基準導軌的正、側向距離,要求絲母孔與基準導軌正、側向距離一致,允差為0.01;將軸承座固定。這種方法採用整體式專用檢棒,不僅長度短小,而且將芯棒和定位套合二為一,消除了芯棒與定位套之間的配合間隙,可靠保證了軸承孔、絲母座孔與導軌的平行度;通過實際距離的測量,使兩端軸承支承孔與絲母座孔的同軸度也得到了可靠的保證,這樣就降低了滾珠絲杠副的繞度和徑向偏置載荷,提高了絲杠副的安裝精度。
另外,在安裝滾珠絲杠的過程中,必須嚴格控制滾珠絲杠的軸向竄動量,此項技術指標將直接影響滾珠絲桿支撐座進給系統的傳動位置精度。
根據現場實際驗證表明:首先,要將安裝伺服電機端的軸承座內的軸承裝配好,其在滾動絲杠傳動過程中起主要作用,將滾珠絲杠的軸向竄動量控制在0.015~0.02之間;
然後,再將另一端軸承座內的軸承裝配好,使軸向竄動量控制在0.01以內。這樣就能有效保證滾珠絲杠進給系統的剛度和精度。
滾珠絲杠軸的預拉伸也是非常必要的。
為了提高滾珠絲杠進給系統的剛度和精度,給絲杠軸實施預拉伸是非常有效的,但由於絲杠軸的各斷面不同,而溫升值又不易精確設定,所以按有關文獻計算得出的預拉力只能作為參考量。
在生產中常常是把具有負值方向的目標值的絲杠軸進行預拉伸,使機床工作台的定位精度曲線的走向接近水平。
在生產中,通過採用上述新工藝方法裝配的某大型加工中心的三個坐標方向的滾珠絲杠的空載扭矩均明顯降低,空載電流也顯著減小,伺服電機及伺服系統工作正常,未出現三個坐標方向的伺服報警,機床可連續運行72h以上。
上述結果充分說明採用新工藝方法,能有效保證滾珠絲桿副的安裝精度,另外,該方法還不受機床行程大小的限制。機床行程越大,越能突顯其優勢,為大型數控機床和加工中心滾珠絲杠副的安裝提供了一種有效且可靠的方法。
調整滾珠絲杠間隙的方法主要有一下三種方法:
1、墊片調隙式:
通常用螺釘來連接滾珠絲杠兩個螺母的凸緣,並在凸緣間加墊片。調整墊片的厚度使螺母產生軸向位移,以達到消除間隙和產生預拉緊力的目的。這種結構的特點是構造簡單、可靠性好、剛度高以及裝卸方便。但調整費時,並且在工作中不能隨意調整,除非更換厚度不同的墊片。
2、螺紋調隙式:
其中一個螺母的外端有凸緣而另一個螺母的外端沒有凸緣而制有螺紋,它伸出套筒外,並用兩個圓螺母固定著。旋轉圓螺母時,即可消除間隙,並產生預拉緊力,調整好後再用另一個圓螺母把它鎖緊。
3、齒差調隙式:
在兩個螺母的凸緣上各制有圓柱齒輪,兩者齒數相差一個齒,並裝入內齒圈中,內齒圈用螺釘或定位銷固定在套筒上。調整時,先取下兩端的內齒圈,當兩個滾珠螺母相對於套筒同方向轉動相同齒數時,一個滾珠螺母對另一個滾珠螺母產生相對角位移,從而使滾珠螺母對於滾珠絲杠的螺旋滾道相對移動,達到消除間隙並施加預緊力的目的。