机床丝杠副传动误差的图解分析法

丝杠副是机床行业中的一种常用元件,它的传动误差除对一般机床外尤其对精密丝杠车床、螺纹磨床、丝杠座标镗床、长度刻线机等的加工精度有着密切关系。摸清丝杠副传动误差的组成部分,螺母对丝杠误差的补偿作用,求出丝杠副传动误差的变化曲线,对该类机床的精度提高,有一定指导意义和实用价值。本文以图解分析法对此作一些系统分析尝试。误差分析的基本假设为:     

滚珠丝杠传动机构的支承与轴端结构分析

滚珠丝杠传动机构由滚珠丝杠、滚珠螺母、丝杠支撑单元、锁紧螺母、螺母支座以及弹性联轴器组成,通过对滚珠丝杠传动机构支承及轴端结构分析,给出了在机床进给系统中设计计算及选用滚珠丝杠副的方法。     

丝杠-螺母预紧力对机床进给系统热特性的影响分析

滚珠丝杠作为机床进给系统最主要的定位、传动部件,其热变形直接影响着机床的加工精度。为了减小丝杠-螺母副预紧力对机床进给系统热特性的影响,以某高速五轴联动龙门加工中心的X向进给系统为研究对象,充分、合理地模拟实际工况,运用有限元分析软件对比分析丝杠-螺母副在不同预紧力情况下滚珠丝杠进给系统的温升以及变形情况,为机床滚珠丝杠设计阶段预紧力的选取提供理论指导。结果表明:丝杠-螺母副预紧力的变化对丝杠本身的温升影响不大,但对电动机端轴承的发热有较大影响。对于高速机床,选取5%或者8%的预紧力最佳。     

机床梯形螺纹丝杠,螺母精度的特点

使用梯形螺纹国家标准GB5796—86的人都知道,该标准所规定的梯形螺纹是不能用来做精密传动的。这里介绍一种专门用于机床传动及定位用牙型角为30°的单线梯形螺纹丝杠、螺母,它具有较高的传动精度,适用于对传动精度有严格要求的场合。为保障该种丝杠、螺母的使用性能,机械行业定有JB2886—92“机床梯形螺纹丝杠、螺母技术条件”标准,该标准对丝杠、螺母设有3、4、5、6、7、8、9七个精度等级供选用,并指出非标准牙型的丝杠、螺母亦可参照使用。现将该标准的有关内容简要说明如下:     

丝杠刚度受支撑方式影响的变化规律研究

滚珠丝杠螺母传动机构是机床的进给传动部件,其轴向刚度直接影响机床的定位精度,应用变形协调原理给出了滚珠丝杠螺母传动机构的轴向刚度计算方法。计算结果显示两端固定支撑的丝杠的轴向刚度随长度按抛物线规律变化,其变形最大值在丝杠的中点。     

机床数控化改造中滚珠丝杠的选型及定位误差计算

数控机床进给传动系统的传动精度和刚度主要取决于滚珠丝杠螺母副的传动精度及其支撑结构的刚度，丝杠的直径、支撑、预紧影响系统刚度，丝杠螺母及其支撑部件之间的间隙影响传动精度。因此，在机床数控化改造中，应主要解决滚珠丝杠的选型及预紧计算。本文以M28125轴承磨床数控化改造为例，着重介绍纵向滚珠丝杠的选型计算。     

卧式滑动丝杠螺母副的油环润滑

卧式滑动丝杠螺母传动副是机床最常用的传动机构之一,数控线切割机床卷丝筒部件即采用这种传动机构,以实现钼丝的排丝运动。工作时,丝杠不停地往复运动,转速常常达到100rPM。以前的设计往往采用非机械润滑,受到操作和转速的限制,因此,丝杠螺母传动副的润滑成为一个较为棘手的问题。在DK7725数字程序控制线切割机床的研制中,我们采用了油环润滑(如图1),改善了丝祖内润滑条件,两台样机的运转情况良好。     

装配中用“顶拉”解决过定位

用微机改造普通车床,一般将原车床中拖板上的梯形丝杠和螺母换成滚珠丝杠和螺母,以提高传动精度这样容易使加装步进电机和滚珠螺母座产生过定位,靠机械加工难以保证。由于滚珠丝杠螺母副传动精度高,空程量小,所以螺母座,?装配精度的高低至关重要,否则将产生蹩劲,影响传动效果。开始时,我们用加装调整垫的方法克服过定位,效果不佳。原因:①中拖板基准面与螺母座基准面不可能是等距平行平     

精密滚珠丝杠螺母副预紧的方法

滚珠丝杠是目前世界上应用最广泛的一种传动形式，它能把旋转运动转化为直线运动，具有传动效率高、启动力矩小、传动灵敏平稳、工作寿命长等优点。但是由于制造和装配的误差，滚珠丝杠副总是存在间隙的，同时，滚珠丝杠在轴向载荷的作用下，滚珠和螺纹滚道接触部位会产生弹性变形。所以，当滚珠丝杠反向转动时，就会产生空程误差，从而降低了滚珠丝杠副的轴向刚度，影响滚球丝杠的传动精度。通常采用施加预紧力的方法提高滚珠丝杠的轴向刚度和传动精度。通过施加预紧力，可以保证丝杠、滚珠和螺母之间没有间隙，而且，可以将整个螺母丝杠副…     

几何误差和倾覆力矩对双螺母滚珠丝杠副载荷分布的影响#br#

建立了一种考虑几何误差（滚珠尺寸误差、丝杠导程误差和滚道齿形误差）和倾覆力矩的双螺母滚珠丝杠副载荷分布模型;通过试验测得4010型滚珠丝杠副的力与位移变形曲线,验证了理论模型的正确性;通过仿真分析研究了轴向外载荷、几何误差和倾覆力矩对双螺母滚珠丝杠副载荷分布的影响。研究结果表明：轴向外载荷一定时,倾覆力矩会导致双螺母滚珠丝杠副的载荷分布迅速变差;滚珠尺寸误差和滚道齿形误差会使双螺母滚珠丝杠副中滚珠的受载显著增大或减小;由于丝杠轴向误差累计的作用,导程误差会使双螺母滚珠丝杠副中一侧螺母受载增大,另一侧螺母受载减小;在误差大小一定的情况下,导程误差对载荷分布的影响程度大于尺寸误差和齿形误差,即双螺母滚珠丝杠副的载荷分布对导程误差的敏感度更高。     

几何误差和倾覆力矩对双螺母滚珠丝杠副载荷分布的影响

建立了一种考虑几何误差(滚珠尺寸误差、丝杠导程误差和滚道齿形误差)和倾覆力矩的双螺母滚珠丝杠副载荷分布模型;通过试验测得4010型滚珠丝杠副的力与位移变形曲线,验证了理论模型的正确性;通过仿真分析研究了轴向外载荷、几何误差和倾覆力矩对双螺母滚珠丝杠副载荷分布的影响。研究结果表明:轴向外载荷一定时,倾覆力矩会导致双螺母滚珠丝杠副的载荷分布迅速变差;滚珠尺寸误差和滚道齿形误差会使双螺母滚珠丝杠副中滚珠的受载显著增大或减小;由于丝杠轴向误差累计的作用,导程误差会使双螺母滚珠丝杠副中一侧螺母受载增大,另一侧螺母受载减小;在误差大小一定的情况下,导程误差对载荷分布的影响程度大于尺寸误差和齿形误差,即双螺母滚珠丝杠副的载荷分布对导程误差的敏感度更高。     

BDK-7763B／BIX-7780系列数控线切割机床

日本进口直线滚动导轨副、精密双螺母滚珠丝杠副可实现高灵敏性的传动精度，导轮采用静压轴承，延长使用期三倍，红宝石导丝装置，提高加工精度；走丝系统采用恒张力机构，提高加工表面的精度；工作台采用双片消间隙齿轮传动，先进的无阻尼防护罩、防止机床爬行；采用集中供油润滑系统，延长机床使用寿命；两种获国家专利的锥度机构：精密平移式小锥度机构、     

不同负载工况下双螺母滚珠丝杠副动态传动效率的试验研究

工程上一般采用斜面模型计算滚珠丝杠副传动效率,无法体现负载对传动效率的影响,且缺乏试验验证,因此有必要研究不同载荷下滚珠丝杠副的传动效率.从丝杠的受力分析入手,考虑接触变形,融合结构参数与实际工况,提出了传动效率计算模型.为验证传动效率计算模型的有效性,研制了丝杠副传动效率试验台,并对4010型双螺母滚珠丝杠副开展了传...     

精密絲杠车床校正尺的修理工艺

加工精密丝杠的车床均设有丝杠螺距校正机构。在机床制造与使用磨损以及大修时,都应通过溜板的运动精度,对传动丝杠的螺距精度,进行静态或动态的精密测量。依所测螺距误差大小确定校正尺工作面的高低。用多铣少锉或磨的方法,重新修出尺面的形态,以保证丝杠的加工精度。一、传动丝杠螺距校正机构工作原理不同型号的精密丝杠车床,其螺距校正机构原理并无差异,都是在溜板运动中,使螺母再作附加转动来校正螺距误差。但结构则有不同,有的采用杠杆机构较正,有的采用齿轮传动机构校正。图1是一个通过齿轮传动的螺距校正机构。它的校正原理是轴齿轮被支承在溜板体上,杠杆与轴齿轮联接在一起,可以绕轴齿轮的中心线转动。与轴齿轮相啮合的扇形齿轮     

几种国外丝杠螺母副消除间隙机构

丝杠螺母副在机床上得到广泛的应用,但两者产生间隙后,加工中易产生振动,直接影响工件质量和进给精度,尤其在精密传动中,影响更加严重。为了提高进给机构的精度及抗震性,应该采用消除间隙机构。下面介绍几种国外消除间隙机构,供在机床维修和改装中参考。图1的消除间隙机构,由固定螺母和调整螺母组成。旋转调整螺母作轴向位移,直     

长丝杠修复工艺分析及实践

机床丝杠是将旋转运动转变为直线运动的传动零件之一,不仅能传递一定的动力,准确地传递运动,而且可作精密的直线分度。一般的机床丝杠都属细长轴零件,加工难度大,精度要求高。当机床使用到一定的周期时,丝杠受到一定程度的磨损,它的工作精度功能逐渐失去,需采用修复或更换的方式重新获得。在工厂对机床类设备的丝杠、闸瓦、丝杠螺母修换一般规定为：     

丝杠螺母差动传动机构

一、丝杠螺母差动传动机构原理及结构 一般机床工作台的直线进给运动采用丝杠、螺母副传动来实现。工作台进给的直线运动速度取决于丝杠与螺母之间的相对转动速度。设固定在工作台上的丝杠(图1)每分钟转1000转,用轴承固定在床身上的螺母2每分钟转1001转,它们各自转速都很高,但相对转速差每分钟只有1转。若螺距为10mm,则每分钟工作台就获得 10 mm的直线运动。由此能得到工作台低速进给。这就是丝杠螺母差动传动。 图2就是专用铣床工作台的丝杠螺母差动传动实用结构图。丝杠1安装在工作台上,螺母7装在传动箱公体上,传动箱固定在床身上。固定齿…     

滚珠丝杠副超低速运行的研究

滚珠丝杠副是在丝杠和螺母之间放入适当数量的滚珠,这些滚珠作为传动件,在螺母的闭合回路中循环滚动,使丝杠螺母副的运动由滑动变成滚动,故摩擦系数很小,约为0.002～0.008。这种螺旋传动机构比一般滑动丝杠螺母传动效率高2～4倍;传动精度高,传动副爬行小;起动力矩小,传动灵敏;采用双螺母预紧,能消除轴向间隙并提高     

滚珠丝杠副及其热处理

滚珠丝杠副产品属于传动功能部件,由于其精确、灵活、便捷的传动功能,广泛用于机床、动力机械、车辆、航空、汽车、军工和轻工等领域。在滚珠丝杠副主要零件滚珠丝杠与滚珠螺母的生产中,热处理起着十分关键的作用。     

滚珠丝杠副热误差检测与预拉伸的研究

滚珠丝杠副是数控机床的关键部件,运行时由于温升产生热误差,影响机床的定位精度。对某型数控车床X轴的温升和定位误差进行检测。通过理论分析和计算,确定预拉伸量和预拉伸力矩,设计了预拉伸滚珠丝杠支承结构。最后进行温升和定位误差检测,并进行工件加工试验,证明预拉伸方法可行。