滾珠絲杠裝配精度與精度壽命
滾珠絲杠裝配精度與精度壽命
在機(jī)床使用和維修中，時(shí)常發(fā)現(xiàn)滾珠絲杠振動(dòng)增大、絲杠和螺母滾道局部磨損，并產(chǎn)生溝痕，有的僅使用一兩年，溝痕就深達(dá)3-5μm，個(gè)別的滾道或滾珠局部表面出面剝離點(diǎn)。因而影響滾珠絲杠的導(dǎo)程精度，降低了精度壽命。滾珠絲杠產(chǎn)生的振動(dòng)，磨損的因素很多，如使用環(huán)境、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)構(gòu)剛性、制造質(zhì)量、潤(rùn)滑與防護(hù)等。但是滾珠絲杠的裝配精度，也是保障滾珠絲杠的導(dǎo)程精度性能的重要因素?，F(xiàn)在就有立式車(chē)床、NC車(chē)床維修中，對(duì)其裝配精度的控制及其效果。實(shí)際證明，產(chǎn)生上述原因的滾珠絲杠彎曲著直接關(guān)系。如支撐滾珠絲杠比軸承座和螺母的定位精度不好，對(duì)滾珠絲杠螺紋軸線(xiàn)的同心度、傾斜度偏差過(guò)大；滾珠絲杠螺紋軸線(xiàn)對(duì)導(dǎo)軌面的直線(xiàn)導(dǎo)向平行度；螺母定位面對(duì)螺母安裝端面的垂直度等偏差，在裝配時(shí)如若調(diào)整控制不當(dāng)，必將使?jié)L珠絲杠產(chǎn)生彈性彎曲變形。增加滾珠絲杠和螺母間顛覆力矩，螺母承受徑向負(fù)荷增大，部分滾珠在局部滾道上相互擠壓、摩擦負(fù)重加重。因此引起回轉(zhuǎn)振動(dòng)增加，滾道局部發(fā)生異常磨損，影響滾珠絲杠導(dǎo)程精度和損傷其精度壽命。所以在裝配和維修中注意裝配零件，相關(guān)部件的精度和裝配定位精度，提高滾珠絲杠裝配精度，是十分重要的。
滾珠絲杠在制造過(guò)程中裝配相關(guān)部位的精度，均按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。在裝配和維修中應(yīng)該進(jìn)行復(fù)檢，記錄實(shí)際值。然后檢測(cè)裝配零件相關(guān)部位精度，在一般情況下，按照滾珠絲杠精度實(shí)際值縮小1/2-1/3，進(jìn)行調(diào)修和控制裝配零件的相關(guān)部件精度。
支撐滾珠絲杠兩端的軸承座定位精度，是確定絲杠螺紋軸線(xiàn)，其導(dǎo)軌面直線(xiàn)導(dǎo)向的平行度，期偏差控制在13-23μm范圍之內(nèi)。由于固定軸承所使用的普通鎖緊螺母及鎖緊墊圈，其端面平行度和對(duì)絲杠支撐軸徑的垂直度較差，均改用精制的或用修磨的方式，保證其垂直度，偏差控制在絲杠支撐軸頸肩面對(duì)滾珠絲杠螺紋軸線(xiàn)的跳動(dòng)實(shí)際偏差值的2/3以?xún)?nèi)。這一點(diǎn)不可忽視的，否則軸承內(nèi)外環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生傾斜，使得滾珠絲杠彎曲。同樣對(duì)固定軸承外環(huán)的壓蓋端面，或者傳動(dòng)齒輪固定軸承端面，亦應(yīng)按上述方法調(diào)修，控制裝配精度。
由于滾珠螺母螺紋軸線(xiàn)對(duì)滾珠絲杠螺紋軸線(xiàn)，偏心傾斜偏差大，是使螺母承受徑向負(fù)荷增大，滾珠互相擠壓、摩擦負(fù)重加重的直接原因，所以對(duì)滾珠螺母定位精度要嚴(yán)格控制。為了穩(wěn)定螺母的定位精度、防止螺母固定螺栓及定位錐鎖，因受其振動(dòng)而松動(dòng)，還必須注意，固定螺栓要裝有可靠的放松裝置，定位鍵銷(xiāo)要追加止退壓板或頂絲。
傳動(dòng)滾珠絲杠的聯(lián)接，如若是齒輪或聯(lián)軸器聯(lián)接，其部位是在絲杠支撐軸頸外側(cè)懸伸部分，裝配時(shí)必須對(duì)軸徑端頭，用千分尺測(cè)量回轉(zhuǎn)精度是否正常，以防止?jié)L珠絲杠軸頸產(chǎn)生彎曲變形。
在裝配和維修中，對(duì)絲杠所施加的預(yù)緊力不宜過(guò)大，一般是調(diào)至軸向間隙至0，雖然加大預(yù)緊力對(duì)提高滾珠絲桿過(guò)得剛性有利，但是過(guò)大預(yù)緊力也有使絲杠發(fā)熱，產(chǎn)生熱變形等弊端。
在立式機(jī)床、NC車(chē)床維修中，對(duì)于滾珠絲杠產(chǎn)生的局部磨損的機(jī)床，在滾珠絲杠裝配精度上采取了上述控制方法以后效果很好，用中振動(dòng)明顯變小，經(jīng)過(guò)再次維修檢查，滾珠絲杠滾道平滑，溝痕剝離點(diǎn)基本消失，維護(hù)了滾珠絲杠的精度壽命。目前機(jī)床產(chǎn)品正向著高精度和自動(dòng)化方向進(jìn)行發(fā)展，作為進(jìn)給機(jī)構(gòu)中重要的傳動(dòng)部件滾珠絲杠精度性能要求，如何保障滾珠絲杠精度性能穩(wěn)定性的探討，是很有意義的。
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