滾珠絲杠的優(yōu)點(diǎn)與使用防護(hù)
當(dāng)前，高度發(fā)達(dá)的制造業(yè)先進(jìn)制造技術(shù)，已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家的綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力和技術(shù)水平的重要在指標(biāo)之一，成為一個(gè)國(guó)家在競(jìng)爭(zhēng)激烈的國(guó)際市場(chǎng)上獲勝的關(guān)鍵因素。中國(guó)已成為一個(gè)制造業(yè)大國(guó)，但不是制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，我們要從制造業(yè)大國(guó)走向制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，必須大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為主的先進(jìn)制造技術(shù)，提高計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與制造的技術(shù)水平。其中數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中的滾珠絲杠是不可或缺的，滾珠絲杠是直線運(yùn)動(dòng)與回旋運(yùn)動(dòng)相互轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置，在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛。滾珠絲杠早已用于很多精密機(jī)械，尤其是數(shù)控機(jī)床。
滾珠絲杠有諸多優(yōu)點(diǎn)：傳動(dòng)效率高，傳動(dòng)效率高達(dá)90-96%；約為一般滑動(dòng)絲杠的2-4倍；運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定，啟動(dòng)時(shí)無(wú)顫振，低速時(shí)無(wú)爬行現(xiàn)象；使用壽命長(zhǎng)，機(jī)床上使用的滾珠絲杠壽命按累計(jì)行程距離計(jì)算可達(dá)到250km。數(shù)控機(jī)床的滾珠絲杠尺寸主要由剛度要求來(lái)決定的，而實(shí)際的載荷遠(yuǎn)小于使用載荷，因此滾珠絲杠的使用壽命一般超過(guò)設(shè)計(jì)壽命；磨損小，精度保持好，滾珠絲杠不僅在設(shè)計(jì)和制造上保證了很高的精度，而且由于磨損小而具有良好的精度保持性；可預(yù)緊消除軸向間隙，提高系統(tǒng)剛度。
滾珠絲杠在工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，其溫度高于機(jī)床，滾珠絲杠的熱膨脹將使導(dǎo)程加大，影響定位精度，為了補(bǔ)償熱膨脹，可將絲杠預(yù)拉伸。預(yù)拉伸量應(yīng)略大于熱膨脹量，發(fā)熱后，熱膨脹量抵消了部分預(yù)拉伸量，使絲杠內(nèi)的應(yīng)力下降，但長(zhǎng)度卻沒(méi)有變化。需進(jìn)行預(yù)拉伸的絲杠在制造時(shí)應(yīng)使用其目標(biāo)行程等于公稱(chēng)行程減去預(yù)拉伸量，拉伸后恢復(fù)公稱(chēng)行程值，減去的量成為“行程補(bǔ)償值”。
滾珠絲杠螺母和其他的滾動(dòng)摩擦元件一樣，要避免磨料顆粒及化學(xué)貨物物質(zhì)進(jìn)入，滾道中若落入異物，不僅會(huì)妨礙滾珠絲杠得正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且會(huì)使磨損加劇。對(duì)于制造誤差和預(yù)緊變形量以微米級(jí)的滾珠絲杠螺母來(lái)說(shuō)，這種摩擦?xí)貏e敏感。因此有效的防護(hù)密封和保持潤(rùn)滑油的清潔是非常重要的。
滾珠絲杠螺母通常采用毛氈圈對(duì)螺母進(jìn)行密封，對(duì)毛氈圈的厚度為螺距的2-3倍，而且內(nèi)控做成螺紋的形狀，緊密的包住絲杠，并裝入螺母或套筒兩端的槽孔內(nèi)。密封圈除了采用柔軟的毛氈外，還可以采用耐油橡皮或者尼龍材料。由于密封圈和絲杠直接接觸，因此防塵效果較好，但也增加了滾珠絲杠的摩擦阻力矩。為了避免這種摩擦阻力矩，可以采用由硬質(zhì)塑料制成非接觸式迷宮密封圈，內(nèi)控做成絲杠螺紋滾道相反形狀，并留有一定的縫隙。
滾珠絲杠螺母常用的潤(rùn)滑劑有潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂兩大類(lèi)。潤(rùn)滑油要經(jīng)常通過(guò)注油孔注油，潤(rùn)滑脂一般在安裝過(guò)程中放進(jìn)滾珠螺母滾道內(nèi)，為定期潤(rùn)滑。良好的潤(rùn)滑可以提高耐磨性及傳動(dòng)效率，從而保持傳動(dòng)精度，延長(zhǎng)使用壽命。
滾珠絲杠是因其自身良好的可靠性，精度等級(jí)高，使用及維護(hù)成本都比較低的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于多種場(chǎng)合，其中高精密機(jī)床上應(yīng)用甚多。所以研究和優(yōu)化滾珠絲杠具有巨大的前景。
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