滾珠絲杠螺母預(yù)緊來(lái)調(diào)節(jié)間隙

 通常，把在同一個(gè)螺母上具有的循環(huán)回路的數(shù)目，稱(chēng)之為滾珠的列數(shù)。而把滾珠在每一個(gè)循環(huán)中繞經(jīng)螺紋滾動(dòng)的圈數(shù)，稱(chēng)為滾珠的工作圈數(shù)。按照滾珠在整個(gè)循環(huán)過(guò)程中與絲杠表面的接觸情況，循環(huán)方式可以分為內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)兩種。

 滾珠在循環(huán)過(guò)程中，始終與絲杠表面保持接觸循環(huán)，叫做內(nèi)循環(huán)。內(nèi)循環(huán)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：滾珠絲杠螺母的外形尺寸較小，反向器固定牢靠、剛性好不易磨損；滾珠絲杠的反向通道短，滾珠數(shù)目少，流暢性好，摩擦損失小，傳動(dòng)效率高。其缺點(diǎn)是不能做成多頭螺紋的滾珠絲杠，反相器的回珠槽是三坐標(biāo)空間曲面，加工較為復(fù)雜。

 外循環(huán)就是滾珠在循環(huán)過(guò)程中，不能始終保持與絲杠表面接觸，即當(dāng)滾珠從螺紋滾道終端反向到滾道始端與絲杠表面脫離接觸。外循環(huán)又可以分為；插管式、螺旋槽式和端蓋式三種。外循環(huán)結(jié)構(gòu)制造工藝簡(jiǎn)單，承載能力較高，但管道焊接處難以做到平滑，影響滾珠滾動(dòng)的平穩(wěn)性，甚至發(fā)生卡珠現(xiàn)象，外形尺寸大，噪聲也大，耐磨損性差。

滾珠絲杠間隙是指絲杠軸向傳動(dòng)間隙，定義為絲杠軸和螺母沒(méi)有相對(duì)移動(dòng)時(shí)，絲杠軸和螺母之間在軸向的最大串動(dòng)量。包括兩個(gè)部分：一個(gè)是結(jié)構(gòu)本身的游隙，二是在施加了軸向載荷后而在軸向造成的彈性變形竄動(dòng)。

 由于制造和安裝的誤差，滾珠絲杠總是存在間隙的。同時(shí)，滾珠絲杠在軸向工作載荷作用下，使?jié)L珠與螺紋滾道相接觸部位產(chǎn)生彈性變形。如果滾珠絲杠中有軸向間隙或在軸向載荷作用下滾珠與滾道接觸處有彈性變形，則當(dāng)滾珠絲杠反向傳動(dòng)時(shí)，將產(chǎn)生空回誤差，從而影響精度和降低了滾珠絲杠的剛度。因此，在對(duì)軸向間隙和軸向剛度有嚴(yán)格要求的滾珠絲杠，必須采用消除軸向間隙和提高軸向剛度的措施。預(yù)緊主要對(duì)滾珠絲杠螺母進(jìn)行預(yù)緊。

 單螺母增大鋼球直徑消除間隙：將微量過(guò)盈的滾珠裝入預(yù)熱后的絲杠軸和螺母中，待恢復(fù)常溫后達(dá)到預(yù)緊效果。其優(yōu)點(diǎn)是滾珠絲杠的承載能力大，缺點(diǎn)是滾珠四點(diǎn)接觸，摩擦阻力大，容易發(fā)熱；負(fù)載較大，電機(jī)轉(zhuǎn)速度很小時(shí)傳動(dòng)將不平穩(wěn)，不均勻，出現(xiàn)爬行。不利于機(jī)床的高精度定位，應(yīng)用場(chǎng)合不是很多。

 單螺母變位導(dǎo)程調(diào)隙式：通過(guò)改變單個(gè)螺母中央位置處的溝到槽螺距進(jìn)行預(yù)緊。假設(shè)其他處螺距還是T，中央處用來(lái)起到預(yù)緊作用的溝道槽的螺距就是T+t1，其中t1的預(yù)壓量，這樣就在螺母中央螺距的兩邊產(chǎn)生了大小相等，方向相反的軸向預(yù)壓載荷，從而使得軸向間隙以消除。其特點(diǎn)是摩擦阻力不大，預(yù)緊轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)，順暢，但是承載能力也不是很大。應(yīng)用于中預(yù)加載荷有定位要求的場(chǎng)合。

 雙螺母墊片調(diào)隙式；在左右兩個(gè)螺母之間加入墊片，使得左右兩螺母在靜止時(shí)就被壓緊，從而達(dá)到消除間隙的目的。其中特點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性好、剛度高、裝卸方便，同時(shí)絲杠承載能力大，可預(yù)加較大的預(yù)加載荷，預(yù)緊轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)、順暢。應(yīng)用于高剛度度、重載荷、有定位要求的傳動(dòng)定位系統(tǒng)。

 雙螺母螺紋調(diào)隙式：在螺母外端制有螺紋，旋轉(zhuǎn)園螺母相對(duì)絲杠軸向移動(dòng)以消除間隙和產(chǎn)生預(yù)緊力。其主要特點(diǎn)是預(yù)緊力的調(diào)整方便，使用中可隨時(shí)調(diào)整，但不能定量微調(diào)螺母，軸向尺寸長(zhǎng)。應(yīng)用于要求得到準(zhǔn)確預(yù)緊力但要求隨時(shí)可調(diào)節(jié)預(yù)緊力的場(chǎng)合。

 雙螺母齒差調(diào)隙式：在兩個(gè)螺母凸緣上分別切除齒數(shù)為Z1、Z2的圓柱齒輪，Z1與Z2相差一個(gè)齒，通過(guò)兩個(gè)螺母產(chǎn)生的相對(duì)角位移，而使螺母軸向相對(duì)位置發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)間隙的消除和施加預(yù)緊力。其主要特點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)0.002mm以下的精密微調(diào)；缺點(diǎn)就是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸較大，加工工藝和裝配性能差。

 隨著數(shù)控機(jī)床、加工中心、CIMS等高科技技術(shù)的迅猛發(fā)展，對(duì)滾珠絲杠的要求及其各項(xiàng)性能指標(biāo)也提出更高的要求。其預(yù)緊方式可以大大改善機(jī)床精度，和降低維護(hù)成本。