絲桿間隙:用手脈發(fā)生器移動(dòng)相關(guān)軸,(將手脈倍率定為1×100的擋位,即每變化一步,電機(jī)進(jìn)給0.1mm),配合百分表觀察相關(guān)軸的運(yùn)動(dòng)情況。
在單向運(yùn)動(dòng)精度保持正常后作為起始點(diǎn)的正向運(yùn)動(dòng),手脈每變化一步,機(jī)床該軸運(yùn)動(dòng)的實(shí)際距離d=d1=d2=d3…=0.1mm,說明電機(jī)運(yùn)行良好,定位精度良好。
而返回機(jī)床實(shí)際運(yùn)動(dòng)位移的變化上,可以分為四個(gè)階段:① 表現(xiàn)出為d=0.1mm>d2>d3(斜率小于1);②機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離與手脈給定值相等(斜率等于1),恢復(fù)到機(jī)床的正常運(yùn)③機(jī)床機(jī)構(gòu)實(shí)際未移動(dòng),表現(xiàn)出標(biāo)準(zhǔn)的反向間隙;④機(jī)床運(yùn)動(dòng)距離d1>d=0.1mm(斜率大于1); 滾珠絲杠副故障大部分是由于運(yùn)動(dòng)質(zhì)量下降、反向間隙過大、機(jī)械爬行、潤(rùn)滑不良等原因造成的。
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滾珠絲杠螺母副是數(shù)控機(jī)床進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主要功能部件。隨著數(shù)控機(jī)床向高速化方向發(fā)展,對(duì)機(jī)床的進(jìn)給速度提出了更高的要求。雖然目前人們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)高速進(jìn)給探索研究出直線電動(dòng)機(jī)、并聯(lián)虛擬軸機(jī)床,但由于它們成本高以及技術(shù)不是很完善等問題,還沒能被廣泛接受。因而高速滾珠絲杠螺母副傳動(dòng)系統(tǒng)在高速進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中仍然占主導(dǎo)地位。因此,有必要對(duì)實(shí)現(xiàn)絲杠螺母副高速化的方法及相關(guān)問題進(jìn)行研究。
1.高速的實(shí)現(xiàn)方法
(1)加大導(dǎo)程和螺紋頭數(shù) 這就是我們常說的大導(dǎo)程滾珠絲杠副,先前的觀點(diǎn)是因?qū)С淘龃蟛焕谔岣邔?dǎo)程精度,而且進(jìn)給系統(tǒng)的靜剛度迅速下降,所以只適用于對(duì)定位精度要求不高的快速驅(qū)動(dòng)場(chǎng)合。
(2)增加絲杠的旋轉(zhuǎn)速度,增加電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度可以提高進(jìn)給速度,但是由于絲杠本身的固有頻率,因而存在臨界速度的限制。
(3)絲杠固定,螺母驅(qū)動(dòng)螺母一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊沿固定的絲杠作軸向移動(dòng),沒有了作為轉(zhuǎn)速上限的回轉(zhuǎn)絲杠的彎曲臨界轉(zhuǎn)速。但是彎曲固有頻率在固定絲杠的情況下也必須加以考慮
(4)絲杠和螺母同時(shí)驅(qū)動(dòng)。
2. 高速化引發(fā)問題的解決 對(duì)于高速機(jī)床來說,在滿足高速度的前提下,還要保證,片面地要求高速度是沒有意義的。滾珠絲杠進(jìn)給系統(tǒng)在高速下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行都會(huì)導(dǎo)致滾珠絲杠溫度的上升,隨之勢(shì)必產(chǎn)生滾珠絲杠的軸向熱位移,直接導(dǎo)致機(jī)床進(jìn)給軸的定位精度下降。為此,需要采取一定的措施來抑制熱位移,改善機(jī)床進(jìn)給軸的定位精度,從而提高機(jī)床的工作精度。
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滾珠絲杠是工具機(jī)械和精密上常使用的傳動(dòng)元件,其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng),帶傳動(dòng)是利用與兩輪間的摩擦,以傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力,這種傳動(dòng)方式常用于手動(dòng)滑軌上面,下面東莞市萬福五金制品有限公司帶傳動(dòng)和絲杠傳動(dòng)的區(qū)別。
1、用帶傳動(dòng)電動(dòng)滑軌的價(jià)格比較便宜,因?yàn)樵牧鲜瞧В栽靸r(jià)比較低,安裝在設(shè)備上更換比較簡(jiǎn)單,相對(duì)應(yīng)的維護(hù)成本也比較低;
2、用絲杠傳動(dòng)電動(dòng)滑軌的壽命長(zhǎng),使用的壽命是帶傳動(dòng)的幾倍,具有準(zhǔn)確度比較高,穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn),還有一個(gè)特點(diǎn)就是絲杠傳動(dòng)可承受重量是帶傳動(dòng)的幾倍。
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