若何维持滚珠丝杆的精度
滚珠丝杠通常用于必要精密定位的场所。。。。。高的机械效能、低的传动扭矩和轴向游隙险些为零, 使得滚珠丝杆成为刀具定位和飞机副翼驱动这类利用中的沉要装置。。。。。然而, 阻力和由陆续工作产生的热量可能引起很大的摩擦力和定位误差。。。。。

在滚珠丝杆里增长摩擦的设计成分也增长扭矩, 并且反过来影响定位精度。。。。。滚珠被压紧在滚珠丝杠螺母和丝杆轴之间时, 产生的楔效应是一个潜在的摩擦源。。。。。在正转的时辰, 滚珠通常对着螺母挤压; 回转时,滚珠对着丝杆轴挤压。。。。。由于滑动摩擦系数比滚动摩擦系数大得多( 没动0.1～0.3;滚动0.001～0.003) ,楔效应大大增长了扭矩。。。。。

   当滚珠丝杆轴在固定的角度内振动时, 挤压引起的扭矩出格麻烦。。。。。这种运动会引起振动扭矩, 既使用极精密的零件也很难齐全解除。。。。。然而, 通过选取歌德式拱形而不选取圆弧形的滚珠沟槽或通过降低滚珠丝杆的刚度, 能够把这种扭矩减到最幼量。。。。。歌德式拱形拥有较深的流通性较好的V 形截面。。。。。

   当两个滚珠丝杠螺母一路使用时, 通常用垫片隔开, 预紧力由垫片厚度确定。。。。。通过用蝶形弹簧包办实心垫片, 能够减幼滚珠丝杆的扭矩, 这种弹簧允许有轴向变形从而削减了挤压。。。。。另一个重要的阻力源, 即相邻滚珠间的摩擦力, 能够通过拿掉几个滚珠或用隔离滚珠( 即有间隙的滚珠) 包办其中某些滚珠的步骤来削减。。。。。选取这些步骤, 摩擦产生的扭矩最多可削减30%。。。。。在降低滚珠及其滚路之间的摩擦力方面,同样的步骤也是有效的。。。。。

   为了最大限度地削减摩擦力, 隔离滚珠和承载滚珠应该互订交替。。。。。但是, 某些负载和刚度要求可能必要每三个承载滚珠用一个隔离滚珠。。。。。直径比承载滚珠稍幼的隔离滚珠起惰轮的作用, 他们沿和承载滚珠相反的方向旋转, 并且削减接触摩擦。。。。。选取隔离滚珠或削减承载滚珠数主张一个不利的后果是降低了滚珠丝杆的承载能力, 这必须通过削减工作负载或增大滚珠丝杆尺寸来赔偿。。。。。

   光滑引起的阻力也会增大摩擦扭矩, 尤其是在高速时, 大无数滚珠丝杆是在远低于5 米/ 分的速度下使用。。。。。然而, 现代机床要求的速度大于10 米/ 分, 有些系统利用的速度高达30 米/ 分。。。。。产生最幼阻力的光滑剂类型由滚珠丝杆轴向旋转速度确定。。。。。通常寺反, 转速在500转/ 分以下或移动速度为3 米/ 分时, 用油脂光滑最好。。。。。在这种较低的速度下重要是天堑光滑。。。。。转速超过500转/ 分, 重要是油体薄膜光滑, 油是最好的光滑剂。。。。。

   热膨胀引起的定位精度降低不仅是由滚珠运动的摩擦热造成的, 并且也是由诸如液压流体、电动机、齿轮箱之类成分的机械运行热所造成的。。。。。若是在导轨或床身上产生了变形, 即便可能预防滚珠丝杆的温升, 也不成能获得高的精度。。。。。在分析精度的时辰, 来自所有这样的热源的热都必须加以思考。。。。。

   在推算由滚珠丝杆自身产生的热量时, 高的工作负载是一个最大的潜在原因。。。。。通常, 工作负载约莫是滚珠丝杆顶紧力的3 倍。。。。。更大的负载必须通过增大所用的滚珠丝杆装置的尺寸或通过更大的光滑剂冷却能力来赔偿。。。。。赔偿热膨胀的一种步骤是对滚珠丝杆施加一种预紧力。。。。。这是通过把丝杆轴加工成负公差尺寸来实现的。。。。。用这种步骤使螺矩稍微缩短, 在装配时使滚珠丝杠螺母受到压缩。。。。。在工作温度下丝杆膨胀装置就正常工作。。。。。

   在温度极高的情况下, 可将单独的冷却系统装进滚珠丝杆, 将空气或油雾喷在丝杆轴上。。。。。通常, 空气冷却更为有效, 并且不会象那样损耗。。。。。冷却也能够通过使压力水通过空心轴滚珠丝杠的步骤来进行,选取这样的系统, 滚珠丝杆的温度险些不会升高。。。。。