数控冲床滚珠丝杠螺母副分析介绍

　　数控冲床滚珠丝杠螺母副分析介绍

 

　　在数控冲床进给体系中一般选用滚珠丝杠螺母副来改善冲突特性。

 

　　1)滚珠丝杠螺母副的结构

 

　　滚珠丝杠螺母副的结构是在丝杠和螺母上都加工有圆弧形的螺旋槽，如图所示，这两个圆弧形的螺旋槽对合起来就形成了螺旋滚道。在液道内装有滚珠，当丝杠和螺母相对运动时，滚珠沿螺母上的螺旋槽向前翻滚，因此丝杠与螺母之间基本上为翻滚冲突。为了防止滚珠从螺母中滚出来，在螺母的螺旋槽两端设有回程引导设备，滚珠在丝杠上滚过数圃以后经过回程引导设备，又逐个地滚回到丝杠和螺母之间，构成一个闭合的回路。

 

　　液珠丝杠螺母副的循环方式有外循环和内循环两种。液珠在回来过程中与丝杠脱离接触的为外循环，滚珠在循环过程中与丝杠始终接触的为内循环。

 

　　外循环液珠循环回来方式主要有插管式和螺旋槽式。图中所示为外循环螺旋槽式滚珠丝杠结构，在螺母的外圆上镜有螺旋槽，并在螺母内部装上挡珠器，挡珠器的舌部切断螺纹滚道，使滚珠流入通向螺旋槽的孔中而完成循环。

 

　　图中所示为内循环滚珠丝杠结构。在螺母的侧孔中装有圆柱凸轮式反向器，在反向器上镜有S形回珠槽，将相邻两螺纹滚道连结起来。滚珠从螺纹滚道进入反向器，借助反向器迫使液珠越过丝杠牙顶进入相邻滚道，完成滚珠循环。一个螺母上一般装有2-4个反向器，沿螺母圆周等分散布。这种结构的长处是径向尺度紧凑，刚性好，冲突丢失小。缺陷是反向器加工困难。

 

　　2)滚珠丝杠副的优缺陷

 

　　滚珠丝杠副的缺陷是:

 

　　(1)制作工艺杂乱，成本高滚珠丝杠、麟、母、反向器等零件的加工精度和外表粗糙度要求高，故制作成本高。如丝杠螺母上的螺旋槽滚道一般都要求磨削成形外表，工艺杂乱。

 

　　(2)不能完成自锁因为其冲突因数小而不能自锁，特别是笔直(立式)丝杠，因为自重和惯性或因突然停断电而容易形成主轴箱等下滑，所以需求增加制动设备。

 

　　滚珠丝杠副的长处是:

 

　　(1)传动效率高翻滚冲突的冲突丢失。

 

　　(2)冲突力小因静、动冲突因数小，因而传动活络、运动平稳、低速不易"匍匐"、随动精度和定位精度高。

 

　　(3)可预紧经预紧后可消除轴向间醋，有助于定位精度和刚度进步，既使反向也没有空行程，反向定位精度高，且传动平稳。

 

　　(4)有可逆性因冲突因数小，所以不仅可将旋转运动转换成直线运动，也可将直线运动转换为旋转运动，丝杠和螺母既可作为主动件，也可作为从动件。

 

　　(5)运用寿命长液珠丝杠副选用优质合金钢制成，其滚道外表摔火硬度达HRC60-62，外表粗糙度值小，而且是翻滚冲突，故磨损很小、运用寿命长。

 

　　因为滚珠丝杠副具有这些长处，所以在各类中、小型数控转塔冲床的直线进结体系中得到遍及使用。