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滚珠丝杆安装预拉多少合适和温度上升对丝杆精度影响

[   时间:2016-2-26 10:06:18   人气:  ]

我们都知道,滚珠丝杆 的精度受负载、速度、加速度、运行方向、温度等条件的影响。 技术要求滚珠丝杆副的运行温度为-30°C -80°C,而温度在80°C - 110°C 之间只允许短期运行,特殊情况下也允许在0°C下运行。今天我们就具体说说温度对滚珠丝杆的影响。
滚珠丝杆运转时,温度会影响到机械传动系统的精度,特别是高速且高精度的机械。影响滚珠丝杆温度升高的因素有预压力、润滑和预拉。
预压力的影响:为了避免造成机械传动系统的任何失步,提高螺帽刚性是很重要的然而高提高螺帽刚性,必须使螺帽预压力达到一定水准。施加预压力于螺帽会增加螺牙的摩擦扭矩,并使工作时的温度升高。
润滑的影响:润滑油的选择直接影响滚珠丝杆的温升,PMI的滚珠丝杆须采以油或者油脂其中一项的润滑,一般建议以轴承润滑油为滚珠丝杆油润滑,油脂则建议以锂皂基的油脂。油品黏度选用是依操作速度、工作速度以及符合情形来做选择。
预拉的影响:滚珠丝杆温度升高时,热应力效应会使滚珠丝杆伸长,使丝杆的长度变得不稳定。其伸长量可借由预拉来补偿;过大的预拉会烧坏支撑轴承,若丝杆的直径超过50mm时也不适合做预拉,丝杆直径大就需要做预拉力,因此导致支撑轴承过热而烧坏。
丝杆与滚珠直接摩擦生热,丝杆因热会变形,影响滚珠丝杆的传动精度。但在传动力和速度不大的情况下,以及精度要求不严的情况下,一般采用普通丝杆,便宜。在特殊情况下,如传动速度和传动力较大,而且需要较高精度时,可选用中空油冷却丝杆。
滚珠丝杆预拉的目的和预拉量
丝杆预拉就是在装配时用丝杆两端的锁紧螺母按要求对丝杆的长度方向施加一定的拉力以调整丝杆正反螺母的反向紧度,原因是丝杆在运行中温升时,热应力效应会使丝杆伸长,使丝杆的长度变得不稳定。目的是为了有效消除该部件的弹性变量以期获得平稳的运动精度。否则在微量进给时当滑鞍或工作台的阻尼力大于丝杆及螺母的弹性力矩时工作台不发生位移,随着不断的进给丝杆及螺母的累积弹性力矩超过工作台阻尼力矩此时的工作台产生冲动位移。虽然总的进给量可能不受影响、但实际的步数、每步的进给量与控制器的输出产生误差,其后果是严重影响加工精度。
过大的预拉会烧坏支撑轴承,在此建议采用小于5℃的预拉值,但若是滚珠丝杆的直径超过50mm时不适合做预拉,丝杆直径大就需要大的预拉力,此时就会导致轴承发热而烧坏。因此建议以3℃的温升做为补偿值T的基准(丝杆每1000mm,-0.02—— -0.03mm)。不同的应用需要不同的T值,有关T值的取值请查阅产品技术手册。

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