滚珠丝杠副对滚动轴承的要求,与主轴和传动轴对滚动轴承的要求的相同点是,滚动轴承都应具有足够的精度和疲劳寿命。但不同点也很突出,滚珠丝杠主要承受轴向载荷,除丝杠自重外,一般无径向载荷。
因此,滚珠丝杠副滚动轴承的轴向精度和轴向刚度要求较高。进给系统要求运动灵活,对微小位移(丝杠微小转角)响应要灵敏。因此,轴承摩擦力矩应尽量小。滚珠丝杠转速不高,且高速运转时间很短,因而发热不是主要问题。
对细长而又承受压缩载荷的滚珠丝杠应进行压杆稳定性核算;对转速高、支承距离大的滚珠丝杆副应进行临界转速校核;对精度要求高的滚珠丝杠应进行刚度校核、转动惯量校核;对数控机床.需核算其转动惯量;对闭环控制系统还要进行谐振频率的验算。
【滚珠丝杠支承轴承的选用】
由于丝杠主要承受轴向力,大多采用推力轴承作支承。在相同尺寸条件下,推力球轴承轴向刚度比向心推力球轴承及圆锥滚子轴承的轴向刚度要大一倍以上;推力滚柱轴承刚度又比推力球轴承大一倍左右。当轴向载荷较小时,可不用推力球轴承而用向心推力球轴承,这样可减轴承数量。
丝杠是各类机床上的关键传动件,它是将旋转运动转变为直线运动或将直线运动转变为旋转运动的传动、定位功能部件。机床丝杠主要有梯形丝杠和滚珠丝杠两大类。其中滚珠丝杆传动效率高,动作灵敏,进给均匀平稳,低速无爬行,定位精度与重复精度高,使用寿命长,广泛应用于数控机床与加工中心上。
滚珠丝杠工作时常承受弯曲、扭转、疲劳、冲击,同时在滑动与转动部位承受摩擦作用。滚珠丝杆的损坏形式主要是磨损和疲劳。因此,其性能要求是整体必须具有较好的综合力学性能(即一定的强度与韧性配合)和高的尺寸稳定性,相关工作部位(滚道、轴径)要求具备高硬度、高强度和足够的耐磨性。
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