絲桿升降機的工作原理是利用蝸桿帶動蝸輪實現(xiàn)減速,其減速部件是蝸桿傳動,蝸輪中心是內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)和絲桿相匹配,由于其結(jié)構(gòu)特點,絲桿升降機一般采用潤滑脂潤滑,部分絲桿升降機也采用潤滑油潤滑,可保證其工作的穩(wěn)定性有效延長使用壽命。
蝸輪絲桿升降機為了提高其使用效率,設(shè)計所采用的蝸輪材料都以有色金屬為主要材料,蝸桿多采用硬質(zhì)鋼材。因蝸輪蝸桿之間為滑動摩擦傳動,運行過程中蝸輪蝸桿會產(chǎn)生較大的熱量,使減速機表面溫度升高,因此減速機箱體內(nèi)零部件會因熱脹系數(shù)的不同而產(chǎn)生配合差異,形成間隙從而導致漏油。此外潤滑油更換、選用不合理也會造成升降機漏油。因此選擇升降機時一定要注意材質(zhì)搭配的合理,潤滑油選擇、添加正確。
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滾珠絲杠副作為數(shù)控機床的進給傳動鏈,其裝配形式和精度決定了數(shù)控機床的定位精度,也影響著進給軸插補運行的平穩(wěn)性。滾珠絲杠副安裝形式及受力控機床進給軸常見的絲杠支撐有如下幾種形式:
1、一端固定——一端自由 絲杠一端固定,另一端自由:固定端軸承同時承受軸向力和徑向力,這種支承方式用于行程小的短絲杠或者用于全閉環(huán)的機床,因為這種結(jié)構(gòu)的機械定位精度是不可靠的,特別是對于長徑比大的絲杠,熱變性是很明顯的,1.5m長的絲杠在冷、熱不同環(huán)境下變化0.05~0.10mm是很正常的,但是由于它的結(jié)構(gòu)簡單,安裝調(diào)試方便,許多機床仍然采用這種結(jié)構(gòu),但是必須加裝光柵,采用全閉環(huán)反饋。
2、一端固定——另一端支承 絲杠一端固定,另一端支承:固定端同時承受軸向力和徑向力;支承端只承受徑向力,而且能作微量的軸向浮動,可以減少或避免因絲杠自重而出現(xiàn)的彎曲,同時絲杠熱變形可以自由的向一端伸長。這種結(jié)構(gòu)使用廣泛,目前國內(nèi)中小型數(shù)控車床、立式加工中心等均采用這種結(jié)構(gòu)。
3、兩端固定 絲杠兩端均固定:固定端軸承都可以同時承受軸向力,這種支承方式,可以對絲杠施加適當?shù)念A(yù)緊力,提高絲杠支承剛度,可以部分補償絲杠的熱變形。 對于大型機床、重型機床以及鏜銑床常采用此種方案。但這種絲杠的調(diào)整比較繁瑣,如果兩端的預(yù)緊力過大,將會導致絲杠終的行程比設(shè)計行程要長,螺距也要比設(shè)計螺距大,如果兩端鎖母的預(yù)緊力不夠,會導致相反的結(jié)果,并容易引起機床震動,精度降低,所以這類絲杠在拆裝時一定要按照原廠商說明書調(diào)整,或借助儀器調(diào)整。
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滾珠絲桿副由滾珠絲桿、滾軸螺母和滾珠組成,是一種可將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運動,或者將直線運動轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運動的部件。滾珠絲桿副具有傳動、工作壽命長、運動平穩(wěn)、同步無爬行、無反向側(cè)隙、摩擦特性優(yōu)良、對環(huán)境適應(yīng)性強等優(yōu)點,是各類數(shù)控機床以及機電產(chǎn)品的關(guān)鍵傳動副和定位元件,已廣泛應(yīng)用于各個傳動領(lǐng)域。
目前國內(nèi)制造滾珠絲桿的廠家,工藝路線多少都有些差別,產(chǎn)品質(zhì)量也存在不少問題。一般的制造工藝步驟為:下料(材料絕大多數(shù)為GCr15)--校直--車外圓--中頻淬火--回火--修研中心孔--磨外圓--螺紋磨磨削絲桿螺紋--銑鍵槽或方身--鉗工工藝--去應(yīng)力--半精密螺紋磨磨削絲桿螺紋--再去應(yīng)力--研磨中心孔--精密外圓磨--精密螺紋磨磨削絲桿螺紋--倒兩端不完整牙1/4圈--螺紋磨削倒角螺紋及頂端45°處理。
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