大型数控机床滚珠丝杠的正确装配
随着数控机床和加工中心对工作精度要求的提高，滚珠丝杠副的高精度成为必然，主机上的安装精度逐渐成为装配中的突出问题。为了满足机床坐标位置精度的要求，减少丝杠的挠度，防止径向和偏载，减少丝杠轴系各环节的温升和热变形，最小化同役电机的传递扭矩，提高机床连续工作的可靠性，必须充分重视提高滚珠丝杠副在机床上的安装精度。滚珠丝杠最常用的安装方式有：双推——自由方式、双推——支撑方式、双推——双推方式。
大型卧式加工中心是一种高性能、高刚性、高精度的高效加工设备，是加工各种高精度变速箱零件及其它大型模具的理想加工设备。其三个坐标方向均采用伺服电机驱动滚动丝杠传动，——X向，Y方向和Z方向三个坐标方向具有较大的工作行程。由于滚珠丝杠，的结构特点，滚珠丝杠在主机上三个方向的安装成为一个特别关键的问题。
按照传统的工艺方法，安装滚珠丝杠副是用芯轴和定位套将两端支撑轴承座和中间螺旋座连接在一起进行校正，用百分表将芯轴轴线与机床导轨对准，驱动芯轴自由轻快。
这种安装方式便于三个坐标方向行程较小的小型数控机床和加工中心使用。由于芯轴与定位套、定位套与两端支撑的轴承孔、中间的螺母承窝孔之间存在配合间隙，安装后的轴承孔与螺母承窝孔同轴度误差往往较大，导致丝杠轴挠度和径向偏载增大，丝杠轴系统各环节温度和热变形增大，传递扭矩增大，造成伺服电机过载、过载等一系列严重后果。
另外，两端轴承孔与中间螺母座孔的实际差值无法精确测量，影响进一步精确调整。对于三坐标方向行程较大的数控机床和加工中心，由于需要的芯轴在1500mm以上，加工这样长度的芯轴比较困难，精度不容易保证，因此无法采用心棒与定位套配合的找正方法进行滚珠丝杠副的安装。
在卧式加工中心的生产中，由于机床三坐标的行程较大，在采用传统工艺方法的过程中，由于两端轴承孔与中间螺母座孔同轴度超差，增加了滚珠丝杠的径向和偏置载荷，经常导致伺服电机过载过热，伺服系统报警，使机床无法连续运行。同时严重影响滚珠丝杠副的使用寿命和传动精度，缩短主机的维修周期。
此外，在安装滚珠丝杠的过程中，必须严格控制滚珠丝杠的轴向位移，这一技术指标将直接影响滚子珠丝杠进进给系统的传动位置精度。根据：的实际验证，首先要装配好安装伺服电机的轴承座中的轴承，轴承在滚动丝杠的驱动过程中起主要作用，滚珠丝杠的轴向位移要控制在0.015-0.02mm之间；然后将轴承装在另一端的轴承座内，将轴向动量控制在0.01毫米以内，这样可以有效保证滚动珠丝杠进进给系统的刚度和精度。
滚珠丝杠轴的预拉伸也是非常必要的。为了提高辊式珠丝杠进进给系统的刚度和精度，对螺杆轴进行预拉伸是有效的。但由于螺杆轴截面不同，温升难以精确设定，根据相关文献计算的预张力只能作为参考。在生产实践中，常对负方向目标值的螺旋轴进行预拉伸，使机床工作台定位精度曲线的朝向接近水平。
在生产实践中，大型加工中心采用上述新工艺方法装配的滚珠丝杠在三个坐标方向的空载扭矩和空载电流明显降低，伺服电机和伺服系统工作正常，三个坐标方向无伺服报警。机床可连续运转72小时以上。充分说明了这种新技术可以有效地保证滚珠丝杠副的安装精度，并且这种方法不受机床行程大小的限制，可以有效地用于机床的任何行程大小。机床的行程越大，其无可比拟的优越性越好，效果越好。为大型数控机床和加工中心滚珠丝杠副的安装提供了一种有效可靠的方法。
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