滚珠丝杠间隙调节方法及应用

滚珠丝杠间隙调节方法及应用

滚珠丝杠是以滚珠为滚动体的螺旋传动元件。它是一种精密、高效、高刚度、高寿命、节能的先进传动元件。它可以将电机的旋转运动转化为工作台的直线运动，广泛应用于机械制造，特别是数控机床和加工中心，为主机的高效高速提供了良好的条件。

随着数控机床和加工中心工作精度要求的不断提高，滚珠丝杠副的高精度已成为发展的必然趋势，主机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，减少丝杠绕度，防止径向和偏置载荷，减少丝杠轴系统各环节的加热和热变形，最大限度地减少伺服电机的传动扭矩，提高机床连续工作的可靠性。机床上必须提高滚珠丝杠副的安装精度。

为了提高滚珠丝杠进给系统的刚度和精度，对丝杠轴进行预拉伸是非常有效的。但由于丝杠轴的截面不同，温升值不易准确设置，因此根据相关文献计算的预拉力只能作为参考。在生产中，具有负值方向的目标值的丝杠轴通常被预拉伸，使机床工作台的定位精度曲线接近水平。

在生产中，采用上述新工艺方法组装的大型加工中心滚珠丝杠的空载扭矩明显降低，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，机床可连续运行72h以上。此外，该方法不受机床行程大小的限制，可有效保证滚珠丝杆副的安装精度。机床行程越大，越能突出其优势，为大型数控机床和加工中心滚珠丝杠副的安装提供了有效可靠的方法。

滚珠丝杠保证了直线运动的可靠性和可持续性。为了保证其持续有效性，必须保证反向传动的高连贯性。滚珠丝杠对精度要求很高，但具体情况要求不同。轴之间的间隙越小，方向传动时的精度越高。调整滚珠丝杠间隙的主要方法有三种。

垫片调整类型，通常使用螺钉连接球螺钉螺母的凸边缘，并在凸边缘之间添加垫片。调整垫片的厚度，使螺母产生轴向位移，以消除间隙，产生预张力。该结构具有结构简单、可靠性好、刚度高、装卸方便等特点。但调整费时，除非更换不同厚度的垫片，否则不能随意调整。

螺纹间隙调整类型，一个螺母的外端有凸边缘，另一个螺母的外端没有凸边缘，它伸出套筒，用两个圆螺母固定。旋转圆螺母时，可以消除间隙，产生预张力，然后用另一个圆螺母锁定。

齿差调节间隙类型，在两个螺母的凸缘上制作圆柱形齿轮，两个齿数相差，装入内齿圈，内齿圈用螺钉或定位销固定在套筒上。调整时，首先取下两端的内齿圈。当两个滚珠螺母向相同方向旋转相同的齿数时，一个滚珠螺母向另一个滚珠螺母产生相对角位移，使滚珠螺母相对移动滚珠螺钉的螺旋滚道，以消除间隙并施加预紧力。

不同的结构采用上述不同的方法来调整间隙。作为传动力的滚珠丝杠在整个行程中应保持较小的间隙。对于传递精确运动的滚珠丝杠，可以调整到一定的过剩和良好的接触刚度，以提高其轴向精度，保持较高的位移精度，但整个行程中的摩擦阻力矩应基本一致，无局部过紧。