滚珠丝杠在高速数控机床中的使用

 滚珠丝杠副是一种在丝杠和螺母之间以滚珠作为滚动体的新型丝杠传动元件。在国内外工程技术界引起了广泛的兴趣和关注，在这短短的时间内，能得到如此迅速的发展和更普遍的应用，主要的原因是由于滚珠丝杠副不可能具备的。总之，它具有许多良好的机械传动性能，因此，滚珠丝杠副已成为一种非常有效和普遍适用的丝杠传动元件。还可由滚动轴承等专业厂家生产供应，为用户提供新颖的配套部件，可根据自身需求轻松选择和订购。

滚珠丝杠具有高效、高精度和高表面质量的基本特点，已广泛应用于航空航天、汽车工业、模具制造、光电工程和仪器仪表等行业，并取得了显着的技术和经济效益是当代先进制造技术的重要组成部分。为了实现高速加工，实现了高速数控机床，高速数控机床必须同时具备高速主轴系统和高速进给系统，才能实现高速材料切削工程。为了实现高速进给，国内相关厂家不断采取措施提高滚珠丝杠的高速性能。

 适当增加螺杆的转速、导程和螺纹数。常用大导程滚珠丝杠的公称直径与导程的匹配有：40mm×20mm、50×25mm、50mm×30mm等，进给速度可达60m/min以上。为了提高滚珠丝杠的刚性和承载能力，大导程滚珠丝杠一般采用双头螺纹，以增加滚珠的有效承载圈数。

改进结构，提高球运动的流畅性，改进滚珠循环返回装置，优化滚珠返回槽的弧形槽形，采用三维槽式滚珠导向管和滚珠返回装置，使滚珠沿导程角方向引入螺母体内螺纹。滚道是相切的而不是相交的。这最大限度地减少了冲击损失和噪音。

 采用“中空强冷”技术。高速滚珠丝杠在运转过程中因摩擦产生高温，导致丝杠热变形直接影响高速机床的加工精度。采用“空心强制冷却”技术，即将恒温切削液通入空心螺杆的孔内，对滚珠丝杠进行强制冷却，使滚珠副的温度保持恒定，该措施是提高中、大型滚珠丝杠高速性能和工作精度的有效途径。

 对于大行程的高速进给系统，可采用固定丝杠和旋转螺母的传动方式。此时，螺母旋转并沿固定丝杠轴向移动，由于丝杠不动，可以避免受到临界速度的限制，避免细长滚珠丝杠高速运行时出现的各种问题，螺母惯性小，动作灵活，可达到的转速高。

 进一步提高滚珠丝杠的制造质量。通过上述措施，可以在一定程度上克服传动系统滚珠丝杠存在的一些问题，日本和瑞士在高速滚珠丝杠方面一直处于世界领先地位，滚珠丝杠的最高速度可达60m/min，个别情况下甚至可达90m/min，加速度可达15m/s。由于滚珠丝杠历史悠久、技术成熟、应用广泛、成本低廉，目前仍常用于一般高速加工中心等中等载荷、低进给速度要求、低进给速度的经济型高速数控机床行程范围采用。