丝杠副选择计算

1.1 精度选择

一般在初步设计时设定丝杠的任意300mm行程变动量应小于目标设定位的定位精度值的1/3——1/2。

1.2 丝杠导程的确定

1.3 按额定动载荷初步确定滚珠丝杠规格

2．丝杠副的校核计算

2.1 压杆稳定性校核

轴向固定的长丝杠在承受压缩负载时，梯形螺杆加长， 应校核其压杆稳定性。

2.2 丝杠临界转速校核

长丝杠在告诉下工作，为防止弯曲共振，应娇艳临界转速。

2.3 精度验算即刚度校核

丝杠的导程误差、伺服系统误差、各机械环节弹性变形引起的误差是影响加工中心定位精度的因素。

一般情况下，在以上各环节中影响弹性变形自大到小排列顺序是：丝杠本身的抗压刚度Ktmin；支承轴承的轴向刚度Kba；丝杠副中滚珠与滚道的接触刚度Kc；折算到滚珠丝杠副上伺服系统刚度KR；折算到滚珠丝杠副上联轴节的刚度K1；滚珠丝杠副的抗扭刚度Kk；螺母座、轴承座的刚度Kh。

丝杠的弹性变形为:δ= Ff /K。

【滚珠丝杠滚道的修复方法】

①滚道轻微局部研伤。可用金刚锉或油石将研伤起线的部位局部修整平滑。

②滚道整体轻微研伤。将滚珠丝杠置于螺纹磨床两间，找正后精磨。应严格控制修磨量，不能太大，这样修出来的丝杠副可不更换丝母，通过调隙或更换稍大点的滚珠来恢复其功能及精度。

③滚道严重研伤。将滚珠丝杠同上法在螺纹磨床上磨削。修磨量根据研伤程度确定，并按相近直径系列的钢球尺寸进行精磨。中径尺寸及公差和螺距不变，只是改变了滚道的“R”值，然后按“R”值更换新的钢球，配做新的螺母。这样修出来的丝杠应完好如新。

分析一下滚珠丝杠和梯形丝杠的区别在哪里？滚珠丝杠由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。它的功能是将旋转运动转化成直线运动，这是艾克姆螺杆的进一步延伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滑动动作变成滚动动作。滚珠丝杠是工具机械和精密机械上常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反复作用力，同时兼具、可逆性和率的特点。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。

滚珠丝杠和梯形丝杠之间的主要区别是在移动表面之间承载负载的方式。滚珠丝杠采用循环滚珠轴承，以便减小摩擦和提率，梯形螺杆加长，而梯形丝杠则要利用滑动表面之间的低摩擦系数。因此，梯形丝杠一般达不到滚珠丝杠的效率（90%左右）。简单分析摩擦学机制（研究磨损和摩擦）可以发现：滑动摩擦的可预测性必然低于采用循环滚珠技术的传动。疲劳寿命方程（比如L10寿命）在其适用范围内非常可靠。综上，滚珠丝杠和梯形丝杠因为预测性能和寿命的能力存在差异，龙门铣床梯形螺杆加长，所以其应用领域也有根本的区别。

虽然滚珠丝杆有着种种优势（负载、刚度、效率、负载循环、可预测性），但是其成本较高。虽然与其它平移直线运动方案相比，它们的很高，立车梯形螺杆加长，但是滚珠丝杠的设计更复杂，需要经过硬化处理的精密轴承表面以及一个滚珠循环装置。而梯形丝杠的尺寸很小，设计起来很灵活，在正确使用的情况下噪音很小，耐腐蚀性能好，可以为了满足垂直应用需求而配置自锁功能。它们在很多应用领域发挥着重要作用，当然本身也有一些限制。

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