分析丝杆受力:Tr14×3的梯形螺杆,外径D=14,导程P=3,梯形丝杆传动存在很大的摩擦损耗(滚珠丝杆传动这种损耗很小),一般取n=40%作为有效输出。
1、由旋转运动转化为直线运动的扭矩T和推力F关系为(不计损耗,不计加速):T=F×P/(2×Pi)=F×P/(2×3.14);
2、如果计入启动或停止时的加速度,假设启动加速度a为0.1G(即0.1×9.8=0.98),那么启动时附加的力F2=m×a (m为物体重量,a为启动加速度),F2产生的扭矩T2×40%=F2×P/(2×3.14)=m×a×P/(2×3.14)=0.0468N.m,T2=0.0468/40%=0.117N.m
3、计入损耗时T×40%=F×P/(2×Pi)=F×P/(2×3.14)=100×9.8×3×0.001/(2×3.14)=0.468 N.m,得T=0.468/40%=1.17 N.m。
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由于该空心滚珠丝杠系统的热变形较大,因此可以从以下三个方面采取措施来改善其热态特性:
(1) 减少滚珠丝杠系统的发热量。可以采用非接触式轴承或低摩擦陶瓷球轴承; 合理调节滚珠丝杠副和轴承的预紧力; 选定并补充适当的润滑剂,在高速条件下建议使用基油动态粘度较低的润滑剂;改进滚珠丝杠副的结构,包括增加螺纹头数、减小滚珠直径,采用陶瓷滚珠或空心结构钢球滚珠,改善滚道表面粗糙度、表面形状误差等。
(2) 增强滚珠丝杠系统的散热。对空心滚珠丝杠副进行强制循环冷却; 对滚珠丝杠副螺母套筒和支承轴承进行强制循环冷却; 对空心滚珠丝杠系统外围进行喷射冷却或喷雾状制冷剂进行冷却等等。
(3) 对滚珠丝杠系统进行热误差补偿。测量空心滚珠丝杠系统产生的热误差,然后根据己经建立的误差补偿模型进行误差补偿计算,将计算的结果反馈给数控系统,使控制器发出相应控制指令以补偿相应的热误差。
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预加载荷动态扭矩是在不施加外部载荷的情况下,旋转滚珠丝杠的丝母时的实际扭矩,在实际测量中,用测力传感器测量当螺旋轴旋转时停止丝母所需的力,该力乘以从螺纹轴的中心到测量点的距离计算。
超精密定位的滚珠丝杠和用于机械的高刚性滚珠丝杠在出货检验时候都要用预紧扭矩测定作为出货检查数据进行确认,是出货时用于机械的超精密高刚度滚珠丝杠的预紧动态扭矩数据,测量两个方向上的预加载扭矩,预紧动态扭矩的标准值可以保证出货品质。
东莞市万福五金制品有限公司产品品质保证,公司以做好产品品质为首要工作,以满足客户要求,降低成本,减少浪费,提高工作效率,持续改进,改进质量体系,使工作程序化,规范化,不断提升产品质量。
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