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国产丝杆失效原因

时间:   来源: 创威达   浏览量: 330 次

近几年,越来越多的滚珠丝杆被用于各式各样的机器,来满足高精度与高性能的设备需求,滚珠丝杆成为使用 最广的传动元件之一。在CNC的机械中,滚珠丝杆增加其定位精度及延长其使用寿命。在传统的机械上,滚珠丝杆也逐渐取代爱克姆丝杆。滚珠丝杆通常会搭配预压力来消除机器运转时的背隙,但若滚珠丝杆安装不当时就无法展 现其高精度与较长的寿命。此篇文章主要讨论滚珠丝杆的问题与问题的预防,详述一些测定程序来帮助使用者找出 发生不正常背隙的原因。
 
滚珠丝杆发生问题的原因与预防:以下叙述三种滚珠丝杆发生问题的主因及其预防方法。
 
间隙太大
 
1. 无预压或预压不足 无预压的滚珠丝杆垂直放置时,螺帽会因本身的重量而造成转动而下滑;无预压的丝杆会有相当的背隙存在,因 此只能用于较小操作阻力的机器,但主要的顾虑是定位精度较不要求。 上银于不同的应用上决定正确的预压量,并于出货前调好预压;因此当您订购滚珠丝杆前请确实详述设备的操作情况。
 
2. 扭转位移太大
(1) 热处理不当、硬化层太薄、硬度分佈不均或材质太软钢 珠、螺帽、丝杆的标准硬度分别为HRC 62~66、HRC58~62、HRC 56~62。
(2) 不当的设计:细长比(Slender ratio)太大…等丝杆的细长 比越小刚性越高,细长比的界限必须在60以下如果细长比太大丝杆会产生自重下 垂。
 
3. 轴承选用不当 
通常滚珠丝杆必须搭配斜角轴承,尤其是以高压力角设计的轴承为较佳的选择;当滚珠丝杆承受轴向负载时,一 般的深沟滚珠轴承会产生一定量的轴向背隙,因此深沟滚珠轴承并不适用于此。
4. 轴承安装不当
(1) 若轴承安装于滚珠丝杆而两者贴合不确实,在承受轴向负载的情况下会导致背隙的产生,这种情形可能是由于 丝杆肩部太长或太短所造成的。
(2) 轴承承靠面与锁定螺帽V形牙轴心的垂直度不佳,或两对应方向的锁定螺帽面平行度不佳,会导致轴承的倾斜; 因此丝杆肩部的锁定螺帽V形牙与轴承承靠面必须同时加工,才能确保垂直度,如果以研磨方式加工更好。
(3) 以两个锁定螺帽搭配弹簧垫圈来固定轴承,以防止运转中鬆脱。
 
5. 螺帽座或轴承座刚性不足 如果螺帽座或轴承座刚性不足,由于元件本身的重量或机器的荷载会使其产生偏斜。此方式用来检测螺帽座的刚性,类似的测试也可用来检测轴承座的刚性。
 
通常滚珠丝杆必须搭配斜角轴承,尤其是以高压力角设计的轴承的轴承为最佳的选择:当滚珠丝杆承受轴向负荷时,一般的深沟轴承会产生一定量的轴向间隙,因此深沟轴承并不适合于使用。

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