滾珠絲杠百科

進給運動傳動部件
數控機床的進給系統通常是由伺服電動機、同步帶輪傳動副和滾珠絲杠螺母副組成，有的機床是直接將伺服電動機與滾珠絲杠連接。滾珠絲杠螺母副的作用是將電動機的旋轉運動轉換為執行部件的直線運動。

滾珠絲杠螺母傳動機構
如圖12—20所示為滾珠絲杠螺母副工作原理。滾珠絲杠螺母副是回轉運動與直線運動相互轉換的新型傳動裝置，在數控機床上得到了廣泛的應用。其結構特點是在具有螺旋槽的絲杠螺母中裝有滾珠作為中間傳動元件，以減少摩擦。圖1 2．20滾珠絲杠螺母傳動機構原理圖

滾珠絲杠傳動
滾珠絲杠傳動是將螺旋運動轉化為直線運動，同時傳遞能量和力或者調節零件位置的傳動形式。滾珠絲杠由絲杠、螺母、滾珠和反向器等四部分組成。絲杠轉動時，帶動滾珠沿螺紋滾道滾動，為防止滾珠從滾道端面掉出，在螺母上裝有反向器，構成滾珠的循環通道，使滾珠從通道的一端滾出后，沿著通道進入另一端，重新進入滾道，形成閉合回路。

滾珠絲杠副的選擇計算

滾珠絲杠副結構設計要點
1)配置推力軸承的位置時，應盡可能使絲杠在重載荷時承受拉力而不承受壓力。

滾珠絲杠副的防護
滾珠絲杠副和其他滾動摩擦的傳動器件一樣，應避免硬質灰塵或切屑污物進入，因此，必須裝有防護裝置。如果滾珠絲杠副在機床上外露，則應采用封閉的防護罩，如采用螺旋彈簧鋼帶套管、伸縮套管以及折疊式套管等，安裝時將防護罩的一端連接在滾珠螺母的側面，另一端固定在滾珠絲杠的支承座上。

滾珠絲杠副的潤滑
潤滑劑可提高耐磨性及傳動效率。潤滑劑可分為潤滑油和潤滑脂兩大類。潤滑油一般為全損耗系統用油，潤滑脂可采用鋰基潤滑脂。潤滑脂一般加在螺紋滾道和安裝螺母的殼體空間內，而潤滑油則經過殼體上的油孔注入螺母的空間內。每半年對滾珠絲杠上的潤滑脂更換一次，清洗絲杠上的舊潤滑脂，涂上新的潤滑脂。用潤滑油潤滑的滾珠絲杠副，可在每次機床工作前加油一次。

滾珠絲杠副的安裝
數控機床的進給系統要獲得較高的傳動剛度，除了加強滾珠絲杠螺母本身的剛度之外，滾珠絲杠正確的安裝及其支承的結構剛度也是不可忽視的因素。螺母座及支承座都應具有足夠的剛度和精度。通常都適當加大和機床結合部件的接觸面積，以提高螺母座的局部剛度和接觸強度，新設計的機床在工藝條件允許時常常把螺母座或支承座與機床本體做成整體來增大剛度。

空心滾珠絲杠的熱處理
一種聲37．8mm、壁厚3．6mm、長87～1027mm的空心滾珠絲杠，由18Cr2Ni4WA鋼制造。它的螺紋部分要求硬度為50～60HRC。由于它在熱處理時易發生畸變，故采用表面碳氮共滲處理。滲劑采用三乙醇胺和甲醇，在RJJ 105滲碳爐中進行滴注式氣體碳氮共滲，共滲溫度為830～850℃，直接出爐空冷，畸變較小，但顯微組織較粗，殘余奧氏體較多，力學性能較差，磨裂傾向較大。采用730℃二次加熱淬火，可獲得較好的顯微組織和力學性能，表面硬度為59～60HRC，心部硬度為41～42HRC。共滲時絲杠內孔用抗滲碳粉堵塞進行保護。可保證內孔粗糙度不變，無滲碳、脫碳現象。熱處理工藝如圖3．34所示。