精密滾珠絲杠副實(shí)現高速化要解決的主要矛盾
在精度、線(xiàn)速度、加(減)速度都要兼顧的情況下,需要解決以下問(wèn)題。
1) 滾珠絲杠副的最大工作轉速不能超過(guò)產(chǎn)生共振的臨界轉速Nc。Nc與絲杠的材質(zhì)、螺紋小徑、兩端支承方式、支承間距等因素有關(guān)。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,Nc值也在不斷提高。
滾珠在螺紋滾道和返向裝置中既通暢又可靠地循環(huán)滾動(dòng)的安全轉速,可用類(lèi)似軸承的d0n值表示(d0為滾珠絲杠的名義直徑,n為絲杠轉速)。要實(shí)現高速化,必須通過(guò)改進(jìn)滾珠螺母返向裝置、提高制造精度、安裝精度和支承剛度來(lái)提高d0n值。現在d0n值已由70000提高到150000。
2) 要解決高速化帶來(lái)的噪聲、溫升與熱變形。據有關(guān)試驗表明:當未采取減噪、減振措施時(shí),滾珠絲杠轉速每增加1000r/min,噪聲增高4~5dB(A),滾珠螺母的溫度升高5~6℃。
以上三點(diǎn)說(shuō)明:只用增加絲杠的轉速來(lái)提高進(jìn)給驅動(dòng)速度是不明智的。
3) 為了改善滾珠絲杠副的加(減)速度特性,提高對運動(dòng)指令的快速跟蹤能力,必須提高滾珠絲杠軸系的系統剛度和絲杠副的軸向剛度,減小起動(dòng)和停止瞬間彈性變形。
4) 要解決滾珠絲杠副及周邊元件在高速運行中的可靠性