传统方法安装滚珠丝杠副的不足之处
滚珠丝杠副的安装
覆力矩会使滚珠丝杠副产生附加表面接触应力等不 良负荷 ，从而可能造成丝杠的永久性损坏 。因此 ，
滚珠 丝杠 副 的正 确 安 装对 滚 珠 丝杠 的 使 用性 能具 有 重 要 的决 定 作用 。
（ ４ ）滚珠丝杠两端 的轴承 座轴心线必须 与螺
规 ，操作 者 自检 合格 后 即 可 卸下 工 件 ，再 加 工 另一
通运输业、航天航空、军工产 品等各个领域运用非
常普 遍 。
滚珠丝杠副仅用于承受轴 向负荷 。径 向力、倾
（ ２ ）滚珠 丝杠 的 预拉 伸量 为 热效 应 的 伸长
量 ，取 （ ０ ． ０ ３ ～ ０ ． ０ ５ ）／ １ Ｏ ０ ０ ｍ ｍ。 （ ３ ）滚珠丝杠只能承受径 向力的作用 ，不能
传 动 的安 装 ，但 安 装精 度 完 全 取决 于 专 用 心棒 的 制
造精度和轴承座 、螺母座的形位 公差 。因此加大 了 心棒的制造难度 ，同时安装精度也难以保证 。 采用心棒安装的另一种方法用心棒分别与螺母
座 和轴 承 座 在 一端 找 正 同轴 ，然 后 利 用滑 块 将 螺母
操 作者在 铣床加 工完 曲线槽后 ，取 出靠模 ， 用 图５ 的成形量规检测 ，该成形量规分为通规和止
（ 收稿 日期 ：２ ０ １ ２ ０ ８ １ ８ ）
５ ０
参磊 籼工
母座轴线在同一条轴线上 。 （ ５ ）滚珠 丝杠必须保持彻 底的清洁并用防锈 油保护 ，不 可使用尖锐物撞击螺纹表面 ，不可让切 屑等杂物进入螺母内。
机床ｆ 附件 ｆ Ｉ 装
ｃ ｈｉ ｎ ｅ Ｔ ｏ ｏ ｌ ｓ ／ Ａｃ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ ｉ ｅ ｓ ｆ Ｆ ｔ ａ ｒ ｅ
滚珠丝杠副的预紧方式
滚珠丝杠副的预紧方式滚珠丝杠副是一种常见的传动装置，广泛应用于机械行业中。
为了保证滚珠丝杠副的正常运行和稳定性，预紧是非常重要的一环。
本文将介绍滚珠丝杠副的预紧方式，以及各种方式的特点和适用场合。
一、弹簧预紧方式弹簧预紧方式是一种常见且简单的方法，它通过在滚珠丝杠的两端安装弹簧来提供预紧力。
弹簧的作用是保证滚珠丝杠副的间隙在一个合适的范围内，以提高传动的精度和刚度。
这种预紧方式适用于需求较低的场合，如一些低速、较小负载的机械设备。
它的优点是结构简单、易于实施，但是弹簧松弛或失效的话，就会导致预紧力不足，影响滚珠丝杠副的工作性能。
二、压盖式预紧方式压盖式预紧方式是通过在滚珠丝杠的外端盖上施加压力，使得滚珠丝杠与静止螺母之间产生压力，从而实现预紧效果。
这种方式适用于中小型机械设备，传动精度要求相对较低的场合。
具体的操作步骤是，先将盖板顶部的螺杆扣连紧固螺母松开，然后通过调整压力螺杆使螺杆与螺母间达到合适的预紧程度。
这种方式相比弹簧预紧更加可靠，但需要注意的是，过度预紧会增加滚珠丝杠副的摩擦力，降低传动效率。
三、双螺母预紧方式双螺母预紧方式是采用两个静止螺母的方式进行预紧，通过静止螺母之间的接触力产生预紧效果。
这种方式适用于高精度、高速、大负载的传动场合，能够提供更高的刚度和稳定性。
具体的操作步骤是，先将两个静止螺母之间的间隙调整到合适的程度，然后通过各种方法（如外力、扳手等）施加力矩使两个螺母紧固，实现预紧效果。
这种方式的优点是预紧力大、稳定性好，但是相对于其他方式来说，操作和调整稍微复杂一些。
四、其他预紧方式除了上述介绍的三种主要预紧方式外，还有一些其他的方式可以用于滚珠丝杠副的预紧，如压板式、快速预紧器等。
这些方式在一些特殊场合下有其独特的优势和适用性。
需要注意的是，无论采用何种预紧方式，都需要根据具体机械设备的要求来选择合适的方式。
在预紧过程中，应该遵循操作规程，确保预紧力的准确度和稳定性，以充分发挥滚珠丝杠副的传动性能。
数控机床滚珠丝杠副的拆装及维护
（ ）当螺母旋上丝 杠 ， ３ 辅套筒 仍然套在轴 颈上时 ， 就可
以将辅 助套筒卸下来 了（ 图 ２ｂ所示 ） 如 。
丝杠上将螺母旋至辅助 套筒 上 ， 同螺母 、 助套 筒一并小心 连 辅 取下 ， 注意不要使滚珠散落 。
调整时 ，丝杠必 须与导轨在水平方 向和垂 直方 向两 个方
向上平行 ， 图 ３所示 。操 作过程 中可使用量块 、 如 水平 仪或百 分表等量具进行测量。测量工具 的选择 ， 取决于设备的结构 以 及丝杠 和导 轨的安装 位置。
３ 滚珠 丝杠 副 的安 装调 节
滚 珠 丝 杠 必 须 与 导 轨 完 全 平 行 ，否 则 整个 运 动 装 置 就 会
动。为 了防止拆 卸时滚珠沿滚道滚 出， 在拆卸螺母 时 ， 要使用 比丝杠底径小 ０２— － ｎｎ的安装辅助套简 （ ． ０３ ＇ ｌ ｉ 如图 １ 示 ）拆 所 。 卸滚珠丝杠螺母副 时 ， 将安装辅助套简 推至螺纹起始端 面 ， 从 处 于过定位状态 ， 出现摩擦或 阻滞 现象 。 并
１３ ２
Ｅｑｕｐｍｅ Ｍ ａ ｆ ｃｒｎ ｃ ｎｏｏ ｙ Ｎｏ１ ２ ｉ ｎｔ ｎｕａ ｔｉ ｇ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ．２， ０１０
塞 入 一些 不 同厚 度 的垫 片 。 些 垫 片可 以 由薄 的黄 铜 片 组 成 ， 这
注 意 的 问题 。 于丝 杠 螺 母 的密 封 ， 是 要 注 意 检 查 密 封 和 对 就
（） １ 滚珠丝杠螺母 副轴 向的间隙的调整。 滚珠丝杠螺母副 除了对本 身单 一方 向的进给运动精度有要 求外 ，对 轴 向间隙 究 ，并就滚珠丝杠 副的安装调节操作 方法进行 了详 细的分析 说明 ， 最后简单 分析 了滚珠丝杠 副的 日常维护方 法。
滚珠丝杆螺母副间隙调整方式
滚珠丝杆螺母副间隙调整方式
一、手动调整
手动调整是通过轴承盖上的螺栓进行调整，这种方式是比较简单的调整方法。
首先松开轴承盖上的螺栓，然后通过旋转螺杆，来调整螺母的位置，从而达到调整间隙大小的目的。
在调整时需要保证调整的力度适当，用手感觉螺母轻微的移动即可，注意不要调整过紧或过松，否则会影响滚珠丝杆螺母副的工作性能。
二、自动调整
自动调整是通过安装在轴承盖上的调整螺母，使螺母能够自动到位，并保持一定的间隙。
这种方式需要在安装时进行调整，并通过调节调整螺母的位置来达到调整间隙大小的目的。
自动调整的优点是调整过程简单，且能够实现自动调整，但其缺点是调整范围有限，不适用于所有的滚珠丝杆螺母副。
三、预载调整
预载调整是通过在滚珠丝杆螺母副内安装预载垫片来调整间隙大小的方法。
预载垫片能够在一定程度上承载额外的负载，并使滚珠丝杆螺母副能够保持较小的间隙。
这种方式适用于需要承受大负载或高速旋转的滚珠丝杆螺母副，并且需要精度较高的场合。
预载调整的难点在于如何选择合适的预载垫片，以达到最佳的调整效果。
数控技术专业《2.1.3滚珠丝杠螺母副间隙的调整方法》
滚珠丝杠螺母副间隙的调整方法
4螺纹调整间隙法
螺纹调整间隙法:常用的双螺母消除间隙的方法之一，如下图，右螺母2外圆上有普 通螺纹，并用两螺母4、5固定。当调整圆螺母4时，即可调整轴向间隙，然后用锁紧 螺母5锁紧。这种方法结构紧凑，工作可靠，滚道磨损可随时调整，但预紧力不准确 。
滚珠丝杠螺母副间隙的调整方法
滚珠丝杠螺母副间隙的调整方法
2垫片调整间隙法
垫片调整间隙法:常用的双螺母消除间隙的方法之一，如下图，调整垫片4的厚度， 使左右两螺母1、2产生轴向位移，从而消除滚珠丝杠螺母副的间隙和产生预紧力。这 种方法简单、可靠，但调整费时，适用于一般精度的传动。
滚珠丝杠螺母副间隙的调整方法
3齿差调整间隙法
齿差调整间隙法:常用的双螺母消除间隙的方法之一，如下图，两个螺母1、2的凸缘 为圆柱外齿轮，齿数差为1，两个内齿轮3、4用螺钉、定位销紧固在螺母座上。调整 时先将内齿轮卸下，根据间隙大小使两个螺母分别向相同方向转过1个齿或几个齿， 然后再插入内齿轮，使螺母在轴向相互移动了相应的距离，从而消除两个螺母的轴向 间隙。
思考一下
何种零件轮廓受反向间隙影响比较大？
今天，你离成功更近一步！
内容概要本ຫໍສະໝຸດ 课程主要介绍以下四个方面的内容：滚珠丝杠螺母副间隙的影响
垫片调整间隙法 齿差调整间隙法
螺纹调整间隙法
重点：滚珠丝杠螺母副间隙的调整方法 难点：反向间隙如何影响机械加工精度
滚珠丝杠螺母副间隙的调整方法
1滚珠丝杠螺母副间隙的影响
滚珠丝杠螺母副的滚珠与滚道间隙，会导致机床在该方向上反向传动时信号丧失，影 响反向传动精度和轴向刚度，所以必须消除轴向间隙。
滚珠丝杠螺母副间隙调整方式
滚珠丝杠螺母副间隙的调整方式主要有以下几种：
垫片调隙式：通过调整垫片的厚度使螺母产生轴向位移，以消除间隙和产生预拉紧力。
这种结构的特点是构造简单、可靠性好、刚度高以及装卸方便。
但调整费时，并且在工作中不能随意调整，除非更换厚度不同的垫片。
螺纹调隙式：其中一个螺母的外端有凸缘而另一个螺母的外端没有凸缘而制有螺纹，它伸出套筒外，并用两个圆螺母固定着。
旋转圆螺母时，即可消除间隙，并产生预拉紧力，调整好后再用另一个圆螺母把它锁紧。
硬调整法：使用机械性的方法使丝杠螺母副间隙消除，根本上实现无间隙进给。
但比起调整它的过程要复杂一些，而且还要经过多次调整，方能达到理想的工作状态。
软调整法：在加工程序中加入刀补数，刀补数等于所测得的轴向间隙数或是调整数控机床系统轴向间隙参数的数值。
但这是治标不治本的办法。
滚珠丝杆-失效模式分析
緒言近幾年，越來越多的滾珠螺桿被用於各式各樣的機器，來滿足高精度與高性能的設備需求，滾珠螺桿成為使 用最廣的傳動元件之一。
在 CNC 的數控機械中，滾珠螺桿增加其定位精度及延長其使用壽命。
在傳統的機械上，滾珠 螺桿也逐漸取代愛克姆螺桿。
滾珠螺桿通常會搭配預壓力來消除機器運轉時的背隙，但若滾珠螺桿安裝不當時就 無法展現其高精度與較長的壽命。
此篇文章主要討論滾珠螺桿的問題與問題的預防，詳述一些測定程序來幫助使 用者找出發生不正常背隙的原因。
滾珠螺桿發生問題的原因與預防以下敘述三種滾珠螺桿發生問題的主因及其預防方法。
間隙太大1. 無預壓或預壓不足無預壓的滾珠螺桿垂直放置時，螺帽會因本身的重量而造成轉動而下滑；無預壓的螺桿會有相當的背隙存在，因此只能用於較小操作阻力的機器，但主要的顧慮是定位精度較不要求。
於不同的應用上決定正確的預壓量，並於出貨前調好預壓；因此當您訂購滾珠螺桿前請確實詳述設備的操作情況。
2. 扭轉位移太大(1) 材質選用不當。
(2) 熱處理不當、硬化層太薄、硬度分布不均或村質太軟鋼珠、螺帽、螺桿的標準硬度分別為HRC 62～66、HRC 58～62、HRC 56～62。
(3) 不當的設計/細長比（Slender ratio) 太大…等螺桿的細長比越小剛性越高，細長比的界限必須在60以下，如果細長比太大螺桿會產生自重下垂。
如右圖所示的滾珠螺桿只以單側支撐，此種較弱剛性的設計應儘可能避免。
3. 軸承選用不當通常滾珠螺桿必須搭配斜角軸承，尤其是以高壓力角設計的軸承為較佳的選擇；當滾珠螺桿承受軸向負載時，一般的深溝滾珠軸承會產生一定量的軸向背隙，因此深溝滾珠軸承並不適用於此。
4. 軸承安裝不當(1) 若軸承安裝於滾珠螺桿而兩者貼合不確實，在承受軸向負載的情況下會導致背隙的產生，這種情形可能是由於螺桿肩部太長或太短所造成的。
(2) 軸承承靠面與鎖定螺帽Ｖ形牙軸心的垂直度不佳，或兩對應方向的鎖定螺帽面平行度不佳，會導致軸承的傾斜；因此螺桿肩部的鎖定螺帽Ｖ形牙與軸承承靠面必須同時加工，才能確保垂直度，如果以研磨方式加工更好。
滚珠丝杠的安装及空隙调节方法
滚珠丝杠的安装及空隙调节方法文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-【文章摘自：机械设备论坛】滚珠丝杠副是在丝杠和螺母之间以滚珠为滚动体的螺旋传动元件，它是一种精密、高效率、高刚度、高寿命且节能省电的先进传动元件，可将电动机的旋转运动转化为工作台的直线运动,因此广泛应用在机械制造，特别是数控机床及加工中心上，为主机的高效高速化提供了良好的条件。
随着数控机床和加工中心工作精度要求的日益提高，滚珠丝杠副的高精度化成为发展的必然趋势，在主机上的安装精度也逐渐成为装配中的突出问题，为了达到机床坐标位置精度的要求，减少丝杠绕度，防止径向和偏置载荷，减少丝杠轴系各环节的升温与热变形，最大限度的减轻伺服电机的传动扭矩并提高机床连续工作的可靠性，就必须提高滚珠丝杠副在机床上的安装精度。
滚珠丝杠副常用的安装方式通常有以下几种：双推-自由方式；双推-支承方式；双推-双推方式。
大型卧式加工中心，是具有高性能、高刚性和高精度的机电一体化的高效加工设备，是加工各类高精度传动箱体零件及其他大型模具的理想加工设备。
它的三个坐标方向均采用伺服电机带动滚动丝杠传动，三个坐标方向，即X、Y、Z的工作行程较大。
由于滚珠丝杠副的结构特点，使主机上三个方向的滚珠丝杠副的安装变得特别关键。
按照传统的工艺方法，安装滚珠丝杠一直沿用芯棒和定位套将两端支承轴承座及中间丝母座连接在一起校正、用百分表将芯棒轴线与机床导轨找正平行并令芯棒传动自如轻快的方法。
这种安装方法在三个坐标方向行程较小的小型数控机床和加工中心上应用较方便。
由于芯棒与定位套、定位套与两端支承的轴承孔以及中间的丝母座孔存在着配合间隙，往往使安装后的支承轴承孔和丝母座孔的同轴度误差较大，造成丝杠绕度增大、径向偏置载荷增加、引起丝杠轴系各环节的温度升高、热变形变大和传动扭矩增大等一系列严重后果，导致伺服电机超载、过热，伺服系统报警，影响机床的正常运行。
滚珠丝杠螺母副间隙消除和预紧
滚珠丝杠螺母副间隙消除和预紧滚珠丝杠是回转运动与直线运动相互转换的一种新型传动装置，在很多机床上得到了广泛的应用。
滚珠丝杠在轴向载荷作用下，滚珠和螺纹滚道接触区会产生严重接触变形，接触刚度与接触表面预紧力成正比。
如果滚珠丝杠螺母间存在间隙，接触刚度较小;当滚珠丝杠反向旋转时，螺母不会立即反向，存在死区，影响丝杠的传动精度。
为了保证滚珠丝杠反向传动精度和轴向精度，必须消除滚珠丝杠螺母轴向间隙。
消除间隙的方法常采用双螺母结构，利用两个螺母的相对轴向位移，使两个滚珠螺母中的滚珠分别贴紧在螺纹滚道的两个相反的侧面上,用这种方法预紧消除轴向间隙时，应注意预紧力不宜过大。
预紧力过大会使空载力知增加，从而减低滚珠丝杆传动效率，缩短使用寿命。
通过调整两个螺母之间的轴向位置，使两个螺母的滚珠在承受载荷之前，分别与滚珠丝杠的两个不同的侧面接触，产生一定的预紧力，以达到提高轴向刚度的目的。
常用的双螺母丝杠消除间隙的方法有：1、双螺母垫片调隙式，改变垫片的厚度，使内外两个螺母产生轴向相对位移。
双螺母垫片调隙式结构优缺点：这种调隙方式能精确地调整预紧量，结构简单，刚度高，工作可靠，但调整不方便，滚道磨损时不能随时进行调整。
2、弹簧自动调整式：用弹簧使两螺母间产生轴向位移。
其特点是能在使用过程中自动补偿因磨损或弹性变形产生的间隙，但其结构复杂、轴向刚度低，适合用于轻载场合。
3、齿差调隙式，通过调整螺母端头上的外齿相对内齿的啮合角度来消除间隙。
双螺母齿差调隙式结构优缺点：这种调隙方式能精确微调预紧量，工作可靠，滚道磨损时调整方便。
但结构复杂，用于需获得准确预紧力的精密定位系统。
4、螺纹调隙式，转动调整螺母1，使螺母2产生轴向位移。
双螺母螺纹调隙式结构优缺点：这种调隙方式结构简单，调整方便，滚道磨损时可随时进行调整，但预紧量不很准确。
来源：网络。
滚珠丝杠螺母副的故障诊断与维修
Equipment Manufacturing Technology No.12，2012设备管理与维修!!!!!!"!"!!!!!!"!"现代数控机床的各直线轴多采用滚珠丝杠螺母副传动，滚珠丝杠螺母副的传动精度直接影响到数控机床的运行精度和加工品质。
滚珠丝杠螺母副的相关故障会导致数控机床出现定位精度下降，反向间隙过大，机械爬行，噪音过大，刚性不足等故障现象，影响机床的正常使用。
所以，及时排除因滚珠丝杠螺母副所产生的故障，是保证数控机床正常运行及加工品质的重要环节。
1滚珠丝杠概述1.1滚珠丝杠的性能滚珠丝杠的性能要求十分严格，其要求传动可靠性高，不易磨损，可长期无故障运行，还须传动灵敏，运行精度高，不易产生爬行。
同时，传动效率要高，运行平稳，一般为η=0.92~0.96，在施加预紧力后，可消除轴向间隙，在反向时无空行程。
但是，其缺点是不能自锁，垂直安装时需有平衡装置。
1.2滚珠丝杠的结构（1）按滚珠丝杠的传动形式可分为丝杠转动传动和螺母转动传动。
丝杠转动是指：丝杠转动，螺母固定在工作台上。
丝杠旋转推动螺母，螺母带动工作台做往复运动。
一般我们常见的都是这种类型的安装方式。
螺母传动是指：丝杠被固定，螺母通过轴承固定在工作台上，伺服电机带动螺母旋转，螺母沿丝杠做轴向运动，进而带动工作台运动。
这种传动方式一般用于丝杠较长的机床上，防止丝杠因刚性不足而产生震动和变形。
（2）按滚珠丝杠螺母结构可分为：内循环和外循环两种方式。
外循环方式的滚珠丝杠螺母由丝杠、滚珠、回珠管和螺母组成。
与内循环方式的主要区别在于，螺母螺旋槽的两端用回珠管连接起来，使滚珠能够从一端重新回到另一端，构成一个闭合的循环回路。
内循环方式的滚珠丝杠螺母结构关键是在螺母的侧孔中装有圆柱凸轮式反向器，反向器上铣有S 形回珠槽，将相邻两螺纹滚道连接起来。
滚珠从螺纹滚道进入反向器，借助反向器迫使滚珠越过丝杠牙顶进入相邻滚道，实现循环。
滚珠丝杠副径向间隙
滚珠丝杠副径向间隙【原创实用版】目录1.滚珠丝杠副径向间隙的概念2.滚珠丝杠副径向间隙产生的原因3.滚珠丝杠副径向间隙的影响4.滚珠丝杠副径向间隙的检测方法5.滚珠丝杠副径向间隙的调整方法6.结论正文一、滚珠丝杠副径向间隙的概念滚珠丝杠副径向间隙是指滚珠丝杠副在径向方向上存在的间隙。
这种间隙可能会对传动精度、刚度和稳定性产生影响，因此需要对其进行检测和调整。
二、滚珠丝杠副径向间隙产生的原因滚珠丝杠副径向间隙的产生主要是由于滚珠丝杠副在制造过程中存在的误差、装配过程中的误差以及使用过程中的磨损等因素造成的。
三、滚珠丝杠副径向间隙的影响滚珠丝杠副径向间隙过大会影响传动精度，使滚珠丝杠副的反向传动精度降低，同时还会导致轴向刚度降低，影响设备的稳定性和可靠性。
四、滚珠丝杠副径向间隙的检测方法滚珠丝杠副径向间隙的检测方法主要有以下几种：1.塞尺检测法：使用塞尺在滚珠丝杠副的径向间隙处进行测量，得出间隙的大小。
2.压铅丝检测法：将铅丝压入滚珠丝杠副的径向间隙，根据铅丝的厚度计算出间隙的大小。
3.激光干涉检测法：利用激光干涉仪对滚珠丝杠副进行检测，可以精确地测量出间隙的大小。
五、滚珠丝杠副径向间隙的调整方法为了消除滚珠丝杠副径向间隙，可以采用以下几种方法进行调整：1.螺母调整法：通过调整螺母的预紧力，消除滚珠丝杠副径向间隙。
2.垫片调整法：在滚珠丝杠副的径向间隙处添加适当的垫片，以消除间隙。
3.齿差调整法：通过调整滚珠丝杠副的齿差，消除径向间隙。
六、结论滚珠丝杠副径向间隙对传动精度和轴向刚度有很大影响，需要对其进行检测和调整。
滚珠丝杠安装与使用过程中的注意点
程中伺服电机处于过低转速状态下 ， 扭矩太小 ， 无法 ． １ 故 障现象 带动工作台正常进给切削 ，从而引起切削过程 中的 ２ 工作 台 的抖 动爬行 现象 。 某端面铣床 ，工作 台横向进给与铣头拖板垂直 移动均采用 内循环形式 的滚珠丝杠副传动 ，垂直方 １ ． ２ 解 决 方案 ０ Ｘ １ ０ ｍ ｌ ｎ的单螺母 内循环形 经过分析 ， 我们提出了相对 的解决方案 ： 购买安 向滚珠丝杠副采用 ５ 装伺服 电机专用 的行星齿轮减速器 ，以保证工作 台 式， 长度 １ ６ ０ ０ ｍ ｉ ｌ ｌ 。用户使用半年时间后反应 ， 铣头
Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｎｏ ． ７， ２ ０ １ ３
滚珠 丝杠 安装 与使用过程 中的注意点
薛 岗
（ Ｎ ／ 通 凌 云数控 机床有 限公 司 ， 江 苏 南通 ２ ２ ６ ０ ０ ３ ）
摘 要： 分析 了引起滚珠丝杠副 的安装不 当、 无 自锁特性、 润滑不 良等三方 面的原 因， 提 出了故障的维修方法 ， 并提 出了
滚珠丝杠 副的维修与保养应该 注意 的问题 ， 这些问题 的解决有助于提 高滚珠 丝杆 的传 动精度 ， 从 而提 高机床 的运 动精
度 和 加 工品 质 。
关键词 ： 滚珠丝杠 ； 传动 ； 维修 中图分类号 ： Ｔ Ｈ１ ３ １ 文献标识码 ： Ｂ 文章编 号： １ ６ ７ ２ — ５ ４ ５ Ｘ （ ２ ０ １ ３） ０ ７ — ０ ０ ４ ０ － ０ ２
在数控铣床中，滚珠丝杠是进给传动的主要部 件 ，滚珠丝杠的传动精度直接影响到机床 的运行精 度和加工品质 。由于滚珠丝杠运动具有效率高、 发热 小 等 诸 多特 点 ， 因此 在设 计 过程 中 ， 工 程师 多 利用 其 将伺服 电动机的旋转运动转变为直线运动 ，用较小
滚珠丝杠常见故障分析
２ 动作 不 顺畅
（ １） 异 物 进 入 钢 球轨 道 滚 珠 丝 杠 若 未 安 装 刮 刷 器 或 防护 不 良 ， 装 配 及 加 工 过 程 中 产 生 的 碎 屑 或 灰 尘 的 堆 积 进 入 钢 球轨 道 ， 造 成 运 动 不 顺 畅 ， 精 度 降 低 及 减 少 使 用 寿命 。 （ ２） 过 行程 限 位 开 关 失 灵 、 过 冲 、 误 操 作 或 撞 车 等 因素 会 造 成 回 流 管 的 损 伤 及 凹 陷 ， 甚 至 断 裂 ， 因 而 造 成 钢 球 工 作不 顺 畅 ， 甚 至 无 法 正 常 运 转 。 （ ３） 偏心 螺 母 座 与 轴 承 座 不 同 心 会 产 生 径 向 负 荷 ， 两 者 偏心 量 太 大 时 会 造 成 丝 杠 弯 曲 ， 甚 至 偏 心 。 不 足以造成 明 显 的 丝 杠 弯 曲 时， 异 常 磨 耗 仍 持 续 不 断 发 生 ， 并 使 丝 杠 精 度 迅速 降低 。 而 螺 母 设 定 的 预 压 力 越 高
５ 结语
滚 珠 丝 杠 是影响 机 器 机 械 精 度 的 最 直 接 因 素 ， 只 有 保证 其在 结构 合理 ， 安 全 可 靠 的 条 件 下 ， 其 优 势 才 能 够 得到 最 大发 挥 ， 定 期的 维 护 保 养 对 于 长 期 保 持 其 工 作 精 度 和使用 寿命 至 关重 要 。
２ ／ ４ ０℃ 时 黏 度 指 数 范 围 为 （ ３ ２～６ ８） ×１ ０－６ ｍ ｓ（ Ｉ Ｓ Ｏ
；而 低 速 时， 建 议 使 用 的 润 滑 油 为 ４ ＶＧ３ ２～６ ８） ０℃ 时
２ ／ 黏度指数范围为９ ０×１ ０－６ｍ ｓ（ Ｉ Ｓ Ｏ ＶＧ９ ０） 以 上 。 应
４ 滚珠丝杠肩部断裂
滚珠丝杠副安装
滚珠丝杠副安装概述滚珠丝杠副是一种常用于机械传动中的优质副产品，它具有高精度、高刚性和高转速等优点，广泛应用于各种机械设备中。
本文档将介绍滚珠丝杠副的安装过程。
准备工作在进行滚珠丝杠副安装之前，需要做一些准备工作。
1.确定安装位置：首先需要确定滚珠丝杠副的安装位置，并确认其与相应机械部件的连接方式。
2.准备安装工具：准备一些基本的安装工具，如扳手、螺丝刀、橡胶锤等。
3.清洁工作区：清洁工作区，确保没有灰尘和杂物，以免影响滚珠丝杠副的安装质量。
4.准备滚珠丝杠副：检查滚珠丝杠副的质量和尺寸是否符合要求，确保没有损坏或变形。
安装步骤按照以下步骤进行滚珠丝杠副的安装：1.安装支架：根据滚珠丝杠副的安装位置，将支架固定在适当的位置。
使用螺丝将支架紧固在机械设备上，确保稳固可靠。
2.安装螺母：将螺母装入螺母座，在安装过程中要确保螺母与螺丝的螺纹相匹配。
使用扳手逐步旋紧螺母，确保螺母安装到位，并且不会松动。
3.安装调心套：在滚珠丝杠副的轴端安装调心套，调整套筒的位置，确保滚珠丝杠副的转动平稳。
使用橡胶锤轻轻敲击调心套，确保其安装牢固。
4.安装滚珠丝杠：将滚珠丝杠安装在支架和螺母上，轻轻旋转滚珠丝杠，确保其转动灵活顺畅。
同时，检查滚珠丝杠与螺母的配合是否良好，确保无卡滞和松动现象。
5.调整定位：根据实际要求，调整滚珠丝杠副的位置，使之与相关机械部件相连接。
使用螺丝刀逐步调整滚珠丝杠副的位置，确保达到设计要求。
注意事项•安装过程中应注意防止滚珠丝杠副受到碰撞或损坏，尤其是滚珠的表面，避免其受到污染或划伤。
•建议在安装过程中使用手套，以防止因操作失误而导致手部受伤。
•安装结束后，应进行一次全面检查，确保滚珠丝杠副安装正确、连接可靠。
浅谈滚珠丝杆的安装、防护及间隙调整
浅谈滚珠丝杆的安装、防护及间隙调整作者：杨天云来源：《科学与财富》2017年第12期摘要：随着数控机床和加工中心工作精度要求的日益提高，主机上的安装精度也逐渐成为装配中的突出问题，为了达到机床坐标位置精度的要求，必须提高滚珠丝杠副在机床上的安装精度。
关键词：滚珠丝杆；安装；防护；间隙调整滚珠丝杠副是在丝杠和螺母之间以滚珠为滚动体的螺旋传动元件，它是一种精密、高效率、高刚度、高寿命且节能省电的先进传动元件，可将电动机的旋转运动转化为工作台的直线运动，但制造成本高，广泛应用在数控机床及加工中心进给系统中来改善摩擦特性，为主机的高效高速化提供了良好的条件。
一、滚珠丝杆安装数控机床的进给系统要获得较高的传动刚度，除了加强滚珠丝杠螺母本身的刚度之外，滚珠丝杠正确的安装及其支承的结构刚度也是不可忽视的因素。
螺母座、丝杠端部的轴承及其支承加工的不精确性和它们在受力之后的过量变形，都会对进给系统的传动刚度带来影响。
因此，螺母座的孔与螺母之间必须保持良好的配合，并应保证孔对端面的垂直度，在螺母座上应当增加适当的筋板，并加大螺母座和机床结合部件的接触面积，以提高螺母座的局部刚度和接触刚度。
滚珠丝杠的不正确安装以及支承结构的刚度不足，还会使滚珠丝杠的使用寿命大为下降。
为了提高支承的轴向刚度，选择合适的滚动轴承。
滚珠丝杠螺母副仅用于承受轴向负荷，径向力、弯矩会使滚珠丝杠螺母副附加表面接触应力等负荷，从而可能造成丝杠的永久性损坏。
正确的安装是有效维护的前提。
安装时用芯轴和定位套将两端支承轴承座及中间丝母座连接在一起校正、用百分表将芯轴轴线与机床导轨找正平行并芯轴传动自如轻快。
1、滚珠丝杠螺母副安装到机床时的装配操作步骤如下：（1）将与安装丝杠相关的零件（轴承、轴承座、联轴器、轴承盒）清洗干净，去刺、倒角、攻丝。
（2）刮研电机座和轴承座。
（3）安装电动机及联轴器。
（4）找正芯轴装入电机座中，再将轴承盒装入轴承座中，按照对角线的原则均匀预紧螺钉。
简述滚珠丝杠螺母副的特点
简述滚珠丝杠螺母副的特点
滚珠丝杠螺母副是一种高精度、高效率的传动装置，它的主要特点有以下几点：
1. 高精度：滚珠丝杠螺母副的传动精度可达到很高的水平，如P1、P2级甚至更高。
这主要得益于其独特的滚动摩擦方式，相较于滑动摩擦，滚动摩擦的摩擦力更小，磨损也更小，因此可以保持较高的传动精度。
2. 高效率：滚珠丝杠螺母副的传动效率较高，一般可以达到90%以上。
这是因为在滚动摩擦中，滚珠与滚道之间的接触面积较小，摩擦损失较小，因此传动效率较高。
3. 高速度：由于滚珠丝杠螺母副的传动效率高，因此在相同的输入功率下，其输出速度可以更快。
4. 高承载能力：滚珠丝杠螺母副由于采用了滚动摩擦，因此其承载能力较大，可以承受较大的负载。
5. 自锁性好：滚珠丝杠螺母副在没有外力作用时，由于滚珠与滚道之间的摩擦力，可以实现自锁，防止因重力等因素导致的反向运动。
6. 寿命长：由于滚珠丝杠螺母副的磨损较小，因此其使用寿命较长。
丝杆间隙补偿
丝杆间隙补偿
丝杆间隙是指丝杆与母杆之间的间隔距离，是影响加工中心精度和稳定性的重要因素。
补偿丝杆间隙可以提高加工精度和稳定性，主要涉及以下几种方法：
1. 反向间隙补偿：滚珠丝杠副存在反向间隙，虽然间隙不大，但在高速运动状态下，会对运动精度造成影响。
因此，数控系统需要提供间隙补偿功能。
随着机器运转，磨损增加会导致运动副间隙增大，进而导致反向间隙逐渐增大。
因此，需要定期测量和补偿数控机床各坐标轴的反向间隙。
2. 螺距误差补偿：由于加工条件和加工精度的不同，丝杠可能存在螺距误差。
对于数控机床，螺距误差补偿可以有效提高其定位精度。
早期螺距误差的补偿方法主要是采用人工补偿控制，这种方法难实施、容易出错且效率低。
激光干涉仪可以准确地测量被测物的位置精度和定位精度且不受移动距离的限制，因此在螺距测量与补偿中应用广泛。
3. 热误差补偿：热误差是由于温度变化引起的机床各部分的热变形。
在加工过程中，热误差可以导致工件加工精度下降。
因此，需要采取措施对热误差进行补偿。
4. 丝杆间隙补偿参数的计算和调整：通过计算丝杆间隙补偿参数，如补偿量、系数等，可以有效地降低加工误差和提高加工质量。
在加工中心使用过程中，
需要根据不同零件的加工要求，合理设置丝杆间隙补偿参数，以达到最佳的加工效果和加工质量。
综上所述，丝杆间隙补偿是一个复杂的过程，涉及到多种方法的综合运用。
在实际操作中，需要根据具体情况选择合适的方法进行补偿，以达到提高加工精度和稳定性的目的。
大型数控机床滚珠丝杠副的装配
使两 端轴 承支承孑 与丝母座孔的同轴度得到 了可靠 的保 Ｌ
证 ，这 样 降低 了 滚珠 丝 杠 副 的挠 度 和 径 向 偏 置 载 荷 ，提 高了丝杠副的安装精度 。
我 们 曾采 用 其 他 装 配方 法 ，如 ：移 动 滑 鞍 从 而 缩 短
丝母 座与轴承座 的距离 ，将丝母座 与两端 轴承座 分别找
参磊 工冷 工 加
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容 易保 证 ，因此 无 法 采 用 心 棒 与 定 位 套 配 合 的 找正 方 法 进 行 滚 珠 丝 杠 副 的安 装 。 在 生 产某 型 卧式 加 工 中 心 时 ，由 于机 床 三 个 坐 标 行 程较 大 ，在 采 用 传 统 工 艺方 法 的过 程 中 ，由于 两 端 轴 承 孔 与 中 间丝 母 座 孑 同轴 度超 差 ，造 成 滚 珠 丝杠 径 向 和 偏 Ｌ 置载 荷 增 加 ，经 常 出现 伺 服 电动 机 超 载 、过 热 ，伺 服 系 统报 警 等 现象 ，使 机 床 无法 连 续 运 行 。 同 时 ，严重 影 响 滚珠 丝杠 副 的使 用 寿命 和传 动精 度 ，缩 短 了 主机 的 维 修
效率的低下。一个企业 中总有一些 比较重要 的零 件或部 件涉及到商业 机密 和安全性 ，这些零件往往都关 在企业 内部加工 ，因此 ，对零件设 计显得十分重要 。要 降低成 本 ，提高生产效率 ，对产品性能的把握非 常关 键 ，必须 做到宽严适度 ，工艺性强。换 句话说 ，就是设计一 个花
正 的 方法 ，由 于是 两 段 分 别 找 正 ，加 以检 棒 、检 套 的 配 合 间 隙 ，实 际 应 用 效 果 也 不 好 ， 同样 存 在 上 述 问题 。 通 过 对 该 产 品现 场 技 术 攻 关 ，经 过 反 复 多次 摸 索 与
数控车床滚珠丝杠螺母副的诊断与维修两例
数控车床滚珠丝杠螺母副的诊断与维修两例滚珠丝杠螺母副是直线运动与回转运动能相互转换的新型传动装置，其结构原理是在丝杠和螺母上都有半圆弧形的螺旋槽，当它们套装在一起时便形成了滚珠的螺母滚道。
螺母上有滚珠回路管道，将几圈螺母滚道的两端连接起来，构成封闭的循环滚道，并在滚道内装满滚珠。
当丝杠旋转时，滚珠在滚道内既自转又沿滚道循环转动，从而迫使螺母轴向移动。
珠丝杠螺母副具有传动效率高、摩擦损失小、运动平稳、传动精度高以及给予适当预紧，可消除丝杠和螺母间隙、反向时无空行程、定位精度高、使用寿命长等特点。
因此，被广泛用于数控机床等高精度设备的进给传动链中。
滚珠丝杠螺母副常见故障表现有以下几种现象：故障现象一：加工零件粗糙度值过高。
造成此类故障首先考虑是否是由于导轨的润滑油不足，致使溜板爬行造成的；其次是滚珠丝杠螺母有局部磨损或损坏造成运动不平稳。
故障现象二：反向误差大，加工精度不稳定。
这类故障往往是由于丝杠联轴器松动、丝杠滑板配合过松及润滑油不足造成的。
故障现象三：滚珠丝杠在运转中扭矩过大。
这类故障主要是由滑板配合过紧或磨损、滚珠丝杠反向器损坏、丝杠卡死及润滑油不足造成的。
故障现象四：滚珠丝杠螺母副噪声。
噪声主要走来源于滚珠丝杠轴承压盖压合不良、丝杠与滑板配合过松、电动机与丝杠联轴器松动、滚珠破损。
笔者根据下列两例典型的故障，简要分析故障产生的原因及解决方法。
典例一：一台型号为cjk6140h数控车床加工过程中发现z轴反向误差大，加工精度不稳定。
同时，快速移动z轴时，伴随的有噪声。
通过对z轴重复定位精度检测发现z轴误差在0.26mm左右。
故障分析与解决：作为维修人员，首先想到的是这台数控车床已经使用五年左右，可能是丝杠轴滑板配合压板及楔铁长期磨损造成配合间隙过大引起的。
笔者重新调整或研磨大滑板前后压板并对中滑板楔铁适当预紧，并用0.03mm塞尺进行检测。
笔者重新开机试机后发现问题依然存在。
笔者此时可以确认是滚珠丝杠螺母副和联轴器的问题。
数控机床滚珠丝杠副的改进方法
滚珠 丝杠 螺母 机 构如 图 ｌ 示 ，在 所 丝杠 和 螺 母之 问放入适 量 的滚 珠来 使 丝 杠 与螺 母之 间 由滑动 摩擦 变为 滚动 摩擦 的 丝 杠 传 动 。 滚 珠 丝 杠 副 在 机 械 传 动 中 作 用 ， 可 以 将 旋 转 运 动 变 为 直 线 运 动 ，也 可 以 将 直 线 运 动 变 为 旋 转 运
动 。
ａ ａ ｚ ｄ Ｔ ｅ ｓ ａ ｅ ｏ ｈ ｂ Ｉ ｃ ｅ ｓ ｅ ｅ ｄ ｔ ｉｄ ｎ ｌ ｅ ． ｈ ｈ ｐ ｆ ｔ ｅ ａ ｓｒ ｗ ｗ ｒ ｅ ａｌ ｙ Ｉ ｅ
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１
（ ）摩 擦 阻尼 小 、运 动 平 稳 。 ４ （ ） 不 能 自锁 ，具 有 传 动 的 可 ５
方法可以直接 测量预 紧力， 时精确地 补偿 因 随
磨 损 而 增 大 的 间 隙 。 提 高 了数 控 机 床 的 轴 向 刚度 和 定 位 精 度 。
丝杠 系以机 床 驱动 装 置之 用途 为主体 发 逆 性 。
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利用其他装配方法，如采用移动滑鞍，缩短丝母座与轴承座的距离，将丝母座与两端轴承座分别找正的方法，由于需要两段分别找正，加上检棒和检套的配合间隙，实际应用效果也不理想，同样存在上副一直沿用芯棒和定位套将两端支承轴承座及中间丝母座连接在一起校正、用百分表将芯棒轴线与机床导轨找正平行并令芯棒传动自如轻快的方法。这种安装方法在三个坐标方向行程较小的小型数控机床和加工中心上应用较方便。由于芯棒与定位套、定位套与两端支承的轴承孔以及中间的丝母座孔存在着配合间隙，往往使安装后的支承轴承孔和丝母座孔的同轴度误差较大，造成丝杠绕度增大、径向偏置载荷增加、引起丝杠轴系各环节的温度升高、热变形变大和传动扭矩增大等一系列严重后果，导致伺服电机超载、过热，伺服系统报警，影响机床的正常运行。另外，两端轴承孔与中间丝母座孔的实际差值无法准确测量，从而影响进一步的精确调整。对于三个坐标方向行程较大的数控机床和加工中心，由于所需芯棒多在1500mm以上，加工困难，不易保证精度，因此无法采用芯棒与定位套配合的找正方法进行滚珠丝杠副的安装。