大型数控机床滚珠丝杠副的装配

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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
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 电动机带动滚动丝杠传 动 ，三个坐标
服电动机 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 与中问丝母座孑 的实际差值无 Ｌ
法准确测量 ，从而影响进一 步的精 确调整。对于三 个坐
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
图 ３
另外 ，在 安装 滚珠 丝杠 的 过 程 中 ，必 须 严 格 控 制 滚 珠 丝 杠 的轴 向 窜 动 量 ，此项 技 术 指 标 将 直 接 影 响 滚 珠 丝 杠 进 给 系 统 的 传 动 位 置 精 度 。 根 据 现 场 实 际 验 证 ：首 先 ，要 将 安 装 伺 服 电 动 机 端 的 轴 承 座 内 的 轴 承 装 配 好 ， 它是 在 滚 动丝 杠 传 动过 程 中起 主 要 作 用 的 ，控 制 滚 珠 丝
和偏置载荷 ，减少丝杠轴系各环节 的升温与热变形 ，最
大 限度地减轻伺服电动机的传动扭矩 ，提 高机 床连续工 作 的可靠性 ，我们 必须充分注意提高滚珠丝杠 副在机床
上 的安装精度。
心棒传动 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 、加工 中心上 应用较 方便 。 由于心棒 与定位套 、定位套 与两端 支承的轴承孔及 中间
机上 的安装精度也逐渐成为装配 中的突出问题。为 了达
成为特别关键 的问题 。 按照传统 的工艺方法 ，安装滚珠 丝杠副一直沿用 心
棒 、定位套将两端支承轴承座及中间丝母座连接在一起
到机床坐标位置精度的要求 ，减少丝杠 挠度 ，防止径 向
校正 ，用百分表将心棒轴线与机床导轨找正平行 ，并且
周期 。
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
的。有人说产品的成本从设 计 开始就决 定 了它 的高低 ， 这一点的确不假。很显然 ，加工工艺 复杂 ，工 序冗 长的
了九牛二 虎之力才做出来的产品 ，可以想像还有多少利 润空间。所以，产品设计 的工 艺性就 决定了产品的制造
成 本 和制 造 周 期 。 走 产 品设 计 与企 业工 艺 特 点 相 匹 配 路
大 型 数 控 机 床 滚 珠 丝杠 副 的装 配
南京铁道职业技术学院 （ 江苏 ２ ０ １ ） 孙义林 １０５ 程泰机 械 （ 苏州 ）有限公司 （ 江苏 ２ ５ ３ ） 徐华 明 １ １１
随着 数控 机床 、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
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
的丝母座孔存在着配合问隙 ，往往使 安装后的支承轴 承
滚珠丝杠副的安装方式最 常用的通常有 ：双推一 自
由方式 、双推一 支承方式 、双推一双推方式。 大型卧式加工 中心是具有高性 能、高刚性 、高精度
孔 、丝母 座孑 的同轴度误 差较 大，造成丝杠 挠度 增大 ， Ｌ
径向偏置载荷 增加 ，引起丝 杠轴 系各 环节 的温度 升高 ， 热变形增 大，传动扭矩增 大等一系列严重后果 ，导致伺
线 ，才能发挥企业的优势力量 ，提高企业生产效率。
零件 ，成本肯定高 ，换句话说 ，设计 者的要求 就决定 了
产品的制造成 本。
一
６ 结语 ．
提高生产效率不仪是一个企业工 艺理念和设备 的更
新 ，也是 管理理念的提升。在采用先进刀 具 、夹具 、机
般情况下 ， 制造成本高的产 品，伴随着 的是生产
方 向—— 向 、ｙ向、ｚ向工作行 程较大 。由于滚珠 丝
杠副的结构特点 ，使主机上三个方 向滚珠丝杠 副的安装
标方向行 程较大的数控机床 、加工中心 ，由于所需心棒
多在 １ ０ ｍ ０ ｍ以上 ，这样长度的心棒加工 困难 ，精度不 ５
致 ，一定要知道 自己的工艺能力水平有 多高 ，要 知道本 企业工艺水平的定位 ，这往往是许多设计人 员不太注意
床等实现 高速高效切削的同时，还要 应用相关技术 和管 理手段 ，特别是运用信息 化手段优 化整个加工过程 ，采 用多样化 的途径实现加工效率 的不断提高 ，从而提升企 业的核心竞争力。ＭＷ （ 收稿 日期 ：２０ １２ ） ０ ９ １４
２ １ ０ ０年第 ５ 期
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