滚珠丝杠百科

滚珠丝杠的支承结构

1．支承方式   螺母座丝杠的轴承及其支架等刚度不足将严重地影响滚珠丝杠副的传动刚度。因此，螺母座应有加强肋，以减少受力的变形，螺母与床身的接触面积宜大一些，其连接螺钉的刚度也应高，定位处要紧密配合。滚珠丝杠常用推力轴承支座，以提高轴向刚度(当滚珠丝杠的轴向负载很小时，也可用角接触球轴承支座)。滚珠丝杠在机床上的安装支承方式有以下几种。

①一端装推力轴承。如图5-20(a)所示，这种安装方式的承载能力小，轴向刚度低，只适用于低转速、中精度、短轴向丝杠，一般用于数控机床的调节环节或升降台式数控铣床的立向(垂直)坐标中。

②一端装推力轴承。另一端装深沟球轴承，如图5．20(b)所示。此种方式可用于中等转速、高精度且丝杠较长的情况，但应将推力轴承远离液压马达等热源及丝枉上的常用段，以减少丝杠热变形的影响。

③两端装推力轴承。如图5．20(C)所示，把推力轴承装在滚珠丝杠的两端，并施加预紧拉力，这样有助于提高刚度，适用于中等转速、中精度丝杠。但这种安装方式对丝杠的热变形较为敏感，轴承的寿命较两端装推力轴承及深沟球轴承方式低。

④两端装推力轴承及深沟球轴承。如图5．20(d)所示，为使丝杠具有最大的刚度，它的两端可采用双重支承，即推力轴承加深沟球轴承，并施加预紧拉力，适用于高转速、高精度丝杠。这种结构方式不能精确地预先测定预紧力，预紧力的大小是由丝杠的温度变形转化而产生的，但设计时要求提高推力轴承的承载能力和支架刚度。

2.丝杠的预拉伸

滚珠丝杠在工作时会发热，其温度高于床身。丝杠的热膨胀将使导程加大，影响定位精度。为了补偿热膨胀，可将丝杠预拉伸，预拉伸量应略大于热膨胀量。发热后，热膨胀量抵消了部分预拉伸量，使丝杠内的拉应力下降，但长度却没有变化。需进行预拉伸的丝杠在制造时应使其目标行程(螺纹部分在常温下的长度)等于公称行程(螺纹部分的理论长度等于公称导程乘以丝杠上的螺纹圈数)减去预拉伸量。拉伸后恢复公称行程值。减去的量称为“行程补偿值”。根据预拉伸量和丝杠的尺寸，用拉伸公式可计算出预拉力的大小。