国产滚珠丝杆

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【国产滚珠丝杆驱动机构线性模型的缺陷】
通过采用理论推导的方法获得了滚珠丝杆驱动机构的数学模型,在建模过程中,系统理想化为了线性时不变系统。这一线性模型可以准确地描述驱动机构的宏观动力学特性,但无法反映其在微小运动条件下的非线性特性。在亚微米的运动范围内,摩擦等非线性因素主导着驱动机构的特性,极大地影响着伺服定位系统的响应。驱动机构在微小运动条件下表现出来的非线性特性称为微动特性。

【国产静压丝杆】
利用静压技术的目的是消除相对运动部件之间的机械接触,从而大大减小或消除定位系统中的摩擦力。众所周知,摩擦是精密定位的主要障碍,它会影响系统的动态响应特性并导致稳态误差。常用的静压丝杆主要有空气静压丝杆和液体静压丝杆,液体静压丝杆相对于空气静压丝杆具有更高的刚度和更好的精度。

【双驱国产滚珠丝杆进给系统温度场计算】
热变形是影响机床加工精度的重要原因之一，因此在立式铣车复合加工中心中， 作为机械传动机构的双驱滚珠丝杆螺母副， 其温升直接影响机床的定位精度。机床的热变形将引起定位精度的改变，它不单纯是滚珠螺旋的摩擦热引起的，而且还存在电机、轴承等的摩擦发热以及润滑剂的温升、环境温度、热辐射等的诸多热源影响。

对双驱滚珠丝杆进给系统进行温度场计算是热变形分析的关键，首先从各部分零件的摩擦力矩入手，从而计算相应的发热量；其次是对边界条件的处理。对滚珠丝杆进给系统来说， 考虑到丝杆进给系统的温度变化不会太高及整体模型计算的复杂性， 一般只对热源和空间对流换热两种情况进行分析。

驱丝杆进给系统对流边界条件的计算影响对流传热系数的因素很多，也很复杂，用数学分析的方法或直接通过试验测定都比较麻烦， 有时还难以求解， 目前常用相似理论指导下的实验方法来求得对流传热系数。

【改善国产滚珠丝杆系统热态特性的主要措施】
由于该空心轴滚珠丝杠系统的热变形较大，因此可以从以下三个方面采取措施来改善其热态特性:
(1) 减少滚珠丝杆系统的发热量。可以采用非接触式轴承或低摩擦陶瓷球轴承; 合理调节滚珠丝杆副和轴承的预紧力; 选定并补充适当的润滑剂，在高速条件下建议使用基油动态粘度较低的润滑剂;改进滚珠丝杆副的结构，包括增加螺纹头数、减小滚珠直径，采用陶瓷滚珠或空心结构钢球滚珠，改善滚道表面粗糙度、表面形状误差等等。

(2) 增强滚珠丝杆系统的散热。对空心滚珠丝杆副进行强制循环冷却; 对滚珠丝杆螺母套筒和支承轴承进行强制循环冷却; 对空心滚珠丝杆系统外围进行喷射冷却或喷雾状制冷剂进行冷却等等。
(3) 对滚珠丝杆系统进行热误差补偿。测量空心滚珠丝杆系统产生的热误差，然后根据己经建立的误差补偿模型进行误差补偿计算，将计算的结果反馈给数控系统，使控制器发出相应控制指令以补偿相应的热误差。