国产滚珠丝杠

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【国产滚珠丝杠副的组成及原理】
它是由滚珠丝杆、滚珠螺母、滚珠和回珠孔等部分所组成。滚珠丝杆传动的物理基础是滚动摩擦。丝杆和螺母的螺纹滚道之间填满了滚动的滚珠,在螺母上有与滚道始末接通的滚珠回珠孔, 当丝杆或螺母转动时, 滚珠即沿着滚道和螺母上的回珠孔循环流动。

【国产滚珠丝杠支撑方式与连接】
针对滚珠丝杆副结构导致轴向刚度较差的问题，进行设计改进以提高自身刚度。但丝杆的支撑方式也是影响滚珠丝杆刚度的重要因素。参照数控机床中高导程滚珠丝杆副的支撑方式，滚珠丝杆舵机采用丝杆旋转、螺母直线运动的正传动方式，丝杆两端采用滚动轴承支撑。由于丝杆主要承受轴向载荷，为减小舵机整体结构尺寸及增大轴承支撑刚度，需采用接触角大于45°的角接触轴承，此时轴承传动效率高，轴向游隙小。

【国产滚珠丝杠副的选择】
滚珠丝杆副是在丝杆与螺母之间放入适量的滚珠，使丝杆与螺母之间传动由滑动摩擦变为滚动摩擦。由于丝杆与螺母的螺纹滚道与滚珠之间运动是滚动摩擦，其摩擦系数为0.002～0.005，滚动摩擦系数仅为滑动摩擦的2％左右，当丝杆运动由滑动变为滚动后，其摩擦损失可以减小到极小的程度，传动效率可提高到90％以上。按照滚珠在整个循环过程中与丝杆表面的接触情况，滚珠的循环方式可分为内循环和外循环两种：外循环过程中，滚珠不能始终与丝杆表面接触，即当滚珠从螺纹滚道终端返回到滚道始端时与丝杆表面脱离；滚珠在循环过程中，始终与丝杆表面保持接触的循环为内循环。

【国产滚珠丝杠副的维护与保养】
（l）轴向间隙的消除。滚珠丝杆副拆装后，为保证反向传动精度和轴向刚度，必须消除轴向间隙。双螺母滚珠丝杆副消除间隙的方法为，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，否则会使空载力矩增加，从而降低传动效率。

（2）滚珠丝杆副的润滑。可用润滑脂和润滑油润滑。润滑脂一般加在螺纹滚道和安装螺母的壳体空间内，而润滑油则经过壳体上的油孔注入螺母的空间内。应每半年对滚珠丝杆上的润滑脂更换一次，清洗丝杆上的旧润滑脂，涂上新的润滑脂。用润滑油润滑的滚珠丝杆副，可在每次机床工作前加油一次。

（3）滚珠丝杆副的防护。滚珠丝杆副应避免灰尘或切屑、污物等进入。如果滚珠丝杆副在机床上外露，应采用防护罩封闭，如采用螺旋弹簧钢带套管、伸缩套管或折叠式套管等。安装时将防护罩的一端连接在滚珠螺母的端面，另一端固定在滚珠丝杆的支承座上。

如果滚珠丝杆处于隐蔽的位置，则可采用密封圈防护，将密封圈装在螺母的两端。接触式密封圈防尘效果好，但因有接触压力，使摩擦力矩略有增加。非接触密封可避免摩擦力矩，但防尘效果稍差。工作时耍避免碰击防护装置，防护装置有损坏要及时更换。
（4）定期检查支承轴承。应定期检查丝杆支承与床身的连接是否松动，支承轴承是否损坏。如有问题应及时紧固松动部位并更换支承轴承。

【国产滚珠丝杠副在电动伺服机构中的应用】
(一)滚珠丝杆副在电动伺服机构中的功能
应用滚珠丝杆副作为传动装置的电动伺服机构的组成及机械结构传动原理如图5 所示。

该电动伺服机构的指本结构是由滚珠丝杆减速器、齿轮减速器、伺服电机、位置反.馈电位计、电位计增速器和输出轴等元、部件所组成。滚珠丝杆副和拨叉机构组成的滚一珠丝杆减速器是该电动伺服机构的主要传动装置。

该电动伺服机构的基本工作原理是: 控制信号直接控制伺服电机输出轴的旋转运动, 通过减速机构包括齿轮减速器和滚珠丝杆减速器, 把运动传递到电动伺服机构输出轴上, 最后带动导弹舵面转动。当控制信号的大小和极性改变时, 使伺服电机电枢绕组两端的电压大小和极性随控制信号而改变, 伺服机构输出轴的输出力矩的大小和极性亦随控制信号的大小和极性而改变, 从而达到控制的目的。

(二) 电动伺服机构的机械特性
电动伺服机构的机械特性包含其最大输出力矩、空载转速、额定负载时的转速以及任何负载下的转速等项主要技术性能指标, 所以机械特性是电动伺服机构的关键特性之一。