THK滚珠丝杠

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【THK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。

【THK滚珠丝杠辅助支撑装置的特点】
(1) 结构简单，无需电气、液压或气动控制;
(2) 调整方便，通过增加调整垫，可以灵活调整弹簧的压缩力，延长了弹簧的寿命，使装配过程更加方便;
(3) 通过在缸体和芯轴上增加衬套，减小了移动部件的磨损，保证了运动的平稳，且易于更换，方便维修和调整精度;
(4) 经采购部门信息反馈，该装置成本较低，是同规格增加电气。

【THK滚珠丝杠使用中的问题分析】
近年来, 越来越多的滚珠丝杆被用在各式各样的机器上, 以满足设备高精度与高性能的需求, 滚珠丝杆已成为使用最广的传动元件之一。在CNC 的机械设备中, 使用滚珠丝杆能增加其定位精度和延长其使用寿命。在传统机械上, 滚珠丝杆也逐渐取代爱克姆丝杆。滚珠丝杆通常搭配预压力来消除机器运转时的背隙, 但若滚珠丝杆安装不当,就无法体现其高精度与较长的寿命。本文主要讨论滚珠丝杆的问题与及其预防, 来帮助使用者找出不正常工作的原因。

【改善THK滚珠丝杠系统热态特性的主要措施】
由于该空心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。对空心轴滚珠丝杆副进行强制循环冷却; 对滚珠丝杆副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。

【提高THK滚珠丝杠传动刚度的几种方法】
为了改善滚珠丝杆副的加（减）速度特性，提高对运动指令的快速跟踪能力，必须提高滚珠丝杆轴系的系统刚度和丝杆副的轴向刚度，减小起动和停止瞬间弹性变形。

1选择合适的结构以提高滚珠丝杆副本身轴向刚度
按滚珠循环方式分为外循环和内循环两大类。外循环回珠器用插管式的在重载荷传动、高速驱动及精密定位系统中应用较多。内循环回珠器用腰形槽嵌块式的在高灵敏、高刚度的精密进给定位系统中应用的较多，但在重载荷情况下不宜采用。

2 滚珠丝杆轴系刚度的提高
数控机床的进给系统要获得较高的传动刚度，较高的精度，除了加强滚珠丝杆螺母本身的刚度之外，滚珠丝杆支承及其支承的结构刚度也是不可忽视的因素。

3正确安装丝杆以提高系统刚度
丝杆的正确安装和使用对进给系统获得较高的传动刚度也是至关重要的。丝杆是通过丝杆两端的轴承和轴承座固定在底座上的，所以调整丝杆到最佳位置实际上也就是调整两个轴承座到最佳位置。丝杆的安装调整分为两步，第一步是调整丝杆在垂直平面内（侧母线）与导轨的平行度；第二步是调整丝杆在水平平面内（上母线）与导轨的平行度。通过两个方向的调整最终确定丝杆的位置。为了安装丝杆我们将两导轨的精度事先要调整好，其作用在于我们在安装丝杆时需要以其作为基准来调整丝杆的位置精度。

【THK滚珠丝杠副的失效形式有】
(1) 滚珠螺母内工作表面的接触疲劳破坏及拉压疲劳破坏、塑性接触变形。
(2) 滚珠丝杆的工作表面的接触疲劳破坏。
(3) 滚珠体的工作表面的接触疲劳破坏、剪切疲劳断裂、磨损、过量塑性接触变形。按照最弱强度原则确定滚珠丝杆副的可靠性设计指标为: 滚珠丝杆传动的疲劳寿命、滚珠或滚道面的塑性接触变形(刚度)。