機床滾珠絲杠的安裝與調(diào)整

張馨予

（齊齊哈爾二機床集團有限公司，黑龍江齊齊哈爾　161005）

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機床滾珠絲杠的安裝與調(diào)整

張馨予

（齊齊哈爾二機床集團有限公司，黑龍江齊齊哈爾161005）

摘要：數(shù)控機床是機械制造工業(yè)的重要技術(shù)裝備。而滾珠絲杠副是數(shù)控機床上的重要精密部件，為主機的高效高速化提供了保障。機床滾珠絲杠在安裝與調(diào)試時，要重視安裝技術(shù)要求和安裝方法，同時要做好滾珠絲杠副的潤滑與防塵。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；滾珠絲杠；安裝調(diào)試

滾珠絲杠副是在絲杠和螺母之間以滾珠為滾動體的螺旋傳動元件，它是一種精密、高效率、高剛度、高壽命、節(jié)能省電的先進傳動元件，將電動機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為工作臺的直線運動。因此廣泛應用在數(shù)控加工中心等數(shù)控機床上，為主機的高效高速化提供了條件。隨著數(shù)控機床工作精度要求的日益提高，滾珠絲杠副的高精度化成為發(fā)展的必然趨勢，在主機上的安裝精度也逐漸成為裝配中的突出問題。為了達到機床坐標位置精度的要求，減少絲杠繞度、防止徑向和偏置載荷、減少絲杠軸系各環(huán)節(jié)的升溫與熱變形、最大限度的減輕伺服電機的傳動扭矩以及提高機床連續(xù)工作的可靠性等都是有效措施。

1　滾珠絲杠的安裝

（1）支撐座和支撐單元的安裝。其方法是首先絲杠插入軸承，用止推環(huán)或只推薦固定，然后將絲杠和支撐軸承以及固定止推環(huán)組成的絲杠副插入支撐座內(nèi)，支撐座與絲杠副間隙不超過20～30μm，螺母反向間隙不超過15～25μm，如果是數(shù)控機床或者高精機床反向間隙不超過10μm。

（2）滾珠絲杠在工作臺上的安裝。首先先調(diào)整到安裝精度參考值以內(nèi)。以固定側(cè)支撐單元為基準時，請將螺母外徑與工作臺螺母支座內(nèi)徑調(diào)整至保持一定的間隙狀態(tài)。將滾珠絲桿螺母插入螺母支座后臨時緊鎖。（將螺母放置在滾珠絲桿軸的中間位置）將固定側(cè)和支撐側(cè)的支撐單元臨時固定到基座上。移動工作臺與固定側(cè)支撐單元后，將支撐單元擰緊固定到基座上。固定好后，將工作臺移動至靠近固定側(cè)的行程盡頭附近，幷將工作臺和螺母支座相互固定。固定好螺母和螺母支座。以工作臺為基準時，對于方形支撐單元使用薄墊片調(diào)整中心高度，對于法蘭型支撐單元要將螺母外徑與工作臺螺母制作內(nèi)徑調(diào)整至保持一定間隙的狀態(tài)。

（3）完全擰緊螺栓。使用千分表確認絲桿軸端外徑部分的跳動、軸方向的間隙。依次完全擰緊螺母、螺母支座、固定側(cè)支撐單元、支撐座固定單元各處的螺栓。

（4）電機的連接。將電機支座安裝在基座上。用聯(lián)軸器連接電機和滾珠絲桿。充分的試運行按照傳統(tǒng)的工藝方法，安裝滾珠絲杠副一直沿用芯棒和定位套將兩端支承軸承座及中間絲母座連接在一起校正、用百分表將芯棒軸線與機床導軌找正平行并令芯棒傳動自如輕快的方法。這種安裝方法在三個坐標方向行程較小的小型機床上應用較方便。由于芯棒與定位套、定位套與兩端支承的軸承孔以及中間的絲母座孔存在著配合間隙，往往使安裝后的支承軸承孔和絲母座孔的同軸度誤差較大，造成絲杠繞度增大、徑向偏置載荷增加、引起絲杠軸系各環(huán)節(jié)的溫度升高、熱變形變大和傳動扭矩增大等一系列嚴重后果，導致電機超載、過熱，影響機床的正常運行。另外，兩端軸承孔與中間絲母座孔的實際差值無法準確測量，從而影響進一步的精確調(diào)整。對于三個坐標方向行程較大的數(shù)控機床和加工中心，由于所需芯棒多在1500mm以上，加工困難，不易保證精度，因此無法采用芯棒與定位套配合的找正方法進行滾珠絲杠副的安裝。

2　滾珠絲杠調(diào)整注意事項

滾珠絲杠副僅用于承受軸向負荷，徑向力、彎矩會使?jié)L珠絲杠副產(chǎn)生附加表面接觸應力等不良負荷，從而可能造成絲杠的永久性損壞。因此，滾珠絲杠副安裝到機

床時應注意：絲杠的軸線必須和與之配套導軌的軸線平行，機床的兩端軸承座與螺母座必須三點成一線。安裝螺母時，盡量靠近支撐軸承；同樣安裝支撐軸承時，盡量靠近螺母安裝部位。滾珠絲杠副安裝到機床時，請不要把螺母從絲杠軸上卸下來。如必須卸下來時，要使用輔助套，否則裝卸時滾珠有可能脫落。螺母裝卸時應注意：輔助套外徑應小于絲杠底徑0.1～0.2mm，輔助套在使用中必須靠緊絲杠螺紋軸肩;裝卸時不可使過大力以免螺母損壞;裝入安裝孔時要避免撞擊和偏心。

3　滾珠絲杠副的潤滑與防塵

（1）潤滑。為使?jié)L珠絲杠副能充分發(fā)揮機能，在其工作狀態(tài)下，必須潤滑，潤滑方式主要有下兩種：一是潤滑脂。潤滑脂的給脂量一般是螺母內(nèi)部空間容積的1/3。二是潤滑油。潤滑油的給油量標準有嚴格要求，但是隨行程、潤滑油的種類、使用條件（熱抑制量）等的不同而有所變化，雖注意使用。

（2）防塵。珠絲杠副與滾動軸承一樣，如果污物及異物進入就很快使它磨耗，成為破損的原因。因此，考慮有污物異物（切削碎削）進入時，必須采用防塵裝置（折皺保護罩、絲杠護套等），將絲杠軸完全保護起來。

4　結(jié)語

隨著數(shù)控機床、加工中心工作精度要求的提高，滾珠絲杠副的高精度化成為發(fā)展的必然趨勢，在主機上的安裝精度也逐漸成為裝配中的突出問題。為了達到機床坐標位置精度的要求，減少絲杠撓度，防止徑向和偏置載荷，減少絲杠軸系各環(huán)節(jié)的升溫與熱變形，最大限度地減輕伺服電動機的傳動扭矩，提高機床連續(xù)工作的可靠性，必須充分注意提高滾珠絲杠副在機床上的安裝精度。

The Installation and Adjustment of Ball Screw of Machine Tool

ZHANG Xin-yu
（Qiqihar NO.2 Machine Tool Group Co.，LTD.，Qiqihar，Heilongjiang 161005，China）

Abstract:The numerical control machine is an important equipment in mechanical manufacturing industry in our country，while the ball screw is important precision part on numerical control machine which guarantees the high efficiency and speed of the main engine.In the installation and debugging process，we should pay attention to installation technology and method，as well as make preparation for lubrication and dust prevention of ball screw.

Key words:numerical control machine；ball screw；installation and debugging

作者簡介：張馨予（1982-），女，黑龍江齊齊哈爾人，碩士研究生，工程師，主要研究方向：技術(shù)管理。

收稿日期：2015-12-24

中圖分類號：TG659

文獻標識碼：A

文章編號：2095-980X（2016）01-0033-01