機(jī)床滾珠絲杠的安裝與調(diào)整

張馨予

（齊齊哈爾二機(jī)床集團(tuán)有限公司，黑龍江齊齊哈爾　161005）

?

機(jī)床滾珠絲杠的安裝與調(diào)整

張馨予

（齊齊哈爾二機(jī)床集團(tuán)有限公司，黑龍江齊齊哈爾161005）

摘要：數(shù)控機(jī)床是機(jī)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(jī)床上的重要精密部件，為主機(jī)的高效高速化提供了保障。機(jī)床滾珠絲杠在安裝與調(diào)試時(shí)，要重視安裝技術(shù)要求和安裝方法，同時(shí)要做好滾珠絲杠副的潤(rùn)滑與防塵。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)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(dòng)體的螺旋傳動(dòng)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(jìn)傳動(dòng)元件，將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為工作臺(tái)的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。因此廣泛應(yīng)用在數(shù)控加工中心等數(shù)控機(jī)床上，為主機(jī)的高效高速化提供了條件。隨著數(shù)控機(jī)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(shì)，在主機(jī)上的安裝精度也逐漸成為裝配中的突出問(wèn)題。為了達(dá)到機(jī)床坐標(biāo)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(jī)的傳動(dòng)扭矩以及提高機(jī)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(guò)20～30μm，螺母反向間隙不超過(guò)15～25μm，如果是數(shù)控機(jī)床或者高精機(jī)床反向間隙不超過(guò)10μm。

（2）滾珠絲杠在工作臺(tái)上的安裝。首先先調(diào)整到安裝精度參考值以?xún)?nèi)。以固定側(cè)支撐單元為基準(zhǔn)時(shí)，請(qǐng)將螺母外徑與工作臺(tái)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(shí)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(shí)固定到基座上。移動(dòng)工作臺(tái)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(tái)移動(dòng)至靠近固定側(cè)的行程盡頭附近，幷將工作臺(tái)和螺母支座相互固定。固定好螺母和螺母支座。以工作臺(tái)為基準(zhǔn)時(shí)，對(duì)于方形支撐單元使用薄墊片調(diào)整中心高度，對(duì)于法蘭型支撐單元要將螺母外徑與工作臺(tái)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(rèn)絲桿軸端外徑部分的跳動(dòng)、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(jī)的連接。將電機(jī)支座安裝在基座上。用聯(lián)軸器連接電機(jī)和滾珠絲桿。充分的試運(yùn)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(xiàn)與機(jī)床導(dǎo)軌找正平行并令芯棒傳動(dòng)自如輕快的方法。這種安裝方法在三個(gè)坐標(biāo)方向行程較小的小型機(jī)床上應(yīng)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(dòng)扭矩增大等一系列嚴(yán)重后果，導(dǎo)致電機(jī)超載、過(guò)熱，影響機(jī)床的正常運(yùn)行。另外，兩端軸承孔與中間絲母座孔的實(shí)際差值無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量，從而影響進(jìn)一步的精確調(diào)整。對(duì)于三個(gè)坐標(biāo)方向行程較大的數(shù)控機(jī)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(wú)法采用芯棒與定位套配合的找正方法進(jìn)行滾珠絲杠副的安裝。

2　滾珠絲杠調(diào)整注意事項(xiàng)

滾珠絲杠副僅用于承受軸向負(fù)荷，徑向力、彎矩會(huì)使?jié)L珠絲杠副產(chǎn)生附加表面接觸應(yīng)力等不良負(fù)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(jī)

床時(shí)應(yīng)注意：絲杠的軸線(xiàn)必須和與之配套導(dǎo)軌的軸線(xiàn)平行，機(jī)床的兩端軸承座與螺母座必須三點(diǎn)成一線(xiàn)。安裝螺母時(shí)，盡量靠近支撐軸承；同樣安裝支撐軸承時(shí)，盡量靠近螺母安裝部位。滾珠絲杠副安裝到機(jī)床時(shí)，請(qǐng)不要把螺母從絲杠軸上卸下來(lái)。如必須卸下來(lái)時(shí)，要使用輔助套，否則裝卸時(shí)滾珠有可能脫落。螺母裝卸時(shí)應(yīng)注意：輔助套外徑應(yīng)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(shí)不可使過(guò)大力以免螺母損壞;裝入安裝孔時(shí)要避免撞擊和偏心。

3　滾珠絲杠副的潤(rùn)滑與防塵

（1）潤(rùn)滑。為使?jié)L珠絲杠副能充分發(fā)揮機(jī)能，在其工作狀態(tài)下，必須潤(rùn)滑，潤(rùn)滑方式主要有下兩種：一是潤(rùn)滑脂。潤(rùn)滑脂的給脂量一般是螺母內(nèi)部空間容積的1/3。二是潤(rùn)滑油。潤(rùn)滑油的給油量標(biāo)準(zhǔn)有嚴(yán)格要求，但是隨行程、潤(rùn)滑油的種類(lèi)、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(dòng)軸承一樣，如果污物及異物進(jìn)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(jìn)入時(shí)，必須采用防塵裝置（折皺保護(hù)罩、絲杠護(hù)套等），將絲杠軸完全保護(hù)起來(lái)。

4　結(jié)語(yǔ)

隨著數(shù)控機(jī)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(shì)，在主機(jī)上的安裝精度也逐漸成為裝配中的突出問(wèn)題。為了達(dá)到機(jī)床坐標(biāo)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(dòng)機(jī)的傳動(dòng)扭矩，提高機(jī)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(jī)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(jiǎn)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(lèi)號(hào)：TG659

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：2095-980X（2016）01-0033-01