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浅谈各误差因素对高精度滚珠丝杠加工精度的影响

文章来源:www.sdlgjmjx.com

发布时间:2018-3-22 14:14:09

如何更好的提高精密滚珠丝杠加工精度,特别是丝杠螺距的加工精度,可以说是绝大多业内人士都在努力探究的一个课题。就以笔者来看,要想更好的掌控滚珠丝杠的加工精度,还需充分认知影响滚珠丝杠磨削加工精度的主要因素。为便于广大业内人士更好的进行检阅,本文现就各因素对滚珠丝杠加工精度的影响进行理论的分析和论述。

 

一、高精度滚珠丝杠加工误差产生的主要因素

影响丝杠螺距精度的因素很多,按照误差源的变化规律可将其大致分为静态误差、动态误差和随机误差。静态误差是由机床本身的几何误差和传动误差造成的,主要有主轴至工作台之间的传动误差,工作台移动的不均匀性误差等。动态误差是机床在运转时产生的误差,它是随加工工艺系统以及加工条件等变化而变化的,主要有工件和机床的热变形、磨削力变形误差等。

二、机床静态误差对滚珠丝杠磨削加工的影响

1.机床传动误差对滚珠丝杠磨削加工的影响

对于螺纹磨床传动链,末端件—机床母丝杠的绝对运动误差对整个传动链综合运动误差影响较大,提高母丝杠的螺距精度对提高机床传动精度起到决定性作用。

2.机床主轴旋转精度对滚珠丝杠磨削加工的影响

机床主轴的旋转精度是造成被加工工件螺距周期误差的主要原因之一。当主轴轴向窜动时,该误差将1∶1地反映到工件周期误差中,并且误差值与传动比无关。

3.机床母丝杠的安装精度对滚珠丝杠磨削加工的影响

除母丝杠的制造精度外,它的旋转精度对加工丝杠的螺距精度也有较大影响。和机床主轴相似,母丝杠的轴向窜动将直接带来加工丝杠的周期性误差。

三、丝杠磨削过程中产生的动态误差对滚珠丝杠磨削加工的影响

1.丝杠磨削热变形对滚珠丝杠磨削加工的影响

零件在加工过程中由于受各种热的影响而产生变形,从而导致原有的加工精度遭到破坏或直接引起加工误差。对于精密加工而言,热变形的影响尤为显著,由此而引起的加工误差约占总加工误差的40%以上。

2.丝杠力变形对滚珠丝杠磨削加工的影响

丝杠的长径比往往很大,一般在20~50左右,所以丝杠的刚性很差。在长度方向上,由于自重及磨削力所引起的丝杠弯曲变形会导致丝杠的螺距误差。

 

总的来说,影响滚珠丝杠加工精度的误差因素虽有很多,但这些因素当中,像机床静态误差等因素大多是不变的,所以只需采取合理补偿措施便可减少和消除。但对热变形、力变形这些可变误差而言,因它们的变化规律较为复杂,所以还需利用合理的加工工艺将其有效减少。

 

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