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滚珠丝杠的温升因素

 

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滚珠丝杠的温升因素

作者:
来源:
发布时间:
2021/01/07
【摘要】:
滚珠丝杠运转时,温升会影响到机械传动系统的精度,特别是高速且高精度的机械。影响丝杠温升的因素基本是:1、预压力;2、润滑;3、预拉。

  滚珠丝杠运转时,温升会影响到机械传动系统的精度,特别是高速且高精度的机械。影响丝杠温升的因素基本是:1、预压力;2、润滑;3、预拉。

  1、预压力的影响

  为避免造成机械传动系统的任何失步,提高螺帽刚性是很重要的,然而要提高螺帽刚性,必须使螺帽预压力达到一定水准。施加预压力于螺帽会增加螺牙的摩擦扭矩,并使工作时的温升提高。建议,中重预压为8%的动负荷,中预压为6%-8%,中轻预压为4%-6%,轻预压为4%以下,预压力最重不得超过10%的动负荷,以获得到最佳的寿命及较低的温升效应。

  2、润滑的影响

  润滑油的选择直接影响滚珠丝杆的温升。滚珠丝杆须采用油或油脂其中一项的润滑,一般建议以轴承润滑油为滚珠丝杆油润滑,油脂则建议以锂皂基的油脂。油品黏度选用是依操作速度、工作温度及负荷情形来做选择。

  当工作情况为高速低负载时最好选用低黏度油品;低速高负载时则建议使用黏度高油品。一般来讲,高速时建议使用润滑油为40℃时黏度指数范围为32-68cSt;而低速时,建议使用的润滑油为40℃时黏度指数范围为90cSt以上。应用于高速且重负载,必须以强制冷却来降低温度,且可借由中空丝杠通入冷却油来达到冷却效果。

  3、预拉的影响

  滚珠丝杠温升时,热应力效应会使丝杠伸长,使丝杠的长度变得不稳定。其伸长量可借由M40公式求出,此伸长量可借由预拉来做补偿;而预拉补偿的目标值就是图面所标示的负T值。过大的预拉会烧坏支撑轴承,因此建议采用小于5℃的预拉值,但若丝杠直径超过50mm时也不适合做预拉;丝杠直径大就需要大的预拉力,因此导致支撑轴承过热而烧坏。建议约以3℃的温升做为补偿值T的基准。

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