1.滚珠丝杠螺母副
滚珠丝杠螺母副是数控机床进给传动系统的主要传动装置，它将伺服电机的旋转运动转换为工作台的直线运动。滚珠丝杠螺母副由螺母、丝杠和循环滚珠组成，如图2.5所示。
图2.5 滚珠丝杠螺母副结构
在丝杠和螺母上加工有弧形螺旋槽。两者套装后形成了螺旋滚道，整个滚道内装满滚珠。当丝杠相对于螺母旋转时，两者发生轴向位移，而滚珠则沿着滚道滚动，并沿返回滚道返回。按照滚珠的返回方式，滚珠丝杠螺母副可分为外循环和内循环两大类。
与普通丝杠螺母副相比，滚珠丝杠螺母副具有以下优点：
（1）摩擦损失小。传动效率高滚珠丝杠螺母副的摩擦因数小仅为0.002～0.005；传动效率η＝0.92～0.96，比普通丝杠螺母副高3～4倍；功率消耗只相当于普丝杠传的1/4～1/3，发热小，可实现高速运动。
（2）运动平稳无爬行。由于摩擦阻力小，动、静摩擦力之差极小，故运动平稳，不易出现爬行现象。
（3）可预紧。反向时无空行程，滚珠丝杠副经预紧后，可消除轴向间隙，因而无反向死区，同时也提高了传动刚度和传动精度。
（4）磨损小，精度保持性好，使用寿命长。
（5）具有运动的可逆性。由于摩擦系数小、不自锁，因而不仅可以将旋转运动转换成直线运动，也可将直线运动转换成旋转运动，即丝杠和螺母均可作主动件或从动件。
滚珠丝杠副的缺点：
（1）结构复杂。丝杠和螺母等元件的加工精度和表面质量要求高，故制造成本高。
（2）不能自锁。特别是在用作垂直安装的滚珠丝杠传动，会因部件的自重而自动下降。当向下驱动部件时，由于部件的自重和惯性，当传动切断时，不能立即停止运动，必须增加制动装置。一般都是再加一套蜗轮蜗杆之类的自锁装置。
由于滚珠丝杠螺母副优点显著，所以被广泛应用在数控机床上。
2.滚珠丝杠的调节
滚珠丝杠必须与导轨完全平行，否则，整个运动装置就会处于过定位状态，并出现摩擦或阻滞现象。调整时，丝杠必须与导轨在两个方向上平行。操作过程中可使用量块、测量杆、水平仪或百分表等工具进行测量，但测量工具的选择取决于设备的结构以及丝杠和导轨的安装位置。在检测导轨与轴线的平行度误差时，可采用图2.6所示的方法。利用垫铁在导轨上移动，千分表装于垫铁上，在丝杠轴孔内插入检验芯轴，使千分表测头在芯轴的上母线或侧母线上检测轴线与导轨平面的平行度误差。
图2.6 丝杠轴线与导轨的平行度误差检测
1，3—检验芯轴；2—千分表垫铁
丝杠只能沿一个方向（水平方向）进行调整，而另一方向（垂直）则必须用垫片来进行调节。因此，为了使两根轴承座具有相同的高度，调节时可以在低的轴承座下塞入一些不同厚度的垫片，这些垫片可以由薄的黄铜片组成。黄铜片的厚度从十分之几到百分之几毫米，根据高度差，可以使用一片或多片垫片。黄铜垫片在塞入前应当先剪成适当的形状，也可由多层黄铜片压在一起组成。
3.数控机床导轨传动副(www.xing528.com)
（1）导轨的作用及类型。
导轨主要用来支承和引导运动部件沿一定的轨道运动。在导轨副中，运动的一方叫运动导轨，不动的一方叫作支承导轨。运动导轨相对于支承导轨的运动，通常是直线运动或回转运动。数控机床上常用的导轨，按其接触面间摩擦性质的不同，可分为滑动导轨、滚动导轨和静压导轨3大类。
滑动导轨具有结构简单、制造方便、刚度好、抗振性强等优点，但灵敏度不高，摩擦阻力较大，磨损较大，精度保持性较差，且其动静摩擦相差大，运动不均匀，尤其是在低速移动时，易出现爬行现象。为防止低速爬行现象，提高导轨的耐磨性，目前数控机床多采用塑料滑动导轨。塑料滑动导轨又可分为贴塑导轨和注塑导轨两种。
滚动导轨是在导轨工作面间放入滚珠、滚柱或滚针等滚动体，使导轨面间的摩擦变为滚动摩擦。滚动导轨摩擦系数小（f＝0.0025～0.005），动、静摩擦因数很接近，且几乎不受运动速度变化的影响。因而运动轻便灵活，所需驱动功率小；摩擦发热少，磨损小，精度保持性好；低速运动时，不易出现爬行现象，定位精度高；滚动导轨可以预紧，显著提高了刚度。滚动导轨很适合用于要求移动部件运动平稳、灵敏，以及实现精密定位的场合，在数控机床上得到了广泛的应用。滚动导轨的缺点是结构较复杂，制造较困难，因而成本较高。此外，滚动导轨对脏物较敏感，必须要有良好的防护装置。
静压导轨是将具有一定压力的润滑油或气体，经节流器输入到导轨面上的型腔内，形成承载油膜或气体膜，使导轨面之间处于纯液体或气体摩擦状态。静压导轨的优点是摩擦系数极小，抗振性好；缺点是导轨自身结构比较复杂，需要一套专用供油或供气系统，对润滑油或气体的清洁程度要求很高。它主要应用于精密机床的进给运动和低速运动导轨。
（2）导轨副装配后的几何精度检测。
① 导轨装配精度要求。
无论在空载或负载状态下导轨都应有足够的导向精度。导向精度是指机床的运动部件沿导轨移动时的直线性和与有关基面之间相互位置的准确性。影响导轨精度的主要因素有导轨的几何精度、导轨的接触精度、导轨的结构形式、动导轨及支承导轨的刚度和热变形、装配质量等。导轨的几何精度综合反映在静止或低速下的导向精度上。直线运动导轨的检验内容有导轨在垂直平面内的直线度、导轨在水平面内的直线度以及两导轨的平行度。
② 导轨副几何精度检测。
导轨直线度误差常用的检测方法有研点法、平尺拉表比较法、垫塞法、拉钢丝检测法和水平仪检测法、光学自准直仪检测法等。短导轨在垂直面内和水平面内的直线度误差常采用平尺拉表比较法来检测，如图2.7所示。
图2.7 导轨的直线度误差
图2.7（a）、（c）所示为导轨的水平面控制导轨在垂直面内的直线度误差；图2.7（b）、（d）所示为导轨的两侧面控制导轨在水平面内的直线度误差。为了提高测量读数的稳定性，在被检导轨上移动的垫铁长度一般不超过200 mm，且垫铁与导轨的接触面应与被检导轨进行配刮，使其接触良好，否则就会影响测量的准确性。
a.垂直平面内直线度误差的检测方法。如图2.8所示，将平尺工作面放成水平，置于被检导轨的旁边，距离越近越好，以减小导轨扭曲对测量精度的影响。在导轨上放一个与导轨配刮好的垫铁，将千分表座固定于垫铁上，使千分表测头先后顶在平尺两端表面，调整平尺，使千分表在平尺两端表面的读数相等，然后移动垫铁。每隔200 mm读千分表数值一次，千分表各读数的最大差值即为导轨全长内直线度的误差。在测量时，为了避免刮点的影响，使读数准确，最好在千分表测头下面垫一块量块。
图2.8 测量导轨在垂直平面内的直线度误差
b.水平面内直线度误差的检测方法。如图2.9所示，将平尺的工作面侧放在被检导轨旁边，调整平尺，使千分表在平尺两端表面的读数相等，其测量方法和计算误差方法同上。
c.导轨平行度误差检测方法。千分表检测导轨平行度误差是较常用的测量方法之一，如图2.10所示。全长内千分表指针的最大偏差即平行度误差。
图2.9 测量导轨在水平面内的直线度误差
图2.10 千分表检测导轨平行度误差
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
