数控机床中的THK滚珠丝杆是一种高精密、高刚度、高效率和寿命长的节能省电的高技术水平元件。在数控机床运作之时,为了可以达到一个比较高的传动刚度要求,减少丝杆的绕度,防止径向和偏置载荷,减少丝杆轴系各环节的过热或变形,则需要刚度高的THK滚珠丝杆螺母,除此之外,还有一点不可忽略的因素就是THK滚珠丝杆的正确安装及其支承的结构刚度。
往往还需要适当调整和机床结合部件的接触面积,以增大螺母座的局部刚度和接触强度。 对于THK滚珠丝杆的正确安装方式归纳总结为以下几种: (1)双推一自由方式:丝杆一端固定,一端自由。
固定端轴承同时承受轴向力和径向力。由于这样的支承方式组装较易,几何精度影响较小,适用于短螺杆和垂直螺杆,但作用点间的间隔较小,刚性较差,所以这种方式适用于行程小的短丝杠。 (2)双推一支承方式:丝杆一端固定,另一端支承。
固定端轴承同时承受轴向力和径向力;支承端轴承只承受径向力,而且能作微量的轴向浮动,可以避免或减少螺杆因自重而出现的弯曲。同时丝杠热变形可以自由地向一端伸长。 (3)双推一双推方式:丝杆两端均固定。
固定端轴承都可以同时承受轴向力和径向力,这种支承方式,可以对螺杆施加适当的预拉力,进步螺杆支承刚度,可以部分补偿螺杆的热变形。 其优点是:作用点间的间隔较大,刚性较佳;缺点:较易受组合零件几何精度影响。
(4)采用螺杆固定、螺母旋转的传动方式:此时,螺母一边转动、一边沿固定的螺杆作轴向移动:由于螺杆不动,可避免受临界转速的限制,避免了细长滚珠螺杆高速运转时出现的种种题目。螺母惯性小、运动灵活,可实现的转速高。
此种方式可以对螺杆施加较大的预拉力,进步螺杆支承刚度,补偿螺杆的热变形。