滾珠絲桿使用中常見的固定方式有三種:
1、一端固定、一端自由
固定端軸承同時承受軸向力和徑向力。常見的標準絲杠支撐座:BK、EK、FK三種系列都屬于固定支撐。均采用2只60度角接觸球軸承配面對面配合使用。
在常見的三種絲杠安裝方式中,這種安裝方式對直徑、長度、負載均相同的絲杠使用條件下,其挫屈強度低,臨界轉速低。絲杠受熱膨脹對精度的影響較大。因此,這種絲杠安裝方式多用于:絲杠行程很短,速度要求不高,精度要求不高的情況,多用于絲杠垂直安裝的Z軸方向。
2、一端固定、一端支承
絲杠一端固定,另一端支承,支撐端常見的支撐座有:BF、EF、FF等產品,軸承為深溝球軸承。固定端同時承受軸向力和徑向力;支承端只承受徑向力,而且能作微量的軸向浮動,可以減少因絲杠自重而出現的彎曲,同時絲杠熱變形可以自由的向一端伸長。這種結構,絲杠的挫屈強度和臨界轉數均居中。這種結構使用廣泛,目前國內中小型數控車床、立式加工中心等均采用這種結構。
3、兩端固定
絲杠兩端均固定。固定端軸承都可以同時承受軸向力。這種支承方式,可以對絲杠進行預拉伸,使絲杠軸向產生一定的彈性變形,提高絲杠支承剛度,并同時補償絲杠受熱伸長變形。降低絲杠水平使用時的重力下垂。
在三種組合支撐方式中,兩端固定的安裝方式對臨界轉速和挫屈強度而言是理想的組合。這種組合廣泛用于大型機床、重型機床以及高精度鏜銑床常采用此種方案。但是,這種絲杠的調整比較繁瑣,特別是大直徑的絲杠。預拉伸對軸承的負荷,機架的剛性都有非常高的要求
。巨大的拉伸力,可以導致軸承的快速磨損。因此,為了解決長行程的滾珠絲杠水平安裝的問題,常用的方法是兩端固定支撐加預拉伸,再加絲杠底部輔助支撐的方式,在絲杠的下部,采用托架對絲杠直接進行托舉,當螺帽運行到托架位置前,托架進行主動避讓。從而解決絲杠的下垂,臨界轉速不高的問題。
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