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滚珠丝杠正反向间隙调整

摘要: 如在切削运动时,反向偏差会影响插补运动的精度,若偏差过大就会造成“圆不够圆,方不够方” 的情形;而在快速定位运动中,反向偏差影响机床的定位精度,使得钻孔、镗孔等孔加工时各孔间的位置精度降低。

       反向间隙:因为丝杠和丝母之间肯定存在一定的间隙,所以在正转后变换成反转的时候,在一定的角度内,尽管丝杠转动,但是丝母还要等间隙消除以后才能带动工作台运动,这个间隙就是反向间隙,但是要反映在丝杠的旋转角度上。

        数控机床机械间隙误差是指从机床运动链的首端至执行件全程由于机械间隙而引起的综合误差。比如机床的进给链,其误差来源于电机轴与齿轴由于键联引起的间隙、齿轮副间隙、齿轮与丝杠间由键联接引起的间隙、联轴器中键联接引起的间隙、丝杠螺母间隙等,这些误差在朝在一个方向运动时是不存在的。

        机床反向间隙误差是指由于机床传动链中机械间隙的存在,机床执行件在运动过程中,从正向运动变为反向运动时,执行件的运动量与理论值(编程值)存在误差,最后反映为叠加至工件上的加工精度的误差。当数控机床工作台在其运动方向上换向时,由于反向间隙的存在会导致伺服电机空转而工作台无实际移动,此称之为失动。

        如在切削运动时,反向偏差会影响插补运动的精度,若偏差过大就会造成“圆不够圆,方不够方” 的情形;而在快速定位运动中,反向偏差影响机床的定位精度,使得钻孔、镗孔等孔加工时各孔间的位置精度降低。

        这样的反向间隙若数值较小,对加工精度影响不大则不需要采取任何措施;若数值较大,则系统的稳定性明显下降,加工精度明显降低, 尤其是曲线加工,会影响到尺寸公差和曲线的一致性,此时必须进行反向间隙的测定和补偿。

        特别是采用半闭环控制的数控机床,反向间隙会影响到定位精度和重复定位精度,这就需要我们平时在使用数控机床时,重视和研究反向间隙的产生因素、影响以及补偿功能等,在学习和实践中认真总结发现反向间隙自动补偿过程中一些规律性的误差,采取恰当加工措施,提高零件的加工精度。

        1、丝杠螺母副,螺母一定采用双螺母结构,调整双螺母之间垫片的厚度即可,长时间使用滚道磨损后还可以更换更大规格的滚珠,比如大5微米的滚珠。

        2、丝杠两端轴承,采用间隙可调结构,检查检查传动间隙。

        3、水平传动的结构,若支撑距离较长,两个支撑最好加上预拉伸,减少丝杠受压时变形和磨损。

        最好的方法是用双频激光对数控机床轴进行检测,机床厂出厂前这是必检的,可以检测滚珠丝杠的定位精度、重复定位精度、反向间隙等,检测后会得到一个具体反向间隙值,根据该值在数控系统参数中进行补偿,完成后再次检验,会看到你补偿后是否有改善。有可能你会补反的,如果不理想,可以修改后再检测,直到达到理想值。

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