如何獲得研磨滾珠絲杠軸的正確齒形

滾珠絲杠副是一種應(yīng)用廣泛的螺旋傳動(dòng)元件。有長(zhǎng)壽命、高剛性、高效率、高靈敏度、無(wú)間隙等特點(diǎn)。滾珠絲杠傳動(dòng)效率為85%-98%，是普通滑動(dòng)絲杠的2-4倍。其靜摩擦系數(shù)與動(dòng)摩擦系數(shù)相似，采用它是提高送料系統(tǒng)靈敏度、位置精度、防止爬行的有效措施。目前的數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)，滾珠絲杠軸是滾珠絲杠的核心部件，其精度和性能直接影響數(shù)控機(jī)床的定位精度和重定位精度，進(jìn)而影響機(jī)床的加工精度。

【一】滾珠絲杠副的齒廓預(yù)緊對(duì)軸的影響很大，主要有以下幾個(gè)方面：

1、滾珠絲杠軸的齒廓不對(duì)稱，這會(huì)造成滾珠絲桿副左右兩側(cè)接觸角不相等，從而造成兩側(cè)正反行程的預(yù)緊力矩不相等。

2、從理論上講，絲杠的接觸角承載能力好，在絲杠受一定軸向力的情況下，接觸角越小，絲杠在滾道中受力越大，滾珠絲杠軸彈性變形，更容易磨損，造成用戶使用不久，預(yù)緊力就會(huì)丟失，正負(fù)間隙變大。但由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的限制（螺桿直徑大、滾道倒角、絲杠軸承后彈性變形），接觸角不能太大，所以將滾珠絲杠的齒形設(shè)置為45度。

3、在保證原接觸角為45度的情況下，可以有不同的齒弧半徑（包括直線齒廓）。齒廓弧半徑與球半徑的差值越大，滾道的赫茲彈性應(yīng)力和彈性變形就越大。越容易磨損，導(dǎo)致使用者使用不久，預(yù)緊力就會(huì)丟失，正負(fù)間隙會(huì)變大。齒廓半徑與球半徑之差越小，球與滾道齒面配合在一起的次數(shù)越多，赫茲彈性應(yīng)力就越少，彈性變形也就越小；磨損也越小。但眼睛越模糊或刮球檢查。因此，必須使用投影儀或萬(wàn)能工具顯微鏡（最好是萬(wàn)能顯示器）來(lái)測(cè)試滾珠絲杠的齒廓。

4、一般齒的圓弧半徑是球半徑的1.04～1.1倍。

【二】螺紋磨床的球螺紋齒形的調(diào)整與檢查：

1、校正砂輪后，磨削報(bào)廢鋸片，臨床上用球刮顏色觀察左右接觸角是否合適，繼續(xù)進(jìn)行以下一種。

2、用投影儀或萬(wàn)能工具顯微鏡檢查鋸片的齒形，先檢查齒廓圓弧半徑，調(diào)整金剛石鉆的進(jìn)出，先得到規(guī)定的齒廓半徑，再檢查左右接觸角是否合適，并調(diào)整砂輪修整器，直至齒廓通過。

3、必須提醒的是:在模具修改器上，磨不同鋼球的齒廓，使用不同的模板。

4、外螺紋磨床在檢驗(yàn)鋸片齒形合格、工件第一次打磨時(shí)，必須送去檢驗(yàn)，用投影儀或萬(wàn)能工具顯微鏡檢查滾珠絲杠軸齒，齒檢合格，要批量生產(chǎn)，同一批工件還要抽查。

5、內(nèi)螺紋磨床在齒條齒廓合格后，磨削第一個(gè)工件，必須送裝配試驗(yàn)，同一批工件取樣后鋸片齒合格或送裝配檢驗(yàn)。