滚珠丝杠产品介绍
重负荷滚珠螺杆- Cool Type II
本文来源于：https://www.wendangku.net/doc/5418611945.html,
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最佳化设计：利用电脑模拟与有限元素分析，使Cool Type滚珠丝杆具有完善的热抑制功能与高可靠度的结构。提昇更高的运转速度，并可达200,000之超高Dm-N值：Cool Type滚珠螺杆可消弭
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最佳化设计：利用电脑模拟与有限元素分析，使Cool Type滚珠丝杆具有完善的热抑制功能与高可靠度的结构。
提昇更高的运转速度，并可达200,000之超高Dm-N值：Cool Type滚珠螺杆可消弭因高速运转而产生的温升问题，反之因具备稳定的温控功能而能提升更高的运转速度。
避免热变形：Cool Type滚珠螺杆具备最佳化热传设计(Optimized heat transfer design) 可有效降低热源产生与避免热变形。
增加耐久性：当滚珠螺杆在往复运转频繁之使用环境时，钢珠间因热源生成可能会造成氧化(oxidized)或脱碳(decarburized)现象而缩短使用寿命。Cool Type滚珠螺杆由于在稳定的温控环境下操作，可增加耐久性。
延长润滑油脂寿命：由于在一温控环境下操作，可防止润滑油脂因温升而产生品质劣化现象，相对延长润滑油脂寿命。
提供更高的进给精度：Cool Type滚珠螺杆的冷却作用可抑制热变形，并使进给精度(feeding accuracy)维持稳定值。
应用
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全电式射出成型机
冲压机
可取代油压系统之动力单元
超高Dm-N值Cool Type滚珠丝杠
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特征最佳化设计：利用电脑模拟与有限元素分析，使Cool Type滚珠丝杠具有完善的热抑制功能与高可靠度的结构。提升更高的运转速度，并可达200,000之超高Dm-N值：Cool Type滚珠
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特征
最佳化设计：利用电脑模拟与有限元素分析，使Cool Type滚珠丝杠具有完善的热抑制功能与高可靠度的结构。提升更高的运转速度，并可达200,000之超高Dm-N值：Cool Type 滚珠丝杠可消弭因高速运转而产生的温升问题，反之因具备稳定的温控功能而能提升更高的运转速度。
避免热变形：Cool Type滚珠丝杠具备最佳化热传设计(Optimized heat transfer design) 可有效降低热源产生与避免热变形。增加耐久性：当滚珠丝杠在往复运转频繁之使用环境时，钢珠间因热源生成可能会造成氧化(oxidized)或脱碳(decarburized)现象而缩短使用寿命。Cool Type滚珠丝杠由于在稳定的温控环境下操作，可增加耐久性。
延长润滑油脂寿命：由于在一温控环境下操作，可防止润滑油脂因温升而产生品质劣化现象，相对延长润滑油脂寿命。维持恒温环境并降低机台暖机时间(warm-up time)：当Cool Type滚珠丝杠在高速运转下，经过测试验证螺母与丝杠同时冷却温控之效应确实维持恒温环境，进而降低机台暖机时间(warm-up time)。
提供更高的进给精度：Cool Type滚珠丝杠的冷却作用可抑制热变形，并使进给精度(feeding accuracy)维持稳定值。
应用
高速工具机
高速综合加工中心机
转造级滚珠螺杆
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> 特征与应用特征：高效率及可逆性互换性高顺畅度高短交期价格优应用：一般工具机一般产业机械自动化机械
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> 特征与应用
特征：
高效率及可逆性
互换性高
顺畅度高
短交期
价格优
应用：
一般工具机
一般产业机械
自动化机械
重负荷滚珠螺杆
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> 特征与应用特征：重负荷：与一般之标准品比较，其额定负荷大幅提升约2~3倍以上，可承受较大的轴向负荷与高加减速之特性。重负荷短行程之滚珠螺杆，使用于全电式
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> 特征与应用
特征：
重负荷：与一般之标准品比较，其额定负荷大幅提升约2~3倍以上，可承受较大的轴向负荷与高加减速之特性。重负荷短行程之滚珠螺杆，使用于全电式射出成形机，其润滑位置的配置极为重要，HIWIN对此有特别设计。
精度：精密等级以JIS C5和JIS C7级为主。
高速耐久性：加强滚珠循环部位的强度设计，可延长在高加减速进给上之使用寿命。
选择：可搭配HIWIN E1系列(自润式)之设计。
应用：
全电式射出成形机
冲压机
半导体制造装置
重负荷致动器
产业机械
锻压机械
高速静音化滚珠螺杆
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> 特征与应用特征：低噪音：回流单元的设计，可吸收钢珠冲击所产生的噪音，而大幅降低噪音值。﹝较一般品比下降5~7 dB﹞
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> 特征与应用
特征：
低噪音：回流单元的设计，可吸收钢珠冲击所产生的噪音，而大幅降低噪音值。﹝较一般品比下降5~7 dB﹞
省空间轻量化设计：螺帽外径较一般型式缩减18%-32%。
超高Dm-N值：回流单元的专利设计，强化回流结构强度，其Dm-N值可达220,000以上。
高加减速度：特有回流单元的路径与强度设计，使受运动钢珠冲击值下降，故可承受超高Dm-N值及瞬间高加减速度的操作环境。
高精度：精密级以JIS C0-C7，转造级以JIS C6-C10。
应用：
CNC机械
精密工具机
产业机械
电子机械
高速化机械
精密研磨级滚珠螺杆
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> 特征与应用特征：高效率及可逆性零背隙及高刚性高导程精度寿命可预测低起动扭矩及顺畅度静音短交期优于气液压致动器的优点&
产品详情
> 特征与应用
特征：
高效率及可逆性
零背隙及高刚性
高导程精度寿命可预测
低起动扭矩及顺畅度
静音短交期优于气
液压致动器的优点
应用：
CNC机械：CNC加工中心、CNC车床、CNC铣床、CNC放电加工机、CNC磨床、CNC线切割机、CNC钻孔机、专用机…等等
精密工具机：铣床、磨床、放电加工机、刀具磨床、齿轮加工机、钻床、刨床
电子机械：量测仪器、x-y平台、医学设备、工厂自动化设备、PCB钻孔机、IC封装机、半导体设备、工厂自动化设备…等
输送机械：Robort Stage、材料搬送设备、核能反应器，高度致动器…等
航天工业：飞机襟翼、机场负载设备
其它：如天线使用的致动器、阀门开关装置…等
HIWIN-研磨级滚珠丝杠（电子业专用现货标准库存品）
R15-10B1-FSW-289-389-0.012
R15-10B1-FSW-389-489-0.012
R15-10B1-FSW-489-589-0.012
R15-10B1-FSW-589-689-0.012
R15-10B1-FSW-689-789-0.012
R15-10B1-FSW-789-889-0.012
R15-10B1-FSW-889-989-0.012
R15-10B1-FSW-989-1189-0.012
R15-10K3-FSC-289-371-0.012
R15-10K3-FSC-389-471-0.012
R15-10K3-FSC-489-571-0.012
R15-10K3-FSC-589-671-0.012
R15-10K3-FSC-689-771-0.012
R15-10K3-FSC-789-871-0.012
R15-10K3-FSC-889-971-0.012
R15-10K3-FSC-1089-1171-0.012
R20-10K3-FSC-389-529-0.012
R20-10K3-FSC-489-629-0.012
R20-10K3-FSC-589-729-0.012
R20-10K3-FSC-689-829-0.012
R20-10K3-FSC-789-929-0.012
R20-10K3-FSC-889-1029-0.012
HIWIN-研磨级滚珠丝杠（机床专用现货库存品）R16-5B2-FSW-400-650-0.008
R16-5B2-FSW-600-850-0.008
R16-5B2-FDW-400-650-0.008
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R16-5T3-FSI-400-650-0.008
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R20-5B2-FSW-500-750-0.008
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R20-5B2-FDW-500-750-0.008
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R20-5T3-FSI-500-750-0.008
R20-5T3-FSI-700-950-0.008
R25-5B2-FSW-500-750-0.008
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R25-5T3-FSI-500-750-0.008
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R25-10B1-FSW-600-850-0.008
R25-10B1-FSW-800-1050-0.008
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R25-10T3-FSI-600-850-0.008
R25-10T3-FSI-800-1050-0.008
R32-5B2-FSW-700-950-0.008
R32-5B2-FSW-1000-1250-0.008
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R32-10B1-FSW-700-950-0.008
R32-10B1-FSW-1000-1250-0.008
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R50-10B2-FSW-1000-1350-0.008
R50-10B2-FSW-1500-1850-0.008
R50-10B2-FDW-1000-1350-0.008
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螺帽旋转式滚珠螺杆
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> 特征与应用特征：体积小，精度高：螺帽和支撑轴承一体成型，因此螺帽体积小，支撑轴承之接触角为45o，可承受较大的轴向负荷，及组合高精度。组装容易：只要
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> 特征与应用
特征：
体积小，精度高：螺帽和支撑轴承一体成型，因此螺帽体积小，支撑轴承之接触角为45o，可承受较大的轴向负荷，及组合高精度。
组装容易：只要用螺丝将螺帽与轴承座锁定，即可简单获得螺帽旋转式滚珠螺杆机构。
高进给：螺杆固定，因此没有螺杆旋转时的惯性力，用于细长比大的滚珠螺杆亦能高速进给，并
可选用较小驱动力的马达。
高刚性：R1系列滚珠螺杆之支撑轴承较一般螺杆之支撑轴承大，因此轴向刚性大幅提升。
低噪音：R1系列使用端盖循环，循环钢珠于螺帽内部回流，即使高速回转噪音也较一般螺杆小。
应用：
半导体机械
产业用机器人
木工机
雷射加工机
搬送装置
高速化滚珠丝杠
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特征高速进给：以最佳化双圆弧接触式牙型设计，配合循环路径曲率连续性，修正因滚珠高速回转的离心力效应之滚道面外形，具有高速进给(高DN值)、高加速度与高刚性之性能。进给速度达到90
m/min以
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特征
高速进给：以最佳化双圆弧接触式牙型设计，配合循环路径曲率连续性，修正因滚珠高速回转的离心力效应之滚道面外形，具有高速进给(高DN值)、高加速度与高刚性之性能。进给速度达到90 m/min以上，Dm-N值达15万以上。
高定位精度：高精度等级需求达JIS C3级以上。高刚性：最佳化丝杠牙型与结构设计。高负载：以多卷数连续循环钢珠系统达到多负荷滚珠分布，使成为高负载之滚珠丝杠。
低振动噪音：以最佳细长比与循环结构设计。
加速度：1.0g (9.8m/sec 2)以上。恒温设计：最佳化散热设计，有效抑制因高速而产生之热变形
环保化设计：搭配自润式理念，以环保化的概念成功应用在滚珠丝杠的开发上，亦可解决因高速运动下螺旋滚道面润滑油膜变形造成润滑不均的现象。
应用
工具机快速进给
模具高速切削中心机
高速综合切削中心机
自润式滚珠丝杠
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特征与应用特征：节省成本：无需润滑管路系统与设备、换油及废油处理的成本，且大量节省油品成本。大幅延长保养周期：可长时间的维持适量的润滑油脂供应，大幅延长保养维护周期。
产品详情
特征与应用
特征：
节省成本：无需润滑管路系统与设备、换油及废油处理的成本，且大量节省油品成本。大幅延长保养周期：可长时间的维持适量的润滑油脂供应，大幅延长保养维护周期。
简易的更换或补充：特殊的设计构造，无需任何工具即可将储油装置轻易的做拆换、补充的动作，无需拆解、重组螺杆组或机台结构，节省换油的成本。
最适宜的润滑位置：E2自润式滚珠螺杆的润滑点位于螺帽内部，藉由润滑装置均匀涂覆于螺杆表面的滚珠滚动螺旋槽，达到最佳的润滑效果。
使用安装灵活：滚珠丝杠设置于任意方向均能正常润滑，无安装方向限制。清洁环保：无油品外漏污染与强制润滑时油品外溅之虞。适合对清洁度要求较高的环境使用，具环保概念。
可选用相应的润滑油：可拆换式储油箱可依据滚珠螺杆使用的环境不同装填适当的润滑油。
特殊环境使用：如粉尘环境、恶劣天气环境和用水环境等，自润式产品配合油脂﹝grease﹞使用，可以达到良好的润滑效果。
应用：
产业机械：印刷机械、造纸机械、自动化机械、纺织机械
电子机械：机械手臂、量测设备、X-Y平台、医疗设备、工厂自动化设备
传动机械：金属热处理设备、核子反应装置、致动器
航天工业：飞机襟翼致动器、座椅致动器、机场装置设备其它：无线电天线致动器、门窗控制、医疗床控制、停车场设备
高导程滚珠丝杠
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> 特征与应用特征：高速进给：以优化双圆弧接触式牙型设计，配合循环路径曲率连续性，修正因滚珠高速回转的离心力效应之滚道面外形，具有高速进给(高DN值)、高加
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> 特征与应用
特征：
高速进给：以优化双圆弧接触式牙型设计，配合循环路径曲率连续性，修正因滚珠高速回转的离心力效应之滚道面外形，具有高速进给(高DN值)、高加速度与高刚性之性能。进给速度达到90
m/min以上，Dm-N值达15万以上。
高定位精度：高精度等级需求达JIS C3级以上。高刚性：优化螺杆牙型与结构设计。高负载：以多卷数连续循环钢珠系统达到多负荷滚珠分布，使成为高负载之滚珠螺杆。
低振动噪音：以最佳细长比与循环结构设计。
加速度：1.0g (9.8m/sec 2)以上。恒温设计：优化散热设计，有效抑制因高速而产生之热变形
环保化设计：搭配自润式理念，以环保化的概念成功应用在滚珠螺杆的开发上，亦可解决因高速运动下螺旋滚道面润滑油膜变形造成润滑不均的现象。
应用：
工具机快速进给
模具高速切削中心机
高速综合切削中心机
出师表
两汉：诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。
将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。
亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。
臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。臣不胜受恩感激。
今当远离，临表涕零，不知所言。
滚珠丝杠的设计与计算
一、滚珠丝杠的特长 1、1驱动扭矩仅为滑动丝杠的1/3 滚珠丝杠是滚珠丝杠与螺母间的螺纹沟槽做滚动运动，因此可获得高效率，与过去的滑动丝杠相比，驱动扭矩仅为1/3以下（图1与2）。从而，不仅可将旋转运动变为直线运动，而且可以容易地将直线运动变成旋转运动。 图1：正效率（旋转→直线）图2：反效率（直线→旋转） 1、1、1导程角的计算法 ……………………………………（ 1 ） β：导程角（度） d p：滚珠中心直径（mm） ρh：进给丝杠的导程（mm）
1、12推力与扭矩的关系 当施加推力或扭矩时，所产生的扭矩或推力可用（2）~（4）式计算。（1）获得所需推力的驱动扭矩 T：驱动扭矩 Fa：导向面的摩擦阻力 Fa=μ×mg μ：导向面的摩擦系数 g：重力加速度（ 9.8m/s2） m：运送物的质量（ kg ） ρh：进给丝杠的导程（ mm ） η：进给丝杠的正效率（图1） （2）施加扭矩时产生的推力 Fa：产生的推力（ N ） T：驱动扭矩（N mm ） ρh：进给丝杠的导程（ mm ） η：进给丝杠的正效率（图1）
（3）施加推力时产生的扭矩 T：驱动扭矩（N mm ） Fa：产生的推力（ N ） ρh：进给丝杠的导程（ mm ） η：进给丝杠的正效率（图2） 1、1、3驱动扭矩的计算例 用有效直径是：32mm，导程：10mm（导程角：5O41’的丝杠，运送质量为500Kg的物体，其所需的扭矩如下 （1）滚动导向（μ=0.003） 滚珠丝杠及（μ=0.003，效率η=0.96） 导向面的摩擦阻力 Fa=0.003×500×9.8=14.7N 驱动扭矩 （2）滚动导向（μ=0.003） 滚珠丝杠及（μ=0.2，效率η=0.32）
滚珠丝杠课程设计
本科生专业课程设计 （届） 学生姓名： 学号： 专业名称： 班级： 指导教师： 年月日
目录 专业课程设计计算说明书 (3) 原始数据 (3) 一、系统总体方案设计 (3) 二、机械系统的设计计算 (4) 三、控制系统设计 (19)
专业课程设计计算说明书 原始数据 设计一台微机控制XY两坐标工作台，采用MCS-51单片机控制, 控制方式采用步进电机开环控制。其他参数如下： 一、系统总体方案设计 由设计任务书知，本次设计可采用如下方案： （一）机械系统 1、传动机构采用滚珠丝杠副与齿轮或带减速。 2、导向机构采用滚动直线导轨。 3、执行机构采用步进电机。 （二）接口设计 1、人机接口
（1）采用键盘或BCD 码盘作为输入。 （2）采用LED 作为电源等指示标志。 （3）采用蜂鸣器或扬声器作为警报装置。 （4）采用数码管作为显示器。 2、机电接口 采用光电偶合器作为微型机与步进电动机驱动电路的接口，实现电气隔离。 （三）伺服系统设计 本次设计的系统精度要求不高，载荷不大，因此采用开环控制。 （四）控制系统设计 1、控制部分方案选择 控制方案不外乎三种：开环控制、半闭环控制、闭环控制。 上图为最简单的“开环控制”，若在“机械传动”机构中引出反馈控制部分，再经过比较放大的则为“半闭环控制”。如若是在“机械执行机构中引出反馈则为闭环控制。 采用步进电机来实现驱动，一般情况下多采用开环控制。因为步进电机的输出 转角与控制器提供的脉冲数有着正比关 系，电机转速与控制器提供的脉冲频率成正比。因此通常在精确度要求不是很高时， 采用步进电机是合理的。当然，由于步进电机具有高频易失步，负载能力不强的缺点。 二、机械系统的设计计算 （本次设计若未作特殊说明，其中的表与图均来自：由郑堤主编的《机电一体化设计基础》） （一）初选步进电动机 根据已知条件：X 、Y 方向的脉冲当量y x δδ、分别为： 开环控制流程图 开环控制原理图
滚珠丝杠
匀速运行，非精确计算可以套用以下公式：Ta=（Fa*I）/（2*3.14*n1） 式中 Ta：驱动扭矩kgf.mm； Fa：轴向负载N（Fa=F+μmg，F：丝杠的轴向切削力N，μ：导向件的综合摩擦系数，m：移动物体重量(工作台+工件)kg，g:9.8 ）； I：丝杠导程mm； n1：进给丝杠的正效率。 计算举例： 假设工况：水平使用，伺服电机直接驱动，2005滚珠丝杠传动，25滚珠直线导轨承重和导向，理想安装，垂直均匀负载1000kg，求电机功率： Fa=F+μmg，设切削力不考虑，设综合摩擦系数μ=0.01，得 Fa=0.01*1000*9.8=98N； Ta=（Fa*I）/（2*3.14*n1），设n1=0.94，得Ta=98*5/5.9032≈83kgf.mm=0.83N.M 根据这个得数，可以选择电机功率。以台湾产某品牌伺服为例，查样本得知，额定扭矩大于0.83N.M的伺服电机是400W。（200W是0.64N.M，小了。400W 额定1.27N.M，是所需理论扭矩的1.5倍，满足要求） 当然咯，端部安装部分和滚珠丝杠螺母预压以及润滑不良会对系统产生静态扭矩，也称初始扭矩，实际选择是需要考虑的。另外，导向件的摩擦系数不能单计理论值，比如采用滚珠导轨，多套装配后的总摩擦系数一定大于样本参数。而且，该结果仅考虑驱动这个静止的负载，如果是机床工作台等设备，还要考虑各向切削力的影响。 若考虑加速情况，较为详细的计算可以参考以下公式（个人整理修正的，希望业内朋友指点）： 水平使用滚珠丝杠驱动扭矩及电机功率计算： T1：等速驱动扭矩kgf.mm；：轴向负载N【Fa=F+μmg，F：丝杠的轴向切削力N，μ：导向件综合摩擦系数，m：移动物体重量(工作台+工件)kg，g:9.8 】；：丝杠导程mm；：进给丝杠的正效率。 J:【J=Jm+Jg1+(N1/N2)】 若采用普通感应电机，功率根据以下公式计算：
滚珠丝杠选择种类
■滚珠丝杆的公称代码 标准精密组合品 SFT(1) R(2) 025(3) 05(4) B2(5) D(6) G(7) C5(8) 1000-(9) PO(10) (1)螺帽型号： S F T T：T型螺帽I：I型螺帽 S：单螺帽F：有法兰D：D型螺帽 D：双螺帽C：无法兰E：E型螺帽 K：K型螺帽 U：DIN规格螺帽 (SFI、DFI、SFT、DFT、SFE、SFK) (2)螺纹方向：R：右 L：左 (3)螺杆轴外径(mm) (4)导程(mm) (5)珠卷数(卷数3列数)：卷数(Turn)：T：1 A：1.5(or 1.7) B：2.5 C：3.5 例(EX)：(B2=2.532) (6)法兰型式：N：无切边 S：单切边 D：双切边 (7)制程代号：G：研磨 F：转造 (8)导程精度等级：C0、C1、C2、C3、C5、C7、C10 (9)螺杆轴全长(mm) (10)轴方向间隙预压等级：P0、P1、P2、P3、P4 ■滚珠丝杆精密级技术解说 滚珠螺杆的特长 （1）高信赖性 滚珠螺杆是以多年来所累积的制品技术为基础，从材料、热处理、制造、检查至出货，都是以严谨的品保制度来加以管理，因此具有高依赖性。 正 效 率 (%) 导程角（度） 正效率（回转→直线） 入出力关系之公式（μ：摩擦系数）
T=入力扭矩Kgf2cm P=出力推力 Kgf l=导程 cm η1=正效率 （2）圆滑的动作性 滚珠螺杆如图1.1所示,具有比滑动螺杆更高的效率，所需扭矩只有30%以下.可轻易将直线运动变换为回转运动.滚珠螺杆即使给与预压,亦能维持圆滑的动作特性. 逆 效 率 (%) 导程角（度） 逆效率（直线→回转） 入出力关系之公式（μ：摩擦系数） T=入力扭矩Kgf2cm P=出力推力 Kgf l=导程 cm η2=逆效率 （3）无背隙与高刚性 滚珠螺杆如图1.2所示, 采德式沟槽形状、轴方向间隙调整至极小亦能轻易转动。又於1个或2个落毛间做预压调整，予消除轴方向间隙，使其具有可符合使用条件的适当刚性。 图 1.2 哥德式沟槽 （4）循环方式 图1.3为外循环的循环方式。（T型、E型） 图1.4为外循环的循环方式。（I型、K型）
滚珠丝杆传动优点
滚珠丝杆传动机构的性能和特点 滚珠丝杠由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。当滚珠丝杠作为主动 体时，螺母就会随丝杆的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动，被动工件可以通过螺母座和螺母连接，从而实现对应的直线运动。 常用的循环方式有两种：外循环和内循环。与丝杠脱离接触的称为外循环。外循环是滚珠在循环过程结束后通过螺母外表面的螺旋槽或插管返回丝杠螺母间重新进入循环。外循环滚珠丝杠外循环结构和制造工艺简单，使用广泛。；始终与丝杠保持接触的称为内循环。内循环均采用反向器实现滚珠循环。传动机构的性能 与滑动丝杠副相比驱动力矩为1/3 由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到 1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滚动丝杠副的1/3。在省电方面很有帮助。传动效率高 滚珠丝杠副的传动效率高达90%～98%，为滑动丝杠副的2～4倍，能高效地将扭力转化为推力，或将推力转化为扭力。传动灵敏平稳 滚珠丝杠副为点接触滚动摩擦，摩擦阻力小、灵敏度好、启动时无颤动、低速时无爬行，可μ级控制微量进给。定位精度高 滚珠丝杠副传动过程中温升小、可预紧消除轴向游隙和初级弹性形变、
可对丝杠进行预拉伸以补偿热伸长，故可获得较高的定位精度和重复定位精度。精度保持性好 滚珠及滚道硬度达HRC58～63，滚道形状准确，滚动摩擦磨损极小，具有良好的精度保持性、可靠性和使用寿命。传动刚度高 滚珠丝杠副内外滚道均为偏心转角双圆弧面、在滚道间隙极小的时也能灵活传动。需要时加一定的预紧载荷则可消除轴向游隙和初级弹性形变以获得良好的刚性（此时使用寿命有所减少）。同步性能好 滚珠丝杠副因具有导程精度高、灵敏度好的特点，在需要同步传动的场合，用几套相同导程的滚珠丝杠副可获得良好的同步性能。无侧隙、刚性高 滚珠丝杠副可以加予压,由于予压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。高速进给可能 滚珠丝杠由于运动效率高、发热小、所以可实现高速进给(运动)。 滚珠丝杠副可用润滑来提高耐磨性及传动效率。润滑剂分为润滑油及润滑脂两大类。润滑油用机油、90～180号透平油或140号主轴油。润滑脂可采用锂基油脂。润滑脂加在螺纹滚道和安装螺母的壳体空间内，而润滑油通过壳体上的油孔注入螺母空间内。
滚珠丝杠的设计教学内容
滚珠丝杠的设计
滚珠丝杠的设计计算与选用 滚珠丝杠 滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。 滚珠丝杠由螺杆、螺母和滚珠组成。它的功能是将旋转运动转化成直线运动，这是滚珠螺丝的进一步延伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滚动动作变成滑动动作。由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。 滚珠丝杠是工具机和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反覆作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。 1)与滑动丝杠副相比驱动力矩为1/3 由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滚动丝杠副的1/3。在省电方面很有帮助。 2)高精度的保证 滚珠丝杠副是用日本制造的世界最高水平的机械设备连贯生产出来的，特别是在研削、组装、检查各工序的工厂环境方面,对温度·湿度进行了严格的控制,由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。 3)微进给可能 滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动,所以启动力矩极小,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现精确的微进给。 4)无侧隙、刚性高 滚珠丝杠副可以加予压,由于予压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。 5)高速进给可能 滚珠丝杠由于运动效率高、发热小、所以可实现高速进给(运动)。
滚珠丝杠副特性 ?传动效率高 ?滚珠丝杠传动系统的传动效率高达90%～98%，为传统的滑动丝杠系统的2～4倍，如图1.1.1所示，所以能以较小的扭矩得到较大的推力，亦可由直线运动转为旋转运动（运动可逆）。 ?运动平稳 ?滚珠丝杠传动系统为点接触滚动运动，工作中摩擦阻力小、灵敏度高、启动时无颤动、低速时无爬行现象，因此可精密地控制微量进给。 ?高精度 ?滚珠丝杠传动系统运动中温升较小，并可预紧消除轴向间隙和对丝杠进行预拉伸以补偿热伸长，因此可以获得较高的定位精度和重复定位精 度。 ?高耐用性 ?钢球滚动接触处均经硬化（HRC58～63）处理，并经精密磨削，循环体系过程纯属滚动，相对对磨损甚微，故具有较高的使用寿命和精度保持 性。 ?同步性好 ?由于运动平稳、反应灵敏、无阻滞、无滑移，用几套相同的滚珠丝杠传动系统同时传动几个相同的部件或装置，可以获得很好的同步效果。 ?高可靠性
滚珠丝杠参数
---公称直径。即丝杠的外径，常见规格有12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120，不过请注意，这些规格中，各厂家一般只备16~50的货，也就是说，其他直径大部分都是期货（见单生产，货期大约在30~60天之间，日系产品大约是2~2.5个月，欧美产品大约是3~4个月）。公称直径和负载基本成正比，直径越大的负载越大，具体数值可以查阅厂家产品样本。这里只说明两个概念：动额定负荷与静额定负荷，前者指运动状态下的额定轴向负载，后者是指静止状态下的额定轴向负载。设计时参考前者即可。需要注意的是，额定负荷并非最大负荷，实际负荷与额定负荷的比值越小，丝杠的理论寿命越高。推荐：直径尽量选16~63。 2---导程。也称螺距，即螺杆每旋转一周螺母直线运动的距离，常见导程有1、2、4、6、8、10、16、20、25、32、40，中小导程现货产品一般只有5、10，大导程一般有1616、2020、2525、3232、4040（4位数前两位指直径，后两位指导程），其他规格多数厂家见单生产。导程与直线速度有关，在输入转速一定的情况下，导程越大速度越快。推荐：导程尽量选5和10。 3---长度。长度有两个概念，一个是全长，另一个是螺纹长度。有些厂家只计算全长，但有些厂家需要提供螺纹长度。螺纹长度中也有两个部分，一个是螺纹全长，一个是有效行程。前者是指螺纹部分的总长度，后者是指螺母直线移动的理论最大长度，螺纹长度=有效行程+螺母长度+设计裕量（如果需要安装防护罩，还要考虑防护罩压缩后的长度，一般按防护罩最大长度的1／8计算）。在设计绘图时，丝杠的全长大致可以按照一下参数累加：丝杠全长=有效行程+螺母长度+设计余量+两端支撑长度（轴承宽度+锁紧螺母宽度+裕量）+动力输入连接长度（如果使用联轴器则大致是联轴器长度的一半+裕量）。特别需要注意的是，如果你的长度超长（大于3米）或长径比很大（大于70），最好事先咨询厂家销售人员可否生产，总体的情况是，国内厂家常规品最大长度3米，特殊品16米，国外厂家常规品6米，特殊品22米。当然不是说国内厂家就不能生产更长的，只是定制品的价格比较离谱。推荐：长度尽量选6米以下，超过的用齿轮齿条更划算了。 4---螺母形式。各厂家的产品样本上都会有很多种螺母形式，一般型号中的前几个字母即表示螺母形式。按法兰形式分大约有圆法兰、单切边法兰、双切边法兰和无法兰几种。按螺母长度分有单螺母和双螺母（注意，单螺母和双螺母没有负载和刚性差异，这一点不要听从厂家销售人员的演说，单螺母和双螺母的主要差异是后者可以调整预压而前者不能，另外后者的价格和长度大致均是前者的2倍）。在安装尺寸和性能允许的情况下，设计者在选用时应尽量选择常规形式，以避免维护时备件的货期问题。推荐：频繁动作、高精度维持场合选双螺母，其他场合选双且边单螺母。推荐：螺母形式尽量选内循环双切边法兰单螺母。 5---精度。滚珠丝杠按GB分类有P类和T类，即传动类和定位类，精度等级有1、2、3、4.....几种，国外产品一般不分传动还是定位，一律以C0~C10或具体数值表示，一般来说，通用机械或普通数控机械选C7（任意300行程内定位误差±0.05）或以下，高精度数控机械选C5（±0.018）以上C3（±0.008）以下，光学或检测机械选C3以上。特别需要注意的是，精度和价格关联性很大，并且，精度的概念是组合和维持，也就是说，螺杆的导程误差不能说明整套丝杠的误差，出厂精度合格不能说明额定使用寿命内都维持这个精度。这是个可靠性的问题，与生产商的生产工艺有关。推荐：精度尽量选C7。 以上说的都是主要参数，在选用型号时还得用到以下参数：珠卷数，珠径，制造方式代码，
滚珠丝杠 选型
滚珠丝杠选型 滚珠丝杠选型 在滚珠丝杠的选型计算时:需要对其承载力进行计算，承载力的计算包括强度计算、刚 度校核、稳定性校核及临界转速校核。机构的运行的最大速度为:，选择滚珠丝杠的导程为:5mm; 100mm/s,6m/min滚珠丝杠导程的选取方法: (1)设传动比为，丝杠的导程为(mm)，执行部件的最高速度为:， uPV,6m/minhmax V1000maxn则丝杠的最高转速为:(r/min); ,nmaxmaxPh设伺服电机的最高转速为:;额定转速为:(经验值)，n,3000(r/min)n,2000(r/min)dmax nmaxu,则传动比为:; ndmax 1000V1000，6max所以丝杠的最高转速n,,,1200(r/min); maxP5h n1200maxu传动比为:,,,0.4; n3000dmax (1)强度计算 3FffmLmH，，滚珠丝杠的当量动载荷: CN,mfa 60nT式中:L—寿命，单位:百万转,; L,610 1000，vsn,其中: (r/min); t v:最大切削条件下的进给速度(m/min);; v,6m/nmiss :丝杠螺距 (mm); t :寿命时间，取10000-15000小时; ; TT,15000(h) :轴向平均载荷(N)或者最大工作载荷; Fm (这是根据该机构的承载力的估算值); F,320Nm f--精度系数，1、2、3级丝杠f,1;4、5、6级丝杠f,1; aaa
(等级越小，对精度的要求越高); ff--运转系数，=1.0-1.5,一般取1.2; ww f——硬度系数。(设滚珠丝杠最硬的时候的值,); HRC,60f,1HH f,1(1，2，3的滚珠丝杠); a f,1.2 ;(这里根据实际情况选取滚珠丝杠的精度为:2级); w ; tmm,5 100010006，，vsnr,,,1200(/min); t5 6060120015000nT，，; L,,,1080(百万转)661010 带入动载荷计算公式: 33Fff32010801.21，，，mLwH ; CN,,=3939.8mf1a 从滚珠丝杠系列表中找出额定动载荷大于当量动载荷，并与其相近值，同时考虑刚度CCam要求，初选滚珠丝杠副的型号和有关参数。 滚珠丝杠有两种类型:(1)外循环插管式垫片预紧导珠管埋入型滚珠丝杠(CDM 型); (2)外循环插管式导珠管凸出型滚珠丝杠副(HJG型); 初选滚珠丝杠的型号为: (1)滚珠丝杠副型号:CDM2005-2.5;;外径:D=56mm;公称直径:; d,20mmC,8451Na (2)滚珠丝杠副型号:HJG2005-2.5;;外径:D=56mm;公称直径:; d,20mmC,8630Na (2)刚度验算 滚珠丝杠在轴向载荷的作用下将伸长或缩短，从《材料力学》中得知，滚珠丝杠在轴 向载荷的作用下引起单个螺距t的变化量: Ftm,,()mm tEA 式中:—丝杠螺距(mm);; t,5mmt F —轴向载荷(N);; F,320Nmm
滚珠丝杠设计说明书
xxxx大学 题目：《滚珠丝杠结构设计》 学院：职业技术教育学院 专业：机械工程 班级：机械Z125班 学号： 姓名： 指导教师： 2015年1月14日
摘要：螺旋传动是应用非常广泛的机械传动之一，最常见的一种是滑动螺旋传动。但是，由于滑动螺旋传动的接触螺旋面间存在着比较大的滑动摩擦阻力，故其传动效率低、磨损快、使用寿命短，已不能完全适应现代机械传动在高速度、高效率、高精度等方面的发展要求。 为了减小丝杠传动副的摩擦和提高传动效率，国内外已普遍采用以滚动摩擦代替滑动摩擦原理，简称“滚化”原理，创造了滚珠丝杠副这种先进的新型传动机构。 对于滚珠丝杠副，其结构上的明显特征是： 构件间的可动连接通常不是借助于运动副本身，而是在丝杠和螺母两构件之间利用中间元件（滚珠）来实现的。滚珠丝杠副是在丝杠与螺母旋合螺旋槽之间放置适量滚珠作为中间传动体，借助滚珠返回通道，构成滚珠在闭合回路中循环的螺旋传动机构。如图：1-1 图：1-1 根据课题要求，我们对滚珠丝杠进行了以下设计： 有效导程1000，丝杠直径50mm
滚珠丝杠结构设计说明书 一、滚珠丝杠的预拉伸结构设计 丝杠又称丝杆．它是机械传动上最常使用的传动元件．其主要功能是将旋转运动转换成直线运动．既可以使用较小的转矩得到很大的推力，又可以作为减速装置，得到很大的减速比；也有将直线运动变成旋转运动的。丝杠作为高精度的动力驱动装置，应用越来越广泛。采用丝杠两端固定的安装方式，需要作预拉伸处理。目的是减小丝杠工作中因热膨胀、自重引起的弹性变形从而加大导程，影响传动比和传动精度。对要求精密的传动丝杠，需要热膨胀补偿。而丝杠预拉伸就是常用的补偿方式。 在丝杠制造时，使丝杠螺纹部分的长度小于公称长度一个预拉伸量，预拉伸量略大于热膨胀量。装配时，通过一定拉伸结构，将丝杠拉长一个预拉伸量，使丝杠螺纹部分达到公称长度。工作时，热膨胀量抵消部分预拉伸量，丝杠拉应力下降，但长度不变。从而保证螺距精度不受热膨胀的影响。 二、丝杠两端采用双螺母防松设计 依其可靠性和拆装的方便，在机械装备中的螺栓联接多采用双螺母防松。众所周知，螺栓联接采用双螺母防松与单螺母防松的原理是一致的，即“自锁”所不同之处在于双螺母防松效果远高于单螺母防松。究其原因是２个对顶螺母拧紧后，在２个螺母与螺栓组成的螺纹副中螺牙侧面受到的轴线方向的压力方向相反，从而当外力使螺纹副中螺牙上的压力减少成为不可能。外力使一方压力减少，而另一方压力必然上升，从而保证了在螺纹副中螺牙上的总压力不变，也即防松总阻力矩不变。“自锁”会得以保证。 圆螺母用止动垫圈又称止退垫圈，俗名王八垫，是一种防止圆螺母松动的垫圈。，垫圈和圆螺母配套使用，使用时垫圈装在螺母开槽的那一侧，紧固后将内外止动耳折弯放到槽里。圆螺母紧固后，分别将内外耳朵扳成轴向，分别卡在轴上的键槽和圆螺母的开口处，这样，圆螺母就不会由于轴的转动而松脱。 三、丝杠螺母副的选择 根据一、二两点的设计及课题要求的滚珠丝杠有效导程1000，丝杠直径50mm，选择的丝杠螺母副的型号：HJG-S FYND 5010-3 。
滚珠丝杠精度等级
滚珠丝杠精度等级标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
国内的等级精度分为P1，P2，P3，P4，P5，P7，P10这7个等级，JIS等级精度分为 C0，C1，C3，C5，C7，C10这6种精度， 各种螺杆长度之导程误差(单位为um)如下表所示: 另外螺杆也有标示任意300mm长的精度 , 意即就是不论你的滚珠螺杆有多长 , 任取一段300mm内之的精度皆为规格中保证之精度以内,如下表所示: 【机床定位精度要求与丝杠精度】 的精度将直接影响数控机床各坐标轴的定位精度。普通精度的数控机床，一般可选用D 级，精密级数控机床选用C级。 精度中的导程误差对机床定位精度影响最明显。而丝杠在运转中由于温升引起的丝杠伸长，将直接影响机床的定位精度。当L为丝杠螺纹有效长度时，L即为方向目标值T，在丝杠图纸上标示为负值。用户在定购滚珠丝杠时，必须提出滚珠丝杠的方向目标值。 【提高传动的精度和刚度】 主要是提高进给系统中传动零件的精度和支承刚度。首先是保证各个零件的加工精度，尤其是提高滚珠丝杠螺母副(直线进给系统)、蜗杆副(圆周进给系统)的传动精度。另外，在进给传动链中加人减速齿轮传动副，对滚珠丝杠和轴承进行预紧，消除齿轮、蜗杆等传动件的间隙，从而提高进给系统的精度和刚度。 对梯形丝杠的精度要求】 1．螺旋线公差 螺旋线误差是指在中径线上，实际螺旋线相对于理论螺旋线偏离的最大代数差。又分为：
(1)丝杠一转内螺旋线误差； (2)丝杠在指定长度上(25 mrn、100 mm或200 mm)的螺旋线误差： (3)丝杠全长的螺旋线误差。 螺旋线误差较全面地反映了丝杠的位移精度，但由于测量螺旋线误差的动态测量仪器尚未普及，国家标准中只对3、4、5、6级的丝杠规定了螺旋线公差。 2．螺距公差 标准中规定了各级精度丝杠的螺距公差。 【丝杠的精度等级与公差】 根据机械工业部颁布的JB2886–81《机床和螺母的精度》规定，及其螺母分为6个等级，即4、5、6、7、8和9级，4级精度最高，9级精度最低，适用情况如下： 4级用于精度特别高的地方，如加工中心、螺纹磨床等。 5级和6级用作高精度的传动丝杠，如用于坐标镗床、齿轮磨床、不带校正装置的分度机构和测量仪器。 7级用作精确传动丝杠，如用于精密螺丝车床，镗床以及精密的齿轮加工机床。 8级用作一般传动丝杠，如用于普通螺丝车床、螺丝铣床等。 9级用作低精度传动丝杠，如没有分度盘的进给机构。 【丝杠精度的测量】 以丝杠精度为主要精度的机床，在机床大修前，都要对丝杠精度作一检查，以确定丝杠的修理措施，或修复，或更换.丝杠的检查分为综合检查和丝杠自身精度检查两种方法。具体测量方法如下:
滚珠丝杠的选型计算
滚珠丝杠的选型计算 摘要： 随着机床及自动化行业的高速发展，滚珠丝杠的使用变得越来越广泛。许多机械工程师在对自己的设备所需要的滚珠丝杠选型时，面对丝杠资料上给的复杂的计算公式和繁杂选型步骤，感觉无从下手，不知道那些是需要重点考虑的关键点。为了使滚珠丝杠的选型步骤更为清晰简便，更既具备可操作性，我结合多年来丝杠的选型经验，对丝杠的选型做了一些归纳、简化，让丝杠的选型选型更为简单明了。顺便对应的伺服电机的选型也做说明。 关键词：滚珠丝杠、计算选型、伺服电机、机床、自动化。 一、确认使用条件： 1、被移动负载的质量：M (KG) 2、丝杠的安装方向：水平、垂直、倾斜； 3、沉重导轨的形式：线轨、平面导轨、 4、丝杠的行程：L (mm) 5、负载移动的速度：v (m/s) 6、负载需要的加速度：a (m/s^2) 7、丝杠的精度：C3到C7级 8、丝杠使用的环境：特殊环境需求的考虑。 二、简化计算选型： 举例，使用条件如下： 1、被移动负载重量：M=50kg; 2、安装方向：垂直安装; 3、导轨形式：线性滑轨 4、速度：v=s 5、加速时间：t= 6、行程：1000mm； 7、精度： 三、计算过程： 1、计算加速度：a=v/t==2m/s^2 (v：速度；t：加速时间) 2、计算丝杠的最大轴向力：F=Mgμ+Ma +Mg (水平运动，去除Mg选型，M负载重
量；g重力加速度；μ：摩擦系数，平面导轨取值，线轨取值：；a加速度) F=50**+50*2+50*= 3、计算出丝杠的轴向负载以后，选型会出现两个分支，一种情况是客户不知道设备的设 计寿命年限，以及每一年中丝杠的使用平率，不做精确的丝杠寿命校核。那么我们推荐一种简单可行的方法，就是查询丝杠资料中的动负荷值C。结合第7项精度的要求，我们推荐常备FSI螺帽形式的丝杠，尺寸参数表如下： 根据丝杠的轴向推力：F==；我们推荐将F乘以4~8之间的一个系数，对于使用平率低，可靠度要求不高的情况，我们推荐4倍系数，对于可靠度要求较高，我们推荐8倍的系数。 根据举例：F*8=*8=；查询丝杠的表格，16-5T3的丝杠，其动负荷是1000kgf； 大于，所以16-5T3的丝杠可以满足要求；该型号表示，丝杠的公称直径为16mm；丝杠导程为5mm； 4、对于丝杠寿命有明确要求的选型，举例如下： 根据此前的举例，丝杠用20s做一次往返运动，停留10s在进行下一个循环。每天工作16小时，每年工作300天，设计寿命10年。则计算丝杠的转数寿命为： L=1000/5*2*2*60*16*300*10 (1000是行程，5是导程，2是往返，2是每分钟2次，
滚珠丝杠螺母副的设计
目录 前言……………………………………………………………………………………滚珠丝杠螺母副的设计……………………………………………………轴承选择……………………………………………………………………………电机选择……………………………………………………………………………设计总结……………………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………………………
前言 机电一体化是以机械技术和电子技术为主题，多门技术学科相互渗透、相互结合的产物，是正在发展和逐渐完善的一门新兴的边缘学科。机电一体化使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化，使工业生产由“机械电气化”迈入了以“机电一体化”为特征的发展阶段。 随着社会生产和科学技术的迅速发展，机械产品的性能和质量不断提高。产品的更新换代也不断加快。因此对机床不仅要求具有较高的精度和生产率，而且应能迅速地适应产品零件的变换，生产的需要促使了数控机床的产生。 数控机床是指机床的操作命令以数值数字的形式描述工作过程按规定的程序自动进行的机床。随着微电子技术，特别是计算机技术的发展，数控机床迅速地发展起来。 装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，有什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用的数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 此次“机电一体化课程设计”主要简单设计出数控机床系统，其实离实际真正工业用数控机床还有很大的距离。由于时间仓促和自己知识水平有限，在设计中难免会有些许瑕疵，恳请老师指正。
龙雕3040 4040 4轴滚珠形丝杠雕刻机的使用说明书 mach3 2.63中文破解版
3040雕刻机使用说明2，本机是针对旋转轴比速1:6, 对刀块厚度为-26.2mm 首先装好MACH3软件,根据以下说明设好参数,然后装上电气箱插上电源. 数据线和USB，如果软件装对,打开软件主轴不转,为正确.因为数据受控制, 如果打开软件主轴会转说明参数没设对或软件未装好.请客户认真仔细看以下说明. 首先要看一下光盘的雕刻机接线图，步进电机从上往下最上是Z轴，中间是X轴，最下是Y轴（在这里特别要说明，长期使用要经常检验，步进电机线不能短路，控制板电源线不要接反，或路板。机床发货时线都接好的，所以客户只要插上就可以用了,要6孔对6针，插对插正） 新手使用时特注意： 1.收到雕刻机后先看光盘资料。 2.然后需要一台25针的台式电脑，25针直接从主板上出来的台式机，先装MACH3软件，注意装时有360或杀毒软件的，先把360或杀毒软件的删了，再装MACH3,MACH3具体安装看下面说明。 3.装好后电脑重起，开机过程，先开电脑，后开软件，最后开电气箱，关机刚好相反。先关电气箱后关软件，最后关电脑。 4.参数全部设好后，新手试机，看是否装对，能手动控制XYZ和主轴，说明装对了，先要学会手动操作，然后学会自动操，手动操作时注意这二处是绿灯才可进行 5.平时加工时主轴开到最高速8000转加工，别低速加工。 6,特别注意点，电气箱通电后不要拔插步进电机接头，只有关机后才可以 7.习惯，晚上不加工产品睡前把电气箱关了，哈哈，这是我自已的习惯 8,XYZ的步进电机都是可以改变方向的， 下面参数中有说到，这里我说一下，电机输出那里，6 7 4 5 2 3 后面的钩和叉就是改变方向的，很多软件编程出来的Z轴方向刚好相反，客户在用时首先要确认Z轴方向正确了在进行，然后雕刻字时比如阴阳字雕刻也是改变步进电机方向得到的。 注意事项： 1.机器使用前应该在滑道光轴和丝杠上滴一些机油，减少磨损延长磨损件的使用寿命。 2.由于该机器是电脑控制机械设备，电机都具有一定的力矩，具有伤害性。使用时注意安全，刀具 要夹紧。 3.不要让小孩接触机器，以免被工作台挤伤，操作人员也应该在机器工作时不要接触机器以免被工 作台夹伤。一旦出现危险应立即切断电源。 4.使用时注意刀尖以免划伤。更换工件时应该将z轴上移，腾出安全工作空间。 5．雕刻机内部有高电压，非专业技术人员不得打开机壳进行维修，以防触电。 准备雕刻： 第一步：硬件连接（记的要先把软件装好后，设好参数了在进行接线）mach3 2.63中文破解版 1.连接电机驱动器(6560电路板或A3977,JC3A)与电脑并口的连接线。（在控制箱背面，有注明XYZ
滚珠丝杠精度等级
滚珠丝杠精度等级 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】
国内的等级精度分为P1，P2，P3，P4，P5，P7，P10这7个等级，JIS等级精度分为C0， C1，C3，C5，C7，C10这6种精度， 各种螺杆长度之导程误差(单位为um)如下表所示: 另外螺杆也有标示任意300mm长的精度 , 意即就是不论你的滚珠螺杆有多长 , 任取 一段300mm内之的精度皆为规格中保证之精度以内,如下表所示: 【机床定位精度要求与丝杠精度】 的精度将直接影响数控机床各坐标轴的定位精度。普通精度的数控机床，一般可选用D级，精密级数控机床选用C级。 精度中的导程误差对机床定位精度影响最明显。而丝杠在运转中由于温升引起的丝杠伸长，将直接影响机床的定位精度。当L为丝杠螺纹有效长度时，L即为方向目标值T，在丝杠图纸上标示为负值。用户在定购滚珠丝杠时，必须提出滚珠丝杠的方向目标值。 【提高传动的精度和刚度】 主要是提高进给系统中传动零件的精度和支承刚度。首先是保证各个零件的加工精度，尤其是提高滚珠丝杠螺母副(直线进给系统)、蜗杆副(圆周进给系统)的传动精度。另外，在进给传动链中加人减速齿轮传动副，对滚珠丝杠和轴承进行预紧，消除齿轮、蜗杆等传动件的间隙，从而提高进给系统的精度和刚度。 对梯形丝杠的精度要求】 1．螺旋线公差 螺旋线误差是指在中径线上，实际螺旋线相对于理论螺旋线偏离的最大代数差。又分为： (1)丝杠一转内螺旋线误差； (2)丝杠在指定长度上(25 mrn、100 mm或200 mm)的螺旋线误差： (3)丝杠全长的螺旋线误差。 螺旋线误差较全面地反映了丝杠的位移精度，但由于测量螺旋线误差的动态测量仪器尚未普及，国家标准中只对3、4、5、6级的丝杠规定了螺旋线公差。 2．螺距公差
滚珠丝杠精度等级
滚珠丝杠精度等级 国内的等级精度分为P1，P2，P3，P4，P5，P7，P10这7个等级，JIS等级精度分为C0，C1，C3，C5，C7，C10这6种精度， 各种螺杆长度之导程误差(单位为um)如下表所示: 另外螺杆也有标示任意300mm长的精度, 意即就是不论你的滾珠螺杆有多长, 任取一段300mm內之的精度皆为规格中保证之精度以內,如下表所示: 【机床定位精度要求与丝杠精度】 滚珠丝杠的精度将直接影响数控机床各坐标轴的定位精度。普通精度的数控机床，一般可选用D级，精密级数控机床选用C级精度滚珠丝杆。 丝杠精度中的导程误差对机床定位精度影响最明显。而丝杠在运转中由于温升引起的丝杠伸长，将直接影响机床的定位精度。当L为丝杠螺纹有效长度时，L即为方向目标值T，在丝杠图纸上标示为负值。用户在定购滚珠丝杠时，必须提出滚珠丝杠的方向目标值。 【提高传动的精度和刚度】 主要是提高进给系统中传动零件的精度和支承刚度。首先是保证各个零件的加工精度，尤其是提高滚珠丝杠螺母副(直线进给系统)、蜗杆副(圆周进给系统)的传动精度。另外，在进给传动链中加人减速齿轮传动副，对滚珠丝杠和轴承进行预紧，消除齿轮、蜗杆等传动件的间隙，从而提高进给系统的精度和刚度。
对梯形丝杠的精度要求】 1．螺旋线公差 螺旋线误差是指在中径线上，实际螺旋线相对于理论螺旋线偏离的最大代数差。又分为： (1)丝杠一转内螺旋线误差； (2)丝杠在指定长度上(25 mrn、100 mm或200 mm)的螺旋线误差： (3)丝杠全长的螺旋线误差。 螺旋线误差较全面地反映了丝杠的位移精度，但由于测量螺旋线误差的动态测量仪器尚未普及，国家标准中只对3、4、5、6级的丝杠规定了螺旋线公差。 2．螺距公差 标准中规定了各级精度丝杠的螺距公差。 【丝杠的精度等级与公差】 根据机械工业部颁布的JB2886–81《机床梯形丝杠和螺母的精度》规定，机床丝杆及其螺母分为6个等级，即4、5、6、7、8和9级，4级精度最高，9级精度最低，适用情况如下： 4级用于精度特别高的地方，如加工中心、螺纹磨床等。 5级和6级用作高精度的传动丝杠，如用于坐标镗床、齿轮磨床、不带校正装置的分度机构和测量仪器。 7级用作精确传动丝杠，如用于精密螺丝车床，镗床以及精密的齿轮加工机床。 8级用作一般传动丝杠，如用于普通螺丝车床、螺丝铣床等。 9级用作低精度传动丝杠，如没有分度盘的进给机构。 【丝杠精度的测量】 以丝杠精度为主要精度的机床，在机床大修前，都要对丝杠精度作一检查，以确定丝杠的修理措施，或修复，或更换.丝杠的检查分为综合检查和丝杠自身精度检查两种方法。具体测量方法如下: (1)按照正常工艺制造的丝杠（分冷轧滚珠丝杠和研磨滚珠丝杆）。最后螺纹加工由螺纹车床或螺纹磨床完成。完工后由检查单位在丝杠检查仪上检查精度并出具报告，作为修理的依据。 (2)在机床上安置标准线纹尺.读数显微镜，丝杠转动一个螺距或数个螺距，检查丝杠的运动精度，对于机修钳工来说，此测量方法是必须掌握的。修复后的丝杠运动精度及校正尺修正时的测量均需自己动手进行测量，进行计算，以确定机床的精度。 (3)拆下丝杠，进行清洗，首先观察丝杠的磨损情况，对丝杠的弯曲度进行检查，用齿轮卡尺测量齿厚，确定丝杠磨损程度，决定丝杠有无修复价值。一般说来，丝杠是作为丝杠副进行加工和供应的，一旦确定了丝杠的修复或更换，那么螺母就随着丝杠的修理渠道配作了。
滚珠丝杠螺母副的设计要点
目录 一成绩评定表………………………………………………………………………二课程设计任务书………………………………………………………………三前言……………………………………………………………………………………四滚珠丝杠螺母副的设计……………………………………………………五轴承选择……………………………………………………………………………六电机选择……………………………………………………………………………七设计总结……………………………………………………………………………八参考文献……………………………………………………………………………
成绩评定表 学生姓名李洋班级学号1001012116 专业机械设计制 造及其自动 化课程设计题目数控车床伺服进给系统 结构与控制设计（8） 评 语 组长签字： 成绩 日期201 年月日
课程设计任务书 学院机械学院专业机械设计制造及其自动化学生姓名李洋班级学号1001012116 课程设计题目数控车床伺服进给系统结构与控制设计（8） 实践教学要求与任务: 1、设计内容 （1）运动设计：确定最佳传动比，计算选择滚珠丝杠螺母副、伺服电动机、导轨及丝杠的支承； （2）结构设计：完成进给系统装配图设计（0#图1张）； （3）验算：完成系统刚度计算，验算定位误差等； （4）设计单片机控制交流电机变频调速的原理图（多速开关）； （5）按照加速-匀速1-减速-匀速2-减速停的速度曲线，设计单片机控制程序； （6）撰写设计计算说明书。 2、主要技术参数： X轴：进给行程 400 mm；进给速度 1-6000mm/min，快移速度 10m/min,；最大进给力：5500 N；定位精度:0.012mm/300mm, 定位精度:0.006mm，横向滑板上刀架重量： 80 Kg。 工作计划与进度安排:（共2周） （1）集中讲授设计内容、步骤及要求，下发设计题目及任务书，理解题目要求，查阅资料，确定结构设计方案（第16周的周一～周二） （2）指导学生进行设计计算及确定设计方案、装配图结构设计（第16周的周三～周五） （3）结构部分说明书撰写及答辩验收（第16周的周六～第17周的周一上午）（4）控制方案确定及原理图设计、控制程序设计（第17周的周一下午～周四）（5）控制部分说明书撰写及答辩验收（第17周的周四～周五） 指导教师： 201 年月日专业负责人： 201 年月日 学院教学副院长： 201 年月日
轴承丝杆精度等级
根据不同的需求，各轴承生产厂家都有提供不同精度要求的产品，下面将是一些有关轴承的精度等级介绍 滚动轴承的精度主要分为：尺寸精度和旋转精度。 轴承精度等级标准为，分为0级、6X级、6级、5级、4级、2级六个等级。 轴承精度从0级起依次提高，对于一般用途0级已足够，但在用于表1所示条件或场合时，需要5级或更高的精度。 以上的精度等级虽然是以ISO标准为基准制定的，但其称呼在各国标准中有所不同> 轴承的尺寸精度（与轴及外壳安装有关的项目） 1、内径、外径、宽度及装配宽度的允许偏差 2、滚子组内复圆直径及外复圆直径的允许偏差 3、倒角尺寸的允许界限值 4、宽度的允许变动量 轴承的旋转精度（与旋转体跳动有关的项目） 1、内圈及外圈的允许径向跳动和轴向跳动 2、内圈的允许横向跳动 3、外径面倾斜度的允许变动量 4、推力轴承滚道厚度的允许变动量 5、圆锥孔的允许偏差和允许变动量 轴承类型与适用精度等级 GB/T30794标准将轴承等级划分为G E D C B。ISO、JIS等标准对照如下：
精度的选定 简单地说精度分级是:0,1,2,3,5,7,10共7级, 日系如日本,韩国,台湾一般称C0,C1....C10 德系如德国,西班牙一般称IT0,IT1....IT10 国内厂家两中叫法都有采用的. 表示精度的参数主要是2个: 1:任意300毫米长的导程误差; 2:有效螺纹长度的累积导程误差.
你说的0.1微米误差就丝杠本身来说即使是C0级也不能达到(0级误差E=0.003),一般机械采用C7,C10级,数控设备一般采用C5,C3级(C5较多,国内大部分数控机床都是C5级),,航空制造设备,精密投影及三坐标测量设备等一般采用C3,C2精度(据我所知,国内民品市场买不到C3以上的滚珠丝杠) 另外,C7,C10级一般采用滚轧方法制造,C5级及以上采用研磨方法制造. ?导程精度.滚珠丝杆副的导程精度,一ISO 3408-4为基准,根据使用范围及要求将滚珠丝杆副分为定位滚珠丝杆副(P),传动滚珠丝杆副(T),精度分为1,2,3,4,5,7,10共七个等级,1级为最高,依次逐渐降低. ?任意300mm行程内和2 π弧度行程内的行程变动量.数据如下表所示. ?轴方向间隙.COMTOP精密滚珠丝杆之轴方向间隙预压等级,如下表所示. 等级P0 P1 P2 P3 P4 间隙有无无无无 预压无无轻中重 ?选定精度,间隙,预压等级及螺帽之参考值 精度预压及间隙螺帽形式螺杆形式 C10 (P0)有间隙单螺帽转造级螺杆 C7 P1或P0(标准) 依COMTOP目录转造或研磨级 C5 P1或P2(标准) 依COMTOP目录研磨级附导测表 C3 P1或P2(标准)或P3 依COMTOP目录研磨级附导测表 ?间隙(P0) 转造级及研磨级滚珠丝杆(P0)最大轴向间隙单位:mm 6.常用之预压(P2)参考值