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                          滾珠絲杠副選擇的基本原則

                               種類的選擇:目前滾珠絲杠副的性價比已經相當高,無特別大的載荷要求時,都選擇滾珠絲杠副,它具有價格相對便宜,效率高,精度可選范圍廣、尺寸標準化安裝方便等優點。在精度要求不是太高時,通常選擇冷軋滾珠絲杠副,以便降低成本;在精度要求高或載荷超過冷軋絲杠最大規格額定載荷時需選擇磨制或旋銑滾珠絲杠副。不管何類滾珠絲杠副,螺母的尺寸盡量在系列規格中選擇,以降低成本縮短貨期。

                            精度級別的選擇:滾珠絲杠副在用于純傳動時,通常選用“T”類(即機械手冊中提到的傳動類),其精度級別一般可選“T5”級(周期偏差在1絲以下),“T7”級或“T10”級,其總長范圍內偏差一般無要求(可不考慮加工時溫差等對行程精度的影響,便于加工)。因而,價格較低(建議選“T7”,且上述3種級別的價格差不大);在用于精密定位傳動(有行程上的定位要求)時,則要選擇“P”類(即機械手冊中提到的定位類),精度級別要在“P1”、“P2”、“P3”、“P4”、“P5”級(精度依次降低),其中“P1”、“P2”級價格很貴,一般用于非常精密的工作母機或要求很高的場合,多數情況下開環使用(非母機),而“P3”、“P4”級在高精度機床中用得最多、最廣,需要很高精度時一般加裝光柵,需要較高精度時開環使用也很好,“P5”則使用大多數數控機床及其改造,如數控車,數控銑、鏜,數控磨以及各種配合數控裝置的傳動機構,需要時也可加裝光柵(因“5”級的“任意300mm行程的偏差為0.023”,且曲線平滑,在很多實際案例中,配合光柵效果非常好)。

                            規格的選擇:首先當然是要選有足夠載荷(動載和靜載)的規格。根據使用狀態,選擇符合條件的規格。同時(重點),如果選用的是磨制或旋銑滾珠絲杠副(冷軋的不需要考慮長徑比),要估算長徑比(絲杠總長除以螺紋公稱直徑的比值),但因長度在設計時已確定,在規格的確定上需要調整,原則上使其長徑比小于50,(理論上長徑比越小越好,對“P”類絲杠而言,長徑比越小越利于加工和保證各項形位公差,故單位價格越便宜)。所以“規格越小不等于越便宜”。

                            預緊方式的選擇:對于純傳動的情況,一般要求傳動靈活,允許有一定返向間隙(不大,一般為幾絲),多選用單螺母,它價格相對便宜、傳動更靈活;對于不允許有返向間隙的精密傳動的情況,則需選擇雙螺母預緊,它能調整預緊力的大小,保持性好,并能夠重復調整;另外,在行程空間受限制的情況下,也可選用變位導程預緊(俗稱錯距預緊),該方式預緊力較小,且難以重復調整,一般不選。

                            導程的選擇:選擇導程跟所需要的運動速度、系統等有關,通常在:4、5、6、8、10、12、20中選擇,規格較大,導程一般也可選擇較大(主要考慮承載牙厚)。在速度滿足的情況下,一般選擇較小導程(利于提高控制精度);對于要求高速度的場合,導程可以超過20,對磨制絲杠而言導程一般可做到約等于公稱直徑(受磨削螺旋升角限制),如32(32*32)、40(40*40)等,當然也可以更大(非磨削,但極少考慮)。導程越大,同條件下旋轉分力越大,周期誤差被放大,速度越快。故一般速度很高的場合要求的是靈活,而放棄部分精度訴求,對間隙要求意義變。▽С叹绕钤龃螅,因此,大導程絲杠一般都是單螺母。

                            完整的滾珠絲杠副設計選型,除了要考慮傳動行程(間接影響其他性能參數)、導程(結合設計速度和馬達轉速選。、使用狀態(影響受力情況),額定載荷(尤其是動載荷將影響壽命)、部件剛度(影響定位精度和重復定位精度)、安裝形式(力系組成和力學模型)、載荷脈動情況(與靜載荷一同考慮決定安全性),形狀特性(影響工藝性和安裝)等因素外,還需要對所選的規格的重復定位精度、定位精度、壓桿穩定性、極限轉速、峰值靜載荷以及循環系統極限速率(Dn值)等進行校核,進行修正選擇后才能得到完全適用的規格,進而確定馬達、軸承等關聯件的特征參數。


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