滚珠丝杠副高速化的技术对策

滚珠丝杠副高速化的技术对策 滚珠丝杠螺母副是数控机床进给驱动系统的主要功能部件。随着数控机床向高速化方向发展，对机床的进给速度提出了更高的要求。虽然目前人们为了实现高速进给探索研究出直线电动机、并联虚拟轴机床，但由于它们成本高以及技术不是很完善等问题，还没能被广泛接受。因而高速滚珠丝杠螺母副传动系统在高速进给驱动系统中仍然占主导地位。因此，有必要对实现丝杠螺母副高速化的方法及相关问题进行研究。 

1.高速的实现方法 

（1）加大导程和螺纹头数 这就是我们常说的大导程（或超大导程）滚珠丝杠副。先前的观点是因导程增大不利于提高导程精度，而且进给系统的静刚度迅速下降，所以只适用于对定位精度要求不高的快速驱动场合。 

（2）增加丝杠的旋转速度 增加电动机的旋转速度可以提高进给速度，但是由于丝杠本身的固有频率，因而存在临界速度的限制。 

（3）丝杠固定，螺母驱动螺母一边转动一边沿固定的丝杠作轴向移动，没有了作为转速上限的回转丝杠的弯曲临界转速。但是弯曲固有频率在固定丝杠的情况下也必须加以考虑 

（4）丝杠和螺母同时驱动。 

2. 高速化引发问题的解决 

对于高速机床来说，在满足高速度的前提下，还要保证高精度，片面地要求高速度是没有意义的。下面讨论如何提高高速滚珠丝杠进给系统的精度。 滚珠丝杠进给系统在高速下长时间运行都会导致滚珠丝杠温度的上升，随之势必产生滚珠丝杠的轴向热位移，直接导致机床进给轴的定位精度下降。为此，需要采取一定的措施来抑制热位移，改善机床进给轴的定位精度，从而提高机床的工作精度。