滾珠絲杠的選型步驟1

1、珠絲杠本身需要注意的主要參數(shù)如下 -1- 公稱直徑。即絲杠的外徑，常見規(guī)格有12、 14、16 、 20、25 、 32、40 、 50、63 、 80、100、 120，不過請注意，這些規(guī)格中，各廠家一般只備1650 的貨，也就是說，其他直徑大部分都是期貨（見單生產(chǎn)，貨期大約在3060天之間，日系產(chǎn)品大約是22.5個月，歐美產(chǎn)品大約是34 個月）。公稱直徑和負(fù)載基本成正比，直徑越大的負(fù)載越大，具體數(shù)值可以查閱廠家產(chǎn)品樣本。這里只說明兩個概念：動額定負(fù)荷與靜額定負(fù)荷，前者指運動狀態(tài)下的額定軸向負(fù)載，后者是指靜止?fàn)顟B(tài)下的額定軸向負(fù)載。設(shè)計時參考前者即可。需要注意的是，額定負(fù)荷并非最大負(fù)荷，實際負(fù)

2、荷與額定負(fù)荷的比值越小，絲杠的理論壽命越高。推薦：直徑盡量選 1663。2-導(dǎo)程。也稱螺距，即螺桿每旋轉(zhuǎn)一周螺母直線運動的距離，常見導(dǎo)程有1 、 2、4、 6、8 、 10、16 、 20、25 、 32、 40，中小導(dǎo)程現(xiàn)貨產(chǎn)品一般只有5 、 10，大導(dǎo)程一般有16 、 20、25 、 32、 40（ 4 位數(shù)前兩位指直徑，后兩位指導(dǎo)程），其他規(guī)格多數(shù)廠家見單生產(chǎn)。導(dǎo)程與直線速度有關(guān)，在輸入轉(zhuǎn)速一定的情況下，導(dǎo)程越大速度越快。推薦：導(dǎo)程盡量選 5 和 10。3-長度。長度有兩個概念，一個是全長，另一個是螺紋長度。有些廠家只計算全長，但有些廠家需要提供螺紋長度。螺紋長度中也有兩個部分，一個是螺

3、紋全長，一個是有效行程。前者是指螺紋部分的總長度，后者是指螺母直線移動的理論最大長度，螺紋長度=有效行程+螺母長度+設(shè)計裕量（如果需要安裝防護罩，還要考慮防護罩壓縮后的長度，一般按防護罩最大長度的 18計算）。在設(shè)計繪圖時，絲杠的全長大致可以按照一下參數(shù)累加：長度盡量選 6 米以下，超過的用齒輪齒條更劃算了。4-螺母形式。各廠家的產(chǎn)品樣本上都會有很多種螺母形式，一般型號中的前幾個字母即表示螺母形式。按法蘭形式分大約有圓法蘭、單切邊法蘭、雙切邊法蘭和無法蘭幾種。按螺母長度分有單螺母和雙螺母（注意，單螺母和雙螺母沒有負(fù)載和剛性差異，這一點不要聽從廠家銷售人員的演說，單螺母和雙螺母的主要差異是后者可

4、以調(diào)整預(yù)壓而前者不能，另外后者的價格和長度大致均是前者的 2 倍）。在安裝尺寸和性能允許的情況下，設(shè)計者在選用時應(yīng)盡量選擇常規(guī)形式，以避免維護時備件的貨期問題。推薦：頻繁動作、高精度維持場合選雙螺母，其他場合選雙且邊單螺母。推薦：螺母形式盡量選內(nèi)循環(huán)雙切邊xx 單螺母。5-精度。滾珠絲杠按GB分類有P類和T類，即傳動類和定位類，精度等級有1 、 2、3、4.幾種，國外產(chǎn)品一般不分傳動還是定位，一律以C0C10或具體數(shù)值表示，一般來說，通用機械或普通數(shù)控機械選C7 （任意300行程內(nèi)定位誤差± 0.0）或以下，高精度數(shù)控機械選5C5（ ± 0.01）以上8C3（ ±

5、 0.00）以下，光學(xué)8或檢測機械選C3 以上。特別需要注意的是，精度和價格關(guān)聯(lián)性很大，并且，精度的概念是組合和維持，也就是說，螺桿的導(dǎo)程誤差不能說明整套絲杠的誤差，出廠精度合格不能說明額定使用壽命內(nèi)都維持這個精度。這是個可靠性的問題，與生產(chǎn)商的生產(chǎn)工藝有關(guān)。推薦：精度盡量選C7。以上說的都是主要參數(shù)，在選用型號時還得用到以下參 數(shù)：珠卷數(shù)，珠徑，制造方式代碼，預(yù)壓等級等。分別說明如下：珠卷數(shù)：這個參數(shù)一般標(biāo)注在型號的導(dǎo)程后，如4010-4，這個“-4”就是珠卷數(shù)，因為有循環(huán)方式的問題說起來比較復(fù)雜，用戶可以簡單的理解為滾動體的循環(huán)圈數(shù)，“-4”就是4 個循環(huán)，這個數(shù)值越大表示負(fù)載越大螺母長度

6、越長。珠徑：這個參數(shù)是指滾動體的直徑，型號中不會體現(xiàn)，但是在各廠家的技術(shù)參數(shù)表中會標(biāo)識，一般與公稱直徑和導(dǎo)程相關(guān)，用戶不必理會。但是有些用戶因使用不當(dāng)導(dǎo)致滾珠掉出螺母外需要重裝滾珠時這個參數(shù)是要注意的，尺寸一般精確到 0.001，當(dāng)然，不推薦用戶自行安裝，否則廠家不會提供無償維護，即使產(chǎn)品仍在保修期內(nèi)。如有滾珠意外掉落的情況，應(yīng)通知供應(yīng)商協(xié)助安裝。制造方式代碼：滾珠絲杠的制造方式主要是兩種：軋制和磨制，前者也稱滾軋制造或轉(zhuǎn)造，一般用 F 表示。后者也稱研磨制造。一般用 G 表示。因工藝的不同，兩者能達到的精度等級不同，目前，軋制方式能達到的最高精度是C5級，我所知的只有REXROTK以達到這個

7、精度。而磨制可以成產(chǎn)出更高精度的產(chǎn)品。不過請注意，兩種制造方式與精度、性能沒有逆向必然性，也就是說如果你選用的精度是C7,那么與它是怎么制造出來的無關(guān)。事實上我碰到許多廠家的專業(yè)銷售人員都未必知道兩者之間的詳細(xì)區(qū)別，所以多說幾句：軋制屬于批量制造，磨制屬于精確制造，前者的生產(chǎn)效率遠遠高于后者，但是前者的制造設(shè)備成本也遠遠高于后者。換句話說，磨制絲杠的進入門檻較低，軋制生產(chǎn)的進入門檻較高，能生產(chǎn)軋制絲杠的廠家一般也能生產(chǎn)磨制絲杠，而能生產(chǎn)磨制絲杠的廠家不一定能生產(chǎn)軋制絲杠。所以，同精度產(chǎn)品如果該可以買到軋制品就不要買磨制品，原因很簡單：便宜。另外說明一點，軋制和磨制僅指螺桿，螺母全是磨削制造。預(yù)

8、壓：也稱預(yù)緊。關(guān)于預(yù)壓，用戶不必了解具體預(yù)緊力和預(yù)緊方式，只需按照廠家樣本選擇預(yù)壓等級即可。等越高螺母與螺桿配合越緊，等級越低越松。遵循的原則是：大直徑、雙螺母、高精度、驅(qū)動力矩較大的情況下預(yù)壓等級可以選高一 點，反之選低一點安裝：1- 安裝條件。安裝條件即工況，根據(jù)需要達到的性能和要求，確定有什么樣的條件。比如升降機用，此時絲杠承受的軸向負(fù)載=負(fù)載的重力，需要考慮的是盡量不要偏載（重心與絲杠同軸），若有偏載，是否需要增加抑偏機構(gòu)，因為滾珠絲杠不允許（注意：不是完全不能）承受徑向力，最簡單的辦法是在絲杠的兩邊增加導(dǎo)軌（滾珠導(dǎo)軌，直線軸+直線軸承等等）。又比如水平安裝，長徑比是否合適？轉(zhuǎn)速是否在

9、允許的 DN 值以內(nèi)？總而言 之，安裝條件確定安裝方式。2-安裝方式。這里所說的安裝方式是指絲杠本身的安裝，不涉及導(dǎo)向和承載件（導(dǎo)向和承載問題另文探討）。常見的有三種：固定-固定安裝，固定-支持安裝，固定-自由安裝。解釋一下固定、支持和自由的含義：固定-軸向和徑向全面限制，圓周向自由。這個意思是徑向不能動，軸向不能動，但是可以圓周方向轉(zhuǎn)動。支持-徑向限制，軸向自由，圓周向自由。這個意思是徑向不能動，軸向可移動，圓周向可轉(zhuǎn)動。自由 -這個不用解釋了，自由就是不管了。類似于懸臂。固定-固定的安裝方式適合有高精度要求或?qū)厣舾械膱龊?，安裝前精確計算兩固定點的安裝距離，精確計算常溫狀態(tài)下與工作狀態(tài)下

10、的軸向伸長量，安裝時施加預(yù)緊力，使絲杠產(chǎn)生合適的彈性軸向伸長量（越接近溫升伸長量越好）。這種安裝形式一般用于機床等對定位精度要求較高并且是閉環(huán)控制的工作母機。固定-支持的安裝方式則適合大多數(shù)場合，因為支持端的軸向自由度可以釋放因工作時溫度升高而產(chǎn)生的軸伸量，可以參考的數(shù)值是： 1 米長度的絲杠，在工作溫度升高 1 度的時候，會產(chǎn)生 0.01mm 軸伸量。固定-自由的安裝方式適合很多場合，優(yōu)點是不必考慮溫升影響并且安裝方便。不過有利就有弊，根據(jù)我多年記錄，大多數(shù)安裝端（動力輸入端）斷裂的案例大部分出自這種安裝方式。原因：1-軸承選用不當(dāng)，2-端部設(shè)計不合理或加工不良。眾所周知，懸臂類型的軸類零件不可承受徑向力，前兩種安裝方式如果遇上徑向受力的情況，大部分只會出現(xiàn)可逆性（彈性）彎曲，至多影響精度，不太可能出現(xiàn)斷裂的情況，除非長度特別短而徑向力特別大。而第 3 種安裝方式卻不然，支撐點只有一個，當(dāng)徑向力出現(xiàn)在懸臂梁的頂端（安裝端的反